Режим работы глубинного насоса. Глубинные насосы для скважин: типы оборудования и критерии подбора, обзор производителей

Отправим материал вам на e-mail

В загородных домах система водоснабжения зачастую зависит от колодца или скважины, которые обустраивают на глубине 8-10 метров. Достать воду с такой глубины самостоятельно не представляется возможным. Тем более, неудобно каждый раз, когда понадобится свежая питьевая вода, выходить наружу. Поэтому, владельцам дач и загородного жилья стоит особое внимание обратить на модели погружных устройств. Они обеспечат бесперебойное водоснабжение жилища. Давайте рассмотрим, как выбрать погружные насосы для колодцев и принцип работы механизма.

Как выглядит погружной насос

Погружной насос работает в воде. Он поднимает жидкость даже с очень глубоких скважин и колодцев на поверхность. Стоит различать колодезные и скважинные устройства. Скважинные, как правило, имеют более продолговатую форму для работы в узких скважинах и более высокий напор для подъема воды с большой глубины.


Данные виды имеют незначительные различия в устройстве. В основном все агрегаты состоят из следующих деталей:

  • Рабочее колесо, которое является основным элементом конструкции. Оно приводит в движение все остальные детали конструкции;

Рабочее колесо прибора

  • Лопасти колеса. Они вырабатывают центробежную силу, которая необходима для быстрого всасывания воды;
  • Область всасывания;
  • Корпус рабочего колеса. Он защищает его от негативного влияния окружающей среды;
  • Клапан – задерживают воду в насосе и предотвращает ее обратный выход в скважину;
  • Защитная сетка – необходима для защиты питьевой воды от вредных примесей, которые могут негативно повлиять на здоровье жильцов дома.


Конструкция погружного агрегата

Устройство в разрезе

Погружной нагнетатель работает с помощью электроэнергии. Она заставляет рабочее колесо вращаться. Таким образом, жидкость поступает из скважины или колодца в трубопровод, который, в свою очередь, проводит воду к системе водопровода.

Как мы видим, принцип работы, как и сама конструкция нагнетателя элементарны. А теперь давайте узнаем, какие виды этих устройств существуют и как выбрать погружной насос для колодца.

Видео: принцип работы и конструкция погружного насоса

Классификация погружных агрегатов

По конструктивному исполнению выделяют следующие типы:

  • Вибрационный – представляет собой конструкцию из вибратора, электромагнита и корпуса. Широко используется на дачных участках не только для откачки и доставки воды в дом, но и для полива огорода и сада. Вибрационные устройства показывают хорошие показатели касательно давления и мощности. При этом, их цена невелика;

  • Вихревой – состоит из нагнетательной области и электродвигателя. Первый элемент используется для перекачки жидкости, второй – для поставки воды в дом. Такой тип способен поднять воду с глубины 12 метров. При этом процесс происходит достаточно быстро;

Принцип работы устройства вихревого типа

Вихревой агрегат

  • Центробежный – комплекс из двух блоков: рабочей камеры и двигателя. Выкачивают до несколько сотен литров в час благодаря наличию особого центробежного вала. Однако, у таких устройств есть один существенный недостаток: они потребляют слишком много .

Центробежный агрегат

Критерии выбора погружных устройств

Чтобы устройство подходило для вашего дома, вам следует определиться со следующими параметрами:

  • Расстояние от скважины до жилища. Чем больше расстояние, тем мощнее модель насоса следует выбирать;
  • Объем потребляемой воды. Как показывает практика, для обычных семей, состоящих из 4-5 человек, подойдет самый обычный пнагнетатель средней мощности. Но если в доме проживают большее количество людей, стоит подобрать модель посильнее;
  • Производительность. Данный параметр измеряется в литрах жидкости, которые насос может поднять за единицу времени. В среднем производительность достигает 4,2÷4,5 кубометров. Однако, если устройство необходимо не только для обычного водоснабжения жилища, но и для полива просторного приусадебного участка, то стоит обратить внимание на модели с производительностью 4,8 кубометров и выше;
  • Мощность. Обозначается в киловаттах. Данный показатель обозначает объем поставляемой воды за единицу времени. Но не следует покупать устройство по принципу «чем больше мощность, тем лучше». Если вашей семье не нужно слишком много воды, то берите нагнетатель со средней мощностью, так как слишком мощное устройство потребляет большое количество энергии.

Ориентируясь на данные показатели, вы подберете оптимальный агрегат для своего жилища, который будет служить вам много лет подряд.

Какой выбрать насос для колодца: обзор популярных моделей

Видео: колодезные насосы Grundfoss

Если вы не знаете, какой выбрать погружной насос для колодца, ознакомьтесь с нижеприведенной табличкой:

Наименование бренда

Описание

Кому стоит покупать

«Pedrollo»

Качественное устройство от итальянского производителя. Корпус изготовлен из нержавеющей стали, благодаря чему срок службы устройства достигает десятки лет. Отсутствуют модели с диаметром «3». — Тем, кто хочет установить качественный импортный насос за адекватную сумму.

«Grundfoss»

Немецко-датский бренд. Существуют дополнительные функции, такие как «защита от сухого хода» и «плавный пуск». — Тем, кто готов выложить большие деньги за качество. — Тем, кому нужен агрегат с диаметром «4».

«Sprut»

Украинско-китайское производство. В продукции присутствуют насосы с диаметром «3». Невысокая цена. — Тем, кто хочет оборудовать небольшой дачный участок, где не нужна большая мощность насоса.

«ЭЦВ»

При выборе насоса для дачи или загородного дома хочется, чтобы он был простым, надежным, экономичным, удобным и главное - дешевым. Именно таким является насос вибрационный погружной, на который обращают внимание многие дачники в первую очередь. С помощью такого насоса можно поливать огород, откачивать воду из подвала или открытого водоема, брать воду из колодца. В данной статье мы подробно остановимся на том, как устроен вибрационный насос и как он работает. Эти знания дадут нам возможность разобраться, где насос такого типа покажет себя в лучшем виде, а где его использовать не стоит. Низкая цена вибрационных насосов неизменно привлекает покупателей, но также немаловажно будет обратить внимание на характеристики и параметры агрегата. И хоть они неприхотливы в обслуживании, все же имеют слабые места.

Внутреннее устройство вибрационного насоса довольно простое, всего несколько основных элементов, определяющих специфику работы агрегата.

  1. Силовой элемент насоса. Представляет собой электромагнит, который состоит из П-образного сердечника. Сердечник магнита набран из пластин электротехнической стали и намотан обмоткой, с покрытием изолирующим лаком. Сердечник залит эпоксидной смолой с кварцевым песком и находится в силовой части насоса. Магнит фиксируется смолой, которая к тому же изолирует обмотки, препятствуя их соприкосновению с водой, песок же необходим для улучшения отвода тепла.
  2. Вибратор состоит из второй части магнита П-образной формы, на котором закреплен шток. С обратной стороны штока закреплен амортизатор - резиновая шайба. От качества амортизатора зависит производительность и экономичность всего агрегата. За амортизатором находится пластиковая дистанционная муфта, опирающаяся на него, данная муфта изолирует камеру насоса, в которую набирается вода, от электрической части. Внутри муфты находится диафрагма, которая направляет и фиксирует шток.
  3. Нагнетающая камера для воды, которая в дальнейшем выдавливается из этой камеры в трубопровод по каналам 11.
  4. Всасывающая камера . Сюда поступает вода из источника.
  5. Амортизатор , который иногда бывает защищен металлическим кольцом.
  6. Шайбы . Если добавлять и уменьшать количество шайб, можно регулировать ход поршня, а соответственно и производительность.
  7. Шток . Бывают модели вибрационных насосов, в которых шток чуть длиннее и выступает во всасывающую камеру. В этой камере внутри отлиты ушки в виде направляющего кольца, по которому ходит шток. Такая конструкция несколько увеличивает производительность насоса, так как движение штока ограничено и его смещения в поперечном направлении сведены к минимуму.
  8. Обратные клапаны . В данном случае представляют собой резиновые вставки-грибки. Через обратный клапан вода поступает внутрь всасывающей камеры, но не выходит обратно, так как при сдавливании поршнем клапан закрывается. Очень важно, чтобы обратный клапан был эластичен и в хорошем состоянии, так как в противном случае или при загрязнении мусором он не будет плотно закрываться при сдавливании поршнем, и часть воды будет уходить обратно в источник.
  9. Гайка , закрепляющая и фиксирующая поршень.
  10. Резиновый поршень является самой главной рабочей деталью, чаще всего выходящей из строя. Грязная вода его быстро разрушает.
  11. Каналы для отвода воды в трубопровод. При повышении давления в нагнетающей камере вода выдавливается по каналам в трубопровод.

Из всех деталей износу подлежит резиновый поршень и обратные клапаны, если вода грязная. Остальные элементы и детали достаточно долговечны, хотя излишние вибрации могут значительно ускорить выход их из строя.

Принцип работы вибрационного насоса

Вибрационный насос работает за счет изменения давления в нагнетающей камере насоса. Подсос воды во всасывающую камеру обеспечивается возвратно-поступательными движениями резиновой диафрагмы/поршня.

Если рассматривать более детально, то выглядит это примерно так. Когда агрегат включается в электрическую сеть, на обмотку катушки подается ток и вокруг образуется магнитное поле. В результате катушка П-образного сердечника (1) намагничивается и притягивает к себе вибратор (2) - катушку, находящуюся в нагнетающей камере.

В результате этого резиновый поршень/диафрагма (10) через шток (7) изгибается внутрь и подтягивается ближе к нагнетающей камере, поэтому во всасывающей камере (4) создается разрежение, давление уменьшается. Пространство всасывающей камеры заполняется водой, которая подсасывается через обратные клапаны (8) из источника.

Сама суть переменного тока такова, что на некоторое мгновение намагничивание исчезает, шток (7) отбрасывается обратно с помощью амортизатора (5). Поршень начинает давить на воду, находящуюся внутри всасывающей камеры, там повышается давление. Так как обратные клапаны (8) закрыты давлением воды, ей не остается ничего другого, как устремляться в нагнетающую камеру (3).

Когда намагничивание снова появляется и шток оттягивается назад вместе с поршнем, в нагнетающей камере повышается давление и вода вытесняется по каналам (11) к трубопроводу. В это же самое время во всасывающей камере происходит разрежение и нагнетание воды из источника.

Такие такты - намагничивание/размагничивание - происходят с частотой 100 раз в секунду. Возвратно-поступательные движения штока, по сути, являются вибрациями, за что данный вид насосов получил название «вибрационный».

Как можно использовать погружной вибрационный насос

Конструкция вибрационных насосов достаточно проста, поэтому они не требуют к себе особенного отношения и являются неприхотливыми агрегатами. В них ничего не нужно смазывать, так как нет вращающихся деталей и подшипников. Механизм практически не нагревается при работе, поэтому детали изнашиваются меньше. Вибрационные насосы беспрепятственно перекачивают щелочную воду, не боятся минеральных солей в воде и могут работать при любых температурах окружающей среды. Все говорит о надежности агрегата, но все же давайте задумаемся вот над чем.

Вибрации, заставляющие воду нагнетаться из источника, а затем продвигаться к трубопроводу, могут действовать разрушающе. Собственно, любые вибрации действуют разрушающе. Под действием вибраций смещается то, что не должно двигаться, а должно быть статично. Знание именно этого свойства и определяет, где можно устанавливать вибрационные насосы, а в каких случаях их использовать нельзя.

Использование вибрационного насоса :

  • Откачать воду из колодца, который только что выкопали или, когда необходимо осмотреть водоносные ключи или почистить его.
  • Подавать воду из колодца для жизни.
  • Подавать воду из открытого водного источника - реки, озера, бассейна, искусственного водоема.
  • Подача воды из емкости - бака, цистерны и др.
  • Откачать воду из затопленного помещения, траншеи, подвала, котлована и др.

Возможно, вы обратили внимание, что в данном списке нет привычного всем варианта, когда вибрационный насос используется для подачи воды из скважины. Насос погружной вибрационный отзывы оставляет самые разные. Одни говорят, что у них вибрационный насос «Малыш» стоит в скважине уже лет 10 и прекрасно работает, а у других и скважина пришла в негодность, и фундамент дома обвалился.

Можно ли использовать вибрационный насос в скважине

Понимание процессов, происходящих внутри скважины, помогает правильно подобрать погружной насос для нее. Также становится понятным, почему вибрационные насосы использовать нельзя.

Представьте себе колодец, в котором стоит погружной насос вибрационного типа. Вода будет выкачиваться из колодца, пока она там есть. Когда воды станет мало, со дна начнет подниматься песок и будет засасываться насосом вместе с водой. Как результат, на выходе - грязная вода с песком. Но достаточно отключить насос и дать воде отстояться, как песок оседает, и снова становится нормально. А что же со скважиной?

Труба, по которой поднимается вода из скважины, опущена до самого водоносного слоя и на конце имеет сетчатый фильтр с мелкой ячейкой. Этот фильтр задерживает мелкие фракции, которые засасываются вместе с водой, и предотвращает их попадание в трубопровод. В процессе эксплуатации вокруг сетчатого фильтра образуется конус из песка различной фракции. В спокойном состоянии данный конус фактически является дополнительным фильтром, не пропускающим взвешенные частицы внутрь трубы.

Что же произойдет, если опустить в скважину вибрационный насос? Как только насос включится, конус начнет двигаться. Происходит своеобразная сепарация породы: крупные частицы поднимаются вверх конуса, а мелкие пылеватые частички песка опускаются вниз - к самому фильтру . Вы можете пронаблюдать подобную картину, если просто воздействуете вибрацией на сыпучие породы - они попросту начнут «плыть».

Если частички мелкого песка будут такого же размера, что и мелкие ячейки фильтра, то фильтр забьется, и поток воды уменьшится - говорят, дебет скважины уменьшился.

Если частички мелкого песка оказываются меньше ячеек фильтра, то пылеватые частички проникают внутрь трубы и заполняют ее. Это может привести к двум результатам:

  1. Песок будет подниматься вместе с засасываемой водой и на выходе будет вода с песком. В таком случае говорят «скважина пескует».
  2. Песок полностью забьет трубу и насос. В таком случае говорят «скважина заилилась».

Термин «заилилась» в данном случае не уместен, конечно, но его используют, так как слово простое и запоминающееся. Более правильно происходящий процесс называть «кольматацией фильтра пылеватым песком» .

Но сути это не меняет, в результате кольматации у хозяина неизбежно будут серьезные проблемы. Лучший вариант - у него получится поднять вибрационный насос наверх и почистить его, а затем позвать специалистов, чтобы они прочистили скважину. Худший вариант - насос застрянет окончательно, и скважину эксплуатировать не получится, она превратится в бесполезную дыру в земле.

Не всегда все может заканчиваться так печально. Многое зависит от структуры грунта в скважине. Чем мельче частицы, тем легче они срываются с места и несутся к фильтру, увлекаемые потоком.

Все положительные отзывы об эксплуатации вибрационного насоса в скважине связаны именно с тем, что порода грунта представляет сбой крупный песок, кварц или даже каменные фракции. Тогда частички пород не проникают внутрь фильтра, а скапливаются вокруг него.

Если же порода представляет собой супесь или мелкозернистый песок, то скважина будет «песковать», пока не забьется насос.

На насос вибрационный погружной цена самая низкая среди всех насосов. В сравнении с центробежным насосом разница может составлять 300 - 500 %. Если вибрационный насос «Ручеек» или «Малыш» можно приобрести за 30 - 40 у.е., то центробежный обойдется не дешевле 80 - 150 у.е. Именно низкая стоимость соблазняет многих рискнуть и установить вибрационник в скважину. Но оправдан ли этот риск? Ведь помимо того, что может забиться фильтр на трубе, породы скважины начинают разрушаться и двигаться под действием вибраций, и закончится это может обвалом всей скважины, а иногда и фундамента дома, если скважина находится рядом.

Но вибрации насоса можно использовать и с пользой для скважины. Новые только что пробуренные скважины разрабатывают и увеличивают их дебет с помощью вибрационных насосов. Разрушение пород от вибраций играет в таком случае в нашу пользу. Но производить подобные работы должен только специалист.

Характеристики и параметры вибрационных насосов

Выбирая насос, необходимо обратить внимание на его характеристики.

Производительность - главный параметр любого насоса. Подбирать ее необходимо с таким расчетом, чтобы она ни в коем случае не превышала дебет источника. Обычно производительность вибрационных насосов делится на три категории: низкая - 360 л/час, средняя - 750 л/час, высокая - 1500 л/час, но бывают модели и 2000 - 3000 л/час.

Высота подъема воды - очень важный показатель. Так как источник воды находится на удалении от потребителя, то необходимо просчитать, какой напор должен обеспечивать насос, чтобы давление воды в потребителе было нормальным. Для расчета необходимо сложить глубину установки насоса, расстояние от земли до зеркала, добавить длину трубопровода и накинуть еще 20 % потерь. Минимальный напор, который обеспечивают вибрационные насосы - 40 м, чаще всего используют те модели, которые подают воду на 60 м, более мощные модели встречаются реже - до 80 м.

Глубина погружения у всех вибрационных насосов одинакова - 7 м.

Внешний диаметр может быть от 76 мм до 106 мм. Если планируется использовать агрегат в скважине, его диаметр должен быть чуть меньше диаметра обсадной трубы.

Расположение водозабора в насосе - сверху или снизу - очень важно. Если водозабор находится сверху насоса, то он не будет засасывать песок со дна источника. Располагать такой насос необходимо на 30 см выше дна.

Если водозабор находится снизу, то засасывания песка и других мелких частиц не избежать. Такие модели можно использовать для прокачки скважины, для откачки грязной воды из колодца, подвала или траншеи. Располагать агрегат необходимо на 100 см выше дна.

Важно! Вибрационные насосы с нижним водозабором могут перегреваться, если насос останется без воды. Поэтому многие не рекомендуют их использовать. На самом деле важно покупать насос с термозащитой, не зависимо от того, где находится водозабор.

Термозащита - защита от перегрева в случае аварийной ситуации, например, если заклинит поршень или произойдет скачок напряжения. Также опасен «сухой ход» насоса. Во всех случая катушки сердечника перегреваются, и может произойти повреждение как при коротком замыкании. В моделях вибрационных насосов с верхним забором воды термозащита устроена примитивно, ею служит то, что корпус агрегата находится под водой, которая всегда его охлаждает, но только в том случае, если насос погружен полностью в воду. В вибрационных насосах «Малыш» московского завода с нижним забором воды несколько более совершенный механизм термозащиты, как только обмотка сердечника перегревается, насос отключается и включается снова только после того, как остынет.

Слабые места погружных вибрационных насосов

Несмотря на простую конструкцию и принцип работы, а также неприхотливость в обслуживании, все же у вибрационного насоса есть слабые места, о которых стоит знать.

  • Не любят холостой/сухой ход . Если модель насоса не оснащена термозащитой, то даже 5 - 30 секунд работы вхолостую достаточно, что обмотка перегрелась и повредилась. И это при погружении насоса в воду, если же насос не опустить в воду и включить, то повреждения могут быть в несколько раз больше.
  • Резьбовые соединения раскручиваются . Под действием вибрации резьба крепления поршня и обратных клапанов раскручивается. Не лишним будет сразу после покупки вибрационного насоса заменить все стандартные гайки на самоконтрящиеся.
  • Коррозия болтов корпуса . Как показывает демонстрирующее насос вибрационный погружной фото, его корпус выполнен из алюминия, но вот болты крепления корпуса почему-то стальные, ржавеющие. Даже покрытие цинком не способно защитить их от влияния воды. После покупки их необходимо заменить болтами из цветных металлов.

  • Резиновые детали насоса быстро изнашиваются под воздействием песка и мелких частиц. В результате производительность и эффективность насоса падают. Бороться с такой бедой можно тем, что закрепить металлическую сетку на всасывающем отверстии насоса.
  • Довольно часто даже в новых насосах обратный клапан закреплен недостаточно или наоборот - слишком сильно. Поэтому необходимо отрегулировать крепление. Для этого опустив насос в воду, необходимо проверить, как он открывается и по необходимости подтянуть гайки или заодно - заменить на самоконтрящиеся.
  • Чувствительность к перепадам напряжения. Падение напряжения всего на 10 % снижают производительность насоса в 2 раза. Например, если насос может подавать воду на 40 м в высоту, то при напряжении 200 В, он сможет поднять только на 20 м. Повышение же напряжения увеличивает напор, но одновременно с этим нагрузка на механические узлы и детали насоса также возрастает. Например, появляется биение штока, в результате чего износ резинового поршня/диафрагмы и штока возрастает. Поэтому использовать вибрационный насос необходимо обязательно со стабилизатором напряжения.

Какой вибрационный насос лучше

На рынке можно встретить модели вибрационных насосов российских, украинских, белорусских и китайских производителей. Все они довольно качественны, хоть и имеют ряд отличий. А вот зарубежные модели из Италии и Германии встретить сложно, их практически не завозят. Причина проста - рынок насыщен отечественным товаром, который в достаточной мере удовлетворяет потребности покупателей.

На насос вибрационный погружной стоимость стабильна и диапазон цен невелик от 30 до 50 у.е. и практически не зависит от производителя.

Самый востребованный на территории СНГ. Он снискал себе завидную славу и репутацию надежного агрегата. Производят насосы с названием «Малыш» разные заводы, среди которых «АЭК Динамо» (Москва) и «Электродвигатель» (Бавлены). Характеристики этих насосов необходимо обязательно уточнять, так как можно встретить вибрационный насос «Малыш» с верхним водозабором, а можно и с нижним. А вот такой важной деталью, как термозащита, оснащены все модели «Малышей», что и послужило гарантией их надежности и долговечности.

Популярен не меньше «Малыша». Данные модели выполнены с верхним забором воды и обладают напором в 60 м. Производят их несколько разных заводов: продукт ОАО «Ливгидромаш» (Россия) носит название «Ручеек», а вот продукт ОАО «Техноприбор» (Белоруссия) называется «Ручеек 1». И как показывают испытания, характеристики у них разные. Например, «Ручеек» российский поднимает воду на 50 м объемом 598 л/час, а белорусский «Ручеек 1» всего на 30 м и 300 л/час.

Украинского производства несколько подороже своих собратьев (50 у.е.). Модельный ряд агрегатов данного производителя достаточно широк и многообразен, поэтому можно подобрать насос под любые нужды: с напором 90 - 100 м, производительностью 1500 л/час, с двумя обратными клапанами. Абсолютно все модели украинских «Водолеев» оснащены термозащитой. Обратите внимание, что российский продукт с аналогичным названием значительно уступает по характеристикам и возможностям украинскому.

Выбирая погружной вибрационный насос, помимо основных характеристик следует обратить внимание на мелкие конструктивные мелочи, облегчающие его эксплуатацию. Например, длинный кабель в прочной резиновой обмотке/изоляции позволит использовать насос при любой температуре. Длина электрокабеля должна быть такой, чтоб без проблем довести вилку до розетки. Также немаловажными будут удобные резьбовые соединения и наличие универсального переходника, что позволяет подсоединить стандартную водопроводную трубу на 25 мм или 19 мм.

Насос вибрационный погружной - видео-инструкция по ремонту

Для того чтобы эффективно решать такие задачи, как откачка с большой глубины и подача в систему автономного водоснабжения воды, необходимо разбираться в устройстве погружного насоса для скважины. Использование таких насосов позволяет откачивать воду из скважин, глубина которых достигает 80 метров. В данной статье рассмотрим, как работает погружной насос, на какие категории делится и как правильно выбирать такое устройство.

Виды насосного оборудования для откачивания жидких сред из скважин

Основным назначением глубинных насосов является откачивание жидкой среды из подземного источника и ее дальнейшая транспортировка по трубопроводной системе под определенным напором. Гидромашинами данного типа оснащаются различные системы, к которым, в частности, относятся системы автономного водоснабжения и водоотведения, системы орошения и др.

В зависимости от сферы применения глубинные насосы могут относиться к:

По схеме установки в скважине выделяют штанговый и бесштанговый погружные насосы. К устройствам второго типа, в частности, относятся насосные установки с электрическими центробежными насосами (УЭЦН).

Штанговый насос – это гидромашина, приводной двигатель которой располагается на поверхности земли, вне скважины, при этом в перекачиваемую жидкую среду погружается только его заборная часть. Штанги, присутствующие в конструкции такого устройства, предназначены для того, чтобы передать тягу, создаваемую приводным электродвигателем, к заборной части.

Приводной электродвигатель бесштанговых насосов располагается в одном корпусе с заборным механизмом и погружается в перекачиваемую жидкую среду вместе с ним. Такие погружные устройства получили наибольшее распространение, так как они являются более удобными и в монтаже, и в эксплуатации.

На различные типы погружное насосное оборудование разделяется также по конструктивному исполнению и принципу действия. Так, в зависимости от данных параметров различают глубинные насосы центробежного и вихревого, или вибрационного, типа.

Погружной центробежный насос – это устройство, основным рабочим органом которого является колесо с лопатками, закрепленное на валу, вращающемся при помощи электродвигателя. При вращении такого колеса (крыльчатки) перекачиваемая жидкость, находящаяся во внутренней камере, под действием оказываемой на нее центробежной силы отбрасывается к стенкам камеры, что и способствует выталкиванию жидкой среды в напорный патрубок. В то же время в центральной части камеры создается разрежение воздуха, за счет чего новая порция перекачиваемой жидкости всасывается из находящейся в скважине трубы.

Скважинный погружной насос «Джилекс»

Для того чтобы не допустить попадания во внутреннюю часть центробежного погружного насоса твердых включений, содержащихся в перекачиваемой жидкости, использовать такие устройства следует в комплекте с фильтрами грубой очистки, устанавливаемыми на подающей трубе. Наиболее значимым недостатком центробежных насосов, которые могут эксплуатироваться в круглогодичном режиме, является их достаточно высокая стоимость, если сравнивать ее с ценой на оборудование вихревого типа.

Вихревые (или вибрационные) глубинные насосы используются в тех случаях, когда откачать воду требуется из скважины небольшой глубины. Принцип работы устройств данного типа заключается в том, что в их внутренней части создаются высокочастотные колебания, которые приводят в движение механический поршень. Последний и обеспечивает всасывание перекачиваемой среды из подающей трубы.

К наиболее значимым достоинствам рассматриваемых насосов следует отнести:

  • компактные размеры;
  • невысокую стоимость (по сравнению с ценой на центробежные насосы);
  • минимальное потребление электроэнергии.

Среди минусов погружных насосов вихревого типа обычно выделяют:

  • разрушение стенок скважины от вибраций (минимизировать вибрационное воздействие вихревого насоса на стенки скважины можно, если надеть на его корпус резиновые кольца);
  • невысокую мощность;
  • достаточно низкую производительность перекачивания жидкой среды.

Вибрационный насос для скважины «Малыш»

Конструктивные особенности глубинных насосов

Устройство глубинного насоса и его конструктивные особенности во многом определяются принципом действия и типом приводного электродвигателя этой гидромашины. Забор перекачиваемой жидкой среды при использовании таких насосов осуществляется по специальной трубе, помещаемой в шахту обслуживаемой скважины или в колодец. За электропитание приводного электродвигателя, располагаемого на определенной глубине, отвечает электрический кабель, помещенный в защитную оболочку.

В устройстве скважинного насоса центробежного типа можно выделить две основные части:

  • приводной электродвигатель, который может быть встроенным или наружным;
  • непосредственно саму насосную часть оборудования.

Если приводной двигатель насоса является встроенным, его, как правило, размещают в нижней части устройства. Забор воды при использовании насосов данного типа может осуществляться как через верхнюю, так и через нижнюю часть их корпуса. Предпочтение в данном случае отдают забору перекачиваемой жидкости через нижнюю часть корпуса, так как это позволяет прочистить глубинную часть скважины от скапливающихся в ней ила и песка. Погружные насосные устройства, что очень удобно, охлаждаются жидкой средой, в которую они помещены. Это позволяет защитить такие устройства от перегрева, способного быстро привести их в негодность. Глубинные насосы центробежного типа, хотя и являются более сложными по конструкции, чем вибрационные устройства, отличаются более высокой надежностью, производительностью и более длительным эксплуатационным сроком.

Основными элементами конструкции вихревых погружных насосов являются корпус, специальный стакан, приводной электродвигатель и вибратор. Вибратор в данных устройствах является самым сложным конструктивным элементом, состоящим из якоря, резинового амортизатора и регулирующих шайб. Необходимые условия для забора жидкости из скважины, осуществляемого вибрационным насосом, создает его резиновый амортизатор, который в процессе работы такого устройства сжимается и разжимается.

Обязательным элементом оснащения погружного насосного оборудования является фильтр грубой очистки, защищающий внутреннюю часть таких устройств от попадания в нее твердых включений, содержащихся в перекачиваемой среде. Для обеспечения более эффективной работы погружного насосного оборудования и обеспечения его защиты от негативных факторов используются различные датчики, автоматически останавливающие насос при возникновении внештатных ситуаций (слишком высоком содержании в составе перекачиваемой жидкости ила и песка, снижении уровня воды в скважине и др.).

Среди различных видов насосного оборудования, используемого для откачивания воды из скважины или колодца, наибольшей популярностью пользуются именно погружные устройства. Объясняется такая популярность целым рядом достоинств погружных насосов, к числу которых следует отнести:

  1. отсутствие шума при работе;
  2. возможность обеспечения бесперебойной подачи воды из обслуживаемой скважины;
  3. легкость монтажа;
  4. возможность обеспечить подачу воды из скважин значительной глубины;
  5. компактные габариты;
  6. отсутствие необходимости в дополнительном охлаждении приводного двигателя;
  7. антикоррозионные свойства материалов, из которых изготавливается корпус.
Без глубинного насоса практически не обойтись в том случае, если глубина скважины, из которой предстоит откачивать жидкую среду, превышает 10 метров.

Выбирая такое устройство, следует обращать внимание на такие параметры, как:

  • суммарная потребность точек водозабора в воде, которую должен обеспечить подбираемый насос;
  • характеристики скважины, из которой предстоит откачивать воду (диаметр и глубина);
  • геологические данные участка, на котором выполнено бурение скважины (глубина, на которой располагаются подземные воды, тип почвы и др.);
  • наличие на участке, на котором планируется установить насосное оборудование, источника электропитания.

Сложно переоценить значимость глубинного насоса в системе водоснабжения загородного дома, особенно, если скважина является единственным источником воды. Грамотный выбор и качественный монтаж устройства для подачи воды позволяют долго и бесперебойно использовать автономную систему.

Отличным помощником для жителей сельской местности, дачников и владельцев загородных домов часто становятся глубинные насосы Водолей от компании «Промэлектро». Широкий модельный ряд позволяет выбрать насос, соответствующий конкретным условиям эксплуатации, а повышенная работоспособность и адекватная цена оборудования делают насосы Водолей востребованными среди покупателей.

Глубинные насосы Водолей - баланс цены и качества

Погружные насосы «Водолей» изготавливает Харьковская компания «Промэлектро» с 1996 года. Предприятие производит целую серию бытовых электронасосов с высотою подъема до 200 метров и производительностью до 12м3/час. Технические и эксплуатационные характеристики позволяют использовать глубинное оборудование для откачки воды с песочных и артезианских скважин.

К числу достоинств насосов Водолей можно отнести:


Цена насоса глубинного Водолей зависит от его технических характеристик и колеблется в диапазоне от 7500 до 17500 рублей.

Глубинные насосы Водолей соответствуют международному стандарту безопасности IEC 335-1 и по уровню качества не уступают аналогичным скважинным насосам европейских брендов GRUNDFOS, CALPEDA и PEDROLLO. Среди производителей стран СНГ по качеству, ценовой политике, дизайну, спросу и надежности, насосы Водолей не имеют аналогов.

Устройство и принцип работы глубинного насоса Водолей

Рассмотрим устройство глубинного насоса Водолей. Электронасос состоит из многоступенчатой насосной части, электродвигателя и выносной конденсаторной коробки.

Электродвигатель заполнен маслом и состоит из ротора, статора и вращающихся шарикоподшипников.

Насосная часть представлена монолитным блоком, в котором находятся лопаточные отводы, рабочие и направляющие колеса, а также приводной вал. Крышка с внутренней трубной резьбой фиксирует все детали на месте. В крышке предусмотрены отверстия для крепления оборудования тросом.

Диаметр рабочего колеса определяет производительность насоса - объем воды, которую насос может поднять за определенный отрезок времени

Крышка с внутренней трубной резьбой фиксирует все детали на месте. В крышке предусмотрены два отверстия для крепления оборудования тросом.

В конденсаторной коробке находятся шнур питания и конденсаторы, которые обеспечивают работу электронасоса.

В насосах Водолей используется надежная немецкая автоматика, защищающая оборудование во время критических режимов работы. К шнуру питания присоединено выносное устройство для дистанционного управления.

Принцип действия глубинного насоса Водолей центробежного типа заключается в следующем. В результате вращения рабочего колеса образуется кинетическая энергия, которая передается на лопасти и воздействует на частицы вещества, то есть воду. Жидкость, находящаяся в зоне рабочего колеса, поднимается в верхнюю часть корпуса насоса, а новая - под давлением поступает на ее место. Переход воды поддерживается постоянно вращающимися колесами.

Скважинные насосы Водолей: модели и их характеристики

Компания «Промэлектро» выпускает различные серии глубинных насосов Водолей. Все наиболее значимые характеристики модели можно узнать из самого названия насоса. Например, насос БЦПЭ-0,5-32У 60/47:

  • БЦПЭ - бытовой центробежный погружной насос;
  • 0,5 - производительность оборудования (0,5 л/с);
  • 32 - номинальный напор при номинальной объемной подаче, указывается в метрах;
  • 60 - наибольшая производительность (60 л/мин или 3600 л/час);
  • 47 - высота подъема воды при максимальном напоре.

Все центробежные глубинные насосы для скважины Водолей классифицируются по производительности на четыре группы:

  1. БЦПЭ-0,32;
  2. БЦПЭ-0,5;
  3. БЦПЭ-1,2;
  4. БЦПЭ-1,6.

Насосы серии БЦПЭ-0,32 спроектированы для работы в малодебитных колодцах, скважинах, диаметром от 120 мм.

Насосы БЦПЭ-0,32 подходят для использования в домашнем хозяйстве, если потребление воды не превышает 2 м3/час. Надо отметить, что номинальный расход воды в нормальном режиме составляет порядка 1,15 м3/час

Ассортимент серии насчитывает девять моделей, отличающихся показателем номинального напора, потребляемой мощностью, габаритами и стоимостью. Рассмотрим технически характеристики глубинного насоса водолей на примере модели БЦПЭ-0,32-63У:

  • производительность - 0,32 м3/с;
  • напор при номинальной подаче - 63 м;
  • напряжение - 220 В;
  • частота сети - 50 Гц;
  • максимальный напор - 90 м;
  • номинальная потребляемая мощность - 1000 Вт;
  • потребляемый ток - 4,5 А;
  • конденсатор напряжением 400 В имеет емкость 32 мКФ;
  • масса устройства - около 17 кг;
  • количество ступеней работы - 11;
  • ориентировочная цена глубинного насоса 63 У серии БЦПЭ-0,32 - 10500 рублей.

В каждый комплект насосов этой марки входит прочный капроновый трос для монтажа насоса в скважине и длинный электрический кабель.

Глубинные насосы серии БЦПЭ-0,5 обладают дополнительной функцией - защита электродвигателя от перегрева. Погружной агрегат можно использовать как в системе автоматического водоснабжения, так и при ручном режиме.

Насосы серии БЦПЭ-0,5 можно применять в скважинных и колодцах с объем поступающей воды не меньше 25 м3/час и диаметром от 110 см. Кроме того, такое насосное оборудование подойдет для откачки воды из шахтных колодцев, резервуаров и открытых водоемов

Серия начитывает восемь модификаций насосов: наименьший номинальный напор - 16 метров, наибольший - 100. Рассмотрим характеристики насоса глубинного Водолей 16 из серии БЦПЭ-0,5:

  • производительность - 0,5 м3/с;
  • напор при номинальной подаче - 16 м;
  • напряжение - 220 В;
  • частота сети - 50 Гц;
  • потребляемый ток - 1,8 А;
  • максимальный напор - 27м;
  • номинальная потребляемая мощность - 400 Вт;
  • скорость вращения - 2800 об/минуту;
  • масса устройства - около 8 кг;
  • конденсатор напряжением 400 В имеет емкость 14 мКФ;
  • количество ступеней работы - 3;
  • ориентировочная стоимость - 7000 рублей.

Насосы этой серии способны обеспечить бесперебойную подачу воды для полива сада, огорода и бытовых нужд.

Глубинные агрегаты Водолей БЦПЭ-1,2 могут использоваться в скважинах и колодцах с внутренним диаметром от 120 мм. Насос рекомендуется применять для подачи воды температурой не выше 35°С.

Вода не должна иметь минерализацию более 1500 г/м3 и содержать большое количество песка. Перекачивание кислотных, щелочных растворов и жидкостей запрещено

Серия представлена восьмью моделями (минимальный напор подачи - 12 метров, максимальный - 80). Технические характеристики разных модификаций представлены в таблице.

Наиболее высокой производительностью обладают насосы из серии БЦПЭ-1,6. Оборудование производиться в трех моделях с общим напором при номинальной подаче - 25, 32 и 40 метров.

Технические характеристики БЦПЭ-1,6-40У: видео

Установка и подключение насоса Водолей

При установке БПЦЭ Водолей надо учесть некоторые общие рекомендации по монтажу и эксплуатации погружных насосов:

  • Выносная конденсаторная коробка должна располагаться под навесом или в помещении.
  • Во время работы насос должен быть полностью погружен в воду.
  • Расстояние от насоса до дна скважины - не меньше 40 см.
  • Первое включение электронасоса можно производить не раньше чем через 5-10 минут после полного погружения оборудования в воду.

Рассмотрим поэтапно процесс установки и подключения насоса Водолей:


Аккуратно опустить электронасос в воду, удерживая трос и трубопровод. Надо контролировать, чтоб шнур питания не испытывал натяжения.

Перед включением насоса надо убедиться в его полном погружении в воду

Обслуживание глубинного насоса

Глубинные насосы Водолей рассчитаны на длительный период службы, а бесперебойность работы уже зависит от самого пользователя. Соблюдения правил эксплуатации и периодический осмотр - гарантия того, что насос будет работать долгие годы.

Раз в два года насос надо вытягивать из шахты и осматривать. Поднимать агрегат надо максимально аккуратно, чтоб не разбить колбу насоса о стенки скважины. Извлеченный насос проверяется на наличие трещин и сколов. Появление подобных дефектов может привести к расширению воды во время замерзания источника.

Ось двигателя должна вращаться плавно и легко. Если вал двигателя прокручивается с затруднением, то необходима замена подшипников. При необходимости, надо долить масло и сальник. Обмотку двигателя следует осмотреть на следы перегрева.

Разборку глубинного насоса Водолей надо проводить осторожно - изоляция кабеля становится со временем хрупкой и ее можно легко повредить

При сниженном давлении надо поменять рабочие колеса - скорее всего они износились. Эту работу лучше доверить специалистам.

Возможные поломки насоса и порядок их устранения

Рассмотрим возможные неисправности, причины и порядок их устранения.

Насос не включается в работу.

Возможные причины и устранение:


Снижение производительности насоса.

  • разрыв трубопровода и неисправность крепления - поднять насос и проверить целостность трубопровода, устранить дефекты;
  • отверстия фильтров забились - поднять насос и почистить фильтры;
  • резкое падение напряжения - обеспечить нормальное напряжение - 220В.

Срабатывает защитное устройство после кратковременной работы.


Разберем поэтапно ремонт глубинного насоса водолей, если агрегат засорен:

  1. Снять защитную сетку. Если она крепиться специальным зажимом, то надо немного придавить в середине и поддеть сетку отверткой. На некоторых моделях сетка крепиться двумя обычными винтами, которые достаточно просто открутить.
  2. Снять кабель-канал - металлический желоб, защищающий кабель от повреждений. Этот элемент присутствует в широких моделях насосов.
  3. Отделить насосную часть от двигателя - открутить четыре болта ключем на 10 и снять пластиковые муфты.
  4. Разобранную конструкцию аккуратно уложить на горизонтальную поверхность.
  5. Провернуть вал торцевым ключом, придерживая верхнюю часть устройства.
  6. Тщательно промыть насос и собрать его обратно.

Как правильно выбрать насос Водолей

Правильный выбор насоса - залог его длительной работы. При выборе оптимальной модели надо учитывать характеристики скважины и соблюдать некоторые условия:

  • дебит скважины должен превышать производительность насоса, так как со временем дебет источника снижается из-за заиливания;
  • определить требуемый напор электронасоса исходя из расстояния от точки водозабора до гидроаккумулятора и потерь напора на горизонтальном участке трубопровода.

По графику напорных характеристик можно определить подходящую модель оборудования.

Вопрос о том, как обеспечить свое загородное жилье автономным водоснабжением, актуален сегодня для многих домовладельцев. Уже никто не хочет носить воду ведрами из колодцев. Коромысло можно увидеть только на рисунках или в музеях.

На смену ведрам пришли насосы, которые самостоятельно качают воду в систему трубопроводов. Главное, сделать правильный выбор при оборудовании скважины водоподъемным механизмом.

Виды насосов

Любые насосы, которые используются для подъема воды из скважин, делятся на два типа по месту их установки.

Они могут быть:

  1. поверхностными , когда корпус находится рядом со скважиной или при помощи поплавка держится на поверхности воды, а воду качает из глубины скважины;
  2. погружными , когда сам агрегат находится на глубине и подает воду по шлангам на поверхность.

Самыми распространенными в быту типами этих агрегатов являются поверхностные устройства.

Их применяют довольно широко:

  1. для подъема питьевой воды из колодцев;
  2. для подъема питьевой воды из скважины;
  3. для откачки воды из затопленных подвалов;
  4. для полива водой, откачиваемой из водоемов.

Минус этих механизмов состоит в том, что забор воды они могут осуществлять с глубины не более 8 метров. Соответственно, применять их для глубоких скважин с питьевой водой не получится.

Для забора воды из скважин подходит насосное оборудование погружного типа, которое способно качать воду со значительной глубины. Погружные агрегаты различают по механизму качания воды.

Они бывают трех типов:

  1. вихревыми, в которых перекачивание воды происходит за счет образования вихревого потока, они имеют рабочее колесо в виде плоского диска с короткими лопастями;
  2. центробежными, перекачка идет за счет центробежной силы, которую создают вал с расположенными на нем гребными лопастями;
  3. вибрационными, в которых перекачивание происходит за счет разности образующегося давления по разные стороны мембраны, которая и является основной конструктивной деталью.

Выбор необходимого типа агрегата осуществляется исходя из следующих параметров:

  1. общей глубины скважины и уровня воды в ней;
  2. общей потребности в потреблении воды;
  3. фактических показателей расчетного напора воды в створе;
  4. диаметра столба створа.

Наиболее распространены сегодня центробежные модели насосов погружного типа для подъема воды из скважин. Они обеспечивают достаточную производительность и могут работать даже с водой, в которой содержатся примеси песка.

Статьи по теме:

Применение центробежной силы

Насосы, действие которых основывается на применении центробежной силы для подъема воды, получили в наше время широкое применение. Центробежный погружной насос для скважины перекачивает воду за счет вращения специального колеса, который закрепляется на валу.

Немного истории

Очень трудно сейчас определить, кто придумал первым использовать центробежную силу для подъема воды. Существуют известные эскизы, которые выполнил Леонардо да Винчи. По ним вполне можно предположить, что именно он первым предложил перекачивать воду за счет использования центробежной силы во вращающемся канале.

На практике первое известное устройство было опробовано в 1732 г. Его разработал ЛеДемур.

Суть этого насоса заключалась в следующем:

  1. к вертикальному валу прикреплялась труба, жестко с ним связываясь соединяющим стержнем;
  2. нижний конец трубы погружался в воду;
  3. вал начинал вращаться, труба тоже приводилась во вращение;
  4. центробежные силы вызывали перемещение воды в трубе.

Но распространение центробежные насосы получили только с конца 19 века. В это время появились тепловые, а затем электрические двигатели, что позволило создавать даже многоступенчатые агрегаты для глубоких скважин.

Русский инженер В.А. Пушечников разработал многоступенчатый насос на основе применения действия центробежной силы для скважин до 250 м глубиной.

Принцип устройства можно описать следующим образом:

  1. эластичная муфта служит соединением приводного вала с электродвигателем;
  2. масляная ванна находится непосредственно под муфтой;
  3. в ванну помещен шариковый подшипник, который воспринимает на себя осевую нагрузку;
  4. масло для смазки подается по колонне труб, подвешенных к опорной раме;
  5. колонна и приводной вал опираются на подшипники, которые помещаются в крестообразных кронштейнах;
  6. кронштейны установлены между стыками труб;
  7. в самой опорной раме есть сальниковая коробка, под ней размещен патрубок для нагнетательных труб;
  8. всасывающий штуцер насоса соединяется с всасывающей трубой, на трубе присутствует предохраняющая сетка.

Такая конструкция облегчает размещение насоса в скважине не очень большого диаметра. Самый первый насос этой конструкции был изготовлен в конце 1899 г. И был установлен на водокачке в Мытищах.

Испытания прошли успешно, вскоре были изготовлены такие скважинные центробежные насосы в количестве 19 штук, которые также были установлены на этой водокачке.

Интересно, что выполнить этот заказ на изготовление агрегатов смогли только в Париже на заводе Фарко, хотя предложение о размещении заказа было выслано на 24 завода в разных странах. В технической литературе можно встретить название этого насоса, как «насос Фарко», а не по имени конструктора.

Принцип работы современных моделей

Решая вопрос,как выбрать центробежный насос для скважины, необходимо понимать основные параметры, по которым различаются модели.

Различные центробежные насосы для скважины можно классифицировать следующим образом:

  1. по числу имеющихся колес, если одно колесо, то устройства одноступенчатые, если больше, то многоступенчатые;
  2. по напору, от низкого или среднего напора до высоких значений;
  3. по способу подачи воды, односторонняя подача или двухсторонняя;
  4. по способу, который применяется для отвода жидкости в спиральный канал из рабочего колеса, могут быть спиральные и турбинные;
  5. по скорости хода, тихоходные, нормальные, быстроходные.

Важно. Несмотря на то, что цена многоступенчатых моделей дороже, чем одноступенчатых, многие предпочитают устанавливать именно их.
Дело в том, что такие модели имеют больший запас прочности и не портится от содержания в воде различных примесей механического порядка.

Принцип работы данных механизмов происходит по следующей схеме:

  1. подается вода, за счет быстрого вращения крыльчатки создается обильный поток;
  2. центробежная сила действует, вытесняя воду от центров колес к дальним участкам;
  3. повышается давление внутри, оно вытесняет жидкость в трубопровод;
  4. давление в центре у рабочего колеса соответственно понижается;
  5. вода поступает вновь через всасывающую трубу.

Глубинный насос с виду похож на цилиндр. Это позволяет размещать его в достаточно узких скважинах. Длина конструкции может быть от 0,5 до 2,5 метров, а диаметр составляет приблизительно 10 см. Несмотря на свои скромные размеры, эти устройства для скважин характеризуются отличной производительностью.

Важно. Необходимо следить, чтобы насос во время работы не касался стенок створа скважины.
Если диаметр створа слишком мал, то необходимо защитить агрегат, надев на его корпус резиновое кольцо.

Установка центробежного насоса в скважину проводится специалистами, так как очень важно все сделать грамотно, если вы хотите пользоваться водой из скважины длительное время, не зная забот.

Агрегат опускают в скважину на глубину, предварительно закрепив его страховочным тросом к оголовку или крышке скважины. Электрический кабель подключается к насосу и также пропускается в специальное отверстие в оголовке.

С трубой насос должен быть соединен латунным фитингом. Второй конец этой трубы соединяется с выходом на крышке.

Если у вас есть опыт в монтажном деле, то можно своими руками выполнить подключение центробежного насоса к скважине. Главное, соблюдать все требования, которые описывает инструкция к конкретной модели.

Важно. При установке оборудования в скважине на глубине большей, чем 80 метров, применяют трубу, выдерживающую давление в 16 атмосфер.
При меньшей глубине установки достаточно применение трубы на 12,5 атмосфер.

Резюме

Правильно подобранное насосное оборудование обеспечит работу системы подачи воды в бесперебойном режиме. В представленном видео в этой статье вы найдете дополнительную информацию по данной теме.



Понравилась статья? Поделитесь с друзьями!