Самовсасывающие насосы — назначение, устройство, обзор моделей

Назначение самовсасывающих насосных агрегатов

Их можно использовать в следующих областях:

• для бытовых нужд — перекачки воды для питья, орошения или наполнения бассейнов;
• на промышленных предприятиях, требующих быстрой подачи дизельного топлива, мазута, химически агрессивных реагентов и густых систем;
• в строительстве — для обслуживания инженерных сооружений;
• в сельскохозяйственном производстве — полив и применение жидких удобрений, водоснабжение и жидкие корма для животноводческих комплексов;

Кроме того, они используются в коммунально-бытовых работах для очистки сточных вод различной степени загрязнения и тушения пожаров.

Устройство самовсасывающего насоса

Его внутренний механизм основан на двух основных компонентах:

• электродвигатель, валы которого через муфту соединяются с валами самого насоса;
• рабочая камера. Он содержит разгрузочный элемент, представляющий собой подвижные колеса с лопастями. Он отвечает за формирование зоны низкого давления и инициирует подъем воды.

Качество работы насоса в первую очередь определяется герметичным соединением валов, что напрямую зависит от типа уплотнительного материала муфт.

Эжекторные

Наибольшая глубина, с которой могут поднимать воду поверхностные импеллерные и центробежные насосы, составляет 8-9 метров, нередко глубже. Для того, чтобы «достать» его оттуда, на насосах установлен эжектор.

Это труба особой формы, которая, проходя через нее, создает отрицательное давление на входе. Так вот, такие устройства тоже относятся к разряду самовсасывающих.

Эжекторный самовсасывающий насос может поднять воду с глубины 20-35м, что более чем достаточно для большинства источников.

Схема подключения внешнего эжектора для скважин разного диаметра — 2 дюйма справа, 4 дюйма слева

Недостаток в том, что для обеспечения работы часть понятой воды приходится возвращать, поэтому значительно снижается КПД – такой насос может обеспечить не слишком большой расход воды, но и энергии на обеспечение КПД затрачивается не меньше.

После установки инжектора в колодец или колодец достаточной ширины в исток опускаются две трубы — одна входная большего диаметра, другая меньшего диаметра обратная.

К их выходам подсоединяется эжектор, а в завершение устанавливаются фильтр и обратный клапан. В этом случае тоже очевиден недостаток – двойной износ трубы, а значит, более дорогой монтаж.

В скважинах малого диаметра используется один трубопровод — подающий, а вместо обратного — обсадная труба. Это также создает зону истончения.

Принцип работы самовсасывающего оборудования:

• нагнетаемый воздух подается на ротор для смешивания с жидким содержимым;
• по спиралевидному пространству тела образовавшаяся коллоидная система движется вверх под действием давления;
• потоки газа и жидкости постепенно разделяются — воздух поступает в трубопровод, а вода возвращается в улитку.
• процесс будет длиться ровно столько времени, сколько вращается вал.

Классификация самовсасывающих устройств

В зависимости от режима работы все насосы можно разделить на следующие группы:

• самовсасывающие центробежные насосы – могут использоваться как для питьевой, так и для загрязненной воды, которая содержит взвешенные частицы в виде ржавчины и песка. Они бывают одно- и многоступенчатыми,
• вихревой ротор – не требуют погружения в воду перед работой. При этом большое значение имеют их пропускная способность и напор;
• эжектор – работает по принципу вихревого устройства. Однако благодаря отдельной насадке можно увеличить глубину всасывания и добывать воду даже из глубоких колодцев.

Отдельной категорией центробежных насосов являются реверсивные насосные устройства для перекачивания горячей воды, жидких молочных продуктов, подсолнечного масла, вина, топлива и их перегонки в различных направлениях.

В зависимости от метода использования насосы бывают:

• поверхностный – устанавливается на определенном расстоянии от указанного водозабора;
• погружные – погружаются на дно колодцев или резервуаров с жидкостью.

Отдельной разновидностью центробежного насосного инвентаря являются:

• самовсасывающие грязевые насосы, эффективны для грязной воды с частицами размером не более 1см.
• масляные насосы — подходят не только для нефтепродуктов, но и для сточных вод, сжиженного газа, сточных вод, парафина и многих других вязких и неоднородных сред.

Далее предлагаем рассмотреть несколько самых популярных моделей самовсасывающих бытовых насосов и ознакомиться с их характеристиками.

Погружной насос ЦМК 25 20 С

Предназначен для перегонки промышленных, дождевых и бытовых сточных вод, а также фекалий животноводческих ферм с использованием центробежной силы.

Особенности:

• моноблочная конструкция;
• вертикальная установка;
• стальная и чугунная рабочая камера;
• торцевое уплотнение защищено картером от преждевременного высыхания;
• он не подходит для использования в зонах, подверженных пожаро- и взрывоопасности.

Технические характеристики:

• Диапазон кислотности воды 6-8 pH;
• Максимально допустимая температура сточных вод 450С;
• Скорость откачки — 0,42м3/мин;
• Напор — 20м;
• Индикатор мощности — 3500Вт.

Методы грунтования

Заполнение насоса может осуществляться внешними заправочными устройствами, конструктивно или самовсасывающим насосом. Вот некоторые из внешних устройств, которые будут заливать вашу помпу:

1) Ручная заливка

При ручной заливке вода вручную заливается на вход насоса. В этом методе вода заливается непосредственно во впускной клапан насоса или через другое оборудование, такое как воронка, и насос загружается вручную под действием силы тяжести.

Когда процесс заливки завершится, из выпускного клапана будет удален весь воздух, и насос начнет работать в обычном режиме.

2) Грунтование с помощью вакуумного насоса

В этом методе заливки используется небольшой самовсасывающий насос, поршневой насос или вакуумный насос для заполнения основного центробежного насоса.

Всасывающая линия вакуумного насоса соединена с напорной линией основного центробежного насоса. Вакуумный насос отсасывает весь воздух из всасывающей трубы и основного насоса.

3) Грунтование с помощью струйного насоса

Этот метод позволяет подавать воду под высоким давлением через сопло. Благодаря конструкции насадки давление струи вне насадки ниже атмосферного, что позволяет осуществлять забор воды из раковины.

4) Грунтование с помощью сепаратора

В этом методе заливки разделительная камера воздух-вода расположена на напорной стороне насоса, а изогнутая всасывающая труба частично расположена на входной стороне насоса. Изогнутая часть всасывающей трубки постоянно удерживает часть воды в насосе.

Воздух отделяется и выходит из выходного отверстия насоса. Но вода имеет больший вес, чем воздух, и она возвращается в разделительную камеру.

Такая конструкция характерна и для некоторых самовсасывающих центробежных насосов.

В случае самовсасывающего центробежного насоса с разделительной камерой перекачиваемая среда и содержащиеся в ней пузырьки воздуха по желобу подаются в разделительную камеру.

При этом воздух выходит через выпускное отверстие насоса, а вода движется обратно и снова сопровождается ползунком.

• Во-первых, это падение производительности насоса.
• Для такого насоса требуется разделительная камера, которая увеличивает размер насоса.

Объемные самовсасывающие насосы для воды

Объемными насосами называют насосы, перемещающие жидкости за счет изменения объема рабочей камеры.

В бытовых и промышленных системах чаще всего встречаются следующие разновидности:

1. Поршень. Объем камеры изменяется при движении поршня. Достоинства: высокий КПД, не зависит от давления воды, подходит для использования в качестве дозирующих устройств.
2. Рабочее колесо. За счет вращения спиральных частей рабочего колеса внутри насоса отдельные части рабочей камеры попеременно открываются и закрываются.
3. Водяное кольцо (жидкостное кольцо). При вращении рабочего цилиндра под действием центробежной силы жидкость прижимается к стенкам камеры.
4. Механизм. Когда шестерни вращаются, зубья выходят из зацепления и создают вакуум. Жидкость стремится заполнить полости.С противоположной стороны рабочей камеры зубья, снова сцепляясь, выталкивают перекачиваемую массу в напорную трубу.

Почему требуется заливка?

Всасывание снижает риск повреждения насоса во время запуска, предотвращая попадание воздуха в камеру насоса. Заливка помогает насосу перекачивать необходимую жидкость.

Для обеспечения надежной работы насос необходимо в первую очередь заправить. Это означает, что воздух или газ удаляются из входного отверстия и направляющего уха и заменяются перекачиваемой жидкостью.

Если жидкость заполнена не полностью, насос не будет работать должным образом.

Насос для молочных ферм ГНВ2 25 30 с

Нержавеющая конструкция корпуса и внутреннего ротора позволяет эффективно использовать эту машину для транспортировки молока и жидких пищевых растворов.

Особенности:

• примитивная конструкция, обуславливающая его долговечность и простоту обслуживания;
• легко стирается – чехол сможет собрать и собрать после стирки даже неопытный пользователь;
• маленький размер;
• горизонтальное расположение устройства.

Технические параметры:

• Максимальная t, оС — 90;
• Двигатель — 5500Вт;
• Крутящий момент ротора — 3000 об./мин.;
• Производительность — 0,42м3/мин.;
• Напор (м) — 30;
• Вес — 55кг.

Насос ЦГ 25 50 с

Одноступенчатый моноблочный насос имеет герметичную и химически стойкую конструкцию, что делает его пригодным для использования в химической, нефтяной, пищевой и фармацевтической промышленности.

Особенности:

• отсутствие уплотнителей в конструкции;
• материалы, используемые для изготовления корпуса и рабочих органов, химически стойкие, пожаровзрывобезопасные;
• широкий спектр деятельности.

Технические характеристики:

• Диапазон рабочих температур — 50-100°С;
• Двигатель — 7500Вт;
• Крутящий момент – 3000 об./мин.;
• Скорость подачи — 25м3/ч;
• Напор жидкости — 50м.

Насос для сжиженного газа 63 20 с

Это тип криогенного устройства, предназначенного для перемещения газов в сжиженной фазе (азота, пропана) по трубопроводам.

Используйте его в стационарных или мобильных газовых установках для обеспечения непрерывности подачи газа в магистральные каналы или непосредственно к реципиенту.

Особенности:

• управляемость и долговечность;
• высокий КПД и возможность его регулировки;
• работа от 3-х фазной сети;
• работа в широком диапазоне условий окружающей среды.

Технические характеристики:

• Производительность – 4,17л/мин.;
• Давление — 22,5МПа;
• Двигатель — 4400Вт;
• Вес — 200кг.

Использование эжектора

Самовсасывающий насос не может поднять воду, если глубина входа более 8-9 метров. Это значительно снижает функциональность оборудования. Этот недостаток может быть устранен эжектором. При включении этого элемента в систему увеличивается глубина забора воды до 40м.

При нем увеличивается возможное расстояние от оборудования до источника.

Следует отметить, что при добавлении в систему водозабора выносного эжектора ее эффективность значительно падает и составляет 30-35%.

Строение и принцип действия

В зависимости от режима работы самовсасывающий насос может быть вихревым и центробежным. В обоих ключевым звеном является ротор, за исключением того, что он имеет другую конструкцию и смонтирован в корпусе другой формы. Это меняет принцип работы.

Центробежные

Самовсасывающие центробежные насосы имеют интересную конструкцию рабочей камеры – в виде шнека. Роторы закреплены в центре корпуса. Колесо может быть одно, тогда насос называется одноступенчатым, может быть несколько – многоступенчатая конструкция.

Одноступенчатые агрегаты работают всегда с одной и той же мощностью, многоступенчатые могут менять КПД в зависимости от условий, соответственно они более экономичны (меньше потребление энергии).

Самовсасывающий центробежный насос

Основным рабочим элементом такой конструкции является колесо с лопастями. Лопасти изогнуты против направления колеса. При движении они как бы толкают воду, прижимая ее к стенкам корпуса.

Это явление называется центробежной силой, а область между лопастями и стенкой называется «диффузором». Таким образом, ротор движется, создавая зону давления по окружности и выталкивая воду к выходной трубе.

Схема движения воды в центробежном насосе

При этом в центре ротора создается зона пониженного давления. В него засасывается вода из подающего трубопровода (всасывающей линии). На рисунке выше поступающая вода указана желтыми стрелками.

Затем он прижимается ротором к стенкам и поднимается под действием центробежной силы. Этот процесс непрерывен и никогда не заканчивается, повторяясь до тех пор, пока вращается вал.

Их недостаток связан с принципом работы центробежных насосов: рабочее колесо не может создать центробежную силу из воздуха, поэтому перед работой корпус наполняется водой.

Так как насосы часто работают прерывисто, чтобы вода не вытекала из корпуса при остановке, на всасывающем патрубке устанавливают обратный клапан. Таковы особенности работы самовсасывающих центробежных насосов.

Если обратный клапан (должен быть обязательным) находится в нижней части линии подачи, вся линия должна быть заполнена, и для этого потребуется более одного литра.

Калибр НБТ-380	380 Вт	25м	9 миллионов	28л/мин.	чугун	1 дюйм	$ 32
Метабо П 3300 Г	900 Вт	45м	8 миллионов	55л/мин.	чугун (приводной вал из нержавеющей стали)	1 дюйм	87 долларов
ЗУБР ЗНС-600	600 Вт	35м	8 миллионов	50л/мин.	пластик	1 дюйм	$ 71
Элитех ХК 400В	400 Вт	35м	8 миллионов	40л/мин.	чугун	25 мм	$ 42
ПАТРИОТ QB70	750 Вт	65м	8 миллионов	60л/мин.	пластик	1 дюйм	$ 58
Гилекс Джамбо 70/50 H 3700	1100 Вт	50м	9 миллионов (встроенный эжектор)	70л/мин.	чугун	1 дюйм	$ 122
БЕЛАМОСС XI 13	1200 Вт	50м	8 миллионов	65л/мин.	нержавеющая сталь	1 дюйм	125 долларов
БЕЛАМОС ХА 06	600 Вт	33м	8 миллионов	47л/мин.	чугун	1 дюйм	75 долларов

Вихревые

Самовсасывающий насос Vortex отличается конструкцией корпуса и рабочего колеса. Ротор представляет собой диск с короткими радиальными перегородками, расположенными по краям.

Структура вихревого насоса

Корпус выполнен таким образом, что он достаточно плотно закрывает «плоскую» часть ротора, а в районе перегородки остается значительный боковой люфт. При вращении крыльчатки вода сливается через перемычки.

Под действием центробежной силы он прижимается к стенам, но через определенное расстояние снова попадает в зону действия перегородок, получая дополнительную порцию энергии. Таким образом, он тоже превращается в вихри в трещинах.

Получается, что закрученный поток двойной, что и дало название оборудованию.

В силу специфики своей работы центробежные насосы могут создавать давление в 3-7 раз большее, чем центробежные (при одинаковом размере колеса и частоте вращения). Они идеально подходят, когда требуется низкий расход и высокое давление.

Еще одним преимуществом является то, что они могут перекачивать смесь воды и воздуха, иногда даже создавая вакуум, если они заполнены только воздухом. Это облегчает запуск – не нужно наполнять камеру водой или достаточно небольшого количества.

Недостатком центробежных насосов является их низкий КПД. Она не может быть выше 45-50%.

ЛЕО XKSm 60-1	370 Вт	40 м	40л/мин.	9 миллионов	чугун	$ 24
ЛЕО XKSm 80-1	750 Вт	70 м	60л/мин.	9 миллионов	чугун	$ 89
АКО QB 60	370 Вт	30 м	28л/мин.	8 миллионов	чугун	47 долларов
АКО КБ 70	550 Вт	45 м	40л/мин.	8 миллионов	чугун	$ 68
Педролло РКм 60	370 Вт	40 м	40л/мин.	8 миллионов	чугун	$ 77
Педролло РК 65	500 Вт	55 м	50л/мин.	8 миллионов	чугун	$ 124

БЦПН 63 30 с

Тип бурового оборудования, работающего по центробежному принципу. Станет хорошим помощником для бытовых нужд, требующих подачи пресной и слабосоленой воды из наземных и подземных источников.

Достоинства:

• качественная моторная часть ХЭЛЗ с 2-х фазной обмоткой, обеспечивающая пуск при напряжении ниже 220В;
• корпус из нержавеющей стали;
• встроенное пусковое устройство;
• пускатель оснащен тепловым реле, обеспечивающим дополнительную защиту в случае перенапряжения.

Технические особенности:

• Рабочая скорость — 2,3м3/ч.;
• Допустимая рабочая глубина — 15м;
• Двигатель — 660Вт;
• Напор — 30-38м;
• Вес — 13,5кг.

Погружной самовсасывающий насос ЭЦВ 63 50 с

Используется для перекачки воды с различной степенью минерализации, температура которой не превышает 25°С.

Особенности:

• питание от 3-х фазной сети;
• корпус из нержавеющей стали;
• устойчивость к большим нагрузкам.

Технические параметры:

• Производительность — 63м3/ч.;
• Допустимая рабочая глубина — 15м;
• Двигатель — 660Вт;
• Напор — 50м;
• Минерализация растворов – до 1,5г/л;
• Вес — 112кг.

Читайте также: Смесительный узел (коллектор) для теплого пола: устройство, схемы, сборка

Область применения самовсасывающих насосов и их виды

Это особый вид насосного оборудования, позволяющий перекачивать жидкости с твердыми и вязкими включениями.

Если оценивать весь спектр применения самовсасывающих насосов для грязной воды, то список выглядит следующим образом:

1. Откачка нечистот с последующей утилизацией за пределы помещения.
2. Осушение ямы, колодца, подвала после сезонных паводков.
3. Организация полива и орошения приусадебного участка, зеленых насаждений.
4. Забор воды для орошения из близлежащих водоемов, водоемов и ручьев.
5. Устранение последствий затопления помещений.

При этом чаще всего используют центробежные буровые насосы, которые неприхотливы и устойчивы к воздействию примесей, содержащихся в перекачиваемой жидкости. По принципу работы все модели делятся на надводные и подводные.

Каждый тип имеет свои преимущества, определяющие область применения.

Вихревые

Самовсасывающий центробежный насос имеет несколько иную конструкцию рабочей зоны и рабочего колеса. Его лопасти находятся у самого края, выступают с обеих сторон и направлены строго радиально. Такой тип конструкции называется ротором.

При этом корпус в той части колеса, где нет лопастей, достаточно сильно придавливается, а в районе лопастей отходит назад, создавая пространство. В нем вода получает основной раздражитель и выталкивается в выходной патрубок.

Механизм его действия следующий:

• После пуска вода в рабочей зоне сливается рабочими лопастями колеса.
• При достижении полной скорости создается центробежная сила, за счет которой вода прижимается к стенкам корпуса.

• Кроме того, вода по периферии неизбежно начинает контактировать с другой стороной лопастей, в результате чего приобретает дополнительный стимул, закручиваясь в вихревой поток.
• Получая максимальное ускорение от крыльчатки, вода устремляется к выпускному отверстию.
• Непрерывный цикл — насос-вихрь — по сути является вихревым процессом, обеспечивающим мощную подачу.

Основные преимущества центробежных насосов:

1. Точность.
2. Высокая мощность 5-7 головок по сравнению с центробежными моделями с аналогичными параметрами.
3. Возможность перекачивать смесь воды и воздуха без потери производительности.
4. Легкий запуск — не нужно заполнять камеру водой.

Недостатки проявляются в низком КПД — не более 45% и высоком энергопотреблении.

По этой причине данный вид насосного оборудования больше подходит для периодического использования, когда необходимо подать определенное количество воды на максимальное расстояние или создать высокое давление.

Например, его используют для полива сада или тушения пожара.

Поршневой насос 125 20 с

Используется для перевозки сжиженных газов.

Преимущества:

• высокая энергоэффективность;
• компактная и надежная конструкция;
• механическая регулировка хода поршня.

Технические особенности:

• Производительность — 7,5л/мин.;
• Крутящий момент – 3000 об./мин.;
• Вес — 570кг.

Правильный монтаж всасывающей линии

Всасывающая линия – это трубопровод, по которому жидкость движется к поверхностному насосу. Этот трубопровод соединяется с впускным патрубком. Чем короче эта линия, тем лучше.

Перед входом в сосуд обязателен прямой участок длиной не менее 2 диаметров трубы. Большинство линий чаще всего располагаются вертикально и заканчиваются на дне колодца, колодца, ямы, водоема.

Трубопровод выполнен без резких переходов с минимальным количеством стыков и изгибов. Соединения должны быть плотными. Требуется уклон не менее 5мм на 1000мм.

Нижний обратный клапан установлен на входе жидкости в трубу: без него при остановке перекачки рабочая среда под действием силы тяжести стекает обратно, в трубопроводе образуются воздушные карманы, и насос работает всухую, что приводит к его быстрому распаду.

В инструкции к устройству производитель указывает минимальное расстояние от днища до входа в линию всасывания и минимальную длину линии от обратного клапана до уровня поверхности жидкости.

125 30 с

Центробежный аппарат промышленного назначения. Отличается моноблочной конструкцией. Не подходит для сточных вод и химически опасных растворов.

Технические параметры:

• Температурный диапазон — 20-80°С;
• Электрическая сеть — 380В;
• Мощность — 300Вт;
• Производительность — 1,2м3/мин.;
• Напор – до 20м;
• Вес — 43кг.

Принцип работы и особенности конструкции

Работа насоса состоит из следующих этапов:

1. Рабочее колесо начинает вращаться, когда трубопровод и корпус заполнены водой.

2. Жидкость транспортируется из центра самовсасывающего насоса в отдаленные места за счет центробежной силы.

3. Нарастание давления приводит к тому, что вода стекает с края корпуса в напорную трубу.

4. После слива жидкости давление в центре крыльчатки снижается, и вода снова заполняет корпус через всасывающую трубку.

Какой насос лучше?

Если на загородном участке нужно организовать подачу воды из скважины или из водоема с большой глубины, лучше приобрести погружной насос.

Вы сможете подобрать мощный насос, с помощью которого без труда поднимете воду с глубины более 50 метров.

Но если насос нужен для полива участка, откачки воды после затопления или в других единичных случаях подачи жидкости, для грязной воды лучше выбрать самовсасывающий поверхностный насос.

Хотя он и проигрывает по мощности по сравнению с погружным насосом, поверхностные насосы имеют много преимуществ для бытового использования:

• Простота конструкции и эксплуатации;
• Обеспечивает подачу воды с глубины до 10 метров;
• Хорошо справляется как с нагнетанием, так и с всасыванием воды;
• Вы можете в любой момент переместить его в другое место и продолжить работу.

Техническое обслуживание поверхностного насоса намного проще, чем погружного, так как его не нужно каждый раз вынимать из глубины для проверки или ремонта.

Наряду с переносными поверхностными насосами применяют стационарные агрегаты, рассчитанные на большую мощность, которые требуют установки на подготовленной ровной местности.

Их рационально использовать, когда предполагается стабильная подача воды с хорошим напором.

Например, это может быть полив огорода или откачка воды для бытовых нужд.

Нужно знать, что у бытовых насосов есть общий недостаток: если поверхностный насос предполагается использовать в минусовые зимние температуры, хранить его следует в отапливаемом помещении.

Это связано с тем, что его температура постепенно падает до температуры окружающего воздуха и может замерзнуть.

Характеристики, достоинства и недостатки насосной конструкции

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

• температура внутри конструкции около 35 градусов выше нуля;
• температура воздуха снаружи строения не должна превышать эту же отметку;
• максимальное давление в системе – 6бар;
• двигатель, используемый в конструкции, асинхронный;
• высота подъема каната — до 8м.

Почти все элементы конструкции изготовлены из нержавеющей стали, а уплотняющие соединения выполнены из графита/керамики.

Самовсасывающие насосы благодаря некоторым своим характеристикам пользуются достаточно большой популярностью у потребителей. Они включают:

• Приемлемая цена. В качестве материала корпуса вполне возможно использовать недорогой металл типа чугуна или конструкционной стали, так как насос не погружается в воду. Соответственно цена насоса значительно снижается.
• Простота обслуживания и ремонта. Опять же, благодаря расположению на земле конструкцию насоса очень легко ремонтировать.
• Высокая мощность. В отличие от погружных насосов, которые имеют ограниченный двигатель, самовсасывающие насосы могут быть оснащены очень мощным двигателем. В результате увеличивается не только напор воды, но и глубина погружения.
• Простота установки.

Самовсасывающий насос прост в обслуживании

Деление по способу создания вакуумной камеры

Механизм действия этого типа устройств основан на реакции смещения. Процесс откачки происходит под действием изменения размеров рабочей камеры. Величина образующегося вакуума напрямую зависит от степени герметичности рабочей камеры.

Уровень вакуума можно регулировать. Из-за этого давление в некоторых местах системы может увеличиваться или, наоборот, уменьшаться.

Вакуумные насосы в большинстве конфигураций имеют форму цилиндра, внутри которого встроен вал или крыльчатка, снабженная крыльчаткой

Вал является ведущим рабочим органом механизма. Ротор снабжен вращающимися лопастями. Под действием движущихся по кругу лопаток жидкость захватывается в рабочей камере. При его вращении возникает центробежная сила.

Это также приводит к образованию жидкостного кольца. Пустота, созданная внутри кольца, представляет собой вакуум.

В зависимости от способов создания вакуумной камеры насосы высокого давления для воды бывают центробежными, вибрационными и вихревыми.

Устройства центробежного типа

Центробежные насосы являются наиболее распространенным типом насосного оборудования, способного обеспечить высокое давление в системе. Они качают воду, вращая крыльчатку, расположенную внутри корпуса спирали.

Ротор состоит из двух неподвижных дисков, между которыми установлены лопасти в направлении, противоположном потоку набегающей жидкости.

Центробежные станции оснащены гидробаками, обеспечивающими подачу воды при недостатке и перепадах давления, и устройствами автоматического управления

В процессе вращения создается центробежная сила, которая стимулирует смещение потоков воды из центра камеры, выбрасывая ее в отдаленные районы.

За счет этого уровень давления в центре вращающейся крыльчатки падает и вода начинает поступать внутрь корпуса.

Центробежные устройства в большинстве модификаций оснащены гидроаккумуляторами. Они присоединяются к напорным трубопроводам с помощью отводов различного диаметра.

Если объем гидробака насосной станции недостаточен, его можно использовать как узел подачи воды для аккумулирующего бака

Оборудование центробежного типа способно обеспечить бесперебойную подачу воды под высоким давлением. Единственным условием работы является то, что при запуске устройства необходимо заполнить корпус водой.

У центробежной разновидности есть ограничения: она не может качать воду с глубины более 8м, но вполне годится в качестве дополнения к системе повышения давления из нескольких насосов и гидроаккумуляторов.

Вибрационные электромагнитные насосы

Принцип работы вибрационных насосов основан на способности магнита попеременно притягивать, а затем отпускать тандем якорь-поршень под действием переменного тока. Изменение полярности якоря вызывает чередующиеся движения.

Положение якоря может меняться десятки раз за секунду.

Благодаря отсутствию вращающихся частей в устройствах с электромагнитными колебаниями они считаются самыми надежными и долговечными

В результате вибрационных колебаний вода сначала засасывается в рабочую камеру, а затем выталкивается через клапан в напорный трубопровод. Вибрационная установка может работать в паре с центробежным собратом или перекачивать воду в накопительный бак.

Вихревые модели помп

В полости корпуса таких агрегатов находится плоский диск, снабженный радиально установленными лопастями. Вращение колеса с периферийными лопастями создает вакуум.

Под действием вращения диска жидкость поступает в специально оборудованную полость корпуса, а затем, пройдя через камеру, выталкивается наружу

Устройства Vortex славятся высокой мощностью всасывания. Их не пугает наличие пузырьков воздуха в воде. Однако они чувствительны к присутствию взвешенных частиц в жидкости и поэтому имеют ограниченную область применения.

Так как вихревые устройства быстро выходят из строя при перекачивании грязной воды, их применение в песчаных скважинах и колодцах не рекомендуется.

Правила выбора

При выборе самовсасывающего насоса следует обращать внимание не столько на принцип его работы, сколько на соответствие его технических характеристик условиям эксплуатации. Это прежде всего ряд параметров, таких как:

1. Мощность и эффективность. Они должны, прежде всего, соответствовать глубине источника, удаленности его от дома, потребности в воде на определенный период времени.
2. Давление или минимально допустимое давление в бытовом водопроводе. Как правило, его нормативное значение совпадает с аналогичной характеристикой сантехнического оборудования. В случае с бытовой техникой оно составляет около 3бар.
3. Подгонка параметров насоса к диаметру и максимальному КПД обсадной колонны.

При выборе насоса также следует учитывать следующие отличия их типовых характеристик:

• Центробежные модели крупнее и массивнее, но при этом работают значительно тише своих вихревых собратьев.
• Центробежные насосы могут свободно пропускать твердые частицы, в то время как центробежные насосы требуют установки очищающего фильтра на входе в линию подачи для обеспечения безопасной работы.

• Стоимость вихревых установок почти в 2 раза ниже, чем у центробежных аналогов при тех же рабочих характеристиках.
• Напор центробежных насосов до 7 раз выше, чем у центробежных насосов.
• срок службы при регулярном обслуживании центробежных моделей составляет около 20 лет.
• Вихревой насос не нужно заполнять водой перед пуском, в отличие от его центробежного аналога.
• Если необходимо организовать водопровод с большим расходом воды, вихревые модели с этой задачей не справятся.

Классификация по типу всасывания

По этому параметру различают две категории насосов: самовсасывающие и обычные. Отличаются они реакцией на попадание воздуха в систему.

Обычный всасывающий насос отключается при поступлении воздуха. Поток воды в системе движется самотеком. Машина не может работать без воды. Поэтому при попадании воздуха сработает механизм, который остановит сухой ход.

Нюанс в том, что в такой ситуации устройство необходимо перезагрузить.

Самовсасывающий насос отличается тем, что воздух, попавший в систему, будет удаляться автоматически. Присутствие человека не требуется. Эта особенность достигается благодаря особой конструкции устройства.

Воздух выходит через вантуз, расположенный в верхней части аппарата. Также установлен обратный клапан для защиты от попадания воздуха. В современных моделях есть специальный встроенный клапан, благодаря которому устройство комплектуется само.

Благодаря этому нет необходимости контролировать работу системы.

Рейтинг лучших самовсасывающих насосов

В рейтинг самовсасывающих водяных насосов вошли модели от известных производителей оборудования. Их выбирают исключительно на основе рейтинга продаж и отзывов покупателей, это пик уходящего 2022 года. Рассмотрим их подробнее.

Calpeda MXHM 205/A

Надежная и долговечная продукция из Италии, с продуманным дизайном и качественной сборкой, корпусом из нержавеющей стали, высокой защитой от пыли и влаги. Компактный, эффективный и мощный универсальный насос для бытового и промышленного использования.

Metabo P 9000 G

Модель разрабатывалась в Германии, собиралась в Китае, но ни у одного потребителя не возникло претензий по стоимости, качеству исходников и сборке. Похвальные отзывы специалистов. Пригодится даже для обустройства системы полива, состоящей из 5 разбрызгивателей.

Максимальный напор 51м. Перекачивает до 9000 литров в час.

Karcher BP 7 HOME & GARDEN

Это не самый бюджетный товар, но со временем эти затраты оправдаются малым потреблением электроэнергии и относительно высоким КПД (6000 литров в час).

Несомненными достоинствами являются надежность и долговечность, фильтр, обратный клапан и защита от сухого хода. Недостатки – высокая стоимость.

Джилекс Джамбо 70/50 П 3701

Хороший, функциональный и недорогой агрегат российского производства. Надежный, с хорошими комплектующими, прост в использовании и подключении.

К недостаткам можно отнести шум при работе, но аппарат достигает глубины 9м, а встроенный инжектор позволяет набирать жидкость с большой глубины и при этом не потребляет слишком много электроэнергии.

Elpumps JPV800

Насос для перекачивания чистой воды и технических жидкостей. Компактный агрегат с ручкой для переноски способен превысить 3,6 тысячи литров в час.

Гарантийный срок службы изделия венгерского производителя увеличен за счет чугунного корпуса и рабочего колеса из высококачественного чугуна.

Но специалисты отмечают, что он по многим параметрам уступает российскому продукту — по цене, характеристикам и отсутствию защитных механизмов от сухого хода.

Обладает ли центробежный насос способностью самовсасываниято: что такое самовсасывающий насос?

Авторы многих сайтов ошибочно относят к самовсасывающим насосам поверхностные и даже циркуляционные центрифуги, которые перед пуском должны быть полностью заполнены жидкостью.

Эти насосы не способны обеспечить самовсасывание подающего трубопровода без применения дополнительных устройств.

Попробуем разобраться, почему у большинства лопастных гидромашин нет самовсасывания, и у каких типов насосов он есть. Какие насосы являются самовсасывающими?

По ГОСТ 17398-72 «Насосы. Термины и определения «Самовсасывающий насос — это насос, способный самостоятельно заполнять линию подачи жидкости.

Для работы самовсасывающего насоса может потребоваться небольшое количество жидкости, например, остатки от предыдущих запусков.

Почему центробежные насосы не обладают способностью к самовсасванию?

Частицы жидкости в центробежном насосе движутся от центра к периферии и далее по выходному отверстию под действием силы инерции. Масса частиц воздуха намного меньше массы частиц воды, поэтому они не обладают такой инерцией.

Движение частиц воздуха под действием силы инерции при вращении крыльчатки отсутствует, а значит, воздух не будет откачиваться из всасывающего патрубка и не будет заполняться жидкостью.

Если центробежные машины не самовсасывающие, есть ли другой динамический самовсасывающий насос?

Какие динамические насосы являются самовасывающими?

Самовсасывающие периферийные насосы с открытым концом и глухим каналом требуют для работы небольшого количества воды, оставшейся после предыдущего запуска.

Самовсасывающий вихревой насос

Всасывающий патрубок насоса соединен с каналом, через рабочее колесо жидкость перетекает в канал, освобождая объем в камере колеса. Свободный объем заполняется воздухом из всасывающей трубки.

По мере вращения ротора ячейка достигает точки, где заканчивается канал, и жидкость из канала поступает в камеру ротора, вытесняя газ.

При дальнейшем движении жидкость будет поступать в канал, цикл будет повторяться, вытесняя новую порцию воздуха из всасывающей трубы в напорную.

Получается, что центробежный насос открытого типа выкачивает воздух из всасывающей трубы, создавая в ней отрицательное давление, в результате чего всасывающая линия насоса будет постепенно заполняться жидкостью.

Этот факт позволяет рассматривать центробежные насосы открытого типа как самовсасывающие.

Эти насосы способны перекачивать не только воду, но и газожидкостную смесь, и имеют низкий КПД, не превышающий 30%.

Самовсасывающие вихревые насосы закрытого типа

Закрытые центробежные насосы способны к самовсасыванию только при наличии заглушки сепаратора давления.

Самовсасывающее устройство — крышка сепаратора давления Крышка устанавливается на нагнетательной линии насоса.

В насосе при пуске должно быть небольшое количество жидкости, достаточно воды осталось после предыдущего пуска.

При вращении рабочего колеса вода в канале насоса будет активно смешиваться с воздухом, образуя газожидкостную смесь.

Проходя через профилированный канал колпака, смесь закручивается, жидкость выбрасывается на периферию канала, а воздух остается внутри и отводится по патрубкам в напорный трубопровод.

Вода из напорного колпака перенаправляется на лопасти рабочего колеса, смешиваясь с новым количеством всасываемого воздуха.

Это обеспечивает удаление воздуха из линии всасывания и заполнение жидкостью, т.е. насос находится в режиме самовсасывания.

Центробежный агрегат 125 50 с

Насос консольный, функционал которого позволяет использовать его в помещениях для перегонки воды с температурой не выше 120.

Какие динамические насосы являются самовасывающими

Самовсасывающие периферийные насосы с открытым концом и глухим каналом требуют для работы небольшого количества воды, оставшейся после предыдущего запуска.

Самовсасывающие вихревые насосы

На схеме показан самовсасывающий центробежный насос.

Всасывающий патрубок насоса соединен с каналом, через рабочее колесо жидкость перетекает в канал, освобождая объем в камере колеса. Свободный объем заполняется воздухом из всасывающей трубки.

По мере вращения ротора ячейка достигает точки, где заканчивается канал, и жидкость из канала поступает в камеру ротора, вытесняя газ.

При дальнейшем движении жидкость будет поступать в канал, цикл будет повторяться, вытесняя новую порцию воздуха из всасывающей трубы в напорную.

Получается, что центробежный насос открытого типа выкачивает воздух из всасывающей трубы, создавая в ней отрицательное давление, в результате чего всасывающая линия насоса будет постепенно заполняться жидкостью.

Этот факт позволяет рассматривать центробежные насосы открытого типа как самовсасывающие.

Эти насосы способны перекачивать не только воду, но и газожидкостную смесь, и имеют низкий КПД, не превышающий 30%.

Самовсасывающие вихревые насосы закрытого типа

Закрытые центробежные насосы способны к самовсасыванию только при наличии заглушки сепаратора давления.

Устройство для обеспечения самовсасывания — напорный сепарирующий колпак

Крышка установлена ​​на линии нагнетания насоса.

В насосе при пуске должно быть небольшое количество жидкости, достаточно воды осталось после предыдущего пуска.

При вращении рабочего колеса вода в канале насоса будет активно смешиваться с воздухом, образуя газожидкостную смесь.

Проходя через профилированный канал колпака, смесь закручивается, жидкость выбрасывается на периферию канала, а воздух остается внутри и отводится по патрубкам в напорный трубопровод.

Вода из напорного колпака перенаправляется на лопасти рабочего колеса, смешиваясь с новым количеством всасываемого воздуха. Это обеспечивает удаление воздуха из линии всасывания и заполнение жидкостью, т.е. насос находится в режиме самовсасывания.