Водяной насос для частного дома или дачи: виды, принцип действия и критерии выбора (Фото & Видео) +Отзывы

  • ГОСТы по электродвигателям.
  • Подшипники в электродвигателях 4А, АИР, 5А, 5АМ, АИРМ, АД.
  • Выбор материала насоса в зависимости от агрессивности перекачиваемой жидкости.
  • Насосы — история развития насосостроения.
  • Неисправности центробежных насосов.
  • Кавитация в центробежных насосах.
  • Схема установки центробежного насоса.

Под насосами в общем случае понимают энергетические машины или установки, которые для перемещения перекачиваемой среды (жидкой, твердой и газообразной) при статическом или динамическом воздействии увеличивают ее давление или кинетическую энергию.

Историческое развитие насосостроения как способа транспортирования химических и физических веществ, а также постоянно возрастающие требования к параметрам износостойкости, всасывающей способности и специальные условия монтажа привели к большому количеству типов, которые обусловили разные определения понятий и типов насосов. В результате возникали случаи, когда заказчик, разработчик и поставщик применяли три различных определения для одного и того же насоса.

Для устранения этого очевидного недостатка была разработана система классификации насосов, по конструктивным признакам и принципу действия, а также по виду перекачиваемой жидкости.
Насосы по принципу действия подающего элемента подразделяют на насосы возвратно-поступательного действия, роторные и динамические.

НАСОСЫ ВОЗВРАТНО-ПОСТУПАТЕЛЬНОГО ДЕЙСТВИЯ

Перемещение жидкости происходит в результате осевого двиижения поршня или мембраны в цилиндре насоса, который через всасывающий и нагнетательный клапаны периодически соединяется с подводящим и напорным трубопроводами. При увеличении рабочего объема насоса вследствие движения поршня или мембраны жидкость всасывается через всасывающий клапан или вентиль, а при обратном ходе поршня из-за уменьшения рабочего объема через нагнетательный клапан или вентиль вытесняется в напорный трубопровод.
По виду вытеснителя насосы подразделяют на поршневые и мембранные (рис. 1).

Признаками классификации поршневых насосов могут служить:
а) способ действия поршня (рис. 2);
б) положение поршня и цилиндра (рис. 3);
в) форма поршня (рис. 4);
г) вид привода (рис. 5).

Соответственно этому различают насосы простого или двойного действия, горизонтальные или вертикальные, радиальные или аксиальные, клапанные, крыльчатые, дисковые, плунжерные многоступенчатые с рычажным, кулачковым приводом или с качающимся приводным диском, а также прямодействующие.

Мембранные насосы классифицируют по расположению и колиичеству мембранных цилиндров, а также по типу привода.

РОТОРНЫЕ НАСОСЫ

Роторные насосы работают главным образом по принципу вытеснения, причем один или несколько вращающихся поршней или винтов образуют друг с другом в цилиндре насоса рабочие полости, причем размеры полости всасывания наибольшие, а наапорной полости — наименьшие; поэтому жидкость из полости всасывания и выталкивается в напорную полость. Однако некоторые роторные насосы имеют постоянные рабочие полости (объем вытеснения) как на входе, так и на выходе.

Принципиальные различия и некоторые преимущества роторных насосов над поршневыми заключаются:

а) во вращающихся поршнях;
б) в отсутствии клапанов в цилиндрах;
в) в уравновешивании масс или моментов.

По конструктивному исполнению рабочих органов все роторные насосы делят на пять основных типов, а именно: шестеренные, винтовые, коловратные, пластинчатые, роликовые. На рис. 6 приведены эти типы роторных насосов.

Шестеренные насосы (рис. 7) подразделяют в основном по числу шестерен (на двух- и многошестеренные), по типу зацепления (с наружным и внутренним зацеплением) и по числу потоков жидкости (на одно- и многопоточные насосы).

Как видно по рисункам, жидкость, попадая в межзубчатые пространства зубчатых колес, перемещается от входной к напорной полости насоса. Взаимное зацепление зубьев, а также малые радиальные и торцовые зазоры между шестернями и корпусом уменьшают протечки перекачиваемой жидкости.

Винтовые насосы подразделяют в основном по количеству рабочих органов на одно- и многовинтовые, а по направлению потока жидкости на одно- и двухпоточные винтовые (рис. 8). В противоположность шестеренным насосам процесс перемещения жидкости в винтовых насосах происходит в осевом направлении по свободным межвинтовым полостям от стороны всасывания к напорной стороне.

Коловратные насосы выпускают в настоящее время самых различных конструкций. Для конструкции этого вида xapaктерны так называемые двухвальные насосы с одно- или многоопрофильными роторами различной формы поперечного сечения (рис. 9). Почти все коловратные насосы перемещают перекачиваемую жидкость от стороны всасывания к напорной стороне без изменения объема полости вытеснения.

Пластинчатые насосы — типичные представители одновальных насосов, по принципу действия подразделяют на простого и двойного действия (рис. 10), а по виду ротора на одно- и многоопластинчатые насосы (шиберные).

Рабочий процесс этих типов характеризуется изменяющимся (серповидным) рабочим объемом полостей всасывания и напора. Уплотнение между входным и напорным патрубками осуществляется плоскими пластинами или лопатками, помещенными в пазах ротора, при минимальных радиальных и торцовых зазоорах между ротором и корпусом.

Роликовые насосы подразделяют только по принципу действия на одно- и двукратного действия (рис. 11). В данном случае эффект нагнетания обусловливается вращающимися поршнями, эксцентрично расположенными в корпусе, которые приводят эластичную оболочку в колебательное движение и перемещают жидкость вследствие быстрого изменения (пропорционально частоте вращения) рабочего объема полостей всасывания и напора.

ДИНАМИЧЕСКИЕ НАСОСЫ

В отличие от поршневых и роторных эти насосы работают по динамическому принципу. В результате вращения рабочих колес внутри рабочего пространства насоса кинетическая энергия от рабочего колеса передается перекачиваемой жидкости, которая в последующих элементах (диффузоре, направляющем аппарате, спирали) в большей части преобразуется в энергию давления.

По принципу действия насосы прежде всего подразделяют на лопастные и вихревые (рис. 12). Если лопастной насос не обладает, как правило, свойством самовсасывания, то вихревой — обычно работает по принципу самовсасывания. Кроме того в вихревых насосах в подавляющей степени происходит непрямой обмен энергии между вторичным потоком жидкости, находящейся в рабочем колесе, и перекачиваемой жидкостью в боковом канале корпуса насоса.

Лопастные насосы подразделяют:
по направлению потока на выходе из рабочего колеса — на центробежные насосы радиального, диагонального типов и на осевые (рис. 13);
по прохожденио жидкости за рабочим колесом — с направляяющим аппаратом, спиральным или кольцевым отводом;
по направлению потока жидкости в рабочем колесе или между рабочими колесами — на одно- и двухпоточные (рис. 14).

В многооступенчатых насосах применяют одностороннее или симметричное расположение рабочих колес (рис. 15).

В заключение следует еще указать на деление, или классифиикацию, насосов по всасывающей способности:

самовсасывающие, частично самовсасывающие (с предвключенными ступенями всасыывания или всасывающими устройствами) и не самовсасывающие.

Вихревые насосы по форме рабочего колеса можно классифиицировать на открытые (звездообразные), закрытые (с периферийнообоковым каналом) и чисто вихревые (рис. 16), а по прохождению потока на одно- и многоступенчатые насосы.

СПЕЦИАЛЬНЫЕ НАСОСЫ

К этой группе относятся прежде всего небольшие насосы, которыe по классическим признакам (наличие вращающегося или перемещающегося вдоль оси рабочего органа) нельзя отнести к обычным насосам.

Струйные насосы (рис. 17) характеризуются наличием трубы Вентури, в центр которой подводится струя рабочей среды (вода, пар или газ). Рабочая струя образует пограничный слой и вследствие высокой скорости вначале захватывает частички окружающего воздуха, а затем вследствие обменных процессов всасывает перекачиваеемую жидкость из подводящего трубопровода. Пневматические насосы (газлифты) подают жидкость в результате образования водовоздушной смеси малой плотности при поступлении воздуха под давлением в зааглубленную под уровень жидкости трубу. Окружающая жидкость большей плотности проникает во всасывающую трубу, обеспечивая тем самым процесс подъема жидкости (рис. 18).

Электромагнитный насос (рис. 19), предназначенный главным образом для перекачивания жидкого металла, создает по так называемому правилу правой руки осевую силу в перекачиваемой жидкости, которую можно рассматривать в качестве движущегося проводника в магнитном поле. Вследствие этого создаются услоовия для перемещения жидкости.

КЛАССИФИКАЦИЯ ПО ВИДУ ПЕРЕКАЧИВАЕМОЙ СРЕДЫ

От физических и химических свойств перекачиваемой среды неизбежно зависят конструкции насоса, принцип его работы, а также выбор материала. На этом основании вид перекачиваемой среды пелесообразно принять в качестве второго признака для классификации насосов. Поэтому определены шесть типичных перекачиваемых сред для насосов. В соответствии с этим насосы предназначены для чистых и слегка загрязненных жидкостей, загрязненных жидкостей и взвесей, легко загазованных жидкостей, газожидкостных смесей, агресссивных жидкостей, жидких металлов.

КЛАССИФИКАЦИЯ ПО НАЗНАЧЕНИЮ

На практике довольно часто встречаются насосы разных типов, названия которым даны в зависимости от особенностей их эксплуатации. Так, например, различают питательные, циркуляционные, конденсатные насосы, если речь идет о насосах для тепловых электростанций.

К циркуляционным или насосам охлаждения относятся насосы, которые, как правило, работают в замкнутых системах. Под реакторными насосами подразумевают в настоящее время главные циркуляционные насосы, которые включены в первичный контур реактора атомной электростанции.

Судовые центробежные или поршневые трюмные насосы используют в судостроении.

В погружных насосах или насосах с мокрым или защищенным электродвигателем, последний размещают в перекачиваемой среде. Общеизвестные гидравлические насосы, относящиеся к этим типам и устанавливаемые в гидравлические системы, являются не только подающими машинами, но и источниками напорного потока жидкости.

Классификацию по назначению следует применять лишь в том случае, когда недостаточно первых двух признаков (классификация по принципу действия и по перекачиваемой среде) для четкой характеристики определенного типа насоса.
Перепечатка материала возможна только с активной ссылкой на electronpo.ru, как на источник первой информации.

Быстрый переход — | Асинхронный двигатель | Насос К65-50-160| Электродвигатель АИР355S6 У3| Цена консольных насосов | Электродвигатели цена |

Классификация по типу питания

Все водяные насосы имеют определенный способ питания – от электричества или за счет жидкого топлива. В последнем случае они обязательно оснащены двигателем внутреннего сгорания. В качестве жидкого топлива используется смесь бензина и масла или дизельное топливо.

Бензиновые модели стоят дешевле и работают более тихо. Дизельные устройства заправляются соляркой. Цена у них дороже, но топливо стоит дешевле. Кроме того, они более шумные.

Насосы на жидком топливе иначе называют мотопомпой. Основное их преимущество заключается в простоте использования и мобильности, то есть использовать можно в любом месте, если нет электричества.

Электрические модели используют для работы переменный ток. Владельцу такого насоса нет необходимости переживать о наличии топлива, однако следует позаботиться о постоянном наличии электроэнергии, что не всегда удобно.

Классификация по качеству жидкости

Разные типы насосов предъявляют те или иные требования к чистоте воды. Все устройства можно делить на три типа.

  1. Для чистой воды. Содержание в ней твердых частиц не должно превышать 150 грамм на кубический метр. К таким моделям относятся поверхностные насосы, а также колодезные и скважинные.
  2. Для среднезагрязненной воды. Нерастворимых вкраплений от 150 до 200 грамм на кубометр. Дренажные, циркуляционные и самовсасывающие виды. Также некоторые фонтанные модели.
  3. Для грязной воды. Твердых веществ от 200 грамм на метр в кубе. Дренажные и поверхностные канализационные модели.

Осевые модели

В устройствах такого типа полностью отсутствуют центробежные силы, и весь процесс происходит путем передачи кинетической энергии. В рабочей камере, которая имеет изгиб, лопасти находятся на оси. Она расположена по ходу движения потока. Вода двигается через камеру, ось усиливает ее скорость движения и напор. За счет такой конструкции требования к их производству довольно серьезные. Чаще всего подобные насосы используют в качестве системы балласта и управления в кораблях, плавучих доках и подобной технике.

Основная задача подобных насосов – перекачивание пресной и соленой воды. Используются для отвода, снабжения и очистки воды. Осевые насосы могут иметь очень компактные размеры и устанавливаться внутри водопровода.

Насосные установки

Насосная установка представляет собой насосное устройство, произведенное как специальная модель, обеспечивающая работу насоса. Такая конструкция включает в себя насос с фитингом, понижающий или повышающий редукторы, гидролинии, контрольно-измерительное оборудование, противопожарное оборудование и другие комплектующие.

При проектировании насосного агрегата, следует учитывать технические характеристики насосов, такие как подача, напор, КПД, мощность электродвигателя. Также, нужно обратить внимание на условия, в которых будет использоваться данная установка, признаки перекачиваемых сред.

Насосная установка применяется в:

  • сельском хозяйстве;
  • горнодобывающей промышленности;
  • при судостроении;
  • в химической промышленности — для того, чтобы охладить жидкость;
  • для подачи хладоносителя в трубное устройство при использовании на ледяных катках.
  • и т.д.

В такой установке может быть от одного до четырех насосов, их положение может быть как вертикальным, так и горизонтальным; напряжение — 3 х 400 В; мощность — от 0.75 кВт , до 4 х 560 кВт. Минимальная температура перекачивания жидкости — минус 40 градусов по Цельсию. Максимальная – 40 градусов тепла.

Виды насосных установок:

  • устройство насосов вихревого типа. Специальные лопасти создают давление в таких насосах, образуя, тем самым вихрь. Применяется для водоснабжения на производстве либо в частных домах. Минусом такой конструкции является то, что давление должно присутствовать перед запуском изначально;
  • устройства канализационные. Они бывают двух типов – бытовые и промышленные. Осуществляют приемку сточной жидкости, ее отвод, очистку и устранение в овраги. Такие установки включают в себя несколько насосов, трубопроводов, датчиков;
  • механизмы центробежного типа. Очень сложное устройство, позволяющее поднимать воду даже с огромной глубины. Давление осуществляется с помощью рабочего колеса. Такие механизмы не требуют реверсирования. Скорость таких установок согласуется со скоростью двигателя.

Сферы применения

Обилие выбора

Область использования таких устройств достаточно обширна:

  • водоснабжение частного дома или дачи
  • полив земельного участка
  • перекачка жидкостей
  • пожаротушение
  • дренажные работы
  • осушение заболоченных участков и водоемов

Также водяные насосы помогают в случаях, когда напора воды недостаточно для нормального функционирования водопровода.

Беседки с мангалом и барбекю — (80+ ФОТО) Чертежи проектов которые можно реализовать своими руками

Принцип работы

Схема работы

Принцип работы у водяных помп разных модификаций особо не отличается, однако конструкция и комплектация имеет свои нюансы.

При низком давлении вода переходит в специальный вакуумный отсек, откуда по патрубку мощным потоком вливается в шланг или трубу. Чтобы преодолеть сопротивление гидравлики, система должна обладать достаточной мощностью, чтобы давление было оптимальным для полноценной работы.

Разница в конструкции определяется способом создания вакуума:

  • центробежные
  • вихревые
  • вибрационные
  • дренажные
  • циркуляционные

По расположению, относительно «зеркала» воды, также отличаются.

Выделяют две группы:

  • Погружные, размещенные непосредственно в резервуаре с жидкостью
  • Поверхностные, располагающиеся неподалеку от резервуара

Популярностью пользуются дренажные, скважинные, колодезные модели и мотопомпы.

Беседки с мангалом и барбекю — (80+ ФОТО) Чертежи проектов которые можно реализовать своими руками

Плюсы центробежных вариантов

Широкая сфера применения делает такую конструкцию универсальной для применения как в частном доме, так и в промышленных масштабах. Основной принцип работы состоит в движении воды и создании напора с помощью центробежной силы. Специальные вращающиеся элементы захватывают и как бы прижимают воду к стенкам помпы, после чего происходит выброс через входное отверстие.

Центробежный насос пригодиться, если нужно решить проблемы с поливом участка или водоснабжением дома

В магазинах предложен большой ассортимент центробежных моделей:

  • погружные
  • поверхностные
  • консольные одно- и многоступенчатые
  • вертикальные
  • горизонтальные

Такие насосы изначально рассчитаны на непрерывный цикл работы, поэтому детали изготовлены из высокопрочных материалов, а обслуживание не требует много времени и усилий.

Преимущества центробежного насоса:

  • Качественная работа даже при экстремально высоких температурах (есть модели, выдерживающие до 350 °С).
  • Долгий срок службы
  • Высокий КПД, который выгодно отличает такую модель от других типов насосов.
  • Возможность установки дополнительной автоматики
  • Компактные размеры, позволяющие легко установить помпу даже в узкой скважине или труднодоступном месте

Единственный минус центробежного насоса – возможность работы только с чистой водой, поэтому его нужно беречь от попадания примесей.

ТОП-10 Лучших термопотов: обзор гибридов чайника и термоса | Рейтинг 2019 +Отзывы

Поверхностные вихревые

Поверхностный насос для скважины

Такой вид водяных насосов применяют для повышения напора в системе и отопления, что делает его пригодным также и для пожаротушения. Из-за высокого шумового фона такой тип помпы лучше использовать в техническом помещении. Принцип их работы заключается в создании водяной воронки (вихря) при помощи специального колеса.

По сравнению с центробежным типом, вихревая модель дает более мощный напор и при этом отличается габаритами. Также плюсом можно назвать его устойчивость к попаданию воздуха в систему. Но есть и недостаток – конструкция чувствительна к примесям, в том числе и мелким, их попадание в большом количестве обычно приводит к выходу из строя.

Адениум в домашних условиях: виды, посадка и уход, болезни и вредители растения. Как сплести косичку и создать яркую композицию из разных сортов? (60+ Фото)

Вибрационный

Принцип работы основан на действии электромагнита

При подаче тока на обмотку магнита, он притягивает специальный якорь, который затем возвращается в исходную позицию.

Давление понижается, и вода без труда попадают в гидравлическую систему. Когда давление повышается, жидкость выходит через патрубок. Бесперебойная подача обеспечивается диафрагмой. Всего лишь за 1 секунду происходит около 100 колебаний якоря и поршня.

В процессе работы, вода выталкивается, из-за возникающих вибраций, через патрубок в общий трубопровод. Эта модель пользуется популярностью за счет отсутствия вращающихся элементов, благодаря чему такое оборудование работает дольше. Есть и небольшой минус — невозможность установки в скважинах маленького диаметра.

Адениум в домашних условиях: виды, посадка и уход, болезни и вредители растения. Как сплести косичку и создать яркую композицию из разных сортов? (60+ Фото)

Глубинный погружной

Глубинная погружная модель

При большой глубине колодца или скважины, с которыми не справляются поверхностные модели, используют погружные устройства, установленные непосредственно в самом источнике. Такое устройство изготовлено из антикоррозийного материала, например, из нержавеющей стали. Мотор устройства охлаждается за счет прогоняемой жидкости.

Один из зарекомендовавших себя погружных моделей — дренажный насос Makita PF1110

! Несмотря на свой небольшой вес (5,9 кг) и габариты, имеет высокую производительность — 15000 л/ч. Оптимален для откачивания воды из колодцев, бассейнов, ям и затопленных помещений. Makita PF1110 можно погружать до 5 м. Он умеет удобную ручку для переноса. Купить данную модель и посмотреть другие погружные насосы вы можете в каталоге интернет-магазине Conrad. Фасоль в Томатном Соусе — Свежая и Консервированная: 17 вкусных рецептов (Фото & Видео) +Отзывы

Дренажный

Сфера применения этой модели – откачка сточных вод, в том числе и жидкости с крупными включениями.

Имеет следующие преимущества:

  • долгий срок эксплуатации
  • компактный, мобильный
  • отсутствие специальных требований к обслуживанию
  • поплавковый механизм, автоматически отключающий устройство при отсутствии жидкости

Фекальный дренажный насос необходим на дачном участке или в частном доме. Он имеет подходящие технические характеристики для непрерывной работы в канализационной системе.

Некоторые модели имеют дополнительные измельчители для крупных частиц, что исключает проблемы с отводом сточных вод

Фасоль в Томатном Соусе — Свежая и Консервированная: 17 вкусных рецептов (Фото & Видео) +Отзывы

Циркуляционный

Для усиления давления в отопительной системе, с целью экономии электроэнергии, используют циркуляционную помпу. Он также дает возможность регулировки параметров отопления.

При покупке учитывают уровень энергопотребления, шума и срок эксплуатации

У большинства моделей предусмотрены возможность регулировки частоты вращения основного вала, что приводит к понижению энергозатрат, шума и увеличению срока службы. Частое обслуживание не потребуется, при правильном подборе модификации.

После установки нужно убедиться, что в системе отсутствует воздух. В противном случае срок службы помпы может существенно сократиться. Двухтрубная система отопления частного дома: устройство, типы систем, схемы, компоновка, разводка, монтаж и запуск системы (Фото & Видео) +Отзывы

Ручной насос

Ручной стационарный вариант

Отличное решение для мест, где отсутствует электричество. Прокачка воды, в данном случае, происходит за счет движения поршня. Большинство из ручных помп имеют двухстороннее действие, поэтому холостого режима нет.

Это простая конструкция долговечна и не требует особых навыков в обслуживании. Плюсом является дешевая стоимость мини-насоса. Его целесообразно использовать там, где нет подключения электроэнергии или же нет необходимости в прокачке большого объема воды.

На что стоит обратить внимание при выборе водяного насоса:

  • Один из главных параметров, на который стоит обратить внимание при покупке водяной помпы – его производительность (объем перегоняемой жидкости за единицу времени).
  • Единицы измерения производительности говорят о мощности помпы и обозначаются «литр в минуту», в некоторых случаях «кубический метр в час».

Водяная помпа

Для обеспечения нормальной работы автономного водоснабжения, значение имеет и максимальный напор насоса. Эта величина равна высоте уровня воды, на которую способно поднять ее устройство. Такая характеристика необходима для точного расчета проекта водоснабжения, отопления или водоотведения.

От указанных выше величин зависит расход ресурсов. Его следует рассчитать с учетом количества жильцов, наличия бытовой техники, использующей воду, величины гидравлического водного сопротивления и пика высоты точки разбора воды.

Выбор по назначению

Выбор модели зависит от сферы использования, вот несколько вариантов применения водяного насосного оборудования:

  • При недостаточном напоре воды в системе стоит купить водяной насос высокого давления для его увеличения
  • Для обслуживания канализации или выкачки вод с высоким уровнем загрязнения используют фекальный тип помпы. Более удобны модели с автоматической системой включения
  • Если нужно осушить бассейн, погреб или колодец, приобретают полупогружную дренажную модель (насос находиться под водой частично), или погружной насос с поплавковым механизмом отключения
  • Добыть воду для полива участка или личных нужд легко с помощью погружного насоса при условии, что глубина не превышает 5 метров. Для глубины 5-10 метров выбирают модель с эжектором, а более 10 метров лучше купить погружной насос

Погружные помпы, хоть и оснащены защитой от работы вхолостую, требуют монтажа без контакта с дном водоема и с уровнем воды наверху более 1 метра. Связаны такие условия с изменениями сезонного уровня воды в колодце или скважины и необходимостью дополнительного охлаждения механизма.

Для выполнения нескольких задач подойдут одно-и двухступенчатые модели, либо несколько в комбинации