Насос который сам засасывает воду

Устройство и принцип действия самовсасывающих насосов

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.

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 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).

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.

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 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.

Источник

Самовсасывающие насосы: принцип действия, характеристики, разновидности

Самовсасывающие водяные насосы пользуются немалой популярностью не только в промышленности, но и в домашнем хозяйстве в качестве генератора для локального водоснабжения. Причем устройство способно не только поднимать воду из скважины, но и перемещать ее по трубопроводу. Сегодня мы подробно рассмотрим насосы без предварительной заливки жидкости: их характеристики, принцип действия, отзывы потребителей.

О самовсасывающих насосах

Водяные самовсасывающие насосы, не требующие заливки жидкости, подразделяются на две основные группы: центробежные и вихревые. И те, и другие, в свою очередь, можно условно разделить еще на несколько подвидов в зависимости от наличия/отсутствия эжектора. Эжектор, кстати, может располагаться, как внутри насосной конструкции, так и за ее пределами.

Эжекторные насосы работают достаточно шумно, поэтому целесообразно устанавливать их в каком-нибудь хозяйственном помещении, стоящем отдельно от жилого дома. Модели самовсасывающих насосов пользуются большой популярностью ввиду их способности справляться с глубинной выкачкой воды (речь идет о глубине около 10 м). Эжекторная система способна функционировать благодаря трубопроводу для воды, встроенному в источник.

Насос эжекторный

Насосы, не имеющие эжектора, выкачку воды осуществляют с помощью гидравлики, представленной сложной многоступенчатой конструкцией. Подобные насосы в некоторой степени выигрывают на фоне эжекторных, поскольку работают достаточно тихо, но вот по показателю глубины выкачки уступают им.

Виды самовсасывающих насосов: устройство и принцип действия

Что касается основных видов самовсасывающих насосов, то они имеют различный принцип действия, поэтому стоит рассмотреть их отдельно друг от друга.

Центробежный самовсасывающий насос

Итак, центробежный самовсасывающий насос представлен конструкцией улиточного типа, внутри которой расположен двигатель, на валу которого закреплена крыльчатка. Над крыльчаткой в корпусе проделано выпускное отверстие, а в торцевой – впускное (непосредственно напротив вала).

Рассмотрим принцип действия данного устройства. При движении крыльчатки в торцевой части корпуса создается разрежение (это происходит за счет центробежной силы). В результате вода перемещается из центральной части устройства в боковые, где давление сильно повышается и вода фактически выталкивается в напорную трубу.

Центробежный самовсасывающий насос

В центральной же части устройства давление существенно снижается, благодаря чему новая порция воды поступает в насос. Что любопытно, подача воды осуществляется фактически бесперебойно, что позволяет использовать насос без доливки жидкости.

Совет. При выборе самовсасывающего насоса не стоит особый упор делать на модели с большим количеством рабочих колес, ведь от этого абсолютно не зависит система подачи воды (в любой конструкции будет действовать все та же центробежная сила).

Центробежные насосы чаще всего используют для выкачки сложных жидкостей:

• вязких;
• с наличием твердых частиц;
• абразивных.

Именно благодаря этой способности центробежные насосы используют преимущественно в промышленности. Если вести речь о бытовом применении, то можно смело использовать центробежные модели для перекачки воды из застоявшегося не очень прозрачного водного источника: устройство вполне успешно перекачивает воду со сгустками ила, тиной и пр.

Вихревой самовсасывающий насос

В конструкции вихревого насоса есть одна особенность, отличающая его от центробежного: наличие импеллера вместо крыльчатки. Этот элемент качает воздух во внутреннее пространство «улитки», где он смешивается с водой и выходит через отводящую трубу.

Во время выхода воздуха наружу жидкость циркулирует в замкнутом цикле и во время прохождения газообразной среды через жидкость возникает разряжение во всасывающей трубе, которая затягивает новую порции воды. Дальнейшая часть работы вихревого насоса совпадает с центробежным.

Вихревой самовсасывающий насос

Кстати, в отличие от центробежного, вихревой насос вполне может быть включен даже при отсутствии воды в корпусе, поскольку он работает не только с водой, но и с водно-газовой смесью. А это означает, что устройство запустится даже на основе воздуха.

Характеристики, достоинства и недостатки насосной конструкции

В зависимости от типа выбранной модели ее характеристики могут быть различными, но, в целом, можно выделить такие средние показатели самовсасывающих насосов:

• температура внутри конструкции составляет около 35 градусов выше нуля;
• температуры воздуха за пределами конструкции не должна превышать эту же отметку;
• максимальное давление в системе – 6 бар;
• двигатель, используемый в конструкции – асинхронный;
• высота подъема магистрали – до 8 м.

Практически все детали конструкции создаются из нержавеющей стали, а уплотнительные соединения – из графита/керамики.

Ввиду некоторых своих характеристик самовсасывающие насосы пользуются немалой популярностью среди потребителей. К таким можно отнести:

• Приемлемую цену. В качестве материала, используемого для создания корпуса, вполне можно использовать дешевый металл вроде чугуна или конструкционной стали, ведь насос не погружается в воду. Соответственно, цена насоса существенно снижается.
• Простоту обслуживания и ремонта. Опять-таки, ввиду наземного расположения конструкцию насоса очень легко ремонтировать.
• Высокую мощность. В отличие от погружных насосов, имеющих мотор ограниченной мощности, самовсасывающий можно оборудовать очень мощным двигателем. Следственно, увеличивается не только сила напора воды, но и глубина погружения.
• Простоту монтажа.

Самовсасывающий насос прост в обслуживании

Какой насос лучше выбрать

Потребители в своем большинстве отдают предпочтение насосам центробежного типа, поскольку те работают совершенно бесшумно и удобны в эксплуатации и могут быть установлены даже в жилом доме. Но подобные насосы уступают вихревым по производительности и глубине выкачки воды.

В принципе, если речь идет о небольшом домашнем хозяйстве или необходимости обеспечения водой обычного жилого дома, такое устройство отлично подойдет.

Если вода требуется в достаточно больших объемах или же поблизости расположен труднодоступный/заиленный водоем, лучше отдать предпочтение вихревому насосу, который, кстати говоря, отличается более приемлемой ценой и компактными размерами. Но, помним: монтировать его можно лишь вдалеке от жилого дома.

Опытные пользователи советуют при выборе подходящей модели не акцентировать внимание на ценовых показателях, а учитывать, скорее, его функциональные характеристики. Удачных покупок!

Самовсасывающий насос: видео

Источник