Самовсасывающая водонасосная установка на базе центробежного насоса. Установка самовсасывающего насоса

Самовсасывающий насос для воды бытовой: принцип работы

Обустраивать частную систему водоснабжения в загородном доме или на участке достаточно сложно. В этапы работ входит бурение скважины или копка колодца, а также организация качественного и бесперебойного подъема воды снизу наружу и дальнейшая её транспортировка по трубам водопровода. Для этих целей часто используют самовсасывающие насосы для воды.

Важно: такие устройства могут работать на небольшой глубине зеркала воды, поэтому использовать водяной агрегат подобного типа для глубинной скважины не рекомендуется. Принцип работы помпы в этом случае будет просто бесполезным.

Принцип обустройства агрегата подобного типа заключается в его монтаже вблизи водоносного источника. При этом сама помпа располагается на суше, а водозаборный шланг опускается в водную среду. Часто всасывающий насос комплектуется специальным мембранным баком (гидроаккумулятором), что позволяет обеспечивать подачу воды под постоянным давлением и её бесперебойное наличие в системе. Но такой комплект оборудования уже носит название насосная станция.

Типы самовсасывающих насосов по наличию эжектора

Все модели самовсасывающих агрегатов делятся на два вида

Все модели самовсасывающих агрегатов делятся на два вида:

Устройства с встроенным эжектором;
Помпа с выносным эжектором.

В первом случае механизм перекачивает воду при помощи разряжения самой жидкости. При этом помповая установка издает слишком много шума во время работы, что требует специального помещения под монтаж оборудования. Главным преимуществом такого агрегата является возможность подачи воды с глубины до 10 метров.

Рекомендуем к прочтению:

Важно: всасывающие насосы с встроенным эжектором требуют наличия специального поплавкового выключателя. Это позволяет уберечь агрегат от сухого хода и последующего сгорания.

Помпы с выносным эжектором работают тише, но при этом и уровень погружения заборного шланга в разы меньше. Принцип работы такого механизма строится на гидравлическом рабочем узле, который всасывает воду и подает её наверх под большим давлением.

Виды самовсасывающих помп

Центробежный насос

Принцип работы такого оборудования заключается в высокоскоросном вращении колеса и создания центробежной силы

Конструкция такого оборудования состоит из рабочего узла, размещенного в спиралевидном корпусе. При этом сам узел имеет форму колеса с лопастями на нём. Лопасти выгнуты в противоположную сторону от направления движения рабочего колеса.

Принцип работы такого оборудования заключается в высокоскоросном вращении колеса и создания центробежной силы. В результате вода поступает в резервуар насоса через входной патрубок и покидает его через выходной клапан. В промежутках между поступлениями и выталкиваниями воды из помпы в области рабочего узла давление меняется от большего к меньшему и наоборот, в зависимости от положения воды в нём.

Важно: центробежные насосы могут иметь от одного до нескольких рабочих колес, что позволяет называть такие помпы одноступенчатыми или многоступенчатыми. При этом производительная мощность последнего будет в разы выше.

Вихревой насос

Принцип действия вихревого водяного агрегата заключается в быстром вращении винта Архимеда

Существуют также и модели самовсасывающих помп с вихревым рабочим узлом. Здесь всасывающий насос имеет рабочий узел в виде винта Архимеда. Пример такого элемента — стандартная кухонная мясорубка. Глубина забора воды при помощи такого оборудования составляет до 8 метров, но при этом агрегат способен перекачивать воду с примесями песка или глины. Подобные включения никак не влияют на износ насосного оборудования.

Рекомендуем к прочтению:

Принцип действия вихревого водяного агрегата заключается в быстром вращении винта Архимеда и изменении давления в рабочей камере под воздействием сначала воздуха, а потом и воды. В результате перепадов давления вода, поступившая в резервуар, вы выталкивается в выходное отверстие через специальный клапан.

Важно: на вихревых всасывающих установках обязательно наличие обратного клапана, что позволит предотвратить отток жидкости из насоса во время забора воды. А это действие (отток воды) часто работает не на руку долговечности техники, заставляя её работать в усиленном режиме.

Основные отличия всасывающих насосов: центробежного и вихревого

Выбирать бытовой насос необходимо, учитывая не только его технические характеристики, а и принцип работы и стоимость

Если вы решили, что глубина вашего источника идеально подходит под установку поверхностного самовсасывающего насоса, но при этом не знаете, какой тип оборудования выбрать, то внимательно изучите отличия между агрегатами. Полученные знания позволят вам сделать единственно верный выбор.

Итак:

В первую очередь обращаем внимание на массу. Здесь центробежный насос лидирует. Кроме того он же имеет и большие габариты в отличие от вихревого агрегата. Для некоторых такой параметр играет важную роль.
Уровень шума у обоих видов помп разный. Так, центробежный агрегат работает в разы тише вихревого.
Здесь же стоит отметить и производительную мощность оборудования. Вихревой насос справляется с этим лучше, чем центробежный. То есть напор воды будет сильнее.
Глубина погружения водозаборного шланга у центробежного устройства достигает 10-12 метров, в то время как винтовой агрегат способен забирать воду лишь с глубины 8 метров.

Стоимость вихревого всасывающего насоса ниже, чем у бытового центробежного. Поэтому, если вашей целью является еще и экономия средств, то стоит обратить внимание именно на центробежный водяной насос.

Важно: выбирать бытовой насос необходимо, учитывая не только его технические характеристики, принцип работы и стоимость. Стоит также учесть и средний дебит скважины/колодца, чтобы впоследствии не попасть впросак.

Кроме того, обслуживание насоса самовсасывающего требует не только качественного монтажа, но и надёжной защиты от холода. Поэтому лучше оборудовать для помпы специальный защитный кессон, который к тому же заглушит чрезмерный шум от работающей техники.

Помогла статья? Оцените её

Загрузка...

Рассказать друзьям и коллегам в социальных сетях

vodakanazer.ru

Самовсасывающий насос для воды принцип работы

Разновидности самовсасывающих насосов для воды

Типы самовсасывающих насосов по наличию эжектора

Все модели самовсасывающих агрегатов делятся на два вида

Все модели самовсасывающих агрегатов делятся на два вида:

Устройства с встроенным эжектором;
Помпа с выносным эжектором.

Виды самовсасывающих помп

Центробежный насос

Вихревой насос

Принцип действия вихревого водяного агрегата заключается в быстром вращении винта Архимеда

Основные отличия всасывающих насосов: центробежного и вихревого

В первую очередь обращаем внимание на массу. Здесь центробежный насос лидирует. Кроме того он же имеет и большие габариты в отличие от вихревого агрегата. Для некоторых такой параметр играет важную роль.
Уровень шума у обоих видов помп разный. Так, центробежный агрегат работает в разы тише вихревого.
Здесь же стоит отметить и производительную мощность оборудования. Вихревой насос справляется с этим лучше, чем центробежный. То есть напор воды будет сильнее.
Глубина погружения водозаборного шланга у центробежного устройства достигает 10-12 метров, в то время как винтовой агрегат способен забирать воду лишь с глубины 8 метров.
Стоимость вихревого всасывающего насоса ниже, чем у бытового центробежного. Поэтому, если вашей целью является еще и экономия средств, то стоит обратить внимание именно на центробежный водяной насос.

Разбор внутреннего устройства и принципа работы самовсасывающего насоса для воды

Для устройства эффективных систем автономного водоснабжения в загородных коттеджах, частных домах и дачных участках необходимы самовсасывающие насосы для воды. Из названия следует, что данное оборудование способно, находясь на небольшом расстоянии, от источника водозабора, поднимать жидкость с глубины, пропуская ее «через себя». Выпускаемые производителями модели отличаются назначением и целым рядом технических характеристик, которые нужно изучать при выборе насоса для бытового использования. Довольно часто самовсасывающие насосы в автономных системах загородного водоснабжения идут вместе с накопительным или мембранным напорным баком. Правда, такой вид оборудования уже называют насосной станцией.

В данном видеоролике наглядно показан принцип работы бытового самовсасывающего насоса, способного забирать жидкость с помощью шланга из емкости и перекачивать ее в нужное место.

Виды самовсасывающих насосов

Производители выпускают самовсасывающие насосы с встроенным или выносным эжектором. В данном виде насосного оборудования всасывание и подъем жидкости происходит за счет ее разряжения. Во время работы эжекторные установки издают слишком много шума, поэтому для их размещения на участке подбирается специальное помещение, находящееся на достаточном расстоянии от жилого дома. Главное достоинство самовсасывающих насосов с эжектором заключается в их способности поднимать воду с большой глубины, в среднем составляющей около 10 метров. При этом в источник водозабора опускается подающая труба, а сам насос устанавливается на некотором расстоянии от него. Такое расположение позволяет свободно контролировать работу оборудования, что сказывается на продолжительности срока его использования.

Важно! Для всех моделей бытовых самовсасывающих насосов данного типа важно обеспечить защиту от «сухого хода», провоцирующего поломку агрегата в большинстве случаев.

Ко второму виду оборудования относят самовсасывающие насосы, обеспечивающие подъем воды без эжекторов. В моделях данного типа насосов всасывание жидкости обеспечивается гидравлическим устройством, имеющим специальную многоступенчатую конструкцию. Гидравлические насосы работают бесшумно в отличие от эжекторных моделей, но по глубине забора жидкости они им уступают.

Устройство и принцип действия центробежного насоса

На рисунке представлено устройство самовсасывающего насоса центробежного типа. В корпусе, имеющем спиральную форму, расположено жестко закрепленное колесо, которое состоит из пары дисков с лопастями, вставленными между ними. Лопасти отогнуты в противоположную сторону от направления вращения рабочего колеса. С помощью патрубков определенного диаметра обеспечивается соединение насоса с напорным и всасывающим трубопроводом.

Так схематично можно представить устройство самовсасывающего центробежного насоса для перекачки воды, используемого в частных домах и на дачах

Принцип действия центробежных самовсасывающих насосов выглядит следующим образом:

После наполнения водой корпуса и всасывающего трубопровода рабочее колесо начинает вращаться.
Центробежная сила, возникающая при вращении колеса, вытесняет воду от его центра и отбрасывает ее на периферийные участки.
За счет создаваемого при этом повышенного давления происходит вытеснение жидкости с периферии в напорный трубопровод.
В это время в центре рабочего колеса давление наоборот понижается, что вызывает поступление жидкости через всасывающий водопровод в корпус насоса.
По данному алгоритму происходит непрерывная подача воды самовсасывающим насосом центробежного типа.

Важно! В конструкции центробежных насосов может быть от одного до нескольких рабочих колес. Соответственно количеству колес различают одноступенчатые и многоступенчатые насосные установки. Однако количество колес не влияет на общий принцип работы данного оборудования. В любом случае жидкость перемещается под действием центробежной силы, образующейся вращающимися колесами.

Принцип работы самовсасывающего вихревого насоса

Воздух, показанный на рисунке желтым цветом, всасывается в корпус насоса за счет вакуума, который создается путем вращения импеллера (рабочего колеса). Далее происходит смешивание воздуха, попавшего внутрь насоса, с рабочей жидкостью, содержащейся в корпусе агрегата. На рисунке данная жидкость изображена голубым цветом.

На данном рисунке изображено устройство и принцип работы вихревого самовсасывающего насоса для подъема жидкости на высоту не более восьми метров

После поступления смеси воздуха и жидкости в рабочую камеру происходит отделение этих компонентов друг от друга, основанное на разности их плотностей. При этом отделившийся воздух выводится через подающую магистраль, а жидкость рециркулирует в рабочей камере. Когда из всасывающей линии происходит удаление всего воздуха, то насос наполняется водой и начинает работать в режиме центробежной установки.

Возможные варианты исполнения вихревых самовсасывающих водяных насосов, выпускаемых производителями для бытового использования владельцами частных домов и загородных коттеджей

На всасывающем фланце устанавливается обратный клапан, который предназначен для того, чтобы не допускать обратного попадания воздуха в трубопровод, а также для обеспечения постоянного присутствия в камере насоса рабочей жидкости. Благодаря такому устройству и принципу действия вихревые самовсасывающие насосы способны с залитой камерой обеспечивать подъем жидкости с глубины, не превышающей восьми метров, без установки донного клапана.

Важно! Вихревые насосы рассчитаны на перекачку не только воды, но и жидкостно-воздушных смесей.

Чем отличаются вихревые и центробежные конструкции?

Центробежный агрегат по габаритам более массивен, чем самовсасывающий вихревой водяной насос, отличающийся компактными размерами. Зато центробежные насосы издают мало шума, что важно при эксплуатации в быту. Вихревые модели реализуются по меньшей цене, что также немаловажно для потребителя. При этом напор воды, создаваемый вихревыми помпами, до семи раз может превосходить возможности центробежных моделей.

При выборе самовсасывающего насоса не стоит руководствоваться лишь ценами, так как дешевое оборудование может не обеспечить нормальную работу водоснабжающих систем. Отталкиваться желательно от назначения насоса и его технических характеристик. При грамотном выборе модели насоса и соблюдении рекомендаций производителя по способу ее эксплуатации можно рассчитывать на длительное функционирование приобретенного оборудования.

Принцип работы и устройство вихревых насосов

В качестве генератора напора в системах автономного водоснабжения чаще всего используется самовсасывающий насос. Применение этого оборудования обеспечивает подъем жидкости из скважины, а также его транспортировку по трубам. Говоря другими словами, такие установки пропускают сквозь себя весь поток воды.

Особенности конструкции такого оборудования обеспечивают этим насосам целый набор положительных характеристик:

установка поверхностных самовсасывающих насосов может быть произведена за пределами скважины. Их можно установить на кронштейне оголовка или в пристройке на платформе. Также их можно расположить в подвальном помещении у обслуживаемого здания. Такое разнообразие вариантов размещения этого оборудования приводит к снижению трудоемкости монтажных работ подобных насосов;
при обслуживании этих агрегатов не возникает больших проблем. Кроме того, они хорошо поддаются ремонту. Обеспечивается это за счет того, что их установка производится не под водой, а в доступном для владельца месте;
корпус агрегата выполнен из доступных материалов — чугуна и конструкционной стали. Такой выбор материалов оправдан, поскольку эти приборы при эксплуатации не погружаются в воду. Благодаря дешевому корпусу себестоимость таких приборов невысокая;
в самовсасывающий насос можно установить мощный мотор, что обеспечивает ему преимущество над погружным оборудованием, в которое разместить двигатель большой мощности не представляется возможным. А при наличии мотора большой мощности насос в состоянии обеспечить большой напор воды. Поэтому, используя их, можно доставлять на поверхность воду даже из скважины с большой глубины.

Говоря другими словами, очень выгодной является покупка самовсасывающего насоса. Далее, в этой статье мы рассмотрим подробнее основные типы этого оборудования и принцип его работы. Познакомившись с этой информацией, у людей, которые подумывают о приобретении насоса для системы водоснабжения своего дома, многие вопросы наверняка отпадут.

Принцип работы бытового насоса

Как и любое насосное оборудование, самовсасывающий агрегат имеет конструкцию, состоящую из определенных элементов:

корпус — в нём выполняется монтаж нагнетательного механизма;
двигатель — он соединяется с корпусом прибора посредством фланцевой муфты;
нагнетательный механизм, который может быть вихревого и электромагнитного типа. Он работает за счет передаваемого от вала двигателя крутящего момента.
помимо этого в состав конструкции самовсасывающего насоса входят всасывающие и напорные шланги, соединительная арматура, используемая для фиксации трубопроводов на штуцерах корпуса и эжекторе.

Особенности взаимодействия

Все эти составляющие конструкции самовсасывающего насоса взаимодействуют друг с другом следующим образом:

при работе двигателя на валу генерируется крутящий момент;
сквозь особое отверстие вал входит в корпус. Само отверстие защищено уплотнителем от протечек.
Нагнетательный механизм в конструкции самовсасывающего агрегата закреплен на торце вала. В его качестве выступает крыльчатка или импеллер. При вращении этого механизма происходит генерирование всасывающего и вытесняющего усилия благодаря возникающим областям разрежения и повышенного давления внутри, внешне похожим на улитку.

Отметим, что в корпусе оборудования имеется два отверстия – впускное, расположенное напротив зоны разрешения, и выпускное, которое находится в области высокого давления.

Инжектор может располагаться или на корпусе, или на торце всасывающего шланга под водой. Повышение всасывающего усилия – главная задача этого агрегата. Отметим, что для всех видов самовсасывающих устройств характерна подобная схема работы. Но в плане эффективности работы эти установки могут различаться между собой.

Виды самовсасывающих насосов

Все разнообразие такого оборудования разделяется на два вида:

Кроме них существуют и установки, снабжённые встроенным эжектором, а также агрегаты, имеющие выносной эжектор. Наряду с ними на рынке предлагаются и модели насосного оборудования, не имеющие этого элемента. В зависимости от конструкционных особенностей эти устройства могут функционировать по-разному. Эффективность работы у них, конечно же, будет различаться. Поэтому будет разумным рассмотреть далее основной принцип работы каждой разновидности самовсасывающего насосного оборудования.

Устройство и принцип работы самовсасывающего насоса центробежного типа

Говоря про это оборудование, необходимо отметить особенности его конструкции. В ней составными элементами являются двигатель, корпус-улитка и крыльчатка. Последняя закреплена на валу двигателя в полости корпуса.

Выпускное отверстие располагается в верхней части корпуса. Она находится непосредственно над крыльчаткой. Впускное отверстие располагается в торцевой части корпуса насоса. Место его расположения находится напротив оси крыльчатки.

Когда происходит вращение крыльчатки, то посредством центробежной силы в торцевой части корпуса создается разрежение. Именно там находится впускное отверстие. Одновременно с этим происходит генерирование верхней части корпуса напорного усилия. Все это приводит к тому, что вода засасывается в корпус, который закреплен на впускном патрубке аппарата, а потом выталкивается из него. Отметим, что включение центробежных насосов может производиться при условии, что внутренняя полость корпуса-улитки насоса полностью заполнена водой. Из воздуха всасывающее усилие крыльчатка создать не может. В этом заключается основной недостаток этой разновидности всасывающего насосного оборудования.

Принцип работы вихревого самовсасывающего насоса

В отличие от центробежных насосов у вихревых такой недостаток отсутствует. Все дело в том, что эти установки оперируют не только водой, но и газовой смесью. В случае необходимости для создания всасывающего усилия будет достаточно только воздуха.

Наличие такой возможности обусловлено главным образом особой конструкцией корпуса, а также тем, что вместо крыльчатки в таком оборудование используется импеллер. Своим видом он представляет рабочее колесо, которое закачивает воздух во внутреннее пространство улитки.

Там происходит смешивание воздуха с водой, которая должна быть предварительно залита до включения насоса. Смешанный воздух выходит сквозь отводящий трубопровод. При этом в процессе выхода возникает эффект рециркуляции жидкости в камере. А при прохождении плотной жидкости через газообразную среду возникает разрежение во всасывающей трубе, которая в рабочую камеру насоса затягивает воду. А когда камера заполнена, вихревой агрегат начинает работать по схеме циркуляционного насоса.

Самовсасывающие насосы с эжектором

По такому же принципу, что и вихревой насос, работает оборудование, снабженное эжектором. То есть, тонкая трубочка вводится в прямоточный корпус насоса, по которой потом осуществляется подача потока с высокой плотностью и скоростью. Генерирование области разрежения этим потоком происходит на выходе из трубки непосредственно у выхода из корпуса эжектора. В итоге всасывающее усилие возникает на выходе из корпуса. Если аппарат оборудован таким приспособлением, то можно заметно повысить глубину обслуживания скважин.

Установка эжектора повышает глубину подъема воды. Если у стандартных моделей глубина подъема ограничена 8–10 метрами, то у установок, снабженных эжектором, этот параметр равен 15-20 м. Некоторые модели могут спокойно подавать на поверхность воду с глубины 25-30 м. Кроме этого, происходит падение производительности оборудования. Однако можно нивелировать эти недостатки, если увеличить мощность двигателя или переместить насос за пределы жилой площади. Оптимально располагать его в техническом помещении недалеко от дома. Отметим, что насосы, снабжённые выносным эжектором, практически не издают шума. Поэтому размещать их за пределами жилых помещений нет необходимости.

Отличие вихревого насоса: что выбрать

От вихревого насоса центробежный отличается главным образом своими большими габаритами, а также тем, что при работе он практически не издает шума. Однако, используя такое оборудование в своем домовладении, будет обеспечена подача воды из глубины только 10 метров. Это касается установок, не снабженных эжектором. Также у него более низкая производительность по сравнению с вихревым насосным оборудованием.

Вихревые приборы оснащены встроенным эжектором. Поэтому они могут подавать воду с больших глубин. При работе такие установки издают большой шум, поэтому этим обуславливается внешний монтаж таких насосов. В плане производительности они превосходят центробежные насосы в семь раз. Поэтому на глубокие скважины более 10 метров устанавливаются вихревые насосы. Для скважин небольшой глубины оптимальный выбор – центробежные установки.

Заключение

Стабильное водоснабжение в частном и загородном доме – это основа комфортной жизни. Многие владельцы создают собственную систему водопровода. На скважине устанавливается насос. Для подачи воды используются вихревые или центробежные насосы.

Первые подходят в тех случаях, когда необходимо снабжение воды в промышленных масштабах. Для владельцев частных домов самое лучшее решение — центробежный самовсасывающий насос. Хотя они не обладают большей производительностью, но при этом их вполне хватает для удовлетворения бытовых потребностей в воде. Кроме того, при работе он не издает шума, поэтому его можно разместить в одном из помещений дома.

Правильный выбор насосной установки и грамотный ее монтаж обеспечит стабильную систему водоснабжения в доме и отсутствие проблем с насосным оборудованием.

Селезнёв Геннадий Антонович

Источники: http://vodakanazer.ru/nasosy-i-nasosnoe-oborudovanie/nasosy-dlya-kolodcev/nasos-samovsasyvayushhij.html, http://aqua-rmnt.com/vodosnab/nasos/nasosy-montazh/ustrojstvo-samovsasyvayushhego-nasosa.html, http://stoki.guru/nasosy/drenazhnye/princip-raboty-i-ustroystvo-vihrevyh-nasosov.html

rusbyr.ru

Устройство и принцип работы самовсасывающего насоса для воды

Разбор внутреннего устройства и принципа работы самовсасывающего насоса для воды

Виды самовсасывающих насосов

Устройство и принцип действия центробежного насоса

Принцип действия центробежных самовсасывающих насосов выглядит следующим образом:

После наполнения водой корпуса и всасывающего трубопровода рабочее колесо начинает вращаться.
Центробежная сила, возникающая при вращении колеса, вытесняет воду от его центра и отбрасывает ее на периферийные участки.
За счет создаваемого при этом повышенного давления происходит вытеснение жидкости с периферии в напорный трубопровод.
В это время в центре рабочего колеса давление наоборот понижается, что вызывает поступление жидкости через всасывающий водопровод в корпус насоса.
По данному алгоритму происходит непрерывная подача воды самовсасывающим насосом центробежного типа.

Принцип работы самовсасывающего вихревого насоса

Важно! Вихревые насосы рассчитаны на перекачку не только воды, но и жидкостно-воздушных смесей.

Чем отличаются вихревые и центробежные конструкции?

http://aqua-rmnt.com

legkoe-delo.ru

Самовсасывающие насосы для воды: бытовые поверхностные центробежные

≡ 9 Июнь 2017 · Рубрика: Насосы

А А А Размер текста

При установке водозаборных устройств для обеспечения водоснабжения в загородном доме или на приусадебном участке, следует знать особенности различных видов самовсасывающих насосов. Данная информация может быть полезна и с практической точки зрения — если у вас электрические провода на загородном участке почему-то проходят мимо счетчика, то можно выбрать недорогую функциональную модель самовсасывающего насоса, единственным недостатком которой является низкий КПД.

Содержание статьи:

Что такое самовсасывающие насосы

Рис.1 Внешний вид поверхностной помпы

Самовсасывающий насос для воды — это устройство, способное втягивать в себя воду ниже уровня своей установки. В отличие от видов, где жидкость поступает в рабочую камеру путем погружения (скважинные помпы), подачей воды самотеком или с помощью еще одного насоса, самовсасывающие создают в области забора воды разряжение, заставляющее ее подниматься по водозаборной магистрали.

В соответствии с физическими законами, в условиях нормального атмосферного давления вода не может подниматься на высоту более 10,2 м. (при большей высоте подъема происходит обрыв водного потока). С учетом сопротивления труб водопроводной магистрали это значение составляет не более 9 м. для всех видов самовсасывающих устройств.

Преимущества самовсасывающих насосов

В силу того что, устройства данного вида располагаются на поверхности на определенном расстоянии от источника водоснабжения, самовсасывающие бытовые насосы имеют следующие особенности.

Поверхностные самовсасывающие насосы удобны в обслуживании, их корпус расположен на поверхности и работу всегда можно проконтролировать.
При монтаже устройства не требуют особых условий и специального крепежа, достаточно прочного и ровного основания для стационарной установки корпуса.
Наружное размещение не предъявляет высоких требований к качеству материалов (в отличие от погружных видов, они не находятся в водной среде), поэтому в целях удешевления корпуса изготавливаются из недорогого чугуна или обычной углеродистой стали.
Насос поверхностный самовсасывающий может иметь любые габариты, удобные для разработчика, его размеры не ограничены параметрами скважины, как в случае с погружными видами — это позволяет выпускать устройства очень высокой мощности.

При монтаже водопроводной магистрали с самовсасывающим насосом следует учитывать, что водопроводные трубы также оказывают сопротивление водному потоку — 4 м. магистрали эквивалентно одному 1 м. высоты подъема воды (соотношение 1:4). К примеру, помпу, рассчитанную на высоту подъема 8 м. при работе с источником воды глубиной 5 м. можно отнести на расстояние, равное разнице высот подъема и погружения, умноженной на 4 — в нашем случае 12 м.

Насосы вихревого типа

Рис. 2 Вихревой насос с несколькими рабочими колесами

В самовсасывающих насосах вихревого типа рабочее колесо, выполненное в форме диска с прямыми или наклонными лопатками, расположено в корпусе цилиндрической формы. При работе двигатель вращает колесо, и вода втягивается через входное отверстие, после перемещения внутри корпуса она выбрасывается лопатками наружу под напором через выводной патрубок. Между входным и выходным каналами в корпусе размещена перемычка с минимальным зазором между ее поверхностью и лопатками импеллера. Она препятствует перемешиванию воды между каналами, при работе в области перемычки одновременно находятся не менее двух лопаток колеса.

Свое название вихревые насосы получили в связи с тем, что при вращении импеллера вода в зазорах между перегородками закручиваются в вихри — это придает водному потоку дополнительную энергию.

Отличительные особенности

Стоимость вихревых устройств ниже, чем их основных конкурентов — центробежных.
Одно рабочее колесо вихревого насоса при одинаковых габаритах с центробежным аналогом и одинаковой скорости вращения способно выдавать давление в 3 — 7 раз больше.
В отличие от центробежных видов, не способных функционировать при наличии воздуха во всасывающей камере, вихревые могут работать с газожидкостными смесями или нагнетать только один воздух.
Импеллер колеса в вихревой конструкции работает по аналогии с эжектором, поэтому глубина всасывания некоторых моделей составляет 15 — 20 м., что больше стандартной высоты.
Многие маломощные вихревые помпы обладают функцией самовсасывания.
КПД вихревых видов довольно низок (35-45%), поэтому использование подобных устройств большой мощности экономически невыгодно.

Основным недостатком вихревых насосов является высокая требовательность к чистоте рабочей среды — это связано с очень маленьким зазором между лопатками рабочего колеса и корпусом насоса, у разделительной перегородки он минимальный. Поэтому попадание песка в корпус при всасывании воды может привести к его остановке и повреждению лопаток.

Центробежные насосы

Рис. 3 Центробежный насос

Основным элементом центробежного насоса является помещенное в корпус улиткообразной формы рабочее колесо, выполненное в виде отогнутых назад лопаток между двумя дисками. В самом корпусе находится входное отверстие, размещенное по центру оси колеса и выходной патрубок в его боковой части. При работе лопасти крыльчатки колеса всасывают воду и перемещают ее от центра колеса в радиальном направлении, после чего вода выталкивается наружу.

Отличительные особенности центробежных насосов

Центробежные самовсасывающие насосы для воды более экономичны, обладают высоким КПД.
Центробежные устройства более приспособлены к работе в среде с абразивными примесями.
Самовсасывающий центробежный насос имеет более крупные габариты, чем вихревая модель.
Во время работы издают меньше шума.
Принцип работы не позволяет центробежным устройствам функционировать при наличии воздуха в системе, поэтому при запуске их необходимо заполнять водой.

Для обеспечения дальнейшей работы центробежного насоса после отключения, на его всасывающем патрубке обязательно ставится обратный клапан, препятствующий вытеканию воды.

Эжекторы

Рис 4. Устройство эжекторной системы

Для подъема воды с глубин более 8 — 9 м. вихревые и центробежные насосы оснащаются эжектором — специально дополнительной трубкой небольшого диаметра, создающей дополнительное разрежение на входе водозабора.

Принцип работы эжекторных систем связан с увеличением скорости движения воды при уменьшении диаметра — он известен каждому, кто поливал огород из водного шланга и зажимал пальцем выходное отверстие шланга, увеличивая скорость и напор водного потока.

При работе в системе забора воды водный поток от эжектора с высокой скоростью вовлекает в движение основной поток, приводя к увеличению его скорости, давления и соответственно высоты подъема воды.

Особенности эжекторных систем

Эжектор позволяет увеличить высоту подъема до 35 метров.
Как видно из схемы, при работе эжекторной системы часть поднятой воды возвращается, что существенно уменьшает производительность — в отличие от обычных насосов при одинаковом потреблении электроэнергии эжектор поднимает в единицу времени меньший объем воды.
Установка эжектора требует подключения двух магистралей, что приводит к дополнительным расходам и удорожанию системы.

Подбирая самовсасывающий насос, следует учитывать, что использование вихревых видов наиболее рационально при подъеме небольших объемов чистой воды и передачи ее на большое расстояние. В остальных случаях практичнее использовать центробежные виды, обладающие более высоким КПД и возможностью работать с водой, содержащей примеси твердых веществ.

Поделиться с друзьями: Поделиться с друзьями:

Возможно вам также будет интересно почитать:

Пользуясь сайтом oBurenie.ru вы автоматически соглашаетесь с политикой конфиденциальности для использования любых доступных средств коммуникации таких как: комментарии, чат, форма обратной связи и т.д.

oburenie.ru

Самовсасывающая водонасосная установка на базе центробежного насоса

Изобретение относится к водоснабжению. Самовсасывающая водонасосная установка состоит из всасывающего трубопровода, центробежного насоса, заливной горловины, нагнетательного трубопровода с запорным вентилем и эжектора. Также она снабжена вакуумным баллоном с вмонтированной в его крышку заливной горловиной. При этом к верхней крышке вакуумного баллона присоединена одним концом дренажная трубка, второй конец дренажной трубки введен в эжектор, установленный между вакуумным баллоном и центробежным насосом. Кроме того, установка выполнена с наличием негерметичности, обеспечивающей подъем воды из источника при разрежении по всасывающему трубопроводу и излив из него после остановки центробежного насоса. Технический результат заключается в повышении надежности устройства. 1 ил.

Изобретение относится к водоснабжению, в частности к механизации сельскохозяйственного водоснабжения, а также к мелиоративным системам с машинной водоподачей.

Известны самовсасывающие водонасосные установки на базе центробежного насоса, состоящие из всасывающего трубопровода, центробежного насоса, заливной горловины, нагнетательного трубопровода с запорным вентилем, эжектора /1, 2/.

Недостатком этих установок является невозможность запуска при потере герметичности на участке: поверхность источника водозабора - ось вращения рабочего колеса центробежного насоса, потому что при заполнении корпуса центробежного насоса и всасывающего трубопровода через заливную горловину водой вода будет беспрепятственно сливаться в источник. Запуск возможен только с помощью вакуумного или поршневого насоса, патрубок которого присоединен к нагнетательному трубопроводу.

Задача предлагаемого изобретения - обеспечить надежный запуск самовсасывающей водонасосной установки на базе центробежного насоса и обеспечить стабильную эффективную работу.

Технический результат достигается путем установки между всасывающим трубопроводом и центробежным насосом вакуумного баллона, кроме того, для стабильной и эффективной работы эжектор устанавливается между вакуумным баллоном и центробежным насосом.

На чертеже изображена самовсасывающая водонасосная установка на базе центробежного насоса.

Установка состоит из всасывающего трубопровода 1, вакуумного баллона 2 с вмонтированной в его крышку заливной горловиной 3, эжектора 4, дренажной трубки 5, центробежного насоса 6, нагнетательного трубопровода 7 с запорным вентилем 8.

Установка работает следующим образом.

Перед первым запуском установки вакуумный баллон 2 заполняется водой через заливную горловину 3, вмонтированную в крышку вакуумного баллона 2. Через открытый запорный вентиль 8 происходит вытеснение воздуха из корпуса центробежного насоса 6, таким образом, вода заполняет рабочую камеру центробежного насоса 6 и часть нагнетательного трубопровода 7.

После включения насоса 6 уровень воды в вакуумном баллоне 2 понижается, создавая разрежение во всасывающем трубопроводе 1 и в пространстве 9, ограниченном верхней крышкой вакуумного баллона 2 и уровнем воды в вакуумном баллоне 2. За счет разрежения воздуха вода из источника водоснабжения по всасывающему трубопроводу 1 будет подниматься и наполнять вакуумный баллон 2, а из него будет откачиваться центробежным насосом 6, а затем подаваться в нагнетательный трубопровод 7.

Во время работы установки в вакуумном баллоне 2 пространство 9 увеличивается из-за выделения из воды растворенных в ней газов, что может привести к нестабильной работе установки в целом. Для уменьшения пространства 9 к верхней крышке вакуумного баллона 2 присоединена одним концом дренажная трубка 5. Второй конец дренажной трубки 5 введен в эжектор 4. Величина разрежения в эжекторе всегда больше, чем в пространстве 9, поэтому газ из пространства 9 будет отсасываться через дренажную трубку 5 эжектором 4 и смешиваться с водой из вакуумного баллона 2, откачиваемой центробежным насосом 6, попадая, таким образом, в нагнетательный трубопровод 7. Ввиду чего пространство 9 будет уменьшаться до установления безразрывного водяного потока на участке АА-ВВ.

После остановки центробежного насоса 6 при закрытом положении запорного вентиля 8 вся система самовсасывающей водонасосной установки остается заполненной водой. При наличии негерметичности вода из всасывающего трубопровода 1 выльется в источник водоснабжения, в то же время вакуумный баллон 2 останется заполненным водой, что позволит обеспечить надежный запуск самовсасывающей водонасосной установки на базе центробежного насоса при последующих запусках.

Предлагаемая самовсасывающая водонасосная установка на базе центробежного насоса эффективно работает даже при подсосах воздуха во всасывающем трубопроводе и обладает повышенной надежностью запуска.

Источники информации

1. Калицун В.И. Основы водоснабжения и канализации. М.: Стройиздат, 1977.

2. А.С. СССР №1288359 А1, Кл. F04D 9/02, опубл. 07.02.1987, 4 стр.

Самовсасывающая водонасосная установка, состоящая из всасывающего трубопровода, центробежного насоса, заливной горловины, нагнетательного трубопровода с запорным вентилем и эжектора, отличающаяся тем, что она снабжена вакуумным баллоном с вмонтированной в его крышку заливной горловиной, при этом к верхней крышке вакуумного баллона присоединена одним концом дренажная трубка, второй конец дренажной трубки введен в эжектор, установленный между вакуумным баллоном и центробежным насосом, кроме того, установка выполнена с наличием негерметичности, обеспечивающей подъем воды из источника при разряжении по всасывающему трубопроводу и излив из него после остановки центробежного насоса.

www.findpatent.ru

Самовсасывающий насос: устройство, принцип действия, применение

Главная » Новости » Самовсасывающий насос: устройство, принцип действия, применение

Для водоснабжения дома или полива огорода используют насосы. Есть они разных видов и конструкций и каждый из них находит свою область применения. Если вам требуется недорогое и надежное устройство для перекачки воды из скважины, колода или какой-то емкости, обратите внимание на самовсасывающий насос. Это относительно недорогие устройства, которые устанавливаются на поверхности, качать воду могут с довольно приличной глубины — 8-9 м. При необходимости Монтаж отопления дополняются эжекторами, тогда глубина всасывания увеличивается до 20-35 м.

Самовсасывающие насосы: устройство и виды

Содержание статьи

1 Самовсасывающие насосы: устройство и виды
2 Строение и принцип действия
- 2.1 Центробежные
- 2.2 Вихревые
3 Эжекторные
4 Вихревые и центробежные — сравнение и область применения

Самовсасывающие насосы качают воду с глубины 8-9 метров, сами при этом находятся на поверхности. Вода поднимается за счет того, что в центральной части корпуса, за счет движения колес с лопастями, создается область низкого давления. Стремясь ее заполнить, вода поднимается вверх. Вот и получается, что насос всасывает воду.

Внешний вид самовсасывающего насоса

Как и любой другой насос, самовсасывающий состоит из двигателя и рабочей камеры, в которой находится нагнетательный механизм. Валы насоса и двигателя соединяются через муфту, надежность соединения и герметичность определяется типом уплотнителя.Уплотнители бывают двух типов:

сальниковый — более дешевый и менее надежный;
торцевой уплотнитель — более надежный, но дорогой.

Есть Монтаж отопления самовсасывающих насосов с магнитными муфтами. Они уплотнения не требуют, так как сквозных соединений не имеют. Это на сегодняшний день самая надежная конструкция, но и самая дорогая тоже.

Строение и принцип действия

По способу действия самовсасывающий насос может быть вихревым и центробежным. В обоих ключевым звеном является крыльчатка только имеет она разное строение и установлена в корпусе разной форы. От этого меняется принцип работы.

Центробежные

Центробежные самовсасывающие насосы имеют интересное строение рабочей камеры — в виде улитки. В центре корпуса закреплены рабочие колеса. Колесо может быть одно, тогда помпа называется одноступенчатой, может быть несколько — многоступенчатая конструкция. Одноступенчатые всегда работают на одной мощности, многоступенчатые могут в зависимости от условий изменять производительность, соответственно, являются более экономичными (меньше расходую электроэнергии).

Устройство самовсасываюшего центробежного насоса

Основной рабочий элемент в данной конструкции — колесо с лопастями. Лопасти загнуты в обратном направлении по отношению к движению колеса. При движении они как-бы расталкивают воду, отжимая ее к стенкам корпуса. Такое явление называется центробежной силой, а зону между лопастями и стенкой называют «дифузор». Итак, рабочее колесо движется, создавая на периферии область повышенного давления и подталкивая воду в сторону выходного патрубка.

Схема движения воды в центробежном насосе

Одновременно в центре рабочего колеса образуется зона пониженного давления. В нее засасывается вода из подающего трубопровода (всасывающей магистрали). На рисунке выше поступающая вода обозначена желтыми стрелками. Далее она крыльчаткой проталкивается к стенкам и за счет центробежной силы поднимается наверх. Этот процесс постоянный и бесконечный, повторяется до тех пор, пока крутится вал.

С принципом действия центробежных насосов связан их недостаток: создавать центробежную силу из воздуха крыльчатка не может, потому перед работой корпус заполняют водой. Так как часто работают помпы в прерывистом режиме, чтобы вода не вытекала из корпуса при останове, на всасывающем патрубке ставят обратный клапан. Вот такие особенности работы центробежных самовсасывающих насосов. Если обратный клапан (он должен быть обязательно) на подающем трубопроводе стоит внизу, заполнять приходится и весь трубопровод, а для этого понадобится не один литр.

НазваниеМощностьНапорМаксимальная глубина всасыванияПроизводительностьМатериал корпусаПодсоединительные размерыЦенаКалибр НБЦ-380380 Вт25 м9 м28 л/минчугун1 дюйм32$Metabo P 3300 G900 Вт45 м8 м55 л/минчугун (приводной вал из нержавеющей стали)1 дюйм87$ЗУБР ЗНС-600600 Вт 35 м8 м50 л/минпластик1 дюйм71$Elitech НС 400В400Вт35 м8 м40 л/минчугун25 мм42$PATRIOT QB70750 Вт65 м8 м60 л/минпластик1 дюйм58$Джилекс Джамбо 70/50 Ч 37001100 Вт50 м9 м (втроенный эжектор)70 л/минчугун1 дюйм122$БЕЛАМОС XI 131200 Вт50 м8 м65 л/миннержавеющая сталь1 дюйм 125$БЕЛАМОС XA 06600 Вт33 м8 м47 л/минчугун1 дюйм75$

Вихревые

Вихревой самовсасывающий насос отличается строением корпуса и рабочего колеса. Рабочее колесо — диск с короткими радиальными перегородками, располагающиеся по краям. Называется он импеллер.

Строение вихревого насоса

Корпус сделан так, что он довольно плотно охватывает «плоскую» часть рабочего колеса, а в районе перегородок остается значительный боковой зазор. При вращении импеллера вода увлекается перемычками. За счет действия центробежной силы она отжимается к стенкам, но через какое-то расстояние снова попадает в зону действия перегородок, получая дополнительную порцию энергии. Таким образом в зазорах она еще и закручивается в вихри. Получается сдвоенный вихревой поток, что и дало название оборудованию.

Благодаря особенностям работы вихревые насосы могут создавать давление в 3-7 раз больше, чем центробежные (при одинаковых размерах колес и скорости вращения). Они идеальны, когда необходим малый расход и высокое давление. Еще один плюс — они могут качать смесь воды и воздуха, иногда даже создают разрежение если заполнены только воздухом. Это делает проще его запуск в работу — не надо заполнять камеру водой или достаточно ее небольшого количества. Недостаток вихревых насосов — низкий КПД. Он не может быть выше 45-50%.

НазваниеМощностьНапор (высота подъема)ПроизводительностьГлубина всасыванияМатериал корпусаЦенаLEO XKSm 60-1370 Вт40 м40 л/мин9 мчугун24$LEO XKSm 80-1750 Вт70 м60 л/мин9 мчугун89$AKO QB 60370 Вт30 м28 л/мин8 мчугун47$AKO QB 70550 Вт45 м40 л/мин8 мчугун68 $Pedrollo РКm 60370 Вт40 м40 л/мин8 мчугун77$Pedrollo РК 65 500 Вт55 м50 л/мин8 мчугун124$

Эжекторные

Самая большая глубина, с которой поверхностные вихревые и центробежные насосы могут поднимать воду — 8-9 метров, часто она располагается глубже. Чтобы «добыть» ее оттуда, на насосы устанавливают эжектор. Это трубка специальной формы, которая при движении воды через нее создает разряжение на входе. Так что такие устройства тоже относятся к разряду самовсасывающих. Эжекторный самовсасывающий насос может поднять воду с глубины 20-35 м, а этого уже более чем достаточно для большинства источников.

Схема подключения выносного эжектора для скважин разного диаметра — двухдюймовая справа, четырехдюймовая слева

Недостаток в том, что для обеспечения работы часть понятой воды необходимо вернуть обратно, следовательно, производительность значительно снижается — такая помпа может обеспечить не очень большой расход воды, но электричества на обеспечение работоспособности тратится ничуть не меньше. При установке инжектора в колодец или скважину достаточной ширины в источник опускают два трубопровода — один подающий большего диаметра, второй, возвратный, меньшего. К их выходам подключается эжектор, а на конце устанавливается фильтр и обратный клапан. В этом случае недостаток тоже очевиден — двойной расход труб, а значит — более дорогая установка.

В скважинах малого диаметра используется один трубопровод — подающий, а вместо обратного используется обсадная труба скважины. Таким образом тоже формируется зона разрежения.

Вихревые и центробежные — сравнение и область применения

Сначала общие черты:

максимальная глубина всасывания — 8-9 метров;
способ установки — поверхностный;
на всасывающем трубопроводе должна стоять труба или армированный шланг (обычный не ставить, его сплющит отрицательным давлением).

Теперь о том, в чем отличия между вихревыми и центробежными моделями. Вихревые насосы более компактные, стоят меньше, но при работе издают больше шума. Центробежные — более тихие, на выходе создают небольшое давление. Вихревые при тех же размерах крыльчатки и скорости ее вращения могут создать давление в 3-7 раз больше. Но нельзя сказать, что это их достоинство — далеко не всегда требуется большой напор на выходе. Например, он не нужен при поливе сада и огорода. Вода, подаваемая с высоким давлением просто размоет почву, обнажит корни. Потому в качестве насоса для полива лучше брать самовсасывающий насос центробежного типа.

Высокое давление на выходе может потребоваться при организации системы водоснабжения дома. Вот тут и потребуются Монтаж вихревых насосов. Есть только у них один недостаток: они не могут обеспечить большой расход. Так что чаще для этих целей используют все тот же центробежный, но в паре с гидроаккумулятором. Правда, тогда это получается уже насосная станция.

Поверхностные центробежные насосы необходимо заполнять водой перед пуском

Основной недостаток поверхностных центробежных самовсасывающих насосов — необходимость заполнять их водой перед стартом. Не самое приятное занятие, которое добавляет хлопот при использовании такой помпы для полива.

← Неисправности насосных станций и их устранениеРазводка водопровода в квартире и доме —

Услуги по монтажу отопления водоснабжения

ООО ДИЗАЙН ПРЕСТИЖ 8(495)744-67-74

Кроме быстрого и качественного ремонта труб отопления, оказываем профессиональный монтаж систем отопления под ключ. На нашей странице по тематике отопления > resant.ru/otoplenie-doma.html < можно посмотреть и ознакомиться с примерами наших работ. Но более точно, по стоимости работ и оборудования лучше уточнить у инженера.

Для связи используйте контактный телефон ООО ДИЗАЙН ПРЕСТИЖ 8(495) 744-67-74, на который можно звонить круглосуточно.

Отопление от ООО ДИЗАЙН ПРЕСТИЖ Вид: водяное тут > resant.ru/otoplenie-dachi.html

Обратите внимание

Наша компания ООО ДИЗАЙН ПРЕСТИЖ входит в состав некоммерческой организации АНО МЕЖРЕГИОНАЛЬНАЯ КОЛЛЕГИЯ СУДЕБНЫХ ЭКСПЕРТОВ. Мы так же оказываем услуги по независимой строительной технической экспертизе.

resant.ru