Погружной насос для колодца с автоматикой типы и принципы работы

Конструкция центробежных насосов

Корпус помпы изготовляется из металла или ударопрочного пластика, на внешней части предусмотрены ушки для крепления на раме и имеются проушины для перемещения изделия кран-балкой. Вал силового привода соединяется с валом насоса с помощью муфты с демпфирующими элементами. Рабочее колесо может иметь открытые лопатки или лопасти, размещенные между 2 дисками. Ротор устанавливается на 2 подшипниках, встречаются консольные конструкции. Подшипниковые опоры оборудуются сальниковыми уплотнениями, задняя опора закрывается дополнительной крышкой.

Корпус насоса собирается из нескольких секций, соединяемых винтами или болтами. Между деталями располагаются уплотнительные прокладки, для обеспечения герметичности линии стыка требуется обеспечить параллельность поверхностей. Магистральные трубопроводы подсоединяются через фланцевые стыки, оснащенные уплотнительными кольцами. Коэффициент полезного действия оборудования зависит от габаритов.

https://youtube.com/watch?v=bqt4ipc73eQ

Конструкция центробежной помпы предусматривает установку дополнительных компонентов:

• сетчатого фильтра, задерживающего песок и ржавчину;
• обратного клапана, не допускающего нагнетание жидкости во всасывающий канал;
• предохранительной задвижки, перекрывающей подачу воды во время простоя установки;
• дроссельного узла, позволяющего изменять сечение входного канала и производительность помпы;
• частотного преобразователя, изменяющего рабочие обороты электрического двигателя;
• манометров, определяющих степень разрежения на входе или давления в канале напора.

Допускается автоматическое управление насосной станцией центробежного типа. В нагнетательном канале устанавливается датчик, учитывающий объем прошедшей жидкости. Дополнительный сенсор уровня размещается в заполняемой емкости. После достижения необходимого значения датчики подают сигнал, который поступает в блок управления. Конвертированный импульс транслируется к силовому приводу, закрывающему задвижку входной магистрали, одновременно происходит остановка силового привода помпы.

Вибрационные насосы

Вибрационные насосы самый простой и распространенный способ подачи воды из колодцев, резервуаров и других сред с жидкостью. Принцип такого агрегата основан на поршневой колонке, однако, приводом поршня здесь служит электромагнит. Конструкция устройства следующая:

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.

Вибрационные насосы — категорически запрещены для эксплуатации скважин. Связано это с тем, что конструкция такого насоса предусматривает перекачку жидкости используя принцип мембраны-поршня. Так в чем же проблема? А проблема в том, что обсадная труба — это некий резонатор хорошо распространяющий вибрацию волн высокой частоты.  Когда такой насос работает, электромагнит создает вибрацию с частотой 50Гц, мембрана колеблется и перекачивает воду. Мембрана, благодаря своей конструкции двойного конуса создает побочные волны в более высоком спектре, а так как энергия на перекачку затрачена большая, то и скачки вибраций возникают критические для стенок трубы. В результате так как вода упругая среда, то и волны в трубе-резонаторе распространяются дальше. Переданная вибрация, распространяясь в трубе, порождает спектр гармоник разрушительных для стенок грунта. В итоге грунт начинает дробиться и постепенно осыпаться. Такое воздействие приносит постепенно песок, грунт, мелкие другие частицы, а водоносный слой в нижней части скважины начинает постепенно заиливаться и забиваться. Хорошо, если эксплуатация в таком режиме была не более 1 года, а если более? Встречаются случаи, когда водоносный слой заиливается и скважина практически перестает пополняться. Что делать в таких случаях? Необходимо вызвать бурильную организацию для оказания платной услуги прочистки скважины, а если такая услуга не поможет, то придется бурить скважину, а это уже затратно.  Лучше специального насоса для скважин нет…. Сократите свои финансовые затраты и возьмите специализированный насос!!!

Выбор вибрационного насоса для вашей дачи

Разнообразие выбора качественных водяных насосов из стран СНГ, а также из Китая позволяет подобрать оптимальное решение для своих нужд. Учитывая развитость данного сектора, очень сложно встретить немецкие и итальянские водяные модели насосов, поэтому о них, как правило, нечего сказать. Перейдём к обзору наиболее покупаемых и популярных моделей на рынке. К слову, стоимость качественного насоса может не превышать 60-70 условных единиц.

«Малыш» – самая младшая по характеристикам, но самая востребованная модель на рынке СНГ. Надёжный водяной аппарат, наиболее экономичный в приобретении, может обладать двумя типами водозаборов (верхний и нижний). Дополнительная термозащита позволяет аппарату быть стойким и долговечным в условиях суровой зимы.

«Ручеек» – данный водяной аппарат обладает не меньшей популярностью за счёт мощного напора. Немного отличается по характеристикам, в зависимости от страны производителя, но даёт стабильные показатели напора в 60 метров.

«Водолей» – глубинный насос, стоит дороже остальных моделей, но повышенные характеристики напора (до 100 м) и возможность перекачки больших объёмов воды позволяют использовать данный агрегат в крупных хозяйствах.

Принцип работы

В конструктивную схему центробежного насоса входит рабочее колесо с изогнутыми лопатками, установленное на подшипниках качения или скольжения. Корпус имеет спиральную конфигурацию, предусмотрен подводящий патрубок и фланец напорной магистрали. Перед пуском в полость корпуса заливается порция жидкости, обеспечивающая дальнейшее функционирование помпы.

При вращении рабочего колеса жидкость, находящаяся в картере насоса, отбрасывается центробежным ускорением к периферии кожуха. За счет возникающей разницы давлений часть жидкости уходит в напорную магистраль. Из-за снижения объема жидкости в корпусе происходит падение давления, что способствует затягиванию воды из емкости или скважины во всасывающий канал. От частоты вращения ротора зависит производительность помпы и давление воды в напорной магистрали.

Почему оборудование ломается?

Погружной скважинный насос обеспечивает удобство и простоту использования скважины. Он поднимает воду с большой глубины на поверхность, где она по коммуникациям поступает к точкам водозабора.

Производят бытовые погружные насосы отечественные и зарубежные предприятия. И хотя перекачивающее оборудование отличается надежностью, в процессе эксплуатации время от времени могут возникать поломки.

Все элементы погружных насосов точно подогнаны и легко разбираются. Если в процессе сборки детали не становятся на свои места свободно, значит порядок установки отдельных компонентов нарушен

Отлаженную и четкую работу погружного насоса часто нарушают следующие причины:

• высокая (более 50%) концентрация взвешенных частиц в воде;
• работа «всухую», когда аппарат функционирует, не касаясь воды;
• перепады напряжения выше допустимого уровня, регулярно случающиеся в сети;
• некачественно закрепленные кабельные соединения;
• трос агрегата, не корректно прикрепленный в области оголовка скважины;
• подводный кабель не верно зафиксирован.

Провоцируют возникновение неисправностей отсутствие фильтра или его слишком сильное загрязнение, нестабильно работающее реле давления или плохо функционирующий гидроаккумулятор.

При отсутствии заземления электрохимическая коррозия поражает металлические элементы оборудования. Насос перестает нормально качать воду и требует немедленного обслуживания.

Если проблемы возникают с новым насосом, находящимся на гарантии, не стоит устранять их самостоятельно. Лучше отвезти прибор в фирменный сервис. Там его работоспособность восстановят профессиональные мастера с опытом

Очень часто причиной неисправности становятся ошибки, допущенные пользователями в процессе установки насоса и его эксплуатации. Производители и сотрудники сервисных центров рекомендуют покупателям непосредственно перед подключением приборов, внимательно читать инструкцию и строго следовать всему, что там написано. Это позволит избежать многих проблем и продлит срок службы насосного оборудования.

Популярные марки

Российские погружные колодезные электронасосы популярны на рынке благодаря низкой стоимости. Первенство держит марка «Джилекс». Разнообразие моделей на все случаи жизни позволяют выбрать качественный прибор для определенных целей – для питьевой воды, откачки грязной воды с примесями, канализационные насосы. По достаточно низкой цене можно купить хороший долговечный аппарат, устойчивый к образованию коррозии.

По статистике, каждый второй прибор для откачки воды в мире производится датской фирмой Grundfos. Цены на такое оборудование гораздо выше российского. Качество подтверждено сертификатами. Фирма представляет широкий модельный ряд водооткачивающих приборов. Выбирая агрегаты марки Grundfos, нужно точно знать, какие параметры должен иметь насос.

Длительной работой без необходимости ремонта отличается насосное оборудование фирмы Wilo. Срок гарантии – 10 лет. При правильной установке и эксплуатации прибор может проработать в 3 раза дольше.

Итальянская марка Pedrollo давно работает на рынке и представляет насосное оборудование всех типов – поверхностное, погружное, полупогружное.

Алгоритм расчет мощности насоса для скважин на воду.

1.    Первый этап заключается в выборе типа оборудования – самовсасывающее или погружное. Для того, что бы определится, что вам нужно, следует детально ознакомиться с основными характеристиками и параметрами насосов. К примеру, оборудование насоса самовсасывающего типа доставляет воду на поверхность земли с глубин порядка 7 м без применения эжектора и до 9 м со встроенным эжектором.

Также есть специальные насосы с выносным эжектором, которые могут доставлять воду с глубин около 40 м.

Совет: нет необходимости применять подобного рода оборудование, так как в момент забора воды данный тип насоса часть жидкости закачивает назад в скважину, тратя при этом лишнюю энергию, что является очень неэкономично.

2.    Преимущества всасывающих насосов:

•      можно использовать, как небольшую насосную станцию. Нужно просто подсоединить оборудование к скважине и уже можно качать воду;

•      есть постоянный доступ для проведения ремонта и диагностики оборудования, так как сам насос находится сверху. Также он работает в более комфортных условиях, по сравнению с погруженным оборудованием.

Для скважин с уровнем воды не ниже 9 м рекомендуется использовать этот тип оборудования, а в противном случае, лучше приобрести погружной насос.

3.    Что бы определиться, какой тип насоса необходим в вашем случае, нужно выяснить дебит самой скважины. Исходя из этого, производительность насоса должна быть на 10-30% меньше. В противном случае скважина на воду будет постоянно заиливаться.

4.    Для удовлетворения конкретных потребностей нужно определить минимальную мощность оборудования. Так, для больших промышленных объектов расчет зависит от количества работающего персонала и производственной мощности. Такого рода промышленные насосы обычно оснащают частотным преобразователем или автоматической системой с плавким пуском.

Различия по принципу действия

Появилось лучшее мобильное приложение для опытных БИгроков и можно абсолютно бесплатно скачать 1xBet на Андроид телефон со всеми последними обновлениями и по новой открыть для себя ставки на спорт.

Каждый мотор приводится в действие силой давления или инерционным потоком. В зависимости от этого электро приборы для обустройства автономного водопровода различаются на два типа:

• Динамические;
• Объемные.

Объемные насосы для обычного колодца функционируют посредством наполнения камеры потоками и последующим вытеснением жидкости. Механика процесса различается по своим методам. Она может быть возвратно-поступательной высокочастотной, когда вибратор колеблется с частотой до 1000 единиц движения в минуту. Первая фаза – создание разряжения в камере, благодаря которому в нее поступает жидкость, вторая фаза – вытеснение потоков посредством движений вибрационного характера. Именно поэтому такие приборы для подачи воды называются вибрационными.

Динамические насосы для колодцев называются центробежными. Движение потоков создается посредством воздействия на жидкость лопастей вращательного колеса. При этом потоки вытесняются в выходной канал, а затем за счет образующегося разряжения, выталкиваются. По счету колец различают одно- и многоступенчатые центробежные приборы. Многоступенчатые конструкции следует купить, если требуется повышенная мощность агрегата.

Принцип работы агрегата

Откачивая воду, дренажный насос отводит ее от наполненного резервуара или затопленного помещения в расположенное поблизости сооружение. При этом перерабатываемая жидкость сначала поступает в рабочую камеру, а затем благодаря созданному давлению под действием работы колеса насоса продвигается в сторону выводящего патрубка.

Благодаря устройству большинства дренажных насосов, при котором рабочее колесо имеет полуоткрытое исполнение, агрегаты способны в кратчайшие сроки перекачивать большие порции жидкости.

По причине того, что устройства этого типа не способны создавать большое давление, то они не могут поднимать и перекачивать воду на большие дистанции

Перекачиваемая жидкость параллельно выполняет функцию охлаждения двигателя. Благодаря этому вероятность перегрева помпы при длительной работе сводится к нулю. Но по этой же причине к максимальной температуре перекачиваемых вод производители дренажных насосов предъявляют ограничение. Для большинства моделей она не должна превышать 50°С.

В продаже встречается также оборудование, которое способно работать в нестандартных условиях и горячих средах. Но стоит такое оборудование на порядок дороже.

Дренажные насосы способны эффективно работать в средах, имеющих разную степень загрязненности.

1. Для чистой и слабозагрязненной воды. Перекачивают воду с включением частиц максимальным размером в 5 мм. Их применяют для осуществления водозабора из водопонижающих скважин, опустошения бассейнов и откачки воды из дождевых резервуаров.
2. Для средне загрязненных вод. Размер транспортируемых вместе с водой твердых частиц не превышает 25 мм. Их применяют для опустошения ливнестоков, дренажных колодцев.
3. Для грязной жидкости с включениями 38 мм. Их пускают в ход для опустошения накопительных водоотстойников, откачки грязной воды при затоплениях.

Производительность приборов, предназначенных для чистой и слабо загрязненной воды, составляет от 83 до 230 л/мин. А подача откачанной жидкости может достигать от 5 до 12 м.

Этих параметров вполне достаточно для обеспечения работы фонтанов, систем водоснабжения водоотведения, а также эксплуатации оросительных установок

Для перекачки грязной воды, включающей гравий и подобные частицы диаметром от 10 до 15 мм, используют агрегаты производительностью от 37 до 450 л/мин. Они способны обеспечить подачу воды на высоту от 5 до 22 метров.

Промышленные дренажные модели, созданные для работы с канализационными системами, могут «переваривать» частицы размером до 120 мм.

Главное отличие дренажных установок от скважинных насосов – способность откачивать воду, в составе которой присутствуют разного рода примеси

Дренажные установки способны максимально эффективно работать только с жидкостью, в которой минимальное содержание твердых элементов.

С загрязненной водой, насыщенной твердыми отходами, справятся фекальные насосы с измельчителем.

Устройство насосного агрегата глубинного типа

Для того чтобы правильно выполнить монтаж насосного оборудования, необходимо знать какой насос из чего состоит, как собирается и работает.

Схема: устройство глубинного насоса для скважины

Главными деталями устройства является двигатель и насосная часть

В нижней части корпуса расположен двигатель, при установке особое внимание обращается на его гидроизоляцию. Насосная часть — многоступенчатый механизм, который включает в себя рабочие колеса, лопастные отводы и приводящий их в действие рабочий вал

Охлаждается изделие с помощью выкачиваемой воды. Наружное охлаждение происходит за счет прохождения водяных масс между корпусом насоса и стенами скважины. Внутреннее – при прохождении воды непосредственно через агрегат.

Важно! Если установка насосного агрегата на дно или стены пробуренной скважины не представляется возможным, то колодец оснащается трубами из асбеста.
Принцип работы погружного насоса

Виды насосов по назначению

В зависимости от мощности устройств и области их применения дренажные насосы условно делят на два типа: бытовые и промышленные.

Агрегаты бытового пользования

Дренажные насосы, созданные для бытовых нужд, имеют широкий спектр применения.

Их используют:

• для откачивания воды из затопленных погребов и подвалов;
• опустошения технических колодцев;
• перекачивания воды из бассейнов;
• полива огорода из водоема или бочки.

Однофазные маломощные насосы в среднем имеют производительность 800 л/минуту и способны перемещать извлеченную из емкости, пруда, колодца воду на высоту до 25 м.

Дренажные установки часто используют в системах орошения и полива, а также при обеспечении быстрой подачи воды для функционирования фонтана

Для бытовых нужд чаще всего приобретают дренажники, корпус которых сделан из нержавеющей стали или усиленного полимера. Они способны перекачивать воду с включением твердых примесей размером до 10 мм, соотношение которых составляет 10% от общего объема.

Насосы для промышленных целей

Промышленные дренажные насосы имеют более высокую мощность и производительность. Мотонасосные и дизельнасосные агрегаты широко используют коммунальные службы, строительные компании и МЧС.

С их помощью производят:

• откачку канализационных резервуаров и забитых трубопроводов;
• устранение аварийных затоплений;
• отвод промышленных сливов;
• осушение коллекторных котлованов и прочих объектов.

В промышленных масштабах чаще всего используют дренажные насосы электрическими двигателями, помещенными в чугунные корпуса. Мощный радиатор таких устройств обеспечивает эффективный отвод тепла, а чугунный корпус защищает от деформации при значительном теплообразовании.

Они способны перекачивать стоки и грязную воду, включающую частицы размером до 20 мм, соотношение которых составляет 25% от общего объема

Промышленные трехфазные насосы характеризуются скоростью всасывания до 1500 л/мин. Они способны поднимать перерабатываемую воду на высоту порядка 150 м.

Такие модели имеют более сложную в исполнении конструкцию. Для проведения технического обслуживания они требуют привлечения специалиста.

Устройство центробежного погружного насоса для забора воды

Если огород можно поливать из неглубоких водоемов с помощью поверхностных электронасосов, простейших маломощных вибрационных помп, погружных дренажников, то с постоянным водоснабжением загородного дома из глубокой скважины дело обстоит иначе.

Требуются высокопроизводительные устройства, способные извлекать воду с больших глубин с высоким давлением, при этом их КПД должен быть довольно высоким.

Принцип действия и устройство центробежных электронасосов

Основным элементом центробежного насоса является двигатель, герметично размещенный в корпусе аппарата, и рабочее колесо в виде диска с односторонней крыльчаткой, закрепленное на его валу.

При работе жидкость втягивается через входное отверстие корпуса, расположенное в центральной части рабочего колеса, а его радиально изогнутые лопасти выталкивают ее на периферию.

Вода собирается в улиткообразном кольцевом коллекторе и вытесняется наружу через выходной патрубок под давлением следующим потоком воды, поступившей в корпус.

Для повышения давления в системе часто используется несколько колес с отдельными камерами и выводными патрубками, называемые ступенями, от каждой из них к последующей жидкость передается с возрастающим давлением. Центробежные насосы имеют высокий КПД и могут работать с замутненной водой.

Монтаж погружного электронасоса для установки в скважину

Для установки погружного электронасоса в скважину выполняют работы в следующем порядке:

• Вкручивает в выходное отверстие агрегата пластиковую переходную муфту для подключения напорного трубопровода. При отсутствии встроенного обратного клапана устанавливают свой, монтируя его первым на выходе электронасоса, затем прикручивают фитинг для подсоединения труб ПНД.
• Приставляют к насосу трубу и фиксируют ее пластиковой манжетой, продевают в ушки корпуса трос и соединяют его концы на выходе при помощи двух специальных зажимов, свободный конец прикручивают к основному тросу изолентой.
• Соединяет вместе кабель питания, трос и напорный шланг с помощью изоленты или стяжек с шагом 1 метр., при этом следят, чтобы питающий шнур был закреплен без натяжения.
• Опускают электронасос в скважину на заранее установленную глубину. Для этого измеряют и обрезают напорную трубу нужной длины, вставляют ее в оголовок, к которому привязывают трос.
• После погружения можно сразу проверить работу электронасоса без подключения к трубопроводу, если подача жидкости соответствует паспортным данным, подключают всю водопроводную линию и затем контролируют и регулируют работу оборудования автоматическими приборами.

Рис. 8 Подготовка скважинного электронасоса к погружению

Для подключения скважинного насоса к системе водоснабжения используют приборы, которые автоматизируют его работу, препятствуют частому запуску и снижают нагрузку на линию. Их можно самостоятельно смонтировать в одном модуле, установить в жилом помещении или оставить в кессонной яме со скважинным оголовком.

Преимущества и недостатки

Среди достоинств погружных водяных насосов можно выделить следующие важные моменты:

• высокий коэффициент полезного действия;
• удобство и простота использования;
• длительный период бесперебойного функционирования;
• полное автоматическое управление;
• надежный забор чистой воды;
• компактность устройства позволяет использовать в скважинах различного диаметра.

Однако, также можно указать на следующие недостатки погружных центробежных насосов:

• необходимость заливать агрегат водой при первом запуске;
• зависимость эффективного функционирования насоса от напряжения и сопротивления электрических линий;
• уровень воды во входном патрубке нестабильный.

Как видим, недостатки агрегатов этого вида совсем незначительные в сравнении с преимуществами использования оборудования.