0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Разновидности бытовых насосов и их назначение

Водяной насос. Виды и работа. Устройство и применение. Как выбрать

Если в загородном доме нет централизованного водоснабжения, то одним из первых устройств, которое понадобится, является водяной насос. В зависимости от назначения указанного оборудования, он сможет снабжать дом питьевой водой или использоваться для полива огорода, проведения осушительных работ и других целей.

Виды водяных насосов

Есть много видов насосов, поэтому перед приобретением надо определиться, для каких целей будет использоваться водяной насос.

Условно можно разделить насосы на три вида:
  1. Водяные. Такие насосы используются для подачи питьевой воды, поэтому дополнительно оборудуются системой очистки. Такую воду можно не только пить и готовить из нее пищу, но и использовать для принятия душа или полива огорода.
  2. Дренажные. Этот вид применяется для перекачивания воды, в которой есть небольшие примеси мусора. Они могут подавать воду для полива участка прямо из пруда, речки или другого водоема. Основная их задача – откачка сточных вод, например, из подвала, бассейна и в других аналогичных случаях.
  3. Фекальные. Такое оборудования является самым дорогим, оно предназначено для откачки жидкости из фекальных ям. По своей конструкции, такие насосы похожи на дренажное оборудование, но имеют большую функциональность.
Каждый вид указанного оборудования, в зависимости от своей конструкции, может быть поверхностным или погружным.
Поверхностный водяной насос

Если на участке есть неглубокий колодец или в водоеме чистая вода, то для ее подачи можно использовать поверхностный насос. Такие агрегаты находятся на поверхности воды, для этого они снабжаются специальным поплавком. Можно устанавливать такое оборудование и рядом с колодцем или водоемом. В зависимости от модели поверхностного насоса и от его мощности, глубина всасывания составляет 5-9 м. Дорогие поверхностные насосы, оснащенные эжектором, могут подавать воду на высоту до 30-40 м.

Такие насосы в свою очередь делятся на:
  • Вихревые – перекачивание воды происходит вихреобразно под высоким давлением.

  • Центробежные, они могут быть одно или многоступенчатыми, работает такое оборудование за счет центробежной силы и они надежнее вихревого типа.

  • Самовсасывающие – перекачивают воду с воздухом.

  • Жидкостно-кольцевые – кроме воды, могут перекачивать и такие жидкости как дизельное топливо.

  • Портативно-переносные – это вид самовсасывающих насосов, они за счет своей конструкции, способны удалять из воды воздух.
Погружной водяной насос
Такое оборудование может использоваться для подачи воды с глубины, при этом неважно, она будет большой или нет. По своему назначению, эти насосы могут быть таких типов:
  • Колодезные – они могут работать как частично, так и полностью погруженными в воду, имеют поплавковый выключатель, он отключает насос, когда уровень воды в колодце становится критическим.

  • Скважинные – подают воду с большой глубины, с их помощью можно подавать жидкость с небольшими примесями земли или гравия.

  • Дренажные – они применяются для откачки воды, имеющей незначительное загрязнение.

  • Фекальные – используют для откачки канализационных стоков.

Когда будете выбирать водяной насос, учитывайте, что подача воды с глубины 1 м соответствует ее горизонтальному перемещению на расстояние 10 м.

Устройство

В зависимости от типа оборудования, будет отличаться и его устройство, но общий принцип у всех насосов одинаковый. В зависимости от типа оборудования, оно может перекачивать жидкость в вертикальном или горизонтальном направлении.

Это оборудование состоит из корпуса, в нем находится электрический мотор, а также рабочего элемента, подающего воду. Внутреннее устройство будет отличаться от того, каким способом происходит преобразование электрической энергии в кинетическую. Между собой насосы отличаются устройством рабочего элемента.

Лопастный или центробежный водяной насос имеет диск с лопастями. Лопасти имеют изгиб, который направлен в противоположную сторону вращения крыльчатки. Если рабочее колесо одно, то это одноступенчатая модель, а если их несколько, то многоступенчатая.

Вибрационные насосы в своем составе не имеют вращающихся деталей. В них есть поршень, который во время работы совершает возвратно-поступательные движения и за счет этого подается вода. В действие поршень приводится при помощи электромагнита, поэтому такие модели еще называют электромагнитными насосами.

Принцип действия насосов
Принцип работы будет отличаться от того, какой водяной насос используется:
  • Центробежный насос. Это наиболее распространенное оборудование. Рабочее колесо зафиксировано на валу электродвигателя, которым оно и приводится в действие. Вода заполняет пространство между лопастями и когда рабочее колесо начинает движение, за счет центробежной силы, на входе создается пониженное, а на выходе повышенное давления и вода подается в выходной патрубок.
  • Мембранные или вибрационные насосы. Мембрана разделяет внутреннюю часть на две половинки. В одну полость поступает вода. Когда начинает работать электромагнит, он приводит в действие мембрану, и она начинает изгибаться в обе стороны. За счет этого меняется давление, и вода подается в выходной парубок. Наличие обратного клапана не дает ей возможности вернуться назад.

Производительность будет выше у центробежных насосов, они также имеют большой срок службы, но стоимость вибрационного оборудования значительно меньше.

Область применения

В зависимости от типа выбранного оборудования, оно может использоваться для различных целей. Если необходимо подавать питьевую воду с неглубокого колодца или чистую воду из водоема для полива участка, то надо использовать поверхностный водяной насос.

При необходимости подачи воды из глубокой скважины или колодца, понадобится погружной скважинный насос. Чтобы поливать участок слегка загрязненной водой из пруда или для удаления воды с погреба, бассейна, необходимо использовать дренажные насосы. Они могут перекачивать воду, в которой есть незначительные включения твердых частиц.

Фекальные насосы применяются для очистки сточных ям и могут перекачивать воду, в которой есть твердые частички. По своему устройству они похожи на дренажное оборудование, но могут работать с более грязными жидкостями, что значительно расширяет область их применения.

Особенности выбора

Для совершения правильного выбора водяного насоса, в первую очередь надо смотреть на такую его характеристику, как производительность. Если в доме проживает семья, состоящая из 4 человек, то для снабжения его питьевой водой, будет достаточно оборудования производительностью 40 литров в минуту.

Кроме этого, большое значение имеет напор или высота подачи воды. Большинство бытовых насосов способны поднимать воду с глубины 5-9 м и подавать ее на высоту 10-15 м. Это важно, так как часто воду надо не только достать из-под земли, но и подать на 2-3 этаж. Все это влияет на давление, которое сможет создавать оборудование в системе. Для расчета давления в водопроводе, надо будет учитывать, как модель насоса и его параметры, так и уровень залегания воды, размер и рельеф участка, а также ваши потребности.

Кроме основных параметров, покупая водяной насос, надо учитывать следующее:
  • Состояние и качество водовода, его диаметр, наличие клапанов, поворотников и тройников.
  • Наличие контролера холостого хода, этот элемент останавливает работу насоса, когда нет воды.
  • Наличие реле давления, которое позволяет контролировать напор в системе водоснабжения.
  • Гидроаккумулятор, он не дает возможности перегружать насос и позволяет контролировать рабочее давление.
  • Качество изготовления оборудования, так как только хорошая электроизоляция обеспечивает безопасное и длительное использование насоса.
  • Насосы могут быть электрические и бензиновые, последние используются в местах, где нет доступа к электросети.
  • Соответствие скважинного насоса диаметру скважины, он должен быть хотя бы на 10 мм меньше.
  • Система охлаждения насоса, она может быть водяной или масляной, последняя надежнее, но стоимость такого оборудования будет выше.
  • Число фаз, так как мощные насосы требуют подключения к трехфазной сети, а это возможно не на всех участках.
  • Материал корпуса, чугунный корпус более тяжелый, но он гасит шум во время работы насоса, а нержавеющий или металлопластиковый легче, но более шумный.
  • Возможность сервисного обслуживания в центрах, расположенных недалеко от места проживания.
Читать еще:  Способы полива винограда
Преимущества и недостатки
Преимущества центробежных насосов:
  • Вода подается под непрерывным напором.
  • Простое устройство.
  • Недорогой ремонт.
  • Простое обслуживание.
  • Для них проще устанавливать автоматику.
  • Надежность, поэтому такие насосы имеют большой срок службы.
  • Доступная стоимость.

Среди недостатков это: вначале работы такого оборудования, его корпус надо заполнить водой, так как центробежной силы может быть недостаточно для засасывания жидкости.

Вихревые насосы имеют высокую всасывающую способность. Не боятся наличия в системе воздуха, имеют небольшой вес и размеры. Среди их недостатков, надо отметить быстрый износ деталей и сравнительно низкую эффективность.

Вибрационные насосы или их еще называют электромагнитные, они не имеют вращающихся деталей, поэтому могут подавать воду с твердыми примесями небольшого размера, это может быть песок, ил, они имеют невысокую стоимость. Главным недостатком такого оборудования является то, что оно постоянно вибрирует, поэтому часто выходит из строя. Для защиты от перепадов напряжения необходимо использовать стабилизатор.

Классификация насосов

Насос – это агрегат, предназначенный для перемещения различных веществ с разными объемами, имеющих разный состав и особенности. Многообразие разновидностей насосного оборудования требует четкой классификации, для того чтобы потребители могли быстро подобрать необходимую модель в соответствии с собственными нуждами.

Насосы подразделяются на типы с учетом следующих критериев:

  • области использования;
  • принцип действия;
  • конструктивные особенности;
  • назначения и места установки.

При этом определенная модель может характеризоваться по каждому виду классификации.

Область использования

Бытовые – предназначены для:

  • создания давления в автономных системах отопления частных жилых домов;
  • подачи воды при отсутствии централизованных источников снабжения;
  • перекачивания стоков в системах канализации при невозможности обеспечить нужные уклоны в трубопроводах и т.д.

Производительность бытовых насосов значительно более низкая по сравнению с промышленными.

  • для снабжения водой, необходимой при работе промышленных установок;
  • в водоочистных сооружениях и системах охлаждения;
  • в системах снабжения топливом и смазочными материалами;
  • для промывки узлов механизмов и оборудования;
  • для транспортировки нефтепродуктов;
  • в системах водоснабжения котельных установок;
  • в химической промышленности для перекачивания агрессивных жидкостей и т.п.

Мощность промышленных типов имеет большое значение для обеспечения рентабельности предприятий, в том числе работающих в сфере услуг, поэтому подбирая насосы, не экономят на их производительности и стоимости.

Принцип действия

По этому критерию оборудование можно разделить на насосы объемного принципа действия и динамические.

Принцип работы объемных насосов заключается в изменении различными способами объема внутренней камеры, что создает давление, побуждающее к движению перекачиваемые жидкости. Главная их особенность – самовсасывание новых объемов перекачиваемого вещества за счет создания разрежения в камере после удаления из нее ранее поступившего. К ним относятся следующие виды:

  • Поршневые насосы – главным их рабочим органом является поршень, создающий давление в камере цилиндрической формы за счет возвратно-поступательного движения. Впуск и выпуск перекачиваемой субстанции обеспечивают всасывающий, а также нагнетательный клапаны, конструкция которых зависит от области применения. Насосы могут быть предназначены для вертикальной или горизонтальной установки, одноцилиндровыми или оснащенными несколькими цилиндрами, однократного или многократного действия. Мощность зависит от объема цилиндров и скорости движения поршня.
  • Роторные подразделяются на зубчатые, шиберные, шестеренные, лабиринтные, винтовые, импеллерные, перистальтические и другие. Несмотря на различия в устройстве все они функционируют по одному принципу – жидкость или газ перекачивается через фиксированный корпус с помощью перемещения ротора, кулачков, винтов, лопастей или других движущихся деталей. Импеллерные насосы несколько отличаются от других видов – передвижение жидкости в них осуществляется с помощью вытеснения эластичными лопастями вращающегося колеса, заключенного в эксцентрическом корпусе. Конструкция этого вида намного проще поршневых в связи с отсутствием клапанов, поэтому они имеют большую популярность среди пользователей.
  • Вакуумные насосы в полной мере можно назвать самовсасывающими. Большинство из них можно отнести к роторным. Основное условие для их нормальной работы – обеспечение полной герметичности между движущимися деталями и корпусом.

  • Перистальтические представляют собой устройство, состоящее из гибкого рукава, изготовленного из эластомера с размещенным на нем валом с роликами. Вал при вращении пережимает рукав с помощью роликов, обеспечивая проталкивание жидкости.
  • Функционирование динамических насосов осуществляется за счет сил движения при отсутствии самовсасывания и характеризуется уравновешенностью работы, равномерностью подачи перекачиваемой жидкости и исключением вибрации. К ним относятся:

      Центробежные – оснащены рабочим колесом, расположенным внутри корпуса. Колесо при вращении повышает кинетическую энергию водотока, за счет которой повышается кинетическое, и вслед за ним потенциальное давление жидкости, что побуждает ее к перемещению.

  • К струйным насосам можно отнести эрлифты и гидроэлеваторы. Эрлифты работают в комплекте с компрессором, насыщающим перекачиваемую жидкость воздушными пузырьками, которая передвигается благодаря их подъемной силе. Действие гидроэлеваторов осуществляется за счет кинетической энергии перекачиваемой субстанции.
  • Вихревые насосы по принципу работы схожи с центробежными. Только здесь ускорение движения водотока побуждается за счет завихрений жидкости, которые создаются посредством эксцентричности корпуса, что приводит к периодическому изменению зазоров между лопастями и кожухом. Они имеют малые размеры и массу, что позволяет легко их перемещать. Единственный недостаток этого типа насосов – невысокий КПД – менее 50 %.

    Конструктивные особенности

    По конструктивным особенностям насосы можно отличить невооруженным глазом, особенно в случаях, когда не получается его установить на запланированное место из-за несовместимости соединений и неподходящих размеров.

    Кроме того, даже у одной разновидности насосов могут быть отличия во внутреннем устройстве. Например, все роторные насосы оснащены роторами, но рабочие элементы – кулачки, лопатки, винты и т.д. – у них могут отличаться.

    Еще одно явное отличие разных видов насосов по конструкции – горизонтальное или вертикальное исполнение.

    Назначение и место установки

    Широко используемые насосы, служащие для подачи воды из скважин, резервуаров и колодцев, подразделяются на поверхностные и погружные.

    Подача воды осуществляется за счет всасывания через гибкий шланг или трубу, которые опускают в скважину. Они могут оборудоваться системой автоматики, обеспечивающей поступление воды по сигналу датчика, срабатывающего при включении кранов в системе. Такая система называется насосной станцией.

    Колодезные опускают непосредственно в саму воду. Они оборудованы поплавками, прекращающими работу насоса при отсутствии воды.

    Назначение дренажных насосов – откачка воды из затопленных подземных помещений, дренажных систем, водоемов, бассейнов, систем автономной канализации. Откачиваемая вода чаще всего бывает загрязненной, поэтому конструкция оборудования рассчитана на минимальный контакт с водой трущихся деталей.

    Насосы циркуляционные используются в автономных системах отопления для создания давления и ускорения циркуляции теплоносителя. Они отличаются небольшими размерами, бесшумностью работы, легкой встраиваемостью непосредственно в трубопроводы системы отопления. При их подборе следует пользоваться простым правилом: оборудование должно в течение часа пропустить через себя 3-кратный объем теплоносителя.

    Назначение фекальных насосов – перекачивание загрязненных и сточных вод, включая хозяйственно-бытовые канализационные стоки, содержащие большое количество крупных примесей. Такие сточные воды удаляются из систем канализации жилых домов, моечных ресторанов и кафе, прачечных и банных заведений, гостиниц и т.д. Обычно хозяйственно-бытовые стоки содержат крупные частицы, которые могут забивать трубы канализационных систем, для предотвращения этого в конструкции предусматривается механизм, измельчающий крупные частицы до нужной фракции.

    Читать еще:  Полив молодой вишни

    Тут еще никто ничего не писал, стань первым!

    Разновидности электрических насосов

    Каждый домовладелец сталкивается с вопросом обеспечения своего жилища водой. Чаще всего с этой проблемой встречаются владельцы частных загородных домов. За городом обычно редко можно встретить систему централизованного водоснабжения, следственно, приходится выкручиваться, используя альтернативные методы добычи воды. Под этими методами подразумевается добыча воды из скважины или колодца.

    Но чтобы выкачивать воду из глубины, понадобиться насосное оборудование. На этот случай приходят электрические насосы, о которых мы поговорим в данной статье.

    Область применения бытовых электрических насосов

    Разные населенные пункты имеют свои особенности в различных аспектах, водоснабжение не является исключением. Конечно, есть в нашей стране и большое количество поселков с существующим центральным водопроводом. Но если такового не имеется, то приходится копать колодец или бурить скважину.

    Скважинные электронасосы

    Здесь-то как раз и находят применение насосные установки. В частности, используются погружные глубинные агрегаты. Погружной насос, в зависимости от мощности и производительности может перекачивать жидкость с высотой водяного столба вплоть до 500 метров и выше. Но такие мощности больше относятся к промышленным изделиям. Для бытовых целей зачастую достаточно устройства, которое будет качать 3-5 кубометров воды в час с глубины 20-50 метров.

    А там, где есть водоснабжение, должно быть и водоотведение, за которое также могут отвечать специализированные насосные приборы. Большинство загородных участков содержит резервуар большого объема под сточные воды. Этот резервуар периодически наполняется до верха, соответственно, нужно откачивать сточную жидкость. С этой задачей лучше всего справляются насосы фекального типа.

    Вместе с этим, электрический насос является неотъемлемой частью отопителя обитаемых помещений. Проще говоря, отопительная система не может нормально функционировать, если содержащаяся в ней жидкость не будет постоянно циркулировать. Постоянную циркуляцию обеспечивают специальные аппараты циркуляционного типа. Эти установки также работаю от электричества.

    Электрические насосные агрегаты применяются еще в ряде направлений, среди которых часто встречаются:

    • повышение уровня давления в трубах;
    • откачивание жидкости из подвалов, кочегарок, находящихся ниже уровня отапливаемого строения, водоочистных сооружение и так далее;
    • перекачка воды из переполненных систем дренажа;
    • наполнение/опустошение крупных резервуаров, например, бассейнов или цистерн, часто накачивают воду в еврокубах;
    • орошение и полив приусадебных участков.

    Невзирая на все мнения и опыты, которые существуют сегодня, нет настолько универсального насоса, чтобы он выполнял все возможные функции. Это приводит к необходимости покупать сразу 2 и более устройства разной специализации, чтобы покрывать нужды домовладельцев.

    Виды насосного оборудования для бытовых условий

    Первая и самая широкая классификация подразумевает деление аппаратов по типу жидкости, которую перекачивают. Под этим мы подразумеваем устройства для чистой воды и для загрязненной, которая имеет высокое содержание твердых частиц. Следующий признак выражается в среде, в которой будет находиться установка, в частности, насосы выкачивают воду из глубины, находясь при этом как на поверхности скважины, так и внутри неё.

    Далее электрические перекачивающие механизмы делятся по принципам работы:

    Также нередким явлением считается применение ручных установок. Они работают по принципу механического привода. Давление и всасывание воды в них создается за счет человеческого усилия. Невзирая на стремительно растущую автоматизацию всех процессов, актуальность механических установок пока еще очевидна. Чаще всего их используют для временной замены электрических изделий.

    Существуют насосы для воды, выполненные в виде помпы, их еще называет мотопомпами. Этот тип используется для откачки дренажных и сточных вод, а также для полива земельных участков из природных водоемов, например, из прудов. Эти установки, как правило, отличаются высокой стоимостью и потребляют повышенное количество топлива. Но они не имеют аналогов, если вам надо откачать воду оттуда, где нет источника электричества, также для этих целей подойдет установка со встроенным аккумулятором. Все же, для бытовых нужд чаще всего применяют насос электрический.

    Скважинные электронасосы

    Характерным признаком оборудования из этого сегмента является высокий показатель мощности, производительности и экономии. Зачастую погружной агрегат имеет цилиндрический вид, что обусловлено спецификой рабочего пространства.

    Применяются погружные установки не только в скважинах, но и для освобождения от жидкости затопленных шахт, подъема воды из узких глубоководных тоннелей и так далее. Стоит отметить, что все погружаемые насосы предназначены исключительно для работы с чистой водой, так как находятся в ней весь эксплуатационный период. Характеристики этих приборов зависят от условий эксплуатации, а точнее, от глубины колодца или скважины, а также от высоты водяного столба.

    Устройство вибрационного насоса

    Скважинные центробежные (ротационные) аппараты имеют следующий принцип работы. Центробежная сила, которая появляется под воздействием электрического двигателя, вращающего вал с колесом на больших оборотах, подхватывает заполняемую самотеком входную камеру насоса воду и выталкивает её в выходную трубу. Чтобы погружной центробежный насос работал дольше, рекомендуется установить дополнительный фильтр перед входной камерой аппарата.

    При этом не может не радовать тот факт, что такое оборудование оснащается полным набором датчиков, которые отвечают за безопасность эксплуатации, обеспечивают аварийное отключение устройства в случае, если оно находится выше уровня воды. Наличие дополнительных системы безопасности скважинных электронасосов обуславливается тем, что они работают на высокой мощности и склонны к повышенному нагреву. Охлаждение же осуществляется за счет воды, в которую погружается агрегат. Поэтому нужно следить, чтобы корпус прибора всегда находился в перекачиваемой жидкости.

    Выбор, обвязка и установка насоса в скважину своими руками (видео)

    Электронасосы для перекачивания воды из емкостей небольшой глубины

    Для выкачивания жидкости из глубины до 10-15 метров (например, из колодцев) оптимальным вариантом станут погружные электронасосы вибрационного типа. Также с этой задачей легко справляются поверхностные устройства и насосные станции.

    Вибрационные электронасосы

    Вибрационный тип электронасосов схож по функциональным особенностям со скважинными установками, однако имеет выраженные отличия в принципе работы. В отличие от центробежных, вибрационные аппараты всасывают воду самостоятельно. Осуществляется это посредством механизма, в который входят клапаны и мембрана.

    Эта мембрана сокращается, соблюдая некоторую частотность, что заставляет жидкость втягиваться во входную камеру. Следующий этап приходится на обратный клапан, который и выталкивает воду из входной камеры в напорный патрубок. Кстати, выходной патрубок также оснащен обратным клапаном, который не дает жидкости вернуться обратно внутрь насоса.

    Хоть вибрационные изготовления и считаются простыми в использовании, отличаются высокими показателями производительности, и просты в обслуживании, они имеют определенный недостаток. Минус такого оборудования заключен в принципе его работы. Вибрации, которые издаются во время рабочего процесса, способны нанести вред структуре скважины или емкости, из которой производится перекачка воды. Это ограничивает область применения этих изделий до резервуаров, которые имеют большой диаметр.

    Электронасосы для систем отопления

    Для систем отопления или горячего водоснабжения производители предусмотрели свой тип насосного оборудования. Этот тип называет циркуляционным. Циркуляционные насосы имеет узкую специализацию: обеспечивать циркуляцию воды в трубах отопительной системы. Работают эти установки по принципу замкнутого контура – гоняют воду по кругу.

    Двуроторный циркуляционный насос

    Электронасосы для выкачивания сточных вод и загрязненной воды

    Принцип работы фекальных насосов имеет сходства с рабочим механизмом центробежного типа. Однако они сильно отличаются по самой первой квалификации электронасосов – по типу перекачиваемой жидкости. Эти установки способны перекачивать сильнозагрязненную воду:

    • из стоков;
    • из бытовых сточных резервуаров;
    • из бассейнов;
    • из строительных котлованов;
    • из водоочистных сооружений и прочих мест, вода в которых содержит повышенное количество твердых веществ.
    Читать еще:  Полив томатов в теплице из поликарбоната во время плодоношения

    Вибрационные насосы оснащаются выключателями поплавкового типа, благодаря чему, аппарат отключится, как только уровень воды в емкости станет ниже поплавка. Конструкция этих электрических приспособлений отличается сравнительной простотой. Аппараты зачастую имеют небольшие размеры, благодаря чему их легко можно транспортировать в другие емкости, которые расположены в разных локациях.

    Фекальный насос с измельчителем

    Главной особенностью этого типа насосного оборудования считается наличие в конструкции режущих элементов – ножей. Эти ножи служат, чтобы измельчать укрупненные отходы перед входом во всасывающую камеру, что увеличивает общую производительность вибрационных насосов.

    Центробежные насосы

    Центробежные насосы являются самыми распространённым насосами в мире. Благодаря своей конструкции и стабильной работе этот тип насосов нашел широкое применение, как для решения бытовых задач, так и для основных технологических процессов в самых различных отраслях промышленности. В данной статье будет дано полное описание центробежных насосов, рассказано как работает центробежный насос, его классификация и основные области использования.

    Принцип действия центробежного насоса

    Основным элементом центробежного насоса является рабочее колесо (импеллер), расположенное внутри спирального корпуса (улитка), которое имеет лопасти, направленные в обратную сторону относительно вращению самого колеса. Импеллер устанавливается на вал, который соединен с приводом насоса. При старте работы агрегата рабочее колесо начинает вращаться, и жидкость через всасывающий патрубок поступает вдоль оси вращения колеса.

    Под действием центробежной силы, жидкость перемещается по каналам между лопастями в радиальном направлении (от центра импеллера к его периферии) в спиральную камеру корпуса насоса, а затем и в нагнетательный патрубок насоса. На периферии рабочего колеса располагается зона повышенного давления. В центре же давление понижено, что обеспечивает постоянное поступление жидкости в насос.

    Конструкция центробежных насосов

    Центробежный насос состоит из следующих основных частей:

    • Всасывающий патрубок
    • Нагнетательный патрубок
    • Спиральный корпус (проточная часть насоса)
    • Рабочее колесо (импеллер)
    • Уплотнение вала
    • Картер насос

    Классификация центробежных насосов

    Центробежные насосы можно классифицировать по конструктивным исполнениям его основных элементов, по типу установки и назначению.

    По расположению патрубков насосов

    • Насос «ин-лайн» типа. У данного типа насоса всасывающий и нагнетательный патрубок находятся на одной линии друг напротив друга. Перекачиваемая жидкость проходит сквозь насос. Насос устанавливается на прямых участках трубопровода.

    Насос ин-лайн

      • Консольные насосы. Жидкость поступает в центр рабочего колеса (импеллера). Патрубки расположены под 90˚С относительно друг друга.

      Консольные насосы

      По количеству ступеней насоса

      • Одноступенчатый насос. Насос с одним рабочим колесом на валу. Данные насосы используются при задачах, где не требуется обеспечивать высокий напор. Максимальный напор у одноступенчатых насосах обычно не превышает.

      Одноступенчатый насос

    • Многоступенчатый насос имеет на валу более одного последовательно соединённых колес. Такой тип насосов используется для обеспечения высокого напора при сравнительно небольшом расходе. Высокий напор создается благодаря сумме напоров, создаваемых каждым отдельным колесом. Перекачиваемая жидкость переходит последовательно от одной ступени к другой.
  • Многоступенчатый насос

    По типу уплотнения вала

    Для защиты от попадания перекачиваемой жидкости в окружающую среду и в механическую часть центробежного насоса используются различные уплотнительные системы. По типу применяемой системы насосы можно разделить на:

    • Центробежные насосы с сальниковым уплотнением (ссылка на сальниковое уплотнение)
    • Центробежные насосы с торцевым уплотнением (одинарным или двойным) (ссылка на торцевое уплотнение)
    • Центробежные насосы с магнитной муфтой (ссылка на магнитную муфту)
    • Центробежные насосы герметичные с мокрым ротором (ссылка на мокрый ротор)
    • Центробежные насосы с динамическим уплотнением (ссылка на динамическое уплотнение)

    По типу соединения с электродвигателем

    Центробежные насосы разделяются также по типу соединения гидравлической части насоса с электродвигателем. Выделяют типы:

      Насос с соединительной муфтой. Упругая муфта — это элемент, позволяющий соединить вал электродвигателя и вал, на котором крепится рабочее колесо. Для этого используется, как обычная муфта, так и муфта с промежуточным элементом. Использование промежуточного элемента позволяет не отсоединять электродвигатель при техническом обслуживании насоса, например при замене торцевого уплотнения.

      Обычная муфта

      Муфта с промежуточным элементом

      Моноблочный насос. У данного типа насосов рабочее колесо крепится либо сразу на удлиненном валу электродвигателя, либо для соединения вала двигателя и насоса используется неподвижная постоянная глухая муфта. Центробежный насос с глухой муфтой

      По назначению

      Благодаря своим конструкционным возможностям назначение центробежного насоса может быть самым различным. По данному показателю выделяют следующие типы центробежных насосов:

      • Дренажные
      • Скважинные
      • Фекальные
      • Шламовые
      • Пищевые
      • Санитарные
      • Пожарные
      • Самовсасывающие

      Материальное исполнение центробежных насосов

      Центробежные насосы применяются практически во всех отраслях промышленности, перекачивают самые различные жидкости, начиная с воды и заканчивая высоко агрессивными и абразивными суспензиями.

      Поэтому выбор материалов для основных элементов центробежных насосов очень широкий и чаще всего он основывается на стойкости данного материала к свойствам перекачиваемой жидкости (ссылка на таблице хим. стойкости) и условиям работы самого насоса.

      Можно выделить следующие основные материалы:

      Металлическое исполнение

      • Чугун
      • Бронза
      • Углеродистая сталь
      • Нержавеющая сталь
      • Дуплекс
      • Супер-дуплекс
      • Титан
      • И.т.д

      Футерованные и пластиковые исполнения

      При работе с высоко агрессивными жидкостями, например с кислотами, металлическое исполнение не всегда может обеспечить необходимой коррозионной защиты. Либо применения сверхстойких сплавов может привести к значительному удорожанию всей конструкции.

      Поэтому широкое распространение приобрело использования самых различных пластиков, в качестве основного материала контактирующего со средой в центробежных насосах.

      Можно выделить два основных типа:

      • Футерованные насосы. Футеровка – это процесс нанесения пластикового покрытия на металлический корпус насоса. Все элементы контактирующие с перекачиваемой средой покрыты слоем полимера, что значительно увеличивает коррозионною устойчивость всей проточной части. Современные технологии обеспечивают отличное сцепление между покрытием и корпусом, т.к при отливке полимер заполняет все полости и зазоры.

      • Пластиковые центробежные насосы. Основные элементы насоса, контактирующие со средой, выполнены из цельного пластика, обработанного на специальных станках.

      Материалы для футерованных и пластиковых насосов:

      • PP — полипропилен
      • PVDF- поливинилденефлуорид
      • PE – полиэтилен
      • PVC – поливинилхлорид
      • PFA – перфторалкоксил
      • PTFE – политетрафторэтилен
      • ETFE – этилентетрафторэтилен (Tefzel)
      • FEP – фторэтиленпропилен

      Материалы уплотнительных колец

      В качестве уплотнительных колец в центробежных насосах чаще всего используют следующие эластомеры:

      • EPDM — Этилен-пропиленовые каучук
      • NBR — Бутадиен-нитрильный каучук
      • FPM/FKM/Viton — Фторкаучук
      • FFKM — Каучук перфторированный

      Преимущества и недостатки центробежных насосов

      Преимущества:

      • Простая конструкция
      • Немного движущихся частей, большой срок службы
      • Высокий КПД
      • Высокие показатели производительности
      • Постоянная подача, без пульсаций
      • Регулировка производительности с помощью дроссельного клапана на линии нагнетания или частотного преобразователя

      Недостатки

      • Невозможность «самовсасывания»
      • Большой риск кавитации
      • Производительность сильно зависит от напора
      • Наиболее эффективны только в одной заданной рабочей точке. При регулировании подачи с помощью частотного преобразователя эффективность понижается
      • Не может работать с мультифазными жидкостями с содержанием воздуха или газа
      • При перекачки абразивных жидкостей возможный быстрый износ основных элементов из-за высокой скорости вращения рабочего колеса (около 1500 об/мин).
      • Не может работать с высоковязкими жидкостями (макс. 150 сСт)

      Области применения

      Центробежные насосы применяются практически во всех отраслях промышленности.

      Основные из них:

      Водоснабжение и водоотведение

      Нефтяная и газовая промышленность

      Основные производители

      Крупных игроков на рынке центробежных насосов можно также разбить по отраслям в которых они наиболее сильны:

      голоса
      Рейтинг статьи
  • Ссылка на основную публикацию
    Adblock
    detector