Насос поверхностный: назначение, виды, монтаж
Содержание:
Преимущества и недостатки
К положительным сторонам поверхностных дренажных насосов можно отнести следующее:
- Агрегаты чрезвычайно просты в эксплуатации, благодаря чему их можно применять практически в любом месте без каких-либо подготовительных работ.
- Дренажные помпы даже при значительной вязкости перекачиваемой среды и наличии в ней большого количества загрязнений способны развивать высокое давление (некоторые модели винтовых насосов – до 300 атм).
- Все контактирующие с перекачиваемой средой детали изготавливаются из высокопрочных материалов, способных хорошо противостоять химическому и механическому (абразивному) воздействию со стороны загрязнителей.
- Дренажные насосы могут долго работать без перерыва.
- Поверхностные насосы все время на виду, их легко обслуживать и стоят они дешевле погружных.
Характерные недостатки:
- Не могут применяться при глубине источника более 8 м.
- При работе издают громкий шум.
- В зимний период нуждаются в защите от перемерзания.
Помимо вышесказанного, насосы такого типа требуют от пользователя некоторых навыков для правильной заливки агрегата и установки всасывающей магистрали.
Конструкция и принцип действия оборудования
Изначально эти приборы создавались для откачки воды из подвалов, затопленных водой. Позже область использования дренажных насосов расширилась. Современные модели предназначены для откачки слабозагрязненных жидкостей из котлованов, колодцев, бассейнов, раскачки и чистки скважин.
Кроме того, их используют на производстве, включают в технологический процесс. Большинство приборов способно перекачивать жидкости с примесями размером около 10 мм.
Дренажные насосы – специфичное оборудование, предназначенное для довольно узкого круга работ. Использование его не по назначению не рекомендуется. Несмотря на то, что дренажники применяются при чистке неглубоких скважин и шахтных колодцев, для постоянной работы в них они не предназначены.
Не могут устройства работать и в качестве фекального насоса, хотя некоторые «умельцы» и пытаются их заменять.
Дренажные насосы предназначены для откачивания и перекачивания чистых или мало загрязненных жидкостей, могут использоваться для осушения небольших прудов, раскачки и очистки скважин
Дренажное оборудование может работать только со слабозагрязненными жидкостями. Величина твердых примесей в зависимости от разновидности аппарата варьируется от 3 до 40 мм.
Тогда как фекальные насосы функционируют в агрессивных жидкостях с полным отсутствием твердых включений. Они обязательно оборудуются измельчителями, которые при помощи специальных лопастей полностью устраняют крупные загрязнения.
Если рассматривать устройство прибора в самом общем виде, он состоит из нескольких элементов:
- Электрический двигатель.
- Крыльчатка, расположенная на валу. Отвечает за передвижение жидкости внутри прибора. Может помещаться непосредственно на двигателе или на некотором расстоянии от него.
- Насосный узел. Он оборудован заборным патрубком. Жидкость поступает внутрь устройства через отверстия в патрубке. Их диаметр определяет размер примесей, с которыми может работать устройство.
- Герметичный корпус. Внутри него находятся все рабочие элементы.
- Автоматический выключатель. Включается и отключается в зависимости от уровня жидкости. Это предотвращает затопление оборудования или его так называемый «сухой ход».
Типовая схема насоса:
Конструкция дренажного насоса включает в себя несколько основных элементов, которые в виде схемы представлены на рисунке
При активации устройства запускается в работу электродвигатель, вращающий вал с крыльчаткой. Вокруг двигающихся лопастей образуется зона с разреженным воздухом, что снижает давление внутри камеры.
Жидкость, втягивается через патрубки с отверстиями и проходит внутрь устройства. Здесь под воздействием центробежной силы она проталкивается к выходному отверстию, откуда попадает в трубу или отводящий шланг.
Для нормальной работы насоса важно, чтобы количество твердых примесей, находящихся внутри камеры, не превышало 10% от ее объема. Еще один нюанс
Стандартные дренажники не предназначаются для перекачивания горячих жидкостей.
Они могут делать это кратковременно, поскольку двигатель устройства охлаждается, отдавая тепло в перекачиваемую жидкость. Если нужно будет постоянно качать горячую воду, следует выбрать специальную модель.
Лучшие поверхностные насосы для скважин
Аппараты подобного типа весьма просты в установке и обслуживании. Поверхностные насосы не нужно погружать в воду, они отличаются низкой стоимостью и долгим сроком эксплуатации. Однако такие приборы малопроизводительны и шумят при работе. Их используют для выкачивания жидкости из скважин малой глубины.
Metabo P 3300 G
4.9
★★★★★
оценка редакции
94%
покупателей рекомендуют этот товар
Смотрите обзор
Модель характеризуется высокой производительностью и мощным двигателем на 900 Вт, оснащенным системой защиты от перегрева. Устройство способно перекачивать до 55 литров жидкости в минуту. Корпус прибора выполнен из чугуна, а приводной вал — из нержавеющей стали.
Удобство использования обусловлено прорезиненной антивибрационной подставкой, эргономичной ручкой для переноски, наличием водосливной пробки, которая откручивается без применения инструментов.
Достоинства:
- простота установки и обслуживания;
- бесшумная работа;
- долгий срок службы;
- высокая производительность.
Недостатки:
тяжелый.
Metabo P 3300 G используется для обеспечения частного дома или загородного участка водой. С его помощью можно наладить систему орошения, откачать грунтовые воды или осушить бассейн.
Quattro Elementi Automatico 700 EL
4.8
★★★★★
оценка редакции
89%
покупателей рекомендуют этот товар
Отличительными чертами модели являются простота установки и использования, а также малые габариты. Благодаря встроенному блоку автоматики прибор отслеживает изменения давления и выключается при опасном снижении уровня воды в скважине.
Корпус устройства выполнен из ударопрочного пластика, не подвержен коррозии и влиянию низкой температуры. Мощный двигатель на 700 Вт обеспечивает высокую производительность устройства и позволяет перекачивать жидкость со скоростью 3000 литров в час.
Достоинства:
- ударопрочный корпус;
- малый вес;
- автоматическая работа;
- защита от сухого хода;
- наличие обратного клапана и фильтра очистки.
Недостатки:
отсутствие фиксации на поверхности.
Automatico 700 EL используется в частных домах с небольшим потреблением воды. Защита от воздействия экстремальных температур, оттока воды и загрязнения элементов конструкции продлевают срок службы насоса.
Вихрь ПН-370
4.7
★★★★★
оценка редакции
85%
покупателей рекомендуют этот товар
Особенностями модели являются простота конструкции и прочный корпус. Насос выполнен из чугуна и алюминия, благодаря чему все важные элементы устройства надежно защищены от внешнего воздействия. Прибор способен перекачивать до 45 литров воды в минуту.
Мощность аппарата в 370 Вт позволяет поднимать жидкость на высоту до 30 метров. Увеличение глубины всасывания и силы напора обеспечивается встроенным эжектором с системой труб. Плоское основание имеет четыре отверстия для креплений, гарантирующее фиксацию насоса на различных поверхностях.
Достоинства:
- высокая мощность;
- прочный корпус;
- надежная фиксация;
- производительность.
Недостатки:
отсутствие защиты от сухого хода.
Вихрь ПН-370 может быть использован на садовом участке для орошения земли. Простота конструкции и качество сборки гарантируют долгий срок службы прибора.
Беламос XA 06 ALL
4.7
★★★★★
оценка редакции
85%
покупателей рекомендуют этот товар
Смотрите обзор
На этом насосе стоит однофазный двигатель с теплозащитой. Он рассчитан на продолжительную беспрерывную работу и отличается высокой производительностью. Устройство комплектуется манометром и автоматическим реле для удобного контроля давления и приведения его к нормальному показателю.
Чугунный корпус и ножки с отверстиями для креплений обеспечивают прочность и устойчивость конструкции. Мембранный гидроаккумулятор объемом 19 литров защищает аппарат от гидроудара и позволяет создать запас жидкости на случай отключения электроэнергии.
Достоинства:
- защита от перегрева;
- отличная производительность — 47 л/мин;
- высота подъема жидкости до 33 метров;
- емкий бак;
- надежная фиксация на поверхности.
Недостатки:
отсутствие защиты от сухого хода.
Беламос XA 06 ALL используется при поднятии воды из скважин небольшой глубины. Насос может применяться для орошения приусадебных участков или водоснабжения частных домов.
Устройство и принцип действия поверхностного насоса
Поверхностный насос для воды должен всегда находиться вне жидкости. Если внутрь конструкции прибора просочиться вода, то агрегат выйдет из строя. Для эксплуатации насоса к нему подключают шланги, один из которых опускается в воду, а второй – подключается к трубопроводу.
Устройство поверхностных насосов состоит из прочного корпуса, расположенных в нем рабочих колес и двигателя, который приводит вал с колесами в действие. Для более плавной работы между валом и мотором находятся подшипники.
Принцип работы оборудования основан на разрежении давления. На входе в агрегат образуется перепад давления, который толкает воду внутрь насоса. В условиях полного вакуума внутри рабочих камер прибора жидкость всасывается активнее. Тем не менее, внутри шланга постоянно будет присутствовать небольшое количество воздуха. Из-за этого подача воды устройством никогда не будет максимальной. В связи с такой особенностью, поверхностные насосы никогда не применяются для работы на глубине более чем 7–8 м.
Из-за слабых возможностей агрегата и отсутствия полной герметизации его устройства, монтировать поверхностный насос следует только над водой. Для поднятия воды из больших глубин можно дополнительно использовать эжектор, который нужно опустить в воду. В процессе работы вода попадает внутрь эжектора, из-за чего на входе в насос образуется более высокое давление. Это позволяет использовать агрегат для скважины с достаточно большой глубиной.
Поверхностные и погружные скважинные насосы
Чтобы понять, какой глубинный насос выбрать для скважины, необходимо разобраться в классификации помпового оборудования.
Какие бывают насосы для скважин по месту монтажа:
- Погружные. Устанавливаются внутри шахты, в непосредственной близости от ее дна.
- Поверхностные. Местом размещения этих моделей является поверхность земли, в непосредственной близости от точки водозабора. Также есть вариант с установкой на специальных поплавках, когда откачивающее устройство плавает по поверхности воды. Чтобы понять, какой поверхностный насос лучше для скважины, необходимо замерить глубину шахты. Поверхностные помпы в своей работе используют всасывание, поэтому их эффективность во многом зависит от высоты подъема отобранной из источника воды.
Чтобы понять, для какой скважины лучше поверхностный насос, нужно учитывать расстояние от воды до поверхности земли. В идеале оно не должно превышать 8 м. Подобными параметрами обладают популярные абиссинские колодцы, для которых поверхностная помпа является идеальным вариантом. Дело в том, что шахта такого колодца очень узкая и неглубокая.
Что касается фильтрационных или артезианских скважин, то при использовании поверхностных моделей положительный результат не будет достигнут. Выход тут только один – покупать погружной глубоководный насос для скважины
Рассматривая обе разновидности помпы, необходимо взять во внимание, что поверхностные насосы во время работы издают больше шума. По этой причине оборудование обычно устанавливают внутри специального кожуха или в отдельном помещении.. В отличие от поверхностных приборов, всасывающих воду, погружные устройства ее выталкивают
В отличие от поверхностных приборов, всасывающих воду, погружные устройства ее выталкивают
Определяясь, какой выбрать погружной насос для скважины, особое внимание уделяют расстоянию от точки размещения оборудования до поверхности земли. Чтобы его получить, к динамическому уровню прибавляют 2 м. Большинство представленных в продаже моделей способны подавать воду на высоту до 40 м
Для оснащения скважины с большей глубиной необходимо применять помпу повышенной мощности. Сопроводительная документация содержит указание на мощность насоса для скважины и максимальную высоту, на которую прибор сможет качать воду. Некоторые люди, по старинке, устанавливают ручной насос для воды, что весьма экономно и практично в некоторых случаях.
Большинство представленных в продаже моделей способны подавать воду на высоту до 40 м. Для оснащения скважины с большей глубиной необходимо применять помпу повышенной мощности. Сопроводительная документация содержит указание на мощность насоса для скважины и максимальную высоту, на которую прибор сможет качать воду. Некоторые люди, по старинке, устанавливают ручной насос для воды, что весьма экономно и практично в некоторых случаях.
Примерную мощность насоса можно узнать по внешнему виду оборудования. Техника большой производительности помещена в габаритный корпус. Весят такие приборы намного больше, чем стандартные насосы с глубиной погружения до 40 метров
Беря во внимание эти соображения, желательно приобретать устройства с определенным запасом производительности. К примеру, для шахты глубиной 50 м хорошо подойдет агрегат, предназначенный для установки на глубине 60 м.. На максимальной глубине аппарат будет работать в режиме постоянных перегрузок
Это негативно отобразится на продолжительности его службы из-за быстрого износа внутренних деталей. Скважины глубиной погружения 60 м необходимо оснащать помпами для работы на глубине 70 метров. Желательно, чтобы на помповом оборудовании имелась автоматическая защита от «сухого хода». Иногда бывает так, что подача воды в агрегат по тем или иным причинам прерывается.
На максимальной глубине аппарат будет работать в режиме постоянных перегрузок. Это негативно отобразится на продолжительности его службы из-за быстрого износа внутренних деталей. Скважины глубиной погружения 60 м необходимо оснащать помпами для работы на глубине 70 метров. Желательно, чтобы на помповом оборудовании имелась автоматическая защита от «сухого хода». Иногда бывает так, что подача воды в агрегат по тем или иным причинам прерывается.
Положительные особенности центробежных насосов
Структура бытового центробежного насоса
Неоспоримыми преимуществами обладают центробежные насосы, благодаря чему, пользуются данные модели наибольшей популярностью.Среди них:
- Низкая стоимость.
- Незначительные перепады давления.
- Отличные значения КПД.
- Надежность использования.
- Долговечность.
- Высокий напор подаваемой воды
Области применения:
Насос центробежный обладает широкой сферой применения. Вода может подаваться с глубины до 9 метров, при этом поддерживается необходимый уровень давления и напора струи.
Еще одним плюсом является свойство насоса не выходить из строя при возникновении воздушной пробки, хотя возможна остановка подачи воды.
- Возможно, не потребуется высокоскоростное устройство больших размеров, «умеющее» работать с грязной водой. Определение первоочередных характеристик, без которых явно не обойтись и исключение дополнительных, поможет сэкономить средства.
- Если выбор пал на центробежный бытовой насос, не составит труда своими руками осуществить монтаж устройства в необходимом месте для дальнейшего использования. Сделать это поможет прилагаемая подробная инструкция или учебное видео. Большинство моделей обладают небольшим весом и простотой использования.
Приобретая насос для бытового использования, с легкостью решатся сразу несколько возникших проблем. Обеспечивается подача водоснабжения, так необходимого в условиях отсутствия центрального водопровода.
Многие оценят возможность осуществить осушение затопленного подвала или бассейна, провести поливочные работы. Бытовой насос станет незаменимым помощником в загородном тепличном бизнесе!
Вихревые
В вихревых погружных насосах забор и выталкивание воды происходит с помощью одного рабочего колеса с лопатками, которое расположено в верхней части вертикально подвешенного корпуса рядом с выходным патрубком. Для снижения гидравлических потерь в конструкции предусмотрено очень малое расстояние между боковой гранью диска вихревого колеса и рабочей камеры – это делает невозможной работу вихревых устройств в среде с частицами песка.
Устройства вихревого типа обладают неплохими напорными характеристиками (высота подъема жидкости достигает 100 м.) и средними объемами прокачки (около 5 м.куб./ч.).
Хотя вихревые электронасосы редко используются в быту, на рынке встречаются модели Беламос ТМ, Sprut, Вихрь, NeoClima, Pedrollo Davis.
Рис. 7 Вихревой погружной насос – конструкция и внешний вид
Центробежные
Такого распространения центробежные устройства добились благодаря следующим свойствам:
- Их коэффициент полезного действия (КПД) – наивысший из всех аналогов, в крупногабаритных промышленных агрегатах он достигает 92%, в бытовых моделях доходит до 70%.
- Конструктивно рабочая камера выполнена таким образом, что жидкость поступает в центральную часть центробежного колеса, а выталкивается наружу через боковой патрубок. Это позволяет делать многоступенчатые центробежные устройства, в которых выталкиваемая жидкость подается на ось следующего колеса, еще больше повышающего ее давление. Благодаря использованию нескольких центробежных колес с отдельными рабочими камерами (ступенями), удается получить в системе параметры напора, в разы превышающие показатели другого насосного оборудования, (в бытовых моделях напор не превышает 300 м).
- Центробежные виды способны прокачивать жидкость в больших объемах при высоком напоре, при бытовом использовании данный показатель редко превышает 20 м.куб./ч.
- Агрегаты центробежного типа менее подвержены воздействию мелких частиц песка на рабочий механизм, их повсеместно используют в песчаных скважинах, выбирая модель для работы с подходящим размером частиц, указанном в паспорте.
- Существенным преимуществом центробежных видов является высокая оснащенность автоматикой, ведущие мировые производители насосного оборудования (Grundfos, Pedrollo, Speroni, Dab) снабжают свои приборы блоками с частотным регулированием скорости вращения рабочего колеса. Данная инновация позволяет не только существенно сэкономить электроэнергию при эксплуатации электронасоса (до 50%), но и значительно увеличить срок его службы.
Если перечислять всех производителей центробежных насосов, представляющих свою продукцию на отечественном рынке, список будет довольно объемным, поэтому ограничимся ведущими мировыми производителями, указанными выше. Из отечественных брендов наибольшую известность получили Водолей, Джилекс Водомет, Вихрь, Беламос, Калибр, Unipump.
Рис. 8 Центробежные погружные насосы – конструкция и материалы изготовления на примере Grundfos SBA
https://youtube.com/watch?v=MWusNeBaBlw
Параметры подбора
Насосы для скважин легко отличить даже по внешнему виду. Они представляют собой вытянутый в длину цилиндр из нержавейки или пластика. Естественно, модели из нержавеющей стали дороже — сталь должна быть высокого качества (обычно это пищевая AISI304). Насосы в пластиковом корпусе намного дешевле. Хоть их делают из особого ударопрочного пластика, с ними обращаться надо аккуратно — ударные нагрузки он все-таки не очень хорошо переносит. Все остальные параметры придется подбирать.
Краткие технические характеристики насоса для скважины
Расход воды и производительность насоса
Чтобы вода в доме или на даче была с достаточным напором, необходимо оборудование, которое может доставить требуемый объем жидкости. Этот параметр называется производительностью насоса, измеряется в литрах или миллилитрах (граммах) в единицу времени:
- мл/с — миллилитры в секунду;
- л/мин — литры в минуту;
- л/ч или куб/ч (м³/ч) — литры или кубометры в час (один кубометр равен 1000 литров).
Скважинные насосы могут поднимать от 20 литров/мин до 200 литров/мин. Чем более производительный агрегат, тем больше потребляемая мощность и выше цена. Потому этот параметр выбираем с разумным запасом.
Один из ключевых параметров подбора скважинного насоса — производительность
Считается необходимое количество воды двумя методами. Первый учитывает количество проживающих людей и общий расход. Если живут в доме четыре человека, то расход воды в сутки будет по нормам 800 литров (по 200 л/чел). Если из скважины будет не только водоснабжение, но и полив, то необходимо добавить еще некоторое количество влаги. Общую сумму делим на 12 (не на 24 часа, потому что ночью водопроводом пользуемся по минимуму). Получаем сколько будем в среднем расходовать в час. Разделив его на 60, получаем требуемую производительность насоса.
Например, на семью из четырех человек и полив небольшого огорода уходит 1500 литров в сутки. Делим на 12, получаем 125 литров/час. В минуту это будет 2,08 л/мин. Если у вас часто бывают гости, воды может потребоваться немного больше, так что расход можем увеличить примерно на 20%. Тогда нужно будет искать насос с производительностью около 2,2-2,3 литра в минуту.
Высота подъема (напор)
Подбирая насос для скважины, вы неминуемо будете изучать технические характеристики. Там есть такие параметры как высота подъема и глубина погружения. Высота подъема — называется еще напор — расчетная величина. Она учитывает глубину, с которой насос будет качать воду, высоту, на которую ее надо поднять в доме, протяженность горизонтального участка и сопротивление труб. Рассчитывается по формуле:
Формула расчета напора насоса
Пример расчета требуемого напора. Пусть надо будет поднимать воду с глубины (место установки насоса) 35 метров. Горизонтальный участок составляет 25 метров, что приравнивается к 2,5 метрам подъема. Дом двухэтажный, наивысшая точка — душ на втором этаже на высоте 4,5 м. Теперь считаем: 35 м + 2,5 м + 4,5 м = 42 м. Эту цифру умножаем на поправочный коэффициент: 42 * 1,1 5 = 48,3 м. То есть, минимальный напор или высота подъема — 50 метров.
Если в системе водоснабжения дома присутствует гидроаккумулятор, в расчет берется не расстояние до высшей точки, а его сопротивление. Оно зависит от давления в емкости. Одна атмосфера приравнивается 10 метрам напора. То есть, если в ГА давление 2 атм, при расчете вместо высоты дома подставляете 20 м.
Глубина погружения
Еще один важный параметр в технических характеристиках — глубина погружения. Это величина, с которой насос может выкачать воду. Она изменяется от 8-10 м для совсем маломощных моделей до 200 м и больше. То есть выбирая насос для скважины, вам надо смотреть сразу на обе характеристики.
Для разных скважин глубина погружения разная
Как же определить, насколько глубоко надо опускать насос? Эта цифра должна стоять в паспорте на скважину. Она зависит от общей глубины скважины, ееразмера (диаметра) и дебита (скорости с которой прибывает вода). В общем случае рекомендации такие: насос должен находится ниже зеркала воды не менее чем на 15-20 метров, но лучше еще ниже. При включении насоса уровень жидкости снижается на 3-8 метров. Оставшееся над ним количество и выкачивается. Если насос очень производительный, он качает быстро, опускать его надо ниже, иначе он будет часто отключаться из-за отсутствия воды.
Диаметр скважины
Немаловажную роль в подборе оборудования играет диаметр скважины. Большая часть бытовых скважинных насосов имеет размеры от 70 мм до 102 мм. Вообще это параметр принято измерять в дюймах. Если так, то проще всего найти трех и четырех дюймовые экземпляры. Остальные поставляются на заказ.
Насос для скважины должен помещаться в обсадную трубу