Устройство и принцип действия самовсасывающих насосов

Что учесть при установке и подключении насоса

Подбирая насосную, станцию в расчет берутся:

1. Мощность. Имеется в виду количество затраченной энергии, которая сопоставима с высотой водяного столба. Принято считать, что один киловатт мощности способен поднять воду до отметки +10 метров. Если систему оснастить эжектором, высота водяного столба увеличится на 30%.
2. Производительность. Это объем воды, перекачиваемый за единицу времени. Обычно указывается количество кубометров в час. Данный показатель сопоставляется с расходом воды и дебитом скважины. При подбое оборудования за основу берется условие, что дебит больше производительности.

Рассчитывая требуемую производительность самососущей насосной станции, в расчет закладывается суммарное потребление всех подключенных точек. Предполагается, что они включены одновременно.

При этом необходимо, чтобы вода была поднята с отметки залегания водоносных пластов до горизонта, и передана от скважины к дому. Зная, на какой глубине залегает вода, не сложно подобрать мощность насоса. Дистанция, на которую жидкость передается по горизонтали, также указывается в технической документации.

Если требуется рассчитать производительность насоса для полива, нужно сложить площадь орошаемой поверхности. Суммируются квадратные метры, которые занимает огород, палисадники, клумбы, насаждения, цветники и т.д. Полученную площадь нужно умножить на норму потребления влаги. Этот показатель един для региона, и его можно посмотреть в интернете

Важно, чтобы производительность не была меньше

Конструкция центробежных поверхностных насосов

Любой электронасос для забора воды можно условно разделить на две части: электрическую (электродвигатель, встроенный конденсатор, шнур питания) и гидравлическую (рабочее колесо, фильтры, входной и выходной патрубки).

Подавляющую долю всего насосного оборудования, применяемого в быту, занимают центробежные виды. В таких устройствах забор воды происходит за счет ее втягивания лопастями рабочего колеса через отверстие, расположенное по центру его оси. Вращающееся рабочее колесо передает жидкости центробежную силу, направляющую ее к стенкам улиткообразного корпуса, после чего вода выталкивается через выходной патрубок, расположенный в боковой стенке корпуса электронасоса.

Стандартное рабочее колесо центробежных электронасосов представляет собой диск с радиально расположенными лопатками, для уменьшения гидравлических потерь они закруглены и отогнуты назад.

Рис. 2 Центробежный водяной электронасос — принцип действия

Как правильно выбрать поверхностный электронасос

Следует отметить, что никто не покупает центробежный электронасос для постоянного водоснабжения отдельно, обычно они входят в состав насосных станций, значительно упрощающих их монтаж и установку. Любая станция имеет в своей комплектации электронасос, гидроаккумулятор, реле давления и манометр, установленные на одном каркасе и подключенные при помощи пятивходового штуцера и шланга высокого давления.

При выборе электронасоса в составе станции необходимо руководствоваться следующим порядком расчета.

Для примера возьмем водоем с зеркалом воды на глубине 6 м. от поверхности и дом, удаленный от него на расстояние 40 м, семья состоит из 2-3 человек.

Рис. 5 Поверхностный насос для скважины и колодца в составе станции

1. Определяем необходимый объем подачи. Существует множество методов для определения этого показателя. Для точных расчетов используют специальные таблицы и интернет калькуляторы, учитывающие количество точек подключения кранов, санитарной и бытовой техники. Для упрощенных расчетов для семьи из 3-х человек принимают значение в 2,5 м.куб./ч. ( около 40 л./мин.)
2. Определяем напор. Для проведения подобных расчетов можно использовать таблицы и интернет калькуляторы, искомое значение состоит из суммы значений вертикального и горизонтального участка, давления на выходе и гидравлических потерь (около 20%). В нашем случае напор вертикального участка — 6 м., горизонтального — 4 м. (при использовании стандартных пластиковых труб диаметром 1 дюйм 10 метров горизонтального участка приравнивают к 1 метру вертикального), потери в водопроводной линии — 2 м., давление на выходе 2 бара соответствует 20 м. вертикального напора. В итоге общий напор составляет 32 м.
3. Подбираем электронасос по напорным характеристикам. Многие неопытные домовладельцы ошибочно полагают, что приведенные в паспортных данных электронасосов характеристики соответствуют значениям, рассчитанным ими по приведенному выше примеру. Это не так, в паспортах в основном приводится максимальный показатель объема при минимальной высоте подъема, и напор при полном отсутствии подачи воды. Поэтому для подбора электронасоса используют напорные характеристики в виде таблицы, приведенной в правилах технической эксплуатации или инструкции на электронасос.

Рис. 6 Таблица напорных характеристик станций Джилекс Джамбо

Из таблицы видно, что рассчитанному значению соответствует насосная станция Джилекс Джамбо 70/50, у которой максимальные значения напора и подачи более чем в 1,5 раза больше рассчитанных (3,9 м.куб./ч. и 50 м.).

При самостоятельном выборе поверхностного электронасоса следует учитывать потребности в воде, физические параметры источника и его расположение. При расчетах следует использовать таблицу напорных характеристик, а не максимальные значения, приведенные в паспортных данных.

Возможно вам также будет интересно почитать:

Пользуясь сайтом oBurenie.ru вы автоматически соглашаетесь с политикой конфиденциальности для использования любых доступных средств коммуникации таких как: комментарии, чат, форма обратной связи и т.д.

Основные параметры бытовых поверхностных электронасосов

Выбирая поверхностный насос, следует учитывать физические параметры водоема и технические характеристики самого агрегата, основные из которых следующие:

Глубина всасывания

Данный параметр приводится в паспорте любого поверхностного водяного электронасоса, он указывает, на какую высоту агрегат может поднять воду из водозаборной емкости. Данное значение ограничено физическими законами и с учетом гидравлических потерь обычно не превышает 9 м.

Рис. 3 Поверхностный насос — конструктивное устройство

Некоторые виды поверхностных электронасосов для увеличения глубины подъема оснащаются встроенными эжекторами, позволяющими увеличить расстояние от насоса до всасываемой жидкости в среднем на 20 м. Принцип работы подобных устройств основан на возврате части поднятой жидкости обратно в водозаборный источник, поэтому КПД подобных устройств довольно низок (около 30%).

Напор

Данный показатель соотносится с силой давления, которую развивает агрегат для проталкивания воды, измеряется в метрах. Поверхностные насосы для воды, имеющие одно рабочее колесо, обычно имеют максимальный напор не более 60 м.

Объем подачи

Основной показатель насосов, указывает на объем перекачиваемой жидкости, обычно в паспортных данных приводится значение в метрах кубических в час или литрах в минуту.

Параметры рабочей жидкости

Центробежные виды рассчитаны на забор чистой воды, хотя встречаются модели, способные откачивать загрязненную воду. Такие устройства имеют более низкий КПД из-за увеличенных зазоров между рабочим колесом и стенками корпуса. Обычная температура жидкости, с которой работает насос, для всех поверхностных моделей не более +35 С.

Установка

Все наружные электронасосы имеют высокий уровень шума при работе, поэтому устанавливаются вдали от дома рядом с водным источником. Во многих случаях их размещают в накрываемой кессонной яме определенной глубины — это позволяет защитить оборудование от осадков и краж, увеличить глубину погружения и проложить, во избежание замерзания, трубы в дом под землей непосредственно от электронасоса.

Рис. 4 Поверхностный самовсасывающий насос в станции

Вывод по теме и дополнение с видео

Запас делать также не нужно. По крайней мере, он должен быть небольшим. В противном случае, избыточное давление приведет к разгерметизации трубопровода. Трубы укладываются в траншею. Если они металлические, их нужно обработать антикоррозийным составом и утеплить. В идеале глубина залегания трубопровода должна быть больше глубины промерзания грунта в регионе.

Существует несколько эффективных самовсасывающих систем автономного водоснабжения:

Глубинный насос. Устанавливается в скважину, погружается в воду. Чтобы водозаборник не забивался, нужно установить фильтр грубой очистки. Это металлическая сетка, которая устанавливается на входное отверстие.
Поверхностный насос. Предполагается, что в колодец опускается гибкий гофрированный шланг. Насосная станция устанавливается на поверхности

Важно обезопасить ее от намокания под дождем и морозов.
Насосные станции с инжектором. «Разгоняющее» устройство опускается в скважину

При этом две трети площади сечения обсадной трубы остаются незанятыми. Если станция предполагает встроенный ижектор, оборудование устанавливается на поверхности.

Насосные станции можно располагать в кессонах, отдельно стоящих зданиях, в доме. При этом, учитывают, что, будучи включенным, устройство издает шум и вибрирует. Кессон – это приямок, в котором находится оголовок скважины. Как правило, это квадрат метр на метр или полтора на полтора. Глубина должна быть не меньше, чем глубина промерзания грунта в регионе. Стенки кессона могут быть бетонными, металлическими или пластиковыми.

Сверху кессон закрывается плитой со смотровым люком. Это необходимо, чтобы производить обслуживание установленного оборудования. Здесь может быть насосная станция, многоступенчатая система очистки, гидробак, контрольно-измерительные приборы, отсечной кран и так далее.

Если используется насос малой производительности, имеет смысл установить накопительный резервуар. Его объем должен удовлетворять суточные потребности жильцов дома. Чтобы система была автономной, резервуар оборудуют по пловковым реле, которое при наполнении емкости отключит насос.

Как только уровень будет минимальным, автоматика запустит насосную станцию. Гидроаккумулятор необходим, чтобы в трубопроводе было постоянное давление.