Насос самовсасывающий

Устройство и принцип действия самовсасывающих насосов

Для водоснабжения дома или полива огорода используют насосы. Есть они разных видов и конструкций и каждый из них находит свою область применения. Если вам требуется недорогое и надежное устройство для перекачки воды из скважины, колода или какой-то емкости, обратите внимание на самовсасывающий насос. Это относительно недорогие устройства, которые устанавливаются на поверхности, качать воду могут с довольно приличной глубины — 8-9 м. При необходимости модели дополняются эжекторами, тогда глубина всасывания увеличивается до 20-35 м.

Самовсасывающие насосы: устройство и виды

Самовсасывающие насосы качают воду с глубины 8-9 метров, сами при этом находятся на поверхности. Вода поднимается за счет того, что в центральной части корпуса, за счет движения колес с лопастями, создается область низкого давления. Стремясь ее заполнить, вода поднимается вверх. Вот и получается, что насос всасывает воду.

Внешний вид самовсасывающего насоса

Как и любой другой насос, самовсасывающий состоит из двигателя и рабочей камеры, в которой находится нагнетательный механизм. Валы насоса и двигателя соединяются через муфту, надежность соединения и герметичность определяется типом уплотнителя.Уплотнители бывают двух типов:

• сальниковый — более дешевый и менее надежный;
• торцевой уплотнитель — более надежный, но дорогой.

Есть модели самовсасывающих насосов с магнитными муфтами. Они уплотнения не требуют, так как сквозных соединений не имеют. Это на сегодняшний день самая надежная конструкция, но и самая дорогая тоже.

Строение и принцип действия

По способу действия самовсасывающий насос может быть вихревым и центробежным. В обоих ключевым звеном является крыльчатка только имеет она разное строение и установлена в корпусе разной форы. От этого меняется принцип работы.

Центробежные

Центробежные самовсасывающие насосы имеют интересное строение рабочей камеры — в виде улитки. В центре корпуса закреплены рабочие колеса. Колесо может быть одно, тогда помпа называется одноступенчатой, может быть несколько — многоступенчатая конструкция. Одноступенчатые всегда работают на одной мощности, многоступенчатые могут в зависимости от условий изменять производительность, соответственно, являются более экономичными (меньше расходую электроэнергии).

Устройство самовсасываюшего центробежного насоса

Основной рабочий элемент в данной конструкции — колесо с лопастями. Лопасти загнуты в обратном направлении по отношению к движению колеса. При движении они как-бы расталкивают воду, отжимая ее к стенкам корпуса. Такое явление называется центробежной силой, а зону между лопастями и стенкой называют «дифузор». Итак, рабочее колесо движется, создавая на периферии область повышенного давления и подталкивая воду в сторону выходного патрубка.

Схема движения воды в центробежном насосе

Одновременно в центре рабочего колеса образуется зона пониженного давления. В нее засасывается вода из подающего трубопровода (всасывающей магистрали). На рисунке выше поступающая вода обозначена желтыми стрелками. Далее она крыльчаткой проталкивается к стенкам и за счет центробежной силы поднимается наверх. Этот процесс постоянный и бесконечный, повторяется до тех пор, пока крутится вал.

С принципом действия центробежных насосов связан их недостаток: создавать центробежную силу из воздуха крыльчатка не может, потому перед работой корпус заполняют водой. Так как часто работают помпы в прерывистом режиме, чтобы вода не вытекала из корпуса при останове, на всасывающем патрубке ставят обратный клапан. Вот такие особенности работы центробежных самовсасывающих насосов. Если обратный клапан (он должен быть обязательно) на подающем трубопроводе стоит внизу, заполнять приходится и весь трубопровод, а для этого понадобится не один литр.

Вихревой самовсасывающий насос отличается строением корпуса и рабочего колеса. Рабочее колесо — диск с короткими радиальными перегородками, располагающиеся по краям. Называется он импеллер.

Строение вихревого насоса

Корпус сделан так, что он довольно плотно охватывает «плоскую» часть рабочего колеса, а в районе перегородок остается значительный боковой зазор. При вращении импеллера вода увлекается перемычками. За счет действия центробежной силы она отжимается к стенкам, но через какое-то расстояние снова попадает в зону действия перегородок, получая дополнительную порцию энергии. Таким образом в зазорах она еще и закручивается в вихри. Получается сдвоенный вихревой поток, что и дало название оборудованию.

Благодаря особенностям работы вихревые насосы могут создавать давление в 3-7 раз больше, чем центробежные (при одинаковых размерах колес и скорости вращения). Они идеальны, когда необходим малый расход и высокое давление. Еще один плюс — они могут качать смесь воды и воздуха, иногда даже создают разрежение если заполнены только воздухом. Это делает проще его запуск в работу — не надо заполнять камеру водой или достаточно ее небольшого количества. Недостаток вихревых насосов — низкий КПД. Он не может быть выше 45-50%.

Эжекторные

Самая большая глубина, с которой поверхностные вихревые и центробежные насосы могут поднимать воду — 8-9 метров, часто она располагается глубже. Чтобы «добыть» ее оттуда, на насосы устанавливают эжектор. Это трубка специальной формы, которая при движении воды через нее создает разряжение на входе. Так что такие устройства тоже относятся к разряду самовсасывающих. Эжекторный самовсасывающий насос может поднять воду с глубины 20-35 м, а этого уже более чем достаточно для большинства источников.

Схема подключения выносного эжектора для скважин разного диаметра — двухдюймовая справа, четырехдюймовая слева

Недостаток в том, что для обеспечения работы часть понятой воды необходимо вернуть обратно, следовательно, производительность значительно снижается — такая помпа может обеспечить не очень большой расход воды, но электричества на обеспечение работоспособности тратится ничуть не меньше. При установке инжектора в колодец или скважину достаточной ширины в источник опускают два трубопровода — один подающий большего диаметра, второй, возвратный, меньшего. К их выходам подключается эжектор, а на конце устанавливается фильтр и обратный клапан. В этом случае недостаток тоже очевиден — двойной расход труб, а значит — более дорогая установка.

В скважинах малого диаметра используется один трубопровод — подающий, а вместо обратного используется обсадная труба скважины. Таким образом тоже формируется зона разрежения.

Вихревые и центробежные — сравнение и область применения

Сначала общие черты:

• максимальная глубина всасывания — 8-9 метров;
• способ установки — поверхностный;
• на всасывающем трубопроводе должна стоять труба или армированный шланг (обычный не ставить, его сплющит отрицательным давлением).

Теперь о том, в чем отличия между вихревыми и центробежными моделями. Вихревые насосы более компактные, стоят меньше, но при работе издают больше шума. Центробежные — более тихие, на выходе создают небольшое давление. Вихревые при тех же размерах крыльчатки и скорости ее вращения могут создать давление в 3-7 раз больше. Но нельзя сказать, что это их достоинство — далеко не всегда требуется большой напор на выходе. Например, он не нужен при поливе сада и огорода. Вода, подаваемая с высоким давлением просто размоет почву, обнажит корни. Потому в качестве насоса для полива лучше брать самовсасывающий насос центробежного типа.

Высокое давление на выходе может потребоваться при организации системы водоснабжения дома. Вот тут и потребуются характеристики вихревых насосов. Есть только у них один недостаток: они не могут обеспечить большой расход. Так что чаще для этих целей используют все тот же центробежный, но в паре с гидроаккумулятором. Правда, тогда это получается уже насосная станция.

Поверхностные центробежные насосы необходимо заполнять водой перед пуском

Основной недостаток поверхностных центробежных самовсасывающих насосов — необходимость заполнять их водой перед стартом. Не самое приятное занятие, которое добавляет хлопот при использовании такой помпы для полива.

Разбор внутреннего устройства и принципа работы самовсасывающего насоса для воды

Для устройства эффективных систем автономного водоснабжения в загородных коттеджах, частных домах и дачных участках необходимы самовсасывающие насосы для воды. Из названия следует, что данное оборудование способно, находясь на небольшом расстоянии, от источника водозабора, поднимать жидкость с глубины, пропуская ее «через себя». Выпускаемые производителями модели отличаются назначением и целым рядом технических характеристик, которые нужно изучать при выборе насоса для бытового использования. Довольно часто самовсасывающие насосы в автономных системах загородного водоснабжения идут вместе с накопительным или мембранным напорным баком. Правда, такой вид оборудования уже называют насосной станцией.

Виды самовсасывающих насосов

Производители выпускают самовсасывающие насосы с встроенным или выносным эжектором. В данном виде насосного оборудования всасывание и подъем жидкости происходит за счет ее разряжения. Во время работы эжекторные установки издают слишком много шума, поэтому для их размещения на участке подбирается специальное помещение, находящееся на достаточном расстоянии от жилого дома. Главное достоинство самовсасывающих насосов с эжектором заключается в их способности поднимать воду с большой глубины, в среднем составляющей около 10 метров. При этом в источник водозабора опускается подающая труба, а сам насос устанавливается на некотором расстоянии от него. Такое расположение позволяет свободно контролировать работу оборудования, что сказывается на продолжительности срока его использования.

Важно! Для всех моделей бытовых самовсасывающих насосов данного типа важно обеспечить защиту от «сухого хода», провоцирующего поломку агрегата в большинстве случаев.

Ко второму виду оборудования относят самовсасывающие насосы, обеспечивающие подъем воды без эжекторов. В моделях данного типа насосов всасывание жидкости обеспечивается гидравлическим устройством, имеющим специальную многоступенчатую конструкцию. Гидравлические насосы работают бесшумно в отличие от эжекторных моделей, но по глубине забора жидкости они им уступают.

Устройство и принцип действия центробежного насоса

На рисунке представлено устройство самовсасывающего насоса центробежного типа. В корпусе, имеющем спиральную форму, расположено жестко закрепленное колесо, которое состоит из пары дисков с лопастями, вставленными между ними. Лопасти отогнуты в противоположную сторону от направления вращения рабочего колеса. С помощью патрубков определенного диаметра обеспечивается соединение насоса с напорным и всасывающим трубопроводом.

Так схематично можно представить устройство самовсасывающего центробежного насоса для перекачки воды, используемого в частных домах и на дачах

Принцип действия центробежных самовсасывающих насосов выглядит следующим образом:

• После наполнения водой корпуса и всасывающего трубопровода рабочее колесо начинает вращаться.
• Центробежная сила, возникающая при вращении колеса, вытесняет воду от его центра и отбрасывает ее на периферийные участки.
• За счет создаваемого при этом повышенного давления происходит вытеснение жидкости с периферии в напорный трубопровод.
• В это время в центре рабочего колеса давление наоборот понижается, что вызывает поступление жидкости через всасывающий водопровод в корпус насоса.
• По данному алгоритму происходит непрерывная подача воды самовсасывающим насосом центробежного типа.

Важно! В конструкции центробежных насосов может быть от одного до нескольких рабочих колес. Соответственно количеству колес различают одноступенчатые и многоступенчатые насосные установки. Однако количество колес не влияет на общий принцип работы данного оборудования. В любом случае жидкость перемещается под действием центробежной силы, образующейся вращающимися колесами.

Принцип работы самовсасывающего вихревого насоса

Воздух, показанный на рисунке желтым цветом, всасывается в корпус насоса за счет вакуума, который создается путем вращения импеллера (рабочего колеса). Далее происходит смешивание воздуха, попавшего внутрь насоса, с рабочей жидкостью, содержащейся в корпусе агрегата. На рисунке данная жидкость изображена голубым цветом.

На данном рисунке изображено устройство и принцип работы вихревого самовсасывающего насоса для подъема жидкости на высоту не более восьми метров

После поступления смеси воздуха и жидкости в рабочую камеру происходит отделение этих компонентов друг от друга, основанное на разности их плотностей. При этом отделившийся воздух выводится через подающую магистраль, а жидкость рециркулирует в рабочей камере. Когда из всасывающей линии происходит удаление всего воздуха, то насос наполняется водой и начинает работать в режиме центробежной установки.

Возможные варианты исполнения вихревых самовсасывающих водяных насосов, выпускаемых производителями для бытового использования владельцами частных домов и загородных коттеджей

На всасывающем фланце устанавливается обратный клапан, который предназначен для того, чтобы не допускать обратного попадания воздуха в трубопровод, а также для обеспечения постоянного присутствия в камере насоса рабочей жидкости. Благодаря такому устройству и принципу действия вихревые самовсасывающие насосы способны с залитой камерой обеспечивать подъем жидкости с глубины, не превышающей восьми метров, без установки донного клапана.

Важно! Вихревые насосы рассчитаны на перекачку не только воды, но и жидкостно-воздушных смесей.

Чем отличаются вихревые и центробежные конструкции?

Центробежный агрегат по габаритам более массивен, чем самовсасывающий вихревой водяной насос, отличающийся компактными размерами. Зато центробежные насосы издают мало шума, что важно при эксплуатации в быту. Вихревые модели реализуются по меньшей цене, что также немаловажно для потребителя. При этом напор воды, создаваемый вихревыми помпами, до семи раз может превосходить возможности центробежных моделей.

При выборе самовсасывающего насоса не стоит руководствоваться лишь ценами, так как дешевое оборудование может не обеспечить нормальную работу водоснабжающих систем. Отталкиваться желательно от назначения насоса и его технических характеристик. При грамотном выборе модели насоса и соблюдении рекомендаций производителя по способу ее эксплуатации можно рассчитывать на длительное функционирование приобретенного оборудования.

Чем хороши насосы самовсасывающего типа?

Насосы самовсасывающего типа – настоящая находка для владельцев колодцев и скважин, решивших провести автономный водопровод в свой загородный дом. Эти компактные агрегаты имеют надёжную защиту от перегревания. При первом запуске в насос вливается некоторое, предусмотренное конструкцией, количество воды, которое остаётся внутри корпуса даже в том случае, если жидкость в водопроводе отсутствует полностью. Таким способом конструкторы значительно повысили износоустойчивость оборудования. Для моделей, рассчитанных на всасывание воздуха, эта предосторожность не нужна.

Насосы такого типа очень часто монтируются в бытовые насосные станции. Функционируют они по принципу втягивания и пропускания через себя воды, и способны поддерживать стабильный рабочий напор в водопроводной системе. Работая с оборудованием этого типа необходимо, также знать как достать насос из скважины.

Благодаря надёжности и высокой производительности агрегаты активно используют как в быту, так и в промышленных нуждах.

Область применения

Основное достоинство любого самовсасывающего насоса заключается в его долговечности. Кроме того, устройство практически не зависит от условий обслуживания. Промышленностью производятся как стационарные, так и мобильные насосы, что позволяет расширить область их применения. Оборудование легко справляется с перекачкой чистой воды и вязких жидкостей. При этом рабочая температура не должна превышать +35 градусов. Хотя для специальных изделий этот показатель повышен до ста градусов по Цельсию.

В бытовых условиях устройство используется для закачки воды из неглубоких колодцев для водопровода или забора из открытых водоёмов для полива грядок. С обеими задачи насос отлично справляется.

В промышленности у насосов самое широкое применение – откачка мазута и дизельного топлива из резервуаров, солёной и сточной воды. Агрегаты не боятся воды с мелкими вкраплениями ила, песка и грязи. Поэтому мощные производственные модели с успехом используются для откачки содержимого сточных ям или осушения небольших частных водоёмов и бассейнов.

Единственным недостатком насоса самовсасывающего типа является его рабочая глубина до 8-10 метров. С более глубоких водоёмов или скважин поднять воду таким насосом не удастся. Чаще всего он не погружается в воду, а устанавливается на поверхности. Закачка ведётся через шланг, поэтому возможности техники в плане глубинного использования несколько ограничены. Но есть и более усовершенствованные модели погружного типа, стоящие несколько дороже.

Заманчивыми для бытового использования характеристиками являются:

• возможность установки за пределами источника водоснабжения – можно монтировать на оголовок неглубокой скважины с технической водой, в кессонной камере, технической пристройке или в подвале жилого дома;
• простота технического обслуживания – все важные узлы находятся на поверхности;
• дешевизна агрегата – используется конструкционная сталь;
• мощный двигатель – для его установки в корпусе достаточно места, ведь это не узкий глубинный насос цилиндрической формы.

Основные виды

У насосов самовсасывающего типа в зависимости от конструкционных особенностей существует несколько основных разновидностей. Очень важно правильно выбрать насос для скважины.

Насосы центробежного типа

Состоят из корпуса в форме улитки (он всегда должен быть заполнен водой) и двигателя с диском в виде крыльчатки (то есть, имеющим специальные гребные лопасти). Крыльчатка на больших оборотах создаёт разрежение в корпусе, которое и позволяет насосу втягивать жидкость.

Насосы вихревого типа

Устройства этого типа способны оперировать не только с жидкостью, но и с воздухом. Они не боятся сухого хода. Вместо крыльчатки такие насосы снабжены специальным колесом (импеллером), втягивающим в корпус воздух и смешивающим его с поступающей жидкостью. Излишки воздуха отводятся через отдельный клапан. Воздух также способствует возникновению разрежения и всасыванию жидкости.

С эжектором

Агрегаты этого типа работают по тем же принципам, что и вихревые насосы. Однако эжектор позволяет делать забор с глубины от 15 до 30 метров, значительно увеличивая мощность устройства (стандарт составляет 8-10 метров). Такие насосы отличаются повышенной шумностью. Есть модели с выносными эжекторами, которые устанавливают за пределами жилого помещения, тем самым решая проблему с шумом.

Методы использования

Насосы, работающие по центробежному принципу, могут использоваться для установки как на поверхности, так и непосредственно в воде. Производители выпускают модели обоих типов. Специалисты рекомендуют поверхностные модели для обеспечения временного (сезонного) водоснабжения. Они просты в обслуживании и монтаже.

При необходимости такой насос легко демонтировать и убрать на хранение или перенести в другое место.

А погружные агрегаты считаются идеальным оборудованием для автономной водопроводной системы (в том числе используются для работы в скважинах глубиной до 30 метров). Также они незаменимы для многочасового полива, осушения бассейна или затопленного подвального помещения.

Принцип действия

Любой из насосов самовсасывающего типа работает за счёт разрежения, возникающего в корпусе на момент работы электродвигателя. На корпусе располагается два отверстия – впускное и выпускное. Первое размещается в непосредственной близости к лопастям (крыльчатке), вращающимся за счёт генерации двигателем крутящего момента на валу. Второе находится в торцевой части корпуса – сюда поступает вода под напором.

Центробежная сила, возникающая при вращении крыльчатки (или диска у моделей вихревого типа), создаёт разрежение, которое позволяет втянуть воду через шланг, находящийся в источнике с водой.

Корпус у моделей центробежного типа предварительно заправляется водой. А вихревые насосы работают за счёт подсасывания воздуха, поэтому камера устройства водой перед первым пуском не заполняется.

Устройства одинаково хорошо работают как с чистой, так и загрязнённой (мутной) водой с примесью ила и песка. Для работы с очень грязной водой выпускаются специальные модели, оснащённые защитной решёткой, фильтрующей крупные частицы грязи и примесей. Такие насосы бывают предназначенными для откачки фекалий или дренажа колодцев, скважин, бассейнов, подвалов.

Чему отдать предпочтение?

Единого универсального совета для выбора насоса самовсасывающего типа не существует. Рекомендации можно свести к следующим нюансам:

Центробежные аппараты имеют крупные габариты и отличаются практически бесшумной работой. К их недостаткам относят малую производительность и возможность работы с глубиной не больше 8-10 метров. Это хороший выбор для установки в доме и подключения к неглубокому колодцу, а также в качестве сезонного варианта для полива грядок с забором воды из реки или озера.

Для работы со скважинами средней глубины лучшим выбором станет вихревой насос.

Он мощнее, работает с глубиной до 15, а при имеющемся эжекторе и до 30 метров. Такой насос можно установить внутрь скважины, погрузив его в воду (специальные погружные модели). Добавим, что думать о выборе насоса нужно уже на этапе бурения скважины.

Обзор моделей

Этот насос производится одноимённой украинской торговой маркой. Это погружной насос центробежного типа. Работает при полном погружении в воду.

• малые размеры – помещается в скважину диаметром от 8 до 16 сантиметров;
• надёжность.

• работает только на глубине до 15 метров;
• рассчитан на подачу чистой воды без посторонних примесей.

Средняя рыночная цена от 7 800 до 14 000 рублей в зависимости от модели.

Pedrollo PKm 80

Этот итальянский насос – типичный образец поверхностного насоса вихревого типа. Рабочая глубина до 7 метров. Используется для полива, орошения и водоснабжения из неглубоких колодцев.

• долгий срок эксплуатации;
• надёжность конструкции;
• низкое потребление энергии.

• невозможно использовать на большой глубине.

Средняя стоимость от 10 000 рублей.

Grundfos JPBasic 2

Производиться одноимённым датским производителем и предназначен для работы на поверхности. Функционирует по центробежному принципу. Может использоваться в качестве основного узла для насосной станции.

• низкое потребление электричества;
• надёжный чугунный корпус;
• возможность закачки воды из открытого водоёма.

• нельзя использовать на глубине больше восьми метров.

Цена от 10 200 рублей.

Vitals aqua 4DV

Выпускается латвийской одноимённой компанией. Является погружным насосом вихревого типа. Способен подавать до 51 литра воды в минуту.

• мощность;
• установка в скважину глубиной до 70 метров (что является рекордом в этом классе насосов);
• низкое потребление электричества.

• сложность в техническом обслуживании (оборудование необходимо извлекать из скважины).

Насос самовсасывающий для воды

В жизни часто случаются ситуации, когда необходимо перекачать воду из одного места в другое. Примером может служить подъем воды из колодца или скважины, откачка из бассейна, обустройство автономной водопроводной сети. Примеры можно приводить очень долго. Все они разные, но в каждом присутствует одна общая деталь – погружной или поверхностный самовсасывающий насос для воды.

Особенности агрегата

В процессе определения, какой именно аппарат необходим, важно помнить, что для каждого конкретного случая следует выбирать соответствующий механизм. Так, насос самовсасывающий при работе учитывает следующие факторы:

• качество воды, которая будет подаваться;

• глубина ее залегания;

• расстояние, на которое необходимо перекачивать жидкость;

• напор воды.

Обычно все эти параметры в усредненном виде уже заложены в производительность агрегата. Но при выборе модели насоса их лучше уточнить дополнительно.

Самовсасывающий насос поднимает и передает воду, устраняя при этом кавитацию потока. Благодаря данной особенности аппарат работает очень тихо, не создавая гидроудары. Если говорить о поверхностном насосе, то он размещается не в воде, а на поверхности, а к источнику воды протягивается труба.

Для производства насоса используются качественные материалы, обеспечивающие прочность корпуса данного устройства. Сам аппарат устойчив к воздействиям агрессивной среды и характеризуется высокой производительностью.

Достоинства и недостатки

Среди характеристик, которыми обладает самовсасывающий насос для воды, можно выделить следующие:

Наряду с этим насос обладает одним существенным недостатком – ограниченной глубиной всасывания, значение которой составляет всего 9-10 метров. Но производители научились обходить этот недостаток. В ситуациях, когда уровень воды очень низкий, используют эжекторы. Такой прием позволяет увеличить глубину всасывания до 30-35 м.

Область применения

Насос самовсасывающий для воды прекрасно подходит для бытовых нужд. Это долговечное и эффективное устройство, способное поднимать воду из колодца или скважины, осуществлять ее передачу к дому. Применяется для полива участка, причем в качестве источника воды можно использовать не только колодец, но и реки, пруды и прочие. Находит свое применение также в бассейне и оросительных системах. С его помощью регулируется давление в трубопроводе. Поэтому механизм может быть использован в системах автономного водоснабжения бытового и коммунального назначения.

Классификация по типу всасывания

По этому параметру выделяют две категории насоса: самовсасывающий и нормальновсасывающий. Отличаются они своей реакцией на попадание воздуха в систему.

Насос нормального всасывания выключается при попадании воздуха. Поток воды в системе движется самотеком. Аппарат не может работать, если воды нет. Поэтому при попадании воздуха сработает механизм, который отключит работу в режиме «сухой ход». Нюанс заключается в том, что в подобной ситуации аппарат необходимо повторно перезапустить.

Насос самовсасывающий отличается тем, что воздух, который попал в систему, удалится в автоматическом режиме. Присутствие человека не обязательно. Достигается такая функция за счет специальной конструкции прибора. Воздух выходит сквозь вантус, который расположен в верхней части аппарата. Там же установлен обратный клапан, который защитит от попадания воздуха внутрь. В современных моделях имеется специальная встроенная задвижка, благодаря которой устройство самостоятельно производит перезаливку. Поэтому контролировать работу системы нет необходимости.

Центробежные насосы

Насосы центробежные самовсасывающие работают за счет установленной крыльчатки. В зависимости от ее строения изменяется принцип действия всего агрегата. Поэтому выделяют два вида насосов: центробежные и вихревые.

Центробежные насосы имеют рабочую камеру, которую внешне можно сравнить с улиткой. В середине размещено одно или несколько рабочих колес. От их количества зависит тип устройства: одноступенчатое или многоступенчатое. В первом случае насос работает всегда с одной мощностью. Второй вариант более экономичен, так как в зависимости от условий он может изменять свою мощность (производительность).

На рабочее колесо установлены лопасти, которые изогнуты в противоположную направлению движения колеса сторону. При движении колеса создается центробежная сила, на периферии образуется зона высокого давления и вода подталкивается к выходу из камеры. Зона пониженного давления образуется в центре, то есть в рабочем колесе. Именно сюда поступает вода из подающего патрубка. Отсюда за счет движения лопастей и создающейся центробежной силы жидкость поступает к стенке камеры.

Принцип работы характеризуется одним недостатком: перед запуском насос необходимо заполнить водой. Это связано с тем, что центробежная сила не может образоваться из воздуха. Чтобы вода из корпуса не вытекала, на подающий патрубок устанавливают обратный клапан.

Вихревые устройства

Отличается насос вихревой самовсасывающий от центробежного строением рабочего колеса, представляющего собой диск с радиальными перегородками по краям.

Корпус устройства близко прилегает к той части рабочего колеса, на которой нет перегородок. Вторая часть предусматривает наличие зазора. Под действием центробежной силы при движении колеса вода за счет перегородок отталкивается к периферии корпуса. Но на определенном расстоянии она возвращается назад в зону радиальных перегородок, получая при этом дополнительную энергию. Струи воды сталкиваются и образуют вихревые потоки.

Отличается насос поверхностный самовсасывающий данного типа еще и тем, что за счет своей конструкции способен создавать большее давление, которое примерно в 7 раз выше, чем у центробежного насоса с тем же размером рабочего колеса. Еще один плюс данного устройства в том, что оно может работать даже в присутствии воздуха в корпусе. Благодаря этому запустить оборудование гораздо легче.

Но есть и недостаток. Он заключается в низком значении коэффициента полезного действия, порядка 45-50%.

Использование эжектора

Как уже отмечалось, насос самовсасывающий не может поднимать воду, если глубина забора превышает 8-9 метров. Это значительно сужает функциональные возможности оборудования. Такой недостаток можно устранить путем применения эжектора. При включении данного элемента в систему глубина водозабора увеличивается до 40 м. Вместе с ней возрастает возможное расстояние от оборудования до источника.

Стоит отметить, что при добавлении выносного эжектора в систему забора воды ее КПД сильно снижается и составляет 30-35 %.

Перекачка грязной воды

Часты случаи, когда нужно перекачивать грязную воду. В подобных ситуациях подойдет самовсасывающий насос для грязной воды, выполняющий следующие функции:

• перекачка сточных вод;

• откачивание жидкости из колодцев, котлованов, подвалов, дренажных систем;

• подача воды для полива (в том числе из открытого водоема);

• удаление воды из здания в случае аварии.

По своей конструкции такие насосы могут быть и погружными, и поверхностными. В первом случае устройству не нужно дополнительных рукавов для работы, так как оно устанавливается на дно источника. В свою очередь погружные устройства могут быть дренажными, скважинными, фекальными, колодезными.

Если насос используется редко, лучше выбирать поверхностный. Он монтируется рядом с емкостью, в которую опускается специальный рукав. Через него и осуществляется откачка жидкости. Выделяют напорные, садовые, универсальные, циркуляционные насосы.

Как видно, подходящий вариант самовсасывающего рукава можно подобрать для любой ситуации. Это надежное, экономичное и долговечное устройство, позволяющее эффективно выполнить необходимую работу.

Самовсасывающий поверхностный насос: как выбрать правильно

Насос поверхностный самовсасывающий

Самовсасывающие поверхностные насосы используются для обеспечения водой потребителя из колодцев небольшой глубины и открытых источников воды. У обычных поверхностных насосов подъем воды ограничен и его высота составляет обычно не более 8 метров.

До 5 м³/час – производительность таких устройств. Какие особенности имеют поверхностные самовсасывающие насосы, область их применения предлагает познакомиться статья.

Виды поверхностных насосов

Современные производители выпускает несколько типов таких агрегатов.

К основным из них относятся:

• Центробежные поверхностные насосы, у которых имеется функция самовсасывания.
• Вихревые агрегаты поверхностные, без функции самовсасывания.
• Центробежно-вихревые устройства.

Самовсасывающие поверхностные насосы оснащаются системой эжектора, что дает возможность эффект всасывания сделать больше. В этом случае создается внутри эжектора зона с пониженным давлением.

Вне эжектора давление гораздо выше, и вода прибывает в зону где оно ниже. За счет движения воды создается перепад давления: вода поднимается от вращения лопастей насоса и от эффекта всасывания, что повышает КПД агрегата.

Существует два способа размещения системы эжектора:

• Он может находиться внутри устройства.
• Эжектор устроен снаружи насоса. В этом случае используется двухтрубная система эжектора.

В быту обычно используются своими руками насосы, у которых эжектор находится внутри. Хотя использование эжекторной системы способно увеличить высоту подъема жидкости, но максимальная высота его в среднем не превышает 8 метров.

При внешнем расположении эжектора в некоторых изделиях самовсасывающих насосов есть возможность увеличить до 30 метров высоту подъема воды.

Конструкция центробежных самовсасывающих насосов

Центробежный самовсасывающий насос

Служат для перекачивания жидкостей как чистых, так и мутных и с частицами твердых включений.

По конструктивным особенностям бывают:

• Одноступенчатые(см.Центробежный одноступенчатый насос: как выбрать).
• Многоступенчатые.
• С опорой подшипника.
• В исполнении в виде блока.

Преимуществами таких устройств являются:

• Возможность обеспечения перекачки сильно загрязненных или с наличием твердых включений жидкостей.
• Использование различных материалов при их изготовлении, позволяет применять агрегаты в широком диапазоне.
• Устройство при перекачке жидкости не реагирует на проникновение воздуха или газа в систему.

К конструктивным особенностям центробежных самовсасывающихся насосов относятся:

• Удобство в обслуживании.
• Быстро изнашиваемые стенки можно легко заменить сменными элементами.
• В конструкции используются мощные подшипники для опор из модульной системы.
• Торцовое уплотнение размещено в масляной камере, что предохраняет его при эксплуатации агрегата всухую.

Принцип работы устройства заключается в следующем:

• При засасывании воздух смешивается с находящейся жидкостью в рабочем колесе.
• Под действием центробежной силы смесь воды и воздуха поступает из корпуса, имеющего вид спирали, в верхнюю часть корпуса насоса.
• Конструкция корпуса насоса позволяет снизить скорость потока, что дает возможность воздуху отделиться от жидкости.
• Воздух направляется в напорный трубопровод.
• Освобожденная от газа вода поступает обратно в спиральный корпус.
• После удаления воздуха агрегат начинает работать в режиме обычного центробежного насоса.

Недостатком таких насосов является то, что их можно включать только при условии заполнения водой корпуса-улитки. Крыльчатка не создает из воздуха всасывающего усилия.

Вихревой насос

Вихревой поверхностный насос

Несмотря на то, что центробежные и вихревые насосы принадлежат к одной группе оборудования, между ними имеются некоторые отличия:

• Вихревые агрегаты не требуют заливки воды при пуске в работу. Они могут всасывающее усилие сгенерировать даже на основе воздуха.
• Вихревой насос более компактный.
• Во время работы издает много шума.
• Цена его ниже центробежного.
• Производительность и напор воды имеют более высокие показатели.

Центробежно-вихревые насосы

Такой насос поверхностный самовсасывающий относится к поверхностному двухступенчатому насосному оборудованию. С его помощью можно перекачивать нейтральные жидкости в широком температурном диапазоне.

В устройстве одна ступень работает как центробежный насос, другая выполняет функции вихревого:

• От одного колеса к другому перемещение воды производится через каналы, расположенные в крышке корпуса. При совмещении двух принципов работы с общими и отличительными чертами, обеспечиваются улучшенные технические характеристики оборудования.

Совет: Использование сочетания двух моделей в одном агрегате компенсирует отрицательные свойства одного устройства и подчеркивает достоинства другого.

В центробежно-вихревых насосных устройствах расположены два рабочих колеса. Они могут включаться в работу одновременно или последовательно, что зависит от модели агрегата.

Вначале перекачиваемая жидкость направляется на центробежное колесо, оно создает небольшое рабочее давление. Затем она идет к вихревому колесу.

При этом напор увеличивается в несколько раз. В результате получается высокий показатель напора воды, которая идет от насоса, при относительно невысокой ее подаче. Напор воды до 190 метров, а подача при этом не больше 37 кубометров в час.

В насосе жидкость движется между колесами по проводному каналу, расположенному в его крышке. Чтобы исключить возможное осевое перемещение, центробежное колесо фиксируется внутри корпуса, а в конструкции вихревого колеса его обычно используют плавающим.

Существуют модели у которых оба элемента находятся в общем корпусе на одном валу. В этом случае, для уравновешивания осевого усилия при работе, на вихревом колесе делаются отверстия.

Совет: Приобретая такое устройство необходимо обратить внимание, что в его комплект входит электродвигатель, а для специализированных установок мотор выполняется во взрывозащищенном варианте.

Центробежно-вихревой насос имеет КПД немного выше, чем обычный вихревой агрегат для воды. Центробежное колесо устройства состоит из двух вращающихся дисков, между которыми расположены лопасти, как показано на фото.

Центробежная составляющая агрегата

Лопасти развернуты от направления движения колеса в противоположную сторону.

Во время работы в этой части устройства происходит:

• Через всасывающий патрубок наполняется полость первой ступени агрегата.
• Колесо начинает вращаться.
• Возникающая центробежная сила, отбрасывает жидкость от центра камеры к стенкам.
• Создаваемое внутри агрегата давление, через специально выполненные каналы вытесняет воду в сторону второй ступени устройства.
• В центральном отделе колеса идет разряжение давления, и за счет этого из всасывающего трубопровода поступает новая партия воды.
• Таким путем происходит непрерывное попадание воды в центробежную ступень насоса и удаление ее из камеры.

В вихревой составляющей происходит:

Вихревая составляющая насоса

• Колесо, имеющее вид плоского диска, с расположенными на нем короткими лопастями радиальной формы, начинает вращаться.
• Самовсасывающий вихревой насос втягивает через специальный патрубок дополнительно воздух, за счет создания вакуума внутри пространства.
• Перекачиваемая жидкость, поступающая из центробежной ступени, смешивается с воздухом.
• Разность давлений позволяет в камере разделить компоненты.
• Воздух через специальные отверстия выходит наружу.
• Вода продолжает циркуляцию внутри второй ступени агрегата.
• В центробежном режиме насос начинает работать после полного удаления воздуха.

Совет: Для предотвращения попадания воздуха и воды назад в подающий канал, необходимо на всасывающем фланце размещать обратный клапан.

Такое удачное сочетание двух типов конструкций насосов позволяет улучшить их технические характеристики и увеличить диапазон использования.

Самовсасывающие насосы с инжектором

Поверхностный самовсасывающий насос с эжектором работает по принципу вихревого насоса.

Инструкция указывает, что здесь:

• В прямоточный корпус агрегата вводится тонкая трубочка, для подачи потока воды с большой скоростью и высокой плотностью.
• На выходе из трубки такой поток способствует зарождению у выхода из корпуса эжектора области разрежения.
• На входе в корпус создается всасывающее усилие.

Совет: Установив такое устройство на насосе или всасывающем шланге, можно значительно увеличить глубину скважины, из которой можно выкачивать воду до 30 метров.

Недостатком в этом случае служит увеличение шума при работе устройства и падение производительности насоса. Но увеличение мощности двигателя и удаление насоса из жилой площади эти недостатки компенсирует.

Совет: При выборе насоса следует ориентироваться, что для промышленного обеспечения водой нужно использовать насос вихревого типа, а для бытовой водопроводной системы – бесшумный насос центробежного типа.