Поверхностные насосы отличаются небольшими размерами, простотой обслуживания, сравнительно невысокой стоимостью и экономичным потреблением электроэнергии. Выполнить монтаж поверхностного насоса своими силами намного проще, чем установить глубинный. Однако успех гарантирован только в случае четкого соблюдения инструкции производителя и рекомендаций специалистов.
В продаже встречаются два типа поверхностных электронасосов: вихревые и центробежные.
- Вихревые обеспечивают бесперебойную подачу воды с повышением давления, их используют для полива огородов и быстрой откачки содержимого колодцев и бочек. Приборы вихревого типа чувствительны к мусору – их нельзя использовать в загрязненных водоемах.
- Центробежные насосы отличаются высоким КПД и подходят для организации водопровода на постоянной основе. Самовсасывающим моделям нестрашны воздушные пробки и образование в системе воздушных пузырьков.
Электроприборы для откачки воды также можно разделить на стационарные и переносные. Стационарные модели устанавливают в системах водоснабжения, а мобильные используют для полива и осушения затопленных погребов и подвалов.
Подключение поверхностного насоса к скважине или колодцу
Важно! Установка поверхностного насоса возможна только в колодцах и скважинах глубиной не более 8-9 метров. Для работы с более глубокими шахтами требуется погружной прибор.
Проще всего подключить мобильное оборудование к дачной скважине, которая используется исключительно для полива. Сложнее подключить стационарную насосную станцию к системе автономного водоснабжения. Об этом речь пойдет дальше.
Помимо электронасоса, для его подключения к водопроводной системе дома необходимо иметь:
- подводящие и выводящие трубы или жесткие шланги с сечением 32 или 25 мм, длину трубы рассчитывают так, чтобы нижний конец был погружен в воду не менее чем на 30 см, при этом общая длина не должна превышать размер, указанный в паспорте к устройству;
- соединительные штуцеры;
- накопительный бак объемом 30-60 литров;
- гибкие шланги для подключения бака к насосу;
- пятивыводной адаптер для второго выхода;
- реле давления;
- манометр.
С целью снижения количества пусков самовсасывающий поверхностный насос рекомендуется подключать к накопительному баку и системе автоматического управления включением. Накопительный бак также выполняет функции гидроаккумулятора, регулирующего давление в напорной системе и защищающего ее от гидроударов.
Многие производители выпускают готовые насосные станции, в комплект которых входит все необходимое оборудование. Если был приобретен отдельный прибор, недостающие комплектующие придется покупать дополнительно.
Поверхностные насосы всегда монтируют на суше – в корпус прибора ни в коем случае не должна попадать вода. В идеале электронасос следует монтировать как можно ближе к скважине или колодцу. Помещение должно быть сухим, относительно теплым (с положительной температурой) и хорошо вентилируемым. Возможна установка насосной станции в подвале, но в этом случае придется смириться с постоянным шумом.
Для размещения устройства рядом со скважиной сооружают небольшие постройки или помещают оборудование в подземные кессоны – бетонные, пластиковые или металлические утепленные сооружения с вентиляцией, оборудованные вокруг обсадной трубы скважины. Кессоны строят ниже уровня промерзания грунта. Водопроводные трубы к дому в этом случае прокладывают в траншее, также вырытой в непромерзающих слоях почвы.
Инструкция по подключению к автономному водоснабжению
Эта пошаговое описание того, как правильно установить поверхностный насос в систему автономного водоснабжения, актуально для всех типов насосного оборудования. Его несоблюдение может привести к поломке и аварийным ситуациям.
- Перед тем как подключить поверхностный насос к системе водоснабжения, его закрепляют на неподвижном основании при помощи болтов. Чтобы нейтрализовать вибрации, рекомендуется использовать в качестве прокладки резиновый коврик или специальные насадки на ножки.
- К выходу подключают шланг, к другой стороне которого присоединяют обратный клапан и фильтр грубой очистки, уплотняя соединения специальной лентой или льном.
- Ко второму выходу, расположенному в верхней части корпуса, подсоединяют выходящие трубы, ведущие к водопроводу.
- Обратный клапан погружают в воду, обеспечивая небольшой уклон линии трубы или шланга, идущей от клапана к насосу.
- На следующем этапе систему наполняют водой через выходные отверстия или заливную пробку. Важно выпустить из системы весь воздух!
- Далее подключают напорную часть с разводкой по дому. На этом этапе закрывают заливное отверстие и проверяют давление в гидроаккумуляторе (баке). Если давление не соответствует указанному в инструкции, его следует повысить (докачать насосом) или понизить (спустить).
- Четко выполнив все этапы, электрооборудование включают в розетку и запускают. Включенный насос должен заработать и заполнить водой систему и гидроаккумулятор.
- Отключение двигателя свидетельствует о том, что давление в системе достигло максимума (от 1,5 до 3 атмосфер).
- Теперь можно открыть кран и убедиться в работоспособности установки.
- Если при открытом вентиле давление не соответствует параметрам, прописанным в инструкции, необходимо отрегулировать работу реле.
Особенности монтажа для других систем водоснабжения
Даже после ознакомления с рекомендациями о том, как правильно установить поверхностный самовсасывающий насос в скважину или колодец, могут возникнуть сложности при подключении оборудования к другим источникам. Эти советы пригодятся тем, кто собирается автоматизировать подачу воды из колонки или накопительной бочки.
Задумываться о том, как подключить поверхностный насос к колонке, не поздно даже после установки ручного насоса. Рекомендуется не демонтировать ручное управление, а дополнить его автоматикой.
Чтобы оба устройства работали, нужно врезаться под обратным клапаном колонки, установить тройник с обратным клапаном и подсоединить электронасос через жесткую трубу. Обратный клапан на колонке лучше заменить или установить еще один на тройнике, чтобы предупредить подсасывание воздуха со стороны колонки. Между ручным насосом и патрубком врезают шаровой вентиль.
Принцип работы комбинированной колонки прост: сначала ручным насосом поднимают столб выше шарового вентиля, затем его перекрывают и запускают электронасос. Важно, чтобы в «стакане» колонки всегда была вода, при необходимости ее нужно обязательно подливать.
Бочки для полива выручают на дачах и загородных участках, а использование насоса существенно упрощает нелегкую работу огородника. Электронасос не только автоматически подает воду, но и создает необходимый напор. В продаже несложно найти недорогое упрощенное оборудование для бочек и усовершенствованные автоматические садовые модели, работающие с системами микрокапельного орошения.
Перед тем как подключить поверхностный насос к бочке, необходимо присоединить к прибору шланги для забора воды и полива. Резиновые шланги для этой цели не подойдут – они просто сожмутся от давления воды и не смогут выполнять свою задачу. Прибор устанавливают на грунте, как можно ближе к емкости. В воду опускают только шланги – корпус устройства должен оставаться вне досягаемости брызг. После завершения насос убирают на хранение в сухое место.
Специально для дачников придумали компактные бочковые модели – их устанавливают на край емкости с водой. Эти удобные приборы снабжены фильтрами и регуляторами давления. В комплекте почти всегда есть шланги.
Подробная видеоинструкция по установке поверхностного насоса
Разобраться с работой приспособлений для полива несложно, но к самостоятельному монтажу поверхностного насоса для водоснабжения дома можно приступать только после внимательного изучения инструкции производителя. Если в ней много непонятной информации, не стоит рисковать, лучше доверить этот сложный процесс профессионалам.
На участках, где глубина скважины или колодца не превышает 10 метров, устанавливают поверхностное насосное оборудование. Агрегаты отличаются конструкцией, мощностью, способом перекачки воды. Исходя из этих особенностей, а также учитывая характеристики источника, подбирают соответствующие агрегаты.
Область применения и устройство поверхностных насосов
Пример использования – полив огорода и сада водой из ближайшего водоема
Поверхностные насосы в отличие от погружных располагаются около источника воды. Их корпус не соприкасается с жидкостью, она поступает к точкам потребления через входной патрубок.
Приборы используются для доставки воды в дом, для осушения подвала после весеннего паводка, откачки жидкости из бассейна. Возможно применение для орошения земельного участка – в таком случае насос ставят возле водоема, а шланг опускают в воду. Практически все приборы работают от электричества, поэтому нужно, чтобы кабель электропитания был длинным.
Важный момент – глубина скважины не должна превышать отметку в 10 метров, так как у всех поверхностных насосов небольшая мощность. Чаще всего на этой глубине залегают грунтовые воды, которые накапливают в себе вредные вещества из соседских септиков. Минеральные удобрения также вымываются дождями в эти водохранилища, поэтому перед входом в дом ставят дополнительные фильтры.
Поверхностный насос не подойдет, если на участке обустроена артезианская скважина, глубина которой может превышать 30 метров. В такой ситуации нужно покупать погружное оборудование, которое имеет мощность больше и способно качать жидкость с такой глубины.
Классификация по конструкции и принципу действия
По принципу всасывания различают:
- самовсасывающие поверхностные насосы для воды;
- нормальновсасывающие.
Первый вид не требует полного заполнения системы жидкостью перед пуском. Воду заливают только в корпус прибора. Подъем осуществляется за счет зоны пониженного давления.
Для второго вида нужно полностью заполнить систему водой – корпус и трубы. Иногда обратный клапан мешает залить жидкость полностью, поэтому открывают заглушку в верхней части прибора.
Поверхностные насосы отличаются по принципу работы, то есть механизмом внутри: центробежный и вихревой.
Центробежные агрегаты имеют спиральный корпус, внутри которого закреплено рабочее колесо с лопастями. Когда насос приводится в действие, возникает центробежная сила. В центре возникает разреженное пространство, а по сторонам зона высокого давления, которая выталкивает жидкость в трубу. В зависимости от того, сколько рабочих колес имеется на агрегате, его называют одноступенчатым или многоступенчатым. Поверхностный многоступенчатый насос более производительный и мощный.
Конструкция центробежного насоса состоит из следующих элементов:
- шланг, через который вода поступает в напорную трубу;
- шланг, передающий жидкость на внутреннюю рабочую камеру;
- обратный клапан, чтобы воды не вытекала обратно;
- фильтр на входе в корпус улитки не дает песку и другим твердым частицам повредить внутренние детали;
- прибор для контроля степени разреженности пространства в центре насоса во время работы – вакуумметр;
- манометр, измеряющий давление при подъеме жидкости вверх;
- дополнительные элементы запорной арматуры, которые позволяют регулировать входящий и выходящий поток.
По принципу центробежного оборудования работают как поверхностные, так и погружные модели. Их недостаток в небольшой мощности и невозможности работать на холостом ходу.
Принцип работы вихревого
насоса заключается в нагнетании воды на рабочее колесо и передачи ее выше. Также используется центробежная сила, но жидкость в процессе работы движется от края к центру, то есть в обратном направлении. Вихревой агрегат способен воспроизводить напор, который больше центробежного в 4 раза. Но такое оборудование используют нечасто. Наличие песка быстро выводит из строя рабочее колесо – детали просто стираются на высокой скорости. Коэффициент полезной деятельности крайне низкий – всего 30 – 45%, при одинаковом потреблении электроэнергии данный прибор будет работать менее эффективно, чем центробежный. Иногда его используют как промежуточный насос из-за потенциальной возможности увеличивать напор в 7 раз.
Комбинированные агрегаты имеют внутри рабочие колеса, сочетающие особенности вихревого и центробежного типов. Такие конструкции гораздо эффективнее по КПД.
Основные критерии выбора
Основным критерием, который учитывают при установке поверхностного насоса в скважине, является ее глубина. Оптимальный показатель – 8 м. Затем нужно определиться, для каких целей будет применяться агрегат. Если использовать его для полива участка, можно купить менее мощный, если необходимо обслуживать автономную систему водоснабжения частного дома, нужен насос производительностью 3 кубометра в час.
Следующий важный показатель – напор водяного столба. Для загородного дома оптимальное значение составляет от 30 до 80 метров. Принято считать, что 1 метр по горизонтали равняется 10 метрам по вертикали. Давление в 1 атмосферу способно переместить жидкость на расстояние в 10 метров.
Желательно покупать резервуар для накопления воды, чтобы насос реже включался. Так можно увеличить ресурс его работы. В насосных станциях уже предусмотрен данный узел, но его объем небольшой – до 24 литров. Некоторые мастера самостоятельно подключают резервуар к насосам, используя инструкции и видеоролики.
Играет роль напряжение в электросети. Если оно нестабильно и часто падает, покупают более мощный прибор или ставят стабилизатор.
Особенности установки и подключения
Перед началом монтажа важно правильно выбрать место. Корпус находится на поверхности, поэтому оборудование подвержено влиянию атмосферных явлений. Если вода попадет в электрические узлы, возможно замыкание. Поэтому агрегаты устанавливают в закрытых теплых помещениях, где температура зимой выше 0 градусов. Должна быть вентиляция, чтобы не образовывался конденсат при разнице температур жидкости и воздуха в помещении.
Если насосом планируется пользоваться только летом, его можно держать на улице под навесом, чтобы дождь не попадал на корпус. Многие обустраивают приямок или кессон недалеко от источника воды. Это требует дополнительных затрат и времени: нужно обязательно выложить сверху глиной, чтобы осадки не затопили.
Схема подключения поверхностного центробежного насоса:
- Присоединяют трубу с обратным клапаном и фильтром, которую планируется опускать в воду.
- Опускают конец в скважину до уровня жидкости.
- Заполняют систему водой. Нужно, чтобы все воздушные пробки были исключены.
- Включают насос в сеть.
- Подсоединяют выпускную трубу или шланг для полива.
Можно включать и тестировать устройство.
Преимущества и недостатки поверхностных насосов
К достоинствам оборудования данного типа можно отнести:
- небольшой вес и габариты;
- легкий монтаж, который можно выполнить своими руками;
- безопасность в эксплуатации, так как кабель электропитания не соприкасается с жидкостью;
- длительная работа, особенно это касается поверхностного насоса с защитой от сухого хода;
- достаточно высокий КПД для обеспечения водой всех потребностей.
К недостаткам относится:
- чувствительность к твердым включениям;
- высокий уровень шума;
- ограниченная глубина источника;
- необходимость в дополнительных действиях – заполнении системы водой перед включением.
Подобрать насос можно импортный или отечественный, в зависимости от возможностей бюджета и целей эксплуатации.
На стоимость прибора влияет наличие функций безопасности, показатели производительности и мощности. Дороже стоят агрегаты из прочных материалов – нержавеющей стали или чугуна. Модели в пластиковом корпусе дешевле, но их лучше держать в закрытом помещении, чтобы избежать механических повреждений. Следует остерегаться покупки приборов, где в качестве электрической обмотки применяются дешевые материалы, которые при перегреве плавятся и горят.
Необходимо подключить поверхностный насос для забора воды из скважины. Но начнем с небольшого описания и предыстории. Есть дом, в котором реализован водопровод по приведенной ниже схеме:
Подробнее: Есть скважина. В неё опущен погружной насос, который осуществляет забор воды из скважины в бак-отстойник, расположенный в доме. Это необходимо для того, чтобы песок и иной сор оседали в нем. Закачка воды в бак осуществляется в автоматическом режиме. Для этого в баке установлен датчик-поплавок. Далее через систему фильтров насосная станция набирает воду уже из отстойника и под давлением подает её в водопроводный контур дома. Давление, создаваемое насосной станцией, достаточно для одновременной работы стиральной машины, посудомойки и работы душа.
Все в этой схеме хорошо. Кроме одного — погружной насос может сломаться. Одно дело, когда подобное происходит в летнее время. И совсем другое, когда зимой – на улице минус сорок, надо разбирать скважину, извлекать насос, монтировать новый, а затем снова все утеплять. В общем приятного в этом ничего нет. Так произошло и в этом случае…
Чтобы исключить повторение вышеизложенной ситуации в будущем, было принято решение по установке поверхностного насоса вместо погружного, т.к. при выходе из строя оборудования не придется ждать оттепели, чтобы заменить его.
Что понадобится
- поверхностный насос (в данном случае Кратон pwp-370);
- шланг;
- переходники G1-елочка3/4;
- обратный клапан G1 ();
- хомуты.
Подключение поверхностного насоса
Вот виновник зимнего разбора скважины:
После его демонтажа в наших руках оказывается шланг диаметром 3/4. В него вставляем переходник G1-елочка3/4.
И фиксируем соединение для надежности хомутом.
Далее на резьбовое соединение накручиваем обратный клапан. Не лишним будет использование льна для повышения качества резьбового соединения.
После этого опускаем шланг с обратным клапаном в скважину.
Переходим к оборудованию. Поверхностный насос Кратон pwp-370 имеет два резьбовых отверстия диаметром 1дюйм каждое. Одно из них для забора воды, а другое – для подачи (в нашем случае для наполнения бака-отстойника). Чтобы подключить к нему шланги диаметром 3/4, понадобятся два переходника G1-елочка3/4.
Закручиваем переходники в насос. Обязательно со льном или иным уплотнителем для резьбовых соединений.
Подключаем шланги. Один идущий от скважины, другой – от бака.
Фиксируем шланги при помощи хомутов.
Поверхностный насос готов для забора воды из скважины. Но прежде чем начинать закачку воды, систему следует подготовить к первому запуску.
Первый запуск поверхностного насоса
Очень важно, чтобы в системе была вода. Если её не будет, то поверхностный насос не будет качать воду. Более того, работая на сухую, он может перегреться и выйти из строя, не успев поработать. Значит прежде чем запускать оборудование, сам насос и шланги следует заполнить водой. Для этих целей на его корпусе предусмотрена пробка. Отвинчиваем её и заливаем туда воду.
Редко у кого получается заполнить контур водой с первого раза. Особенно, если есть обратные уклоны. В итоге вода закачивается прерывисто слабым напором или вовсе не касается. Для полного устранения воздуха из контура следует кратковременно запускать насос, а после отключения немного откручивать пробку для выпуска воздуха. Повторять подобную манипуляцию следует до тех пор, пока вода не пойдет равномерным хорошим напором без «плевков». На этом можно считать, что подключение поверхностного насоса к скважине завершено.
Без насоса не обойтись в загородном доме или на даче, особенно если у вас есть искусственный водоем или скважина. Выбор этого оборудования зависит от множества нюансов, каждая модель имеет свои характеристики, достоинства и недостатки. При этом можно заранее ознакомиться с особенностями отдельных типов изделий, что значительно упростит процесс покупки. Отдельного внимания заслуживает самовсасывающий поверхностный насос.
О главной отличительной особенности изделия говорит само его название. Оно легко эксплуатируется на поверхности земли, не требуя погружения в жидкость. Вода перекачивается с помощью подключенных к прибору шлангов – заборного и подающего. По первому происходит подъем жидкости из источника, а по второму осуществляется излив.
Поверхностный самовсасывающий насос широко используется для перекачивания воды из открытых источников (прудов, бассейнов), неглубоких колодцев (до 7 м), полива сельскохозяйственных насаждений. Он также может выступать отдельным элементом насосной станции и служить для закачивания воды в накопительную емкость.
Использование поверхностного насоса
Материалом для изготовления таких приборов служит чугун, нержавеющая сталь или пластик. Последний предпочтительнее, так как пластиковые модели имеют малый вес, хорошую влагостойкость и устойчивость к коррозийным процессам. При этом их стоимость может быть на порядок выше, чем у аналогов из чугуна и стали.
Прибор с пластиковым корпусом
Достоинства и недостатки поверхностных насосов
Принцип работы, материал изготовления, допустимые условия эксплуатации – эти и многие другие моменты определяют достоинства и недостатки самовсасывающих насосов поверхностного типа.
К достоинствам таких приборов для перекачивания воды можно отнести:
- Удобство обслуживания – чистка, ремонт. Погружную модель иногда не так просто извлечь из скважины, чтобы определить поломку.
- Мобильность. Компактные размеры и небольшой вес изделий позволяют без труда менять их месторасположение на участке. Однако слишком удалять прибор от водоисточника не следует.
- Простоту установки. Необходимо лишь подключить шланги и надежно установить устройство на поверхности земли.
- Относительно невысокую цену. Для сравнения: использующиеся на большой глубине погружные модели имеют большую мощность, степень влагостойкости и прочности. За счет этого их цена может в 2-3 раза превышать цену поверхностных насосов.
- Возможность использования их в составе насосных станций.
Насосная станция на базе прибора поверхностного типа
При указанных достоинствах самовсасывающие насосы поверхностного типа имеют и ряд существенных недостатков.
- Малая глубина всасывания (до 7 м). Оснащение изделия эжектором позволит увеличить этот показатель.
- Небольшой напор воды, которого достаточно для полива садового участка, но не всегда достаточно для качественного водоснабжения дома.
- Чувствительность к загрязнениям в воде.
- Некоторые модели работают слишком шумно.
Как работает самовсасывающий насос
По принципу работы поверхностные самовсасывающие насосы принято разделять на центробежные и вихревые.
Принцип работы и особенности центробежного прибора
Работа центробежных моделей основана на движении рабочего колеса (крыльчатка) внутри его корпуса и создании центробежной силы, продвигающей воду.
Схема работы центробежного насоса
Последовательно это выглядит следующим образом:
- Корпус прибора полностью заполняется водой для вытеснения из него воздуха.
- При его включении начинается движение рабочего колеса, создается центробежная сила, выталкивающая воду к выпускному отверстию.
- При этом в зоне заборного отверстия создается разряжение, провоцирующее засасывание нового объема жидкости.
Заполнение рабочей камеры водой перед включением прибора
Обратите внимание: если крыльчатка одна, то говорят об одноступенчатой системе движения воды, если две и более – о многоступенчатой.
Центробежные модели ценятся за высокий КПД, возможность перекачивания больших объемов воды (актуально для водообеспечения дома), компактные размеры и простоту устройства. Они также характеризуются меньшей чувствительностью к загрязнениям, чем вихревые аналоги.
Самым значимым недостатком является невозможность работы прибора с воздухом. Крыльчатка не может генерировать всасывающую силу из воздуха в камере. Более того, если в «рукаве» насоса образуется воздушная пробка, то процесс перекачивания воды может приостановиться.
Как работает вихревой насос поверхностного типа
Вихревые насосы предназначены для работы с малозагрязненной водой без абразивных частиц, способствующих их быстрому износу и поломкам. Однако они значительно превосходят центробежные модели в том, что всасывающее усилие может быть сгенерировано из смеси воздуха и воды или одного воздуха.
Эти приборы гораздо больше подходят для орошения земельных участков, чем для водоснабжения дома. При этом они с успехом могут комбинироваться с центробежными моделями, образуя многоступенчатую систему перекачивания воды.
Что касается устройства такого изделия, то вращающимся элементом является уже не крыльчатка, а импеллер – рабочее колесо, заключенное в кольцо. При эксплуатации в камере насоса воздух удаляется через отводящую трубу, а отделенная от него вода за счет движения импеллера вытесняется к подающему шлангу.
При этом образуется эффект рециркуляции воды, вызывающий разряжение во всасывающей камере. Это обеспечивает приток нового объема жидкости. По схожему принципу работает и эжектор.
Самовсасывающие модели с эжектором
Эжектор – нехитрое устройство, позволяющее существенно увеличить глубину всасывания насоса. Его работа основана на разделении потоков воды, ее рециркуляции. Часть воды, которая поднимается из источника, возвращается в эжектор и на большой скорости изливается через его сужающееся сопло.
Она попадает в смеситель, где создает разряжение, обеспечивающее приток жидкости из всасывающей камеры. Затем происходит стандартное движение воды через прибор и ее излив по подающему шлангу.
Эжектор может быть встроенным или внешним. При наличии первого процесс рециркуляции происходит непосредственно в приборе, что позволяет сохранить его компактные размеры. Однако при работе такого изделия имеет место сильный шум, препятствующий его эксплуатации в доме или непосредственной близости от него. Оптимальный вариант размещения насоса со встроенным эжектором – отдельная постройка.
Встроенный эжектор позволяет увеличить глубину всасывания всего лишь на 3-5 метров. Внешнее устройство увеличивает этот показатель до 30-50 метров, но при этом снижается КПД насоса. Для него также требуется установка дополнительной трубы для обеспечения рециркуляции.
Видео: принцип работы эжектора
Таким образом, поверхностный самовсасывающий насос вполне способен удовлетворить бытовые потребности в воде. Если выбор прибора, его подключение к насосной станции или установка эжектора вызывают затруднения, вы всегда можете обратиться к специалистам. Квалифицированная помощь в этом вопросе – залог долговечности насоса и вашего спокойствия.
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 модели дополняются эжекторами, тогда глубина всасывания увеличивается до 20-35 м.
Самовсасывающие насосы: устройство и виды
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.
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 модели 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).
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.
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.
| Название | Мощность | Напор | Максимальная глубина всасывания | Производительность | Материал корпуса | Подсоединительные размеры | Цена |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Калибр НБЦ-380 | 380 Вт | 25 м | 9 м | 28 л/мин | чугун | 1 дюйм | 32$ |
| Metabo P 3300 G | 900 Вт | 45 м | 8 м | 55 л/мин | чугун (приводной вал из нержавеющей стали) | 1 дюйм | 87$ |
| ЗУБР ЗНС-600 | 600 Вт | 35 м | 8 м | 50 л/мин | пластик | 1 дюйм | 71$ |
| Elitech НС 400В | 400Вт | 35 м | 8 м | 40 л/мин | чугун | 25 мм | 42$ |
| PATRIOT QB70 | 750 Вт | 65 м | 8 м | 60 л/мин | пластик | 1 дюйм | 58$ |
| Джилекс Джамбо 70/50 Ч 3700 | 1100 Вт | 50 м | 9 м (втроенный эжектор) | 70 л/мин | чугун | 1 дюйм | 122$ |
| БЕЛАМОС XI 13 | 1200 Вт | 50 м | 8 м | 65 л/мин | нержавеющая сталь | 1 дюйм | 125$ |
| БЕЛАМОС XA 06 | 600 Вт | 33 м | 8 м | 47 л/мин | чугун | 1 дюйм | 75$ |
Вихревые
Вихревой самовсасывающий насос отличается строением корпуса и рабочего колеса. Рабочее колесо — диск с короткими радиальными перегородками, располагающиеся по краям. Называется он импеллер.
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%.
| Название | Мощность | Напор (высота подъема) | Производительность | Глубина всасывания | Материал корпуса | Цена |
|---|---|---|---|---|---|---|
| LEO XKSm 60-1 | 370 Вт | 40 м | 40 л/мин | 9 м | чугун | 24$ |
| LEO XKSm 80-1 | 750 Вт | 70 м | 60 л/мин | 9 м | чугун | 89$ |
| AKO QB 60 | 370 Вт | 30 м | 28 л/мин | 8 м | чугун | 47$ |
| AKO QB 70 | 550 Вт | 45 м | 40 л/мин | 8 м | чугун | 68 $ |
| Pedrollo РКm 60 | 370 Вт | 40 м | 40 л/мин | 8 м | чугун | 77$ |
| Pedrollo РК 65 | 500 Вт | 55 м | 50 л/мин | 8 м | чугун | 124$ |
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 характеристики 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 . Правда, тогда это получается уже .
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.
