Принцип работы погружного насоса

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

Погружные насосы: устройство и принцип действия

Решили заняться выбором насоса? Следующая статья поможет вам разобраться в этом вопросе. Данные аппараты позволяют полноценно поливать растения, перекачивать массу воды из колодца в различные емкости. Благодаря изложенной информации, вы сможете лучше понять устройство и принцип работы этих агрегатов. Возможность грамотно выбрать оптимальный вариант для вашей дачи сэкономит ваши средства.

Выгодная цена на бытовые приборы, работающие с перекачиванием воды, даёт возможность приобрести их для условий любой дачи. Неприхотливость в работе позволяет аппаратам действовать в агрессивной климатической среде, а простота механизма – не утрачивать свои функции после консервирования на зиму или в помещениях без отопления. Чтобы узнать о слабых местах, которыми обладают насосы, и уберечь их от возможных поломок, следует ознакомиться с информацией ниже.

Как устроены погружные вибрационные насосы?

Глубинный насос – простое устройство, предназначенное для решениябытовых задач

Глубинный насос – простое устройство, предназначенное для бытовых задач, состоит из нескольких элементов. Основной, движущий массу воды элемент – силовой. Это электромагнитный сердечник в виде буквы «П». Электротехническая сталь, с плотно накрученной обмоткой, изолированной лаком, залита эпоксидной смолой так, чтобы обеспечить безопасность работы устройства, исключая вероятность доступа воды в устройство сердечника. Сам электромагнит крепко держится внутри корпуса, благодаря надёжной фиксации и полостям, занятым кварцевым песком, необходимым для провода охлаждения через листки электротехнической стали.

На магните в форме буквы «П» закреплён шток. Он работает с резиновой шайбой, служащей в качестве амортизирующей прокладки. Качество прокладки влияет на работоспособность аппарата в целом. Принцип действия прокладки следующий. Амортизатор прилегает к пластиковой муфте, она изолирует работу камеры насоса. Муфта работает как ёмкость для набора и прохождения воды, изолируя жидкость от электрического механизма агрегата. Специальная диафрагма направляет и фиксирует шток, она закрепляется во внутренней части муфты.

Некоторые производители увеличивают длину штока, оптимизируя принцип работы. Это позволяет качественно применить преимущество центробежного усилия, на которое способны погружные агрегаты. При такой особенности погружной конструкции шток полноценно выступает в камеру муфты. Ушки, что находятся во внутренней части камеры на штоке, позволяют улучшить условия центробежного усилия работы штока. Получится гарантированное увеличение производительности всей системы в целом, ведь в таком случае шток меньше смещается.

Резиновые вставки в форме грибов, которые вы можете заметить в устройстве насоса, называются обратными клапанами. Через эти части вода просачивается внутрь камеры, но они не позволяют жидкости выходить, так как предусмотрены в качестве запирающего механизма при сдавливании.

Необходима повышенная эластичность обратного клапана, что позволяет игнорировать скапливающийся мусор во внутренней части насосного устройства. Эластичность позволяет клапану плотно прилегать к стенкам муфты, ограничивая стопор. В противном случае, часть воды будет отправляться обратно, что отрицательно скажется на экономичности и скорости работы агрегата.

Резиновый поршень по факту является основополагающей частью конструкции, нарушение его работы может спровоцировать загрязнённость источника мелким мусором. В большинстве случаев поломки из строя выходит сам поршень. К остальным деталям нельзя предъявить подобную претензию, так как они более долговечны, хоть и постоянно подвергаются вибрациям в ходе того, как работает погружной агрегат.

Принцип и особенности работы

Изменяющаяся сила давления внутри нагнетающей камеры позволяет работать насосу

Изменяющаяся сила давления внутри нагнетающей камеры позволяет работать насосу. Возвратно-поступательные передвижения поршня (или диафрагмы, в зависимости от модели) из резины вызывают скоростное поступление воды. При детальном поэтапном рассмотрении складывается следующая картина. Агрегат, получающий электричество, провоцирует возникновение на обмотках катушки магнитного поля. П-образный сердечник при намагничивании притягивает вибрационную часть агрегата – катушку, которая расположена в камере нагнетания.

Полученный импульс влияет на поршень, тот заворачивается внутрь, а штоковое устройство следом отбрасывается с действием обратных клапанов. Принцип обратно-поступательного тока обусловлен условиями работы переменного тока, поочередно возникающего и пропадающего и образуя провалы без намагниченности катушки. Это свойство позволяет катушке каждый раз отбрасываться назад и при намагничивании опять повторять действие. Поршень, давящий на воду, высвобождает новое пространство для следующей порции воды, мгновенно отправляющейся в муфту из-за создавшегося давления.

Такие циклы проходят с периодичностью 100 раз в секунду, позволяя перенести около сотни объёмов камеры. Именно такая ритмичность действия, вызванного движением штока, и создаёт постоянную вибрацию во время работы агрегата. Благодаря этому процессу насосы получили название «вибрационные».

Места и способы применения погружного насоса

Неприхотливость данных агрегатов позволяет вводить их в эксплуатацию в разных климатических условиях

Неприхотливость данных агрегатов позволяет вводить их в эксплуатацию в разных климатических условиях. Особого обслуживания и профилактики не требуется. Нет вращающихся деталей и двигающихся механизмов. Специальная оптимизированная конструкция насосов даёт возможность деталям изнашиваться в разы меньше, чем у других агрегатов. Такое решение будет выгодным для вашей дачи.

Если насос не пускать вхолостую, то он не будет перегреваться, тепло уходит моментально за счёт охлаждения поступающей воды. Перекачка щелочной воды не вредит работоспособности, минеральные соли не создают осадка на внутренних частях. Несмотря на исключительную надёжность, слабые стороны такие аппараты всё же имеют.

Сам процесс действия, а именно вибрации, нагнетающие жидкость, могут разрушить механизм. Со временем они вызывают смещение любых частей, независимо от условий эксплуатации. Вышедшая из паза часть создаёт дополнительную вибрацию и нарушает собственную структуру. Знание принципа работы позволяет изредка проводить профилактические работы. Также следует исключить некоторые условия для работы, а именно:

• Не откачивайте воду с помощью погружного аппарата из только что выкопанного колодца. Витающие частицы и грязь очень быстро забьют ёмкость агрегата, если без данного мероприятия не обойтись – следует прочистить основные узлы аппарата.
• Не используйте погружной аппарат в большом водоёме, таком как река, озеро, болота.
• Не подавайте воду из ёмкости с ограниченным запасом воды, такой как цистерна либо бак.
• Не используйте насос в качестве аппарата, откачивающего жидкость из затопленного помещения вашей дачи.

Если рассмотреть опыт использования вибрационных насосов со скважинами, то отзывы потребителей будут различаться. У некоторых, использующих такие насосы десятилетиями, весь процесс эксплуатации проходит без проблем. Некоторые потребители моментально выводят из строя сам насос, а также разрушают скважину. Видимо, здесь имеет значение целая совокупность факторов, говорящая о качестве насоса и скважины, но не оставляющая шансов предугадать развитие событий.

Выбор вибрационного насоса для вашей дачи

Разнообразие выбора качественных водяных насосов из стран СНГ, а также из Китая позволяет подобрать оптимальное решение для своих нужд

Разнообразие выбора качественных водяных насосов из стран СНГ, а также из Китая позволяет подобрать оптимальное решение для своих нужд. Учитывая развитость данного сектора, очень сложно встретить немецкие и итальянские водяные модели насосов, поэтому о них, как правило, нечего сказать. Перейдём к обзору наиболее покупаемых и популярных моделей на рынке. К слову, стоимость качественного насоса может не превышать 60-70 условных единиц.

«Малыш» – самая младшая по характеристикам, но самая востребованная модель на рынке СНГ. Надёжный водяной аппарат, наиболее экономичный в приобретении, может обладать двумя типами водозаборов (верхний и нижний). Дополнительная термозащита позволяет аппарату быть стойким и долговечным в условиях суровой зимы.

«Ручеек» – данный водяной аппарат обладает не меньшей популярностью за счёт мощного напора. Немного отличается по характеристикам, в зависимости от страны производителя, но даёт стабильные показатели напора в 60 метров.

«Водолей» – глубинный насос, стоит дороже остальных моделей, но повышенные характеристики напора (до 100 м) и возможность перекачки больших объёмов воды позволяют использовать данный агрегат в крупных хозяйствах.

Устройство и принцип действия погружного насоса

Погружной насос – незаменимый помощник в любом загородном доме. Устройство требуется для подъема воды из скважины, колодца или водоема, расположенного рядом с приусадебным участком. Чтобы читатели смогли корректно подобрать изделие для определенного источника забора воды, для каждого типа оборудования в статье приведена схема погружного насоса, описаны устройство и принцип его работы.

Различные виды оборудования для подъема воды

Классификация погружных насосов

Погружные насосы для бытовых нужд можно разделить:

1. по назначению оборудования;
2. по принципу работы устройства.

Разделение устройств по назначению

Применение погружных насосов достаточно обширно. В зависимости от области использования выделяют следующие виды насосов:

• скважинные или глубинные. Оборудование способно поднимать воду с большой глубины. Единственное условие – вода не должна содержать различных примесей, способных повредить внутренний механизм;

Оборудование, предназначенное для работы на большой глубине

• колодезные. Оборудование отличается меньшей производительностью и напором. Может работать в воде, содержащей мелкие частицы песка, ила или извести;

Устройства для подъема воды из колодца

• дренажные насосы. Предназначены для работы в загрязненной воде. Могут использоваться для колодца, водоема или откачки жидкости из подвала. Устройство погружного насоса дренажного типа позволяет пропускать через себя частицы, диаметр которых от 10 до 70 мм;

Оборудование, предназначенное для работы в загрязненной воде

• фекальные. Применяются для откачки отходов, скапливающихся в выгребных ямах, сборных колодцах и иных емкостях, в которых собирается отработанная вода. Оборудование оснащается измельчителем, способным перерабатывать туалетную бумагу и иные средства гигиены.

Устройство, оснащенное измельчителем бытовых отходов

Все виды насосов изготовлены из высокопрочных материалов, способных длительный период времени работать в воде.

Разделение насосов по принципу работы

Согласно принципу насосы существует разделение устройств на следующие виды:

Устройство и принцип работы погружных насосов

Вибрационные насосы

Основными элементами погружного вибрационного насоса являются:

1. силовой агрегат, внутри которого располагается электрический магнит;
2. вибратор или вторая часть электромагнита, приводящего в действие ходовой поршень;
3. камера для набора воды, соединенная с выводящим патрубком;
4. всасывающая камера. Отсек, куда в первую очередь попадает вода из источника;
5. амортизатор, необходимый для обеспечения плавного хода рабочего поршня;

В продаже есть устройства, не оснащенные амортизаторами. Однако они быстро выходят из строя, так как резкие движения поршня приводят к механическим повреждениям.

1. шайбы, влияющие на производительность погружного устройства. За счет увеличения или уменьшения количества шайб можно самостоятельно изменять мощность насоса;
2. шток или основа для движения поршня;
3. обратный клапан. Устройство устанавливается для того, чтобы предотвращать обратный отток жидкости из насоса. За счет обратного клапана можно увеличить номинальную производительность оборудования;
4. гайка, необходимая для фиксации поршня на штоке;
5. поршень, являющийся основным рабочим элементом насоса;
6. каналы, предназначенные для перевода воды из сборной камеры в водопроводную систему.

Основные элементы оборудования вибрационного типа

Работа погружного насоса вибрационного типа происходит за счет движения поршня. При подаче электрического питания создается электромагнитное поле в силовом агрегате, и вибратор притягивается, придавая поршню движение. В это время в наборной и всасывающей камерах создается разряженное давление, и свободное пространство заполняется водой через обратные клапаны. Аналогичным образом жидкость проходит через каналы и попадает в трубопровод.

За секунду происходит несколько движений поршня, что обуславливает напор воды в трубопроводе.

Центробежные насосы

Центробежный погружной насос состоит из следующих элементов:

1. рабочее колесо – основной элемент оборудования;
2. лопасти рабочего колеса, создающие центробежную силу для всасывания воды;
3. корпус, защищающий рабочее колесо от механических повреждений;
4. всасывающая область, через которую нагнетается жидкость;
5. напорный трубопровод, передающий воду от насоса к системе водопровода;
6. обратный клапан, предотвращающий выход воды из насоса в источник;
7. защитная сетка, необходимая для предохранения рабочей части насоса от примесей, негативно влияющих на работу устройства.

Рабочие части погружного насоса, работающего за счет возникновения центробежной силы

Эксплуатация погружных насосов центробежного типа, оснащенных защитной сеткой, возможна и в слегка загрязненной воде.

Принцип работы погружного насоса с такой конструкцией достаточно прост. За счет подачи электроэнергии рабочее колесо начинает вращаться. По периметру лопастей создается центробежная сила, которая заставляет воду перемещаться от всасывающего трубопровода к напорному, соединенному с системой водоснабжения дома.

Подробнее о конструкции и принципе работы центробежного насоса можно узнать из видео ролика.

Вихревые насосы

Теперь рассмотрим, как работает погружной насос вихревого типа. Устройство и принцип работы оборудования аналогичен центробежному насосу. Различия заключаются в следующих аспектах:

• рабочее колесо вихревого насоса является цельным, а центробежная сила, создающая вихревой поток, образуется в результате движения ребер жесткости;
• вода, поступающая через обратный клапан, накапливается в ячейках и именно из них переводится в напорный трубопровод.

Конструкция и принцип работы вихревого устройства

Вихревые насосы в силу своей конструкции способны выдавать больший напор жидкости при небольших энергетических затратах.

Шнековые насосы

Шнековые насосы (их еще называют винтовыми) работают за счет вращения рабочего винта, расположенного внутри неподвижного корпуса.

Внутреннее устройство шнекового оборудования

От скорости вращения шнека прямопропорционально зависит производительность насоса.

Управление погружным насосом любого типа может производиться вручную или с помощью автоматической системы, которая устанавливается дополнительно. Любой насос можно оснастить поплавком, предотвращающим работу в «сухом» режиме, недопустимую при использовании погружных устройств.

Для исключения перепадов напряжения электрической сети, способной вывести оборудование из строя, используются стабилизаторы. Чтобы усовершенствовать конструкцию погружного насоса и максимально продлить срок его службы, в систему водоснабжения дома встраивается гидроаккумулятор.

• Как выбрать и установить погружной насос для скважины
• Как выбрать погружной насос для полива
• Как выбрать и установить канализационный насос
• Как правильно выбрать погружной насос

• Автономная канализация
• Бытовые насосы
• Водосточная система
• Выгребная яма
• Дренаж
• Канализационный колодец
• Канализационные трубы
• Оборудование
• Подключение к канализации
• Постройки
• Прочистка
• Сантехника
• Септик

• Как выбрать электронное биде
• Выбор и установка компакт-биде
• Как выбрать производителя биде
• Как выбрать, установить и подключить напольное биде
• Для чего нужно и как пользоваться биде

• Как установить и отрегулировать арматуру сливного бачка унитаза
• Как подключить посудомоечную машину своими руками
• Как подключить стиральную машину своими руками
• Прочистка канализационных труб: бытовые рецепты и оборудование
• Система отопления из полиэтиленовых труб: как создать своими руками

Источники: http://aqua-guru.ru/nasos/princip-raboty-pogruzhnyx-nasosov.html, http://vodakanazer.ru/nasosy-i-nasosnoe-oborudovanie/nasosy-dlya-kolodcev/ustrojstvo-pogruzhnogo-nasosa.html, http://kanalizaciya-prosto.ru/shema-pogruzhnogo-nasosa.html