Принцип работы глубинного насоса в скважине

Погружные центробежные насосы: устройство и применение насосов для скважин и колодцев

Как правильно подобрать оборудование для организации автономного водоснабжения? Наряду с обустройством источника водозабора (колодца, скважины) необходимо особое внимание уделить способу поднятия жидкости из них на поверхность. Для решения этой задачи чаще всего устанавливают погружные центробежные насосы.

Предназначение

Автономное водоснабжение состоит из нескольких элементов: источника питьевой воды, системы трубопроводов и механизмов создания давления для транспортировки жидкости. Их правильное проектирование и взаимодействие друг с другом являются залогом оптимальной работы.

Насосное оборудование является основной частью, которая должна решать следующие задачи:

• Подъем питьевой воды из подземного источника до системы ее распределения.
• Обеспечение требуемого показателя напора и объема.
• Бесперебойная работа (в соответствии с условиями эксплуатации).
• Максимальная простота управления и автоматизация процесса.

Одним из оптимальных решений, удовлетворяющих вышеописанным условиям, будет установка центробежных насосов. Наряду с простой и надежной конструкцией они обладают хорошими эксплуатационными свойствами. Их основная область применения – поднятие воды из скважин и колодцев. В зависимости от глубины устанавливают погружные центробежные насосы различной мощности. Для артезианских скважин этот показатель может достигать 50 м. Колодцы же в большинстве случаев имеют глубину до 7 м.

Принцип действия

Основой для правильного выбора и эксплуатации является схема работы, которая отличает погружные центробежные насосы от других устройств подобного назначения. Их конструкция соответствует условиям эксплуатации — находясь в жидкой среде, корпус не должен подвергаться коррозии. Так как в качестве силового агрегата используют электродвигатель, обязательным является его полная гидроизоляция во избежание поломок и сбоев в работе. Рассмотрим устройство погружного центробежного насоса. Типовой насос состоит из следующих элементов:

1. Электродвигатель – герметичная часть насоса, в которой установлен силовой агрегат. С помощью вала энергия вращения предается в следующий узел.
2. Лопастной отсек – располагается в нижней части устройства. Предназначен для создания давления, вследствие которого вода поднимается вверх.
3. Трубопровод – транспортный узел для перемещения жидкости к потребительской точке – системы водоснабжения дома или полива.

Насос изготавливается из материалов, не подверженных коррозии – полимеров высокого качества или нержавеющей стали. В нижней части корпуса располагаются приемные отверстия, которые выполняют функцию фильтра. Большие частицы мусора не попадают в насос. Во время вращения лопастей под действием центробежной силы происходит перемещение водных масс по приемной камере устройства. Одновременно с этим они выполняют роль охладителя двигателя, предотвращая его перегрев. Для своевременного запуска (остановки) к блоку управления насоса подключают поплавковые датчики уровня воды. Помимо них, к системе могут подключаться внешние управляющие элементы – сигнализатор давления в водопроводе дома или прямое включение (выключение).

В зависимости от технических характеристик, погружные центробежные насосы могут незначительно отличаться конструкцией. При выборе оптимальной модели следует учитывать состав и степень загрязнения воды, а также глубину ее залегания. Последний фактор будет напрямую влиять на мощность насоса.

Конструкция бытовых моделей относительно проста: двигатель вместе с крыльчаткой при работе формирует достаточный напор воды. Они отличаются простотой, надежностью, обладают небольшими габаритными размерами. Но если горизонт залегания питьевой воды находится достаточно глубоко – следует устанавливать сложные типы конструкции.

Для увеличения этого параметра центробежные погружные насосы для воды оснащаются более мощным двигателем, либо вертикальным шкивом с несколькими крыльчаткам. Благодаря этому они создают усиленный напор воды для поднятия ее на поверхность.

Подобные конструкции также используют для перекачки нефти. Они обладают хорошими эксплуатационными качествами, а главное – надежны.

Характеристики

Стандартный бытовой центробежный насос погружной выбирается, исходя из его технических характеристик. При этом следует обращать внимание на показатель мощности. Она является определяющим фактором при выборе определенной модели устройства. Помимо этого необходимо знать такие параметры устройства:

• Объем перекачиваемой жидкости – л/мин.
• Высота водяного столба. Определяет максимальную глубину скважины (колодца) и горизонтальную протяженность трубопровода.
• Дополнительная комплектация – датчики уровня воды и аварийное отключение.

Корпус большинства устройств изготавливается из нержавеющей стали. В маломощных моделях, рассчитанных на небольшую высоту подачи воды, он может изготавливаться из полимерных материалов.

Условия эксплуатации

Современные погружные центробежные насосы должны работать в условиях, которые четко оговорены в инструкции. От этого будет зависеть не только качество работы устройства, но и его долговечность. К основным эксплуатационным характеристикам относятся состав и температура воды, степень ее загрязнения. Также следует особое внимание уделить стабилизации подаваемого напряжения.

Нередко погружные центробежные насосы для скважин устанавливают на приусадебных участках, где скачки тока — обычное явление. Электродвигатель не имеет эффективной защиты от подобных перепадов. Поэтому рекомендуется подключать устройство через блок стабилизации.

Основные правила монтажа подробно описаны в инструкции по эксплуатации. Если необходимо установить центробежный погружной насос для колодца, то следует продумать систему его фиксации. На корпусе насоса находится специальный крепежный элемент. Он необходим для установки погружного троса.

Материал его изготовления должен соответствовать таким требования:

• Не подвергаться коррозии.
• Нагрузка на разрыв должна превышать вес устройства минимум в 5 раз.

Запрещается опускать устройство только с помощью силового кабеля. Основная нагрузка должна ложиться на монтажный трос. Он крепится на поверхности: либо к поперечной балке на горловине скважины, либо на наружных защитных стенках колодца.

Обслуживание

В инструкции также указывается ориентировочный срок проведения профилактических работ. В основном они заключаются в проверке герметичности корпуса, замене резиновых уплотнителей на штоке двигателя и чистке контактов подключения. В случае непредвиденной поломки следует обращаться к представителям компании-производителя, либо в специализированную ремонтную мастерскую.

Также необходимо учитывать, что погружные центробежные насосы могут дополнительно комплектоваться фильтрами для предварительной очистки воды. Они устанавливаются на входном патрубке устройства и заменяются по мере загрязнения.

Советы по выбору

Перед приобретением необходимо четко знать условия эксплуатации, при которых центробежный погружной насос для колодца будет работать оптимально. Для этого рекомендуется придерживаться следующих рекомендаций:

1. Потребление воды. Скорость подачи воды должна соответствовать расчетным нормам.
2. Высота водяного столба. При его подсчете учитывается не только глубина колодца (скважины), но и горизонтальные участки. Для них применяется уменьшающий коэффициент 0,1. Если глубина скважины составляет 7 м, а горизонтальный трубопровод имеет протяженность 12 м, то минимальная высота водяного столба насоса должна составлять: 7 + 12 х 0,1 = 8,2 м.
3. Наличие датчиков уровня воды в комплекте.
4. Гарантия на оборудование, удаленность сервисного центра производителя оборудования.

Учитывая эти показатели, можно подобрать оптимальную модель насосной станции, которая обеспечит должный объем воды. Помимо этого, они могут выполнять функции осушения затопленных погребов и подвалов. Главное – учитывать состав жидкости и допустимые нормы ее загрязнения для конкретной модели насоса.

Благодаря этому они создают усиленный напор воды для поднятия ее на поверхность.

Статья не соответсвует названию. В статье идет рассказ о погружных ДРЕНАЖНЫХ насосах — фото, принцип работы все это дренажные насосы и в скважину они не устанавливаются. Можно установить в колодец, но есть специальные насосы для колодцев о которых в статье ни слова не сказано. Первое фото — это поверхностные многоступенчатые вертикальные насосы, устанавливаются для повышения давления в жилых многоквартирных домах. Какое отношение эти насосы имеют к скважинам и колодцам?
Артезианские скважины начинаются от 50 метров, а не так как в статье до 50. Совет по выбору: уважаемый автор где вы видели скважину глубиной 7 метров, на эту глубину можно установить и поверхностный насос и он будет работать.
А для расчета скважинного насоса необходимо знать следующее: 1. Дебет скважины, чтобы не купить более мощный насос чем у вас способна дать воды скважина 2. глубину до зеркала воды, горизонтальное удаление скважины от дома и этажность дома, чтобы рассчитать гидравлические потери и вычислить требуемый напор насоса 3. количество потребления воды.

Топ-10 разорившихся звезд Оказывается, иногда даже самая громкая слава заканчивается провалом, как в случае с этими знаменитостями.

Наперекор всем стереотипам: девушка с редким генетическим расстройством покоряет мир моды Эту девушку зовут Мелани Гайдос, и она ворвалась в мир моды стремительно, эпатируя, воодушевляя и разрушая глупые стереотипы.

Как выглядеть моложе: лучшие стрижки для тех, кому за 30, 40, 50, 60 Девушки в 20 лет не волнуются о форме и длине прически. Кажется, молодость создана для экспериментов над внешностью и дерзких локонов. Однако уже посл.

Эти 10 мелочей мужчина всегда замечает в женщине Думаете, ваш мужчина ничего не смыслит в женской психологии? Это не так. От взгляда любящего вас партнера не укроется ни единая мелочь. И вот 10 вещей.

Чарли Гард умер за неделю до своего первого дня рождения Чарли Гард, неизлечимо больной младенец, о котором говорит весь мир, умер 28 июля, за неделю до своего первого дня рождения.

9 знаменитых женщин, которые влюблялись в женщин Проявление интереса не к противоположному полу не является чем-то необычным. Вы вряд ли сможете удивить или потрясти кого-то, если признаетесь в том.

Как устроены глубинные насосы для скважин и в чем заключается принцип их работы?

Глубинные насосы предназначены для подъема жидкости (обычно, воды с примесями) со средней или большой глубины. В быту они используются для обслуживания скважин или колодцев, поднимая воду из песчаных или известняковых водоносных слоев.

Наиболее часто владельцы оборудуют свои источники автоматическими элементами, которые дают возможность создать автономную систему подачи воды.

В отличие от насосной станции, агрегат находится вне помещения, а элементы управления устанавливаются в специальном месте, с учетом особенностей их эксплуатации.

Принцип работы

Для того чтобы оборудование имело оптимальную производительность, необходимо правильно его подобрать, для чего в свою очередь следует ознакомиться с механизмом работы агрегата.

Глубинные скважинные насосы должны обеспечить такой напор воды, который может удовлетворить все нужды потребителя, но при этом не превысить тот лимит, который может давать конкретный источник.

Несмотря на то, что оборудование называют глубинным, на самом деле агрегат не погружают более чем на 20 м.

Именно эта цифра считается предельной из-за среднего соотношения динамического и статического уровня вод, а кроме того, не следует забывать об изоляции, которая напрямую влияет на цену устройства.

Устройство и характеристики

Условно насос можно разделить на 2 части:

• двигатель;
• многоступенчатая насосная часть.

При этом электродвигатель размещается внизу, так что следует обращать внимание на его изоляцию от воздействия воды. Сверху размещается насосная часть, в которую кроме приводного вала и рабочих направляющих колес входят также лопаточные отводы.

Конструкция позволяет обеспечить необходимую степень охлаждения, сопоставимую с нагрузкой, которая достигается с помощью прохождения струй воды между стенками скважины и агрегатом.

Причем эффективность охлаждения оборудования напрямую зависит от этого расстояния.

Среди характеристик, на которые нужно обратить особое внимание при выборе агрегата можно указать:

• диаметр скважины;
• скорость продвижения жидкости вдоль двигателя.

Если технические характеристики источника не могут обеспечить необходимые условия, устанавливается специальная обсадная труба, в которой закрепляется насос.

Особенности работы

Редко на каком участке вода полностью избавлена от твердых включений, что также необходимо принимать во внимание при монтаже системы водоснабжения.

Песок в том или ином количестве все равно минует фильтрующую систему, вне зависимости от её характеристик.

Именно абразивные включения в основном и сокращают срок эксплуатации насосного оборудования, давая дополнительную нагрузку на его элементы.

Для уменьшения влияния твердых частиц на срок службы насоса используют:

• стойкое к износу покрытие;
• плавающую подвеску.

Критерии выбора

Выбирать оборудование нужно так, чтобы оно могло обеспечивать необходимое количество воды для нужд пользователя, но при этом учитывать следует и характеристики конкретного источника.

Основные параметры, которые нужно принять во внимание:

Паспортные характеристики скважины. Несомненно, огромное значение имеет именно производительность, но отдельно рассматривается также конструкция, глубина, размеры той части, где происходит фильтрация.

Внешние параметры. К ним принято относить удаленность источника от обсуживаемых помещений и напряжение электропитания.

Потребление воды. Количество воды рассчитывается в зависимости от количества жильцов, а также направлений расхода (количество обслуживаемых санузлов, раковин, ванн, душевых, полив).

В зависимости от этого можно просчитать необходимые параметры, которыми будет обладать оборудование.

Формирование цен

Технические характеристики устройства. Стоимость агрегата зависит от его производительности и подачи. Для глубинных насосов большое значение имеет напор, который они могут обеспечить.

Двигатель. Поскольку двигатель является одной из важнейших составляющих, его мощность и количество оборотов в минуту напрямую влияют на ценообразование.

При увеличении мощности с 0,75 к Вт до 1,5 к Вт, цена на глубинный насос в среднем поднимается на $75-100.

Пескостойкость. Поскольку именно твердые включения влияют на срок эксплуатации насоса, допустимое количество песка на куб с возрастанием приводит к увеличению цены на агрегат.

Производитель. Каждая фирма, занимающаяся конструированием оборудования, выпускает продукцию для разных сфер потребления. Для некоторых приоритетом является его доступность, для других – надежность.

Бытовые глубинные насосы для скважин от отечественных производителей можно купить в среднем на 1000-1500 руб. дешевле аналогичных устройств зарубежного изготовления.

Ценовой диапазон на глубинные насосы лежит в пределах 5-15 тыс. руб.

Правильно подобранный агрегат является незаменимым элементом системы для владельцев скважин и колодцев. Однако работа глубинного насоса, его производительность и срок службы в равной мере зависят от выбора и монтажа агрегата.

Пожалуйста, поделитесь статьей, если она вам понравилась:

На глубине: принцип работы погружных насосов

Выбор насоса для скважины или колодца – дело непростое и требующее особого внимания. Конечно, прибор должен быть надежным, эффективным и, что немаловажно, доступным по стоимости. Этим требованиям отвечают современные погружные модели, способные перекачивать большое количество воды для полива растений и бытовых нужд. Чтобы не растеряться при виде широкого ассортимента и подобрать оптимальный вариант, необходимо четко понимать, как работает погружной насос.

Содержание

Самыми востребованными разновидностями устройств погружного типа являются одноступенчатые и многоступенчатые аппараты горизонтального положения. Они способны работать в сложных условиях (даже в жидкости с большим содержанием газов) и поднимать значительные объемы воды с большой глубины.

Чем глубже скважина, тем мощнее должен быть прибор. Как правило, в конструкцию входит несколько рабочих ступеней, состоящих из колес и диффузоров. Принцип работы погружного насоса не позволяет использовать его в грязной или замутненной воде: на каждом этапе давление увеличивается, а сильный напор воды, сдобренной абразивными частицами, может повредить механизм.

По виду двигателя выделяют штанговые и бесштанговые модели. В первых мотор располагается отдельно от самого насоса, а передача энергии происходит через штанговый привод. Во втором варианте электродвигатель находится в водозаборной шахте.

Выбор погружных насосов лучше доверить специалисту

Колодезные насосы предназначены для водозаборов глубиной не более 50 метров. Чаще всего такие аппараты работают по вибрационному типу: мотор размещается внутри корпуса резиновой мембраны, которая изменяет форму и тем самым «проталкивает» воду наверх. Впускной клапан открывается при понижении давления, выпускной – при повышении. Особенностью конструкции является большой диаметр, что значительно ограничивает сферы ее применения (колодцы и широкие скважины).

Чтобы избежать «сухого хода» и связанных с ним поломок, колодезный насос должен постоянно находиться ниже уровня воды. О критическом уровне могут сигнализировать дополнительные устройства: поплавки, выключатели или электронные автоматические системы.

«Малыш» – один из самых популярных погружных насосов

Скважинные устройства функционируют в шахтах, полностью заполненных водой. Насосы, оборудованные герметичным корпусом с антикоррозийным покрытием, способны работать на глубине до 300 метров. Небольшой размер позволяет использовать погружные приборы даже в узких артезианских скважинах.

Как правило, для глубоких водозаборов подходят модели центробежного типа, но в некоторых случаях допускается установка аппарата с мембраной (вибрационный тип).

Стоимость устройства зависит не только от его мощности, но и от качества использованных материалов и наличия автоматической системы управления. Самыми дорогими считаются центробежные аппараты: они одинаково хорошо работают в песчаных и артезианских скважинах, а при необходимости могут применяться для перекачки масел и других вязких жидкостей.

Важно! Не приобретайте насос до бурения скважины. Глубина залегания водоносных пластов может сильно отличаться от ваших ожиданий.

Классический центробежный насос состоит из спиралевидного корпуса и многолопастного колеса (или нескольких колес), закрепленного внутри. Лопасти загнуты в сторону, противоположную вращательному движению колеса. Механизм соединен с напорным и всасывающим трубопроводом через систему патрубков.

Принцип действия погружного насоса довольно прост. При помощи мотора колеса начинают вращение вокруг собственной оси, расположенные на них лопасти создают подъемную (центробежную) силу, которая и перемещает жидкость вдоль втулки. Повышенное давление «проталкивает» воду в трубопровод. Из-за особенностей конструкции поток «закручивается», поэтому в некотором отдалении от втулки располагается выравнивающее устройство: вода проходит сквозь него, а затем поступает в напорный водопровод.

Центробежный насос работает за счет вращения лопастей

Вибрационный насос состоит из нескольких элементов:

• Электромагнит с П-образным сердечником, залитый смесью эпоксидной смолы и кварцевого песка;
• Вибратор с закрепленным штоком (на обратной стороне установлена резиновая шайба – амортизатор);
• Нагнетающая и всасывающая камеры;
• Поршневые шайбы (в зависимости от их количества регулируется производительность поршня);
• Обратные клапаны, удерживающие воду в трубопроводе;
• Резиновый поршень;
• Патрубки для отвода жидкости в водопровод.

Обратите внимание! Самым проблемным местом системы считаются поршни и клапаны обратного хода: при сильных загрязнениях воды резина быстро портится, и насос выходит из строя.

Детальная схема устройства вибрационного насоса

Принцип работы погружного насоса вибрационного типа основан на перепадах давления:

• При включении в сеть обмотка катушки создает электромагнитное поле, которое притягивает к себе находящийся в нагнетающей камере вибратор.
• Диафрагма изгибается, за счет чего давление уменьшается.
• Через систему обратных клапанов вода поступает из шахты во всасывающую камеру.
• Через несколько мгновений намагничивание пропадает, шток отбрасывается назад.
• Поршень направляет воду во всасывающую камеру.

Намагничивание и размагничивание происходит с периодичностью до 100 раз в секунду. Перепады давления образуют вибрации, которые и дали название типу насоса.

Даже самый дорогой и мощный аппарат не принесет пользы, если выбирать его наобум. Если у вас нет должного опыта в вопросах водоснабжения, лучше отдать подбор насоса на откуп специалистам. При покупке необходимо учесть все параметры:

• Расстояние от водозабора до дома;
• Планируемый объем водопотребления;
• Наличие фильтрационной системы;
• Принцип работы погружного насоса.

Исходя из этих данных, рассчитываются необходимые характеристики:

• Мощность (Вт или кВт). Показывает объем выкачиваемой воды за единицу времени.

Важно! Не выбирайте мощность по принципу «чем больше, тем лучше». Лишнее давление только вредит водопроводной системе.

• Пропускная способность (кубометры в час). Показывает производительность насоса (сколько литров аппарат поднимает из скважины за единицу времени).
• Максимальный напор. Устройство должно не только поднимать воду, но и транспортировать ее до «конечного потребителя». В расчет входит вся длина «водотрассы» – от дна шахты до смесителя.

Важно! На каждые 10 метров подачи воды нужно прибавить 1 метр потери напора. Если в доме установлена система фильтров, умножьте потери на два.

Посмотрев видео, вы получите полное представление о том, как работает погружной насос, как выбрать и установить прибор в скважину.

Помимо важных нюансов, следует обратить внимание на конструктивные особенности, упрощающие эксплуатацию устройства. Так, длинный изолированный кабель позволит использовать электродвигатель при любых погодных условиях, а датчики «сухого хода» предотвратят поломку. Удачных вам покупок!

Рекомендуем похожие статьи

• Обустройство кессона для скважины своими руками из бетона и кирпича или установка готового модуля
• Как своими руками сделать фильтр для скважины: чистая вода без затрат
• Как выбрать погружной насос для частного дома или дачи: обзор приборов для чистой и грязной воды

Источники: http://fb.ru/article/145836/pogrujnyie-tsentrobejnyie-nasosyi-ustroystvo-i-primenenie-nasosov-dlya-skvajin-i-kolodtsev, http://domtechs.com/vodosnabzhenie/oborudovanie/kak-ustroeny-glubinnye-nasosy-dlya-skv.html, http://aqua-guru.ru/nasos/princip-raboty-pogruzhnyx-nasosov.html