Устройство и принцип работы глубинных насосов: характерные отличия видов и области применения. Как выбрать насос для скважины: виды, критерии и рекомендации, какой насос лучше Глубинный насос устройство и принцип действия

Бурение скважины само по себе вовсе еще не означает полного решения проблемы с водоснабжением дома. Даже если очень повезло, и добротная артезианская скважина обладает определенным напором воды, поднимающим ее на поверхность, его явно будет недостаточно для функционирования автономной водопроводной системы. Кроме того, что давление водяного столба должно обеспечить прохождение жидкости по всем вертикальным и горизонтальным коммуникационным участкам, необходимо создать его обязательный резерв не ниже 2,5 атмосфер для того, чтобы вся бытовая техника (водонагреватели, котлы, стиральные и посудомоечные машины и т.п .) работала корректно. Как бы то ни было, без насоса не обойтись.

Перед тем как выбрать насос для скважины, нужно получить определенное представление о разнообразии подобной техники, ее конструкционных и эксплуатационных особенностях, критериях оценки предлагаемых в продаже моделей. Обидно будет приобрести насос, который попросту не справится с возложенными на него обязанностями. Наверное, не менее неприятной будет ситуация, когда приобретается абсолютно ненужная «навороченная» модель, функциональные возможности которой остаются просто невостребованными. И в том, и в другом случае это – зря потраченные деньги. Одним словом, в магазин нужно отправляться с четким представлением, какой насос будет оптимальным в конкретной ситуации.

Для начала стоит разобраться, какими бывают скважинные насосы. В первую очередь , их можно подразделить на две больших группы – поверхностные и погружные.

Поверхностные насосы

Само название говорит за себя – такая установка для перекачки воды устанавливается вне скважины, на поверхности земли, и соединена с водяным горизонтом трубами или гибкими рукавами.

Казалось бы, у подобной схемы преимуществ намного больше – механизмы всегда на виду, легко поддаются контролю и периодическому обслуживанию, нет нужды протягивать длинные силовые кабели к месту забора воды, беспокоясь о качестве изоляции проводов. Установки — под присмотром или расположены в запираемых помещениях, то есть значительно снижена вероятность их хищения злоумышленниками.

Однако, поверхностная схема установки таит и немало недостатков. Прежде всего, это значительно более скромные показатели по создаваемому напору воды – они просто несравнимы с аналогичными параметрами . Кроме того, нельзя исключать и фактор шумности – установка насосного оборудования в доме, скорее всего, потребует отдельного помещения.

Какие типы насосов можно отнести к категории поверхностных:

Ручные насосы

Упоминание о знакомых все с детства ручных насосах-колонках, наверное, у многих вызовет улыбку, а между тем они до сих пор активно применяются и, наверняка , у них еще есть будущее. Далеко не во всех ситуациях необходим постоянный приток воды – бывает достаточно возможности ее разового набора (например, точки коллективного пользования — в населенных пунктах, садовых товариществах, гаражах и т.п .). Именно для таких случаев служат ручные насосы, отличающиеся чрезвычайной простотой и надежностью .

Ручная колонка — такие насосы до сих пор не потеряли актуальности

Их рабочая схема проста – поршень, цилиндр и два клапана , воздушный и водяной, работающих в противофазе. Мускульное усилие через рычаг передается на всасывающий механизм, что позволяет набрать нужное количество воды.

Никакой зависимости от источника энергии – часто это единственно возможный вариант дл я организации полива на загородных садовых участках, куда еще не проведено электроснабжение. Необходимо лишь пробурить не особо глубокую и трудоемкую абиссинскую скважину. Установить такую колонку – и вопрос будет решен . Нередко такой устанавливают и в общей системе с электрическим, через тройник, с возможностью переключения по мере необходимости – всегда будет резервный источник воды при проблемах с электроснабжением.

Ручная колонка может быть смонтирована непосредственно на скважину (в случае с абиссинским колодцем), либо иметь трубу, опускающуюся в толщу водного горизонта.

Самовсасывающие поверхностные насосы

Все остальные рассматриваемые в данной публикации насосы будут с электроприводом. Справедливости ради можно отметить, что существуют и активно используются и насосные агрегаты с силовой установкой на базе двигателей внутреннего сгорания, так называемые мотопомпы, но они не имеют, чаще всего, выраженного бытового применения.

Итак, рассмотрение семейства поверхностных электрических насосов , которые предназначены для забора воды из скважины, стоит начать с простейших самовсасывающих систем .

Корпус таких насосов никогда не вступает во внешнее соприкосновение с водой и не нуждается в особой защите, что значительно упрощает их конструкцию. С источником воды они соединены рукавами или стационарно проложенными трубами, при этом обязательным условием является наличие обратного клапана – при «завоздушивании » они просто не справятся с задачей.

Системы охлаждения привода на них не предусмотрено, и это является их уязвимым местом – при недосмотре велика вероятность перегрева. Конструкция не имеет особых сложностей, механизмов контроля и управления – только включение и отключение двигателя. Таким образом, для организации системы автоматического контроля за работой водопроводной системы неизбежно потребуется дополнительное оборудование.

Подобные насосы не отличаются высокими эксплуатационными показателями. Средний уровень создаваемого ими напора воды не превышает обычно 8 ÷ 10 метров, чего для организации домашней водопроводной сети будет явно недостаточно. В лучшем случае их можно применить к простейшей системе домашнего водоснабжения – с заполнением накопительной емкости , установленной в верхней части здания, из которой вода поступает к точкам распределения безнапорно, самотеком .

Одним словом, это хотя и недорогой, но далеко не самый лучший вариант дл я обеспечения жилого дома водой. Сфера применения таких насосов в условиях частного домовладения, скорее, организация временной системы орошения участка из колодца или естественного водоема .

Домашние насосные станции

Эта техника уже намного посерьезней , так как адаптирована именно для задач организации автономного водоснабжения в жилом доме. Помимо самовсасывающего насоса, станция обязательно оснащается гидроаккумулятором – мембранным баком определенной емкости , который будет постоянно поддерживать требуемое давление в домашней водопроводной сети.

Исходя из этого, в общую конструкцию таких станций включены приборы контроля и механизмы управления, включающие привод при падении напора в системе для пополнения водного запаса, и выключающих питание при достижения требуемого уровня давления .

Основные проблемы все же остаются неразрешенными – высокая шумность и недостаточная производительность насосной части станции, не позволяющая поднимать воду со значительных глубин – использование ограничивается забором из абиссинских или песчаных скважин глубиной до 10 метров.

Выпускаются и более современные модели, с полностью электронным управлением и возможностью программирования некоторых эксплуатационных параметров. Такие насосные станции могут быть заключены в полимерный корпус, что отчасти решает проблемы повышенного шума и вибрации.

Насосные станции с эжектором (инжектором)

А что делать, если все же требуется установка поверхностного насоса, но глубина водозабора составляет от 10 до 25 метров? Выход есть – в этом случае помогут самовсасывающие насосные станции, оснащенные эжекторным (внешним) или инжекторным (встроенным) механизмом.

В этом случае в системе водозабора образуется дополнительный водяной контур с трубой меньшего сечения, по которому с большой скоростью прокачивается жидкость. Создаваемое ею разрежение в эжекторе создает дополнительное давление в основной заборной трубе.

Это приводит к повышению напора – такие установки могут работать уже на значительных глубинах. Правда, это приводит к общему снижению производительности самого насоса, так как часть воды отправляется обратно для циркуляции по эжекторному контуру.Но «золотую середину», устраивающую и создаваемым водяным столбом, и производительностью, все же нередко можно подобрать.

Еще один большой минус – такие даже более шумные, нежели обычные самовсасывающие, то есть обязательно потребуют звукоизолированного помещения.

Если и такой вариант неприемлем, ничего другого не остается , кроме как выбрать насос для скважины погружного типа.

Видео: устройство и работа насосной станции

Цены на популярные модели поверхностных насосов

Поверхностные насосы

Погружные насосы

Главная особенность таких насосов оговорена уже в их названии – они всегда располагаются в толще воды (в колодце или в скважине) и соединены с водоразбором системой труб и шлангов. Электропитание подается к ним посредством длинного хорошо изолированного кабеля.

Схема их установки предопределяет и их характерные конструктивные особенности. У них всегда надежный водонепроницаемый металлический корпус, исполненный из коррозиестойких сплавов, с эффективной гидроизоляцией разъемных деталей и узлов. Обязательно есть зацепное приспособление, для крепления страховочного троса, на котором насос опускается к водозабору.

Подавляющее большинство насосов оснащено встроенными фильтрами (сетками) исключающими попадание в механизм и в трубы твердых взвесей недопустимого для данной модели размера. Многие насосы, помимо этого, имеют и встроенный обратный клапан, что существенно упрощает его монтаж в систему домашнего водопровода. Если его и нет, то обычно предусмотрено специальное резьбовое соединение для установки клапанного устройства

Преимуществ у погружных насосов немало. К ним можно отнести:

• Бесшумность работы – звуковые колебания гасятся слоем воды.
• Такие механизмы не боятся термических перепадов или замерзания – в водоносном слое скважины практически всегда поддерживается одинаковая температура.
• Вместе с тем , им не страшен и перегрев – прокачиваемая через них вода эффективно охлаждает работающие узлы.
• У таких насосов намного выше и производительность, и создаваемый напор. Некоторые модели погружным насосов (глубинные) способны поднимать воду на высоту 100 и более метров.

Недостатки же в следующем:

• Определенные трудности с монтажом подобного оборудования, часто требующим привлечения специалистов.
• Необходимость прокладки высококачественной безопасной линии электропитания, порой на довольно значительные расстояния.
• Сложности с контролем за работой оборудования, с проведением профилактических или ремонтных работ, требующими каждый раз извлечения насоса из скважины.

Подавляющее большинство имеет характерную цилиндрическую форму, представляя собой металлическую колонну высотой от полуметра до 2,5 м . но вот по принципу действия они могут существенно различаться.

Вибрационные погружные насосы

Несложные по своей конструкции, надежные , недорогие, эти насосы завоевали очень широкую популярность у владельцев загородных домов. Большой производительностью «похвастать» они не могут, но для бытовых и садовых нужд ее часто бывает вполне достаточно.

Принцип работы заключается в следующем. Электрический ток, проходя через обмотки катушки, вызывает периодическое, с определенной частотой, притягивание якоря, с которым через шток соединена мембрана (диафрагма) и поршень. Быстрые возвратно-поступательные движения этого механизма создают разрежение в рабочем цилиндре, и вода через систему клапанов всасывается из скважины в сам насос и передается через выходной патрубок к точкам потребления. Отсутствие вращающихся узлов предопределяет высокую механическую надежность насоса, а простота электросхемы, полностью залитой водонепроницаемым компаундом, гарантирует ее длительную безаварийную и безопасную работу.

Некоторые модели вибрационных насосов способны создавать водяной столб 20 и даже более метров. Насос легок , его вполне можно опустить в скважину даже на капроновом шнуре. Энергопотребление у них минимально.Все это — выраженные преимущества таких устройств

Недостатки у подобных механизмов имеются, и весьма существенные. Такие насосы достаточно шумные, но главное , что создаваемые ими вибрационные волны способны со временем привести к разрушению ствола скважины или размыванию глинистого дна и стенок, достаточно быстрому заиливанию водоносного слоя. Применять подобные насосы рекомендовано исключительно в песчаных скважинах, с определенными мерами предосторожности, чтобы не допустить излишнего замутнения воды и попадания песка в водозаборные отверстия. В идеале, больше они подходят все же для колодцев, одетых в бетонные кольца, а для скважины будет разумнее выбрать насос иного принципа действия.

Видео: характеристики вибрационного насоса

Центробежные погружные насосы

Самыми распространёнными скважинными насосами являются центробежные. Они представляют собой цилиндр с размещённым внутри электроприводом. На оси ротора двигателя установлена крыльчатая турбина, которая вращается в рабочей камере, имеющей своеобразную форму «улитки», с подающим патрубком в центре и выходным – на периферии.

Быстрое вращение турбины вызывает действие центробежных сил, которые отбрасывают поток поступающей воды (на схеме показан зелеными стрелками) от центра к стенкам рабочей камеры.

В итоге создается существенная разница давления – от разряжения в районе оси вращения (синяя область) до повышенного – к краям лопастей (на рисунке – постепенный переход к красному). Это обеспечивает и постоянный приток воды из подающего патрубка, и требуемый напор на выходе.

Подобная схема работы применяется и в большинстве поверхностных насосов, но там требуемые параметры выходного давления могут быть достигнуты за счет увеличения диаметра рабочей камеры. В скважинных насосах, где размеры строго ограничены, это вопрос решается иначе. Достижение высоких показателей водяного столба происходит путем последовательной установки на одной оси привода нескольких камер.

Давление воды, созданное одной камерой, является своеобразной «опорой» для последующей — и так далее. В итоге выходной напор складывается из суммарного усилия всех рабочих колес .

Количество рабочих камер предопределяет и общую высоту «колонны» насоса

Количество камер может быть различным – от двух-трех и даже до нескольких десятков – это и предопределяет высоту «колонны» погружного скважинного насоса и его эксплуатационные характеристики.

Схема эта полностью себя оправдывает – такие насосы способны поднимать воду с очень больших глубин. к их преимуществам также стоит отнести бесшумность работы, отсутствие значимых вибраций, широкий выбор в большом диапазоне создаваемого водяного столба и производительности.

Главные недостатки – сложность установки, особенно в глубокие скважины, необходимость достаточно частого обслуживания, немалая стоимость.

Видео: современные скважинные центробежные насосы

Винтовые насосы

Скважинные насосы винтового типа не имеют широкого распространения, но, тем не менее , представлены в продаже.

Рабочая часть их состоит из двух основных деталей.

На валу электропривода эксцентрично установлен ротор сложной спиралевидной формы. Он вращается в полости статора, который также имеет сложную геометрию с одним или двумя заходами спирали. Корпус статора обычно исполняется из эластомера – резины, что обеспечивает плотное прилегание роторных петель. Таким образом, в рабочем цилиндре насоса всегда присутствует определенное количество полостей, заполненных водой. При вращении винт пр оталкивает эти объемы от входного патрубка к выходу. Общий объем жидкости в цилиндре при этом никогда не изменяется, что позволяет поддерживать ровное устойчивое давление водяного столба.

Подобные насосы легко справляются даже с жидкостями повышенной вязкости, что предопределяет их распространенность в производственных условиях. Однако встречаются и модели для подъёма воды из скважин.

Схема таких насосов эффективна – они способны поднимать воду со значительных глубин, порядка 40 — 50 метров. Однако наличие узлов с повышенным трением достаточно быстро приводит к их износу, что требует регулярного обслуживания с заменой деталей. То, что вполне приемлемо и оправдано в производственных условиях, принесет немало хлопот при частном использовании подобной техники.

Вихревые насосы

Еще одна схема, которая применяется и в поверхностных, и в погружных насосах. Особая форма колеса создает не только центробежное ускорение прокачиваемой волы, но и мощный турбулентный ее поток, значительно повышающий напор на выходе.

Достоинства такой схемы – высокая производительность, малошумность , относительная простота устройства, что предопределяет и более низкую цену по сравнению с центробежными такой же мощности.

Насосы не боятся «завоздушивания » — в принципе, они могут использоваться даже для перекачивания газо-жидкостных дисперсий.

Однако, существенные недостатки – малая долговечность и особые требования к чистоте прокачиваемой воды, серьезно ограничивают широкое применение вихревых насосов – они явно проигрывают центробежным.

Цены на модельный ряд погружных насосов

Погружные насосы

Какими критериями руководствоваться при выборе насоса

Итак, какие же параметры, помимо принципиальной схемы работы насоса, следует обязательно оценивать при его выборе:

• Напряжение питания и потребляемая мощность. Если с первой величиной все ясно – как правило, все скважинные насосы бытового уровня запитываются от 220 V, то с мощностью вопрос особый, так как она соответствовать существующим возможностям электросети, установленной арматуре (автомату, УЗО ) и кабельной части. Важное дополнение – некоторые насосы (в частности, центробежные) не любят перепадов напряжения, поэтому , возможно, потребуется дополнительная установка стабилизатора.
• Максимальный напор (высота водяного столба) – параметр в обязательном порядке будет указан в технической документации изделия.. Эта величина говорит не только о возможности подъема воды с определенной глубины – воду нужно прокачать через систему труб домашнего водопровода, закачать ее в гидроаккумулятор или создать необходимое избыточное давление и иметь еще хотя бы 10% резерв. Этот вопрос следует рассмотреть подробнее.

Существуют специальные

Бесперебойное водоснабжение дома из скважины или колодца невозможно без использования высокоэффективного насосного оборудования. Если перед вами стоит задача поднять воду из источника с глубины более 8 метров, а также обеспечить высокий напор воды в доме, обратите внимание на погружные модели. С их помощью вы не только гарантированно обеспечите домохозяйство чистой водой, но и при необходимости сможете откачать воду из затопленного подвала, гаража, выгребной ямы.

Разновидности погружных насосов для воды

Перед тем, как произвести выбор оборудования, вы должны четко определить цели, в которых оно будет использовано. Именно от этого будут зависеть характеристики и стоимость агрегата.

Типы погружных насосов:

- колодезные . Используются в небольших частных домах и на дачах, там где, требуется перекачка чистой воды из колодцев или скважин малой глубины. Колодезные модели не опускаются на дно источника, дабы избежать поднятия осадка и засора фильтра;
- скважинные . Данное оборудование имеет малый диаметр и цилиндрическую форму, благодаря чему может помещаться внутрь скважины на значительную глубину. Выбор скважинных моделей должен производиться в зависимости от таких параметров, как:

• глубина погружения,
• мощность,
• производительность,
• высота подачи воды,
• диаметр корпуса,
• материал, из которого изготовлен корпус;
• длина сетевого шнура.

При выборе оборудования особое внимание следует уделить диаметру корпуса. Чтобы избежать заклинивания насоса в скважине, приобретайте устройство, диаметр которого на 10-12 мм меньше сечения обсадной колоны.

- дренажные . Данное устройство применяется для откачки загрязненной воды из погребов, подвалов ям и пр. С помощью дренажного насоса можно эффективно решить проблему подтопления в период весеннего снеготаяния, обильного выпадения осадков, поломки водопровода и пр. Дренажные модели прекрасно подходят для организации орошения и полива. Конструкция агрегата позволяет перекачивать жидкость, содержащую загрязнения диаметром до 30 мм.
- фекальные . Эти устройства предназначены для откачки жидкости из выгребных ям и септиков, удаления бытовых отходов. От дренажных моделей такой насос отливается более высокой мощностью и способностью перекачивать воду с большим содержанием загрязнений. В большинстве фекальных устройств установлены измельчители, с помощью которых производится перемалывание крупных частиц загрязнений.

Классификация погружных насосов по расположению двигателя:

- штанговые . Двигатель располагается на поверхности, отдельно от самого насоса. Передача мощности осуществляется через штанговый привод;
- бесштанговые . Электродвигатель соединен с насосом и находится в воде. Такие агрегаты пользуются большей популярностью, в сравнении со штанговыми.

Диаметр устройства может достигать 140 мм, однако чаще всего для скважин и глубоких колодцев используют оборудование, диаметр корпуса которого составляет 100 мм.

По принципу работы погружные модели делятся на центробежные и вибрационные.

Преимущества оборудования вибрационного типа:

Возможность использования в загрязненных средах;
- невысокая стоимость;
- широкий модельный ряд.

К недостаткам данных устройств относят низкую пропускной способностью, вибрацию в процессе работы, невысокую надежность. Вибрационные насосы не рекомендуется устанавливать в песчаных скважинах, так как длительное их использование может привести к разрушению стенок водозабора.

Устройство и принцип работы погружного центробежного насоса

Конструкция оборудования центробежного типа предусматривает наличие следующих элементов:

Центробежное устройство;
- электродвигатель погружного типа;
- автоматика;
- водоподъемный трубопровод.

Монтаж погружного насоса предусматривает установку в устье скважины или колодца манометра, трехходового крана и опорного устройства. В роли электродвигателей выступают асинхронные агрегаты с короткозамкнутым ротором. Обмотка статора производится из меди и предусматривает проволочную изоляцию. Подшипники чаще всего изготавливаются из текстолита или линофоля. Узел опорного подшипника должен выдерживать нагрузку веса ротора и осевое давление. Для предупреждения работы «в сухую» устанавливается такое дополнение как поплавковый выключатель, который автоматически отключит устройство в случае падения воды в источнике до критического уровня.

В зависимости от типа оборудование может быть оснащено рабочими колесами следующих видов:

С лопаточными отводами литого типа;
- закрытого типа;
- с цилиндрическими обоймами из дисков и труб.

Современное насосное оборудование для скважин представляет собой устройства, рассчитанные на высокие и продолжительные нагрузки. Агрегат ставится в скважине или колодце на подпор, который расположен на расстоянии не менее 1 метра (при минимальном уровне воды в источнике), мощные насосы должны устанавливаться на расстоянии не менее 6 метров. Охлаждение двигателя осуществляется за сет перекачиваемой воды.

Конструкция насоса погружного типа для скважин исключает наличие промежуточных подшипников и скважинного вала большой длины, что обеспечивает им преимущества. Такие агрегаты можно ставить даже в водозаборах с искривленным каналом. Погружные центробежные насосы обладают высоким КПД, что дает возможность применять менее мощные двигатели. Наличие многоступенчатых вариантов позволяет приобретать оборудование, которое будет создавать высокое давление. К недостаткам центробежных моделей относят сложность ремонта и относительно высокую стоимость. Стоит отметить, что данные агрегаты предназначены для работы в среде, уровень загрязнений которой не превышает 15кг/м3.

Выбор насоса для скважины или колодца – дело непростое и требующее особого внимания. Конечно, прибор должен быть надежным, эффективным и, что немаловажно, доступным по стоимости. Этим требованиям отвечают современные погружные модели, способные перекачивать большое количество воды для полива растений и бытовых нужд. Чтобы не растеряться при виде широкого ассортимента и подобрать оптимальный вариант, необходимо четко понимать, как работает погружной насос.

Самыми востребованными разновидностями устройств погружного типа являются одноступенчатые и многоступенчатые аппараты горизонтального положения. Они способны работать в сложных условиях (даже в жидкости с большим содержанием газов) и поднимать значительные объемы воды с большой глубины.

Чем глубже скважина, тем мощнее должен быть прибор. Как правило, в конструкцию входит несколько рабочих ступеней, состоящих из колес и диффузоров. Принцип работы погружного насоса не позволяет использовать его в грязной или замутненной воде: на каждом этапе давление увеличивается, а сильный напор воды, сдобренной абразивными частицами, может повредить механизм.

По виду двигателя выделяют штанговые и бесштанговые модели. В первых мотор располагается отдельно от самого насоса, а передача энергии происходит через штанговый привод. Во втором варианте электродвигатель находится в водозаборной шахте.

Выбор погружных насосов лучше доверить специалисту

Колодезные насосы

Колодезные насосы предназначены для водозаборов глубиной не более 50 метров. Чаще всего такие аппараты работают по вибрационному типу: мотор размещается внутри корпуса резиновой мембраны, которая изменяет форму и тем самым «проталкивает» воду наверх. Впускной клапан открывается при понижении давления, выпускной – при повышении. Особенностью конструкции является большой диаметр, что значительно ограничивает сферы ее применения (колодцы и широкие скважины).

Чтобы избежать «сухого хода» и связанных с ним поломок, колодезный насос должен постоянно находиться ниже уровня воды. О критическом уровне могут сигнализировать дополнительные устройства: поплавки, выключатели или электронные автоматические системы.

«Малыш» – один из самых популярных погружных насосов

Скважинные насосы

Скважинные устройства функционируют в шахтах, полностью заполненных водой. Насосы, оборудованные герметичным корпусом с антикоррозийным покрытием, способны работать на глубине до 300 метров. Небольшой размер позволяет использовать погружные приборы даже в узких артезианских скважинах.

Как правило, для глубоких водозаборов подходят модели центробежного типа, но в некоторых случаях допускается установка аппарата с мембраной (вибрационный тип).

Стоимость устройства зависит не только от его мощности, но и от качества использованных материалов и наличия автоматической системы управления. Самыми дорогими считаются центробежные аппараты: они одинаково хорошо работают в песчаных и артезианских скважинах, а при необходимости могут применяться для перекачки масел и других вязких жидкостей.

Важно! Не приобретайте насос до бурения скважины. Глубина залегания водоносных пластов может сильно отличаться от ваших ожиданий.

Принцип работы погружного насоса

Классический центробежный насос состоит из спиралевидного корпуса и многолопастного колеса (или нескольких колес), закрепленного внутри. Лопасти загнуты в сторону, противоположную вращательному движению колеса. Механизм соединен с напорным и всасывающим трубопроводом через систему патрубков.

Принцип действия погружного насоса довольно прост. При помощи мотора колеса начинают вращение вокруг собственной оси, расположенные на них лопасти создают подъемную (центробежную) силу, которая и перемещает жидкость вдоль втулки. Повышенное давление «проталкивает» воду в трубопровод. Из-за особенностей конструкции поток «закручивается», поэтому в некотором отдалении от втулки располагается выравнивающее устройство: вода проходит сквозь него, а затем поступает в напорный водопровод.

Центробежный насос работает за счет вращения лопастей

Вибрационные приборы

Вибрационный насос состоит из нескольких элементов:

• Электромагнит с П-образным сердечником, залитый смесью эпоксидной смолы и кварцевого песка;
• Вибратор с закрепленным штоком (на обратной стороне установлена резиновая шайба – амортизатор);
• Нагнетающая и всасывающая камеры;
• Поршневые шайбы (в зависимости от их количества регулируется производительность поршня);
• Обратные клапаны, удерживающие воду в трубопроводе;
• Резиновый поршень;
• Патрубки для отвода жидкости в водопровод.

Обратите внимание! Самым проблемным местом системы считаются поршни и клапаны обратного хода: при сильных загрязнениях воды резина быстро портится, и насос выходит из строя.

Детальная схема устройства вибрационного насоса

Принцип работы погружного насоса вибрационного типа основан на перепадах давления:

• При включении в сеть обмотка катушки создает электромагнитное поле, которое притягивает к себе находящийся в нагнетающей камере вибратор.
• Диафрагма изгибается, за счет чего давление уменьшается.
• Через систему обратных клапанов вода поступает из шахты во всасывающую камеру.
• Через несколько мгновений намагничивание пропадает, шток отбрасывается назад.
• Поршень направляет воду во всасывающую камеру.

Намагничивание и размагничивание происходит с периодичностью до 100 раз в секунду. Перепады давления образуют вибрации, которые и дали название типу насоса.

Как выбрать погружной насос

Даже самый дорогой и мощный аппарат не принесет пользы, если выбирать его наобум. Если у вас нет должного опыта в вопросах водоснабжения, лучше отдать подбор насоса на откуп специалистам. При покупке необходимо учесть все параметры:

• Расстояние от водозабора до дома;
• Планируемый объем водопотребления;
• Наличие фильтрационной системы;
• Принцип работы погружного насоса.

Исходя из этих данных, рассчитываются необходимые характеристики:

• Мощность (Вт или кВт). Показывает объем выкачиваемой воды за единицу времени.

Важно! Не выбирайте мощность по принципу «чем больше, тем лучше». Лишнее давление только вредит водопроводной системе.

• Пропускная способность (кубометры в час). Показывает производительность насоса (сколько литров аппарат поднимает из скважины за единицу времени).
• Максимальный напор. Устройство должно не только поднимать воду, но и транспортировать ее до «конечного потребителя». В расчет входит вся длина «водотрассы» – от дна шахты до смесителя.

Важно! На каждые 10 метров подачи воды нужно прибавить 1 метр потери напора. Если в доме установлена система фильтров, умножьте потери на два.

Посмотрев видео, вы получите полное представление о том, как работает погружной насос, как выбрать и установить прибор в скважину.

Помимо важных нюансов, следует обратить внимание на конструктивные особенности, упрощающие эксплуатацию устройства. Так, длинный изолированный кабель позволит использовать электродвигатель при любых погодных условиях, а датчики «сухого хода» предотвратят поломку. Удачных вам покупок!

Решили заняться выбором насоса? Следующая статья поможет вам разобраться в этом вопросе. Данные аппараты позволяют полноценно поливать растения, перекачивать массу воды из колодца в различные емкости. Благодаря изложенной информации, вы сможете лучше понять устройство и принцип работы этих агрегатов. Возможность грамотно выбрать оптимальный вариант для вашей дачи сэкономит ваши средства.

Выгодная цена на бытовые приборы, работающие с перекачиванием воды, даёт возможность приобрести их для условий любой дачи. Неприхотливость в работе позволяет аппаратам действовать в агрессивной климатической среде, а простота механизма – не утрачивать свои функции после консервирования на зиму или в помещениях без отопления. Чтобы узнать о слабых местах, которыми обладают насосы, и уберечь их от возможных поломок, следует ознакомиться с информацией ниже.

Глубинный насос – простое устройство, предназначенное для бытовых задач, состоит из нескольких элементов. Основной, движущий массу воды элемент – силовой. Это электромагнитный сердечник в виде буквы «П». Электротехническая сталь, с плотно накрученной обмоткой, изолированной лаком, залита эпоксидной смолой так, чтобы обеспечить безопасность работы устройства, исключая вероятность доступа воды в устройство сердечника. Сам электромагнит крепко держится внутри корпуса, благодаря надёжной фиксации и полостям, занятым кварцевым песком, необходимым для провода охлаждения через листки электротехнической стали.

На магните в форме буквы «П» закреплён шток. Он работает с резиновой шайбой, служащей в качестве амортизирующей прокладки. Качество прокладки влияет на работоспособность аппарата в целом. Принцип действия прокладки следующий. Амортизатор прилегает к пластиковой муфте, она изолирует работу камеры насоса. Муфта работает как ёмкость для набора и прохождения воды, изолируя жидкость от электрического механизма агрегата. Специальная диафрагма направляет и фиксирует шток, она закрепляется во внутренней части муфты.

Некоторые производители увеличивают длину штока, оптимизируя принцип работы. Это позволяет качественно применить преимущество центробежного усилия, на которое способны погружные агрегаты. При такой особенности погружной конструкции шток полноценно выступает в камеру муфты. Ушки, что находятся во внутренней части камеры на штоке, позволяют улучшить условия центробежного усилия работы штока. Получится гарантированное увеличение производительности всей системы в целом, ведь в таком случае шток меньше смещается.

Резиновые вставки в форме грибов, которые вы можете заметить в устройстве насоса, называются обратными клапанами. Через эти части вода просачивается внутрь камеры, но они не позволяют жидкости выходить, так как предусмотрены в качестве запирающего механизма при сдавливании.

Необходима повышенная эластичность обратного клапана, что позволяет игнорировать скапливающийся мусор во внутренней части насосного устройства. Эластичность позволяет клапану плотно прилегать к стенкам муфты, ограничивая стопор. В противном случае, часть воды будет отправляться обратно, что отрицательно скажется на экономичности и скорости работы агрегата.

Резиновый поршень по факту является основополагающей частью конструкции, нарушение его работы может спровоцировать загрязнённость источника мелким мусором. В большинстве случаев поломки из строя выходит сам поршень. К остальным деталям нельзя предъявить подобную претензию, так как они более долговечны, хоть и постоянно подвергаются вибрациям в ходе того, как работает погружной агрегат.

Принцип и особенности работы

Изменяющаяся сила давления внутри нагнетающей камеры позволяет работать насосу. Возвратно-поступательные передвижения поршня (или диафрагмы, в зависимости от модели) из резины вызывают скоростное поступление воды. При детальном поэтапном рассмотрении складывается следующая картина. Агрегат, получающий электричество, провоцирует возникновение на обмотках катушки магнитного поля. П-образный сердечник при намагничивании притягивает вибрационную часть агрегата – катушку, которая расположена в камере нагнетания.

Полученный импульс влияет на поршень, тот заворачивается внутрь, а штоковое устройство следом отбрасывается с действием обратных клапанов. Принцип обратно-поступательного тока обусловлен условиями работы переменного тока, поочередно возникающего и пропадающего и образуя провалы без намагниченности катушки. Это свойство позволяет катушке каждый раз отбрасываться назад и при намагничивании опять повторять действие. Поршень, давящий на воду, высвобождает новое пространство для следующей порции воды, мгновенно отправляющейся в муфту из-за создавшегося давления.

Такие циклы проходят с периодичностью 100 раз в секунду, позволяя перенести около сотни объёмов камеры. Именно такая ритмичность действия, вызванного движением штока, и создаёт постоянную вибрацию во время работы агрегата. Благодаря этому процессу насосы получили название «вибрационные».

Места и способы применения погружного насоса

Неприхотливость данных агрегатов позволяет вводить их в эксплуатацию в разных климатических условиях. Особого обслуживания и профилактики не требуется. Нет вращающихся деталей и двигающихся механизмов. Специальная оптимизированная конструкция насосов даёт возможность деталям изнашиваться в разы меньше, чем у других агрегатов. Такое решение будет выгодным для вашей дачи.

Если насос не пускать вхолостую, то он не будет перегреваться, тепло уходит моментально за счёт охлаждения поступающей воды. Перекачка щелочной воды не вредит работоспособности, минеральные соли не создают осадка на внутренних частях. Несмотря на исключительную надёжность, слабые стороны такие аппараты всё же имеют.

Сам процесс действия, а именно вибрации, нагнетающие жидкость, могут разрушить механизм. Со временем они вызывают смещение любых частей, независимо от условий эксплуатации. Вышедшая из паза часть создаёт дополнительную вибрацию и нарушает собственную структуру. Знание принципа работы позволяет изредка проводить профилактические работы. Также следует исключить некоторые условия для работы, а именно:

• Не откачивайте воду с помощью погружного аппарата из только что выкопанного колодца. Витающие частицы и грязь очень быстро забьют ёмкость агрегата, если без данного мероприятия не обойтись – следует прочистить основные узлы аппарата.
• Не используйте погружной аппарат в большом водоёме, таком как река, озеро, болота.
• Не подавайте воду из ёмкости с ограниченным запасом воды, такой как цистерна либо бак.
• Не используйте насос в качестве аппарата, откачивающего жидкость из затопленного помещения вашей дачи.

Если рассмотреть опыт использования вибрационных насосов со скважинами, то отзывы потребителей будут различаться. У некоторых, использующих такие насосы десятилетиями, весь процесс эксплуатации проходит без проблем. Некоторые потребители моментально выводят из строя сам насос, а также разрушают скважину. Видимо, здесь имеет значение целая совокупность факторов, говорящая о качестве насоса и скважины, но не оставляющая шансов предугадать развитие событий.

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.

Если глубина залегания воды находится ниже 10 м от поверхности земли и необходимо ее добыть, то речь идёт о погружном (иногда такие насосы называют «скважинными»).

Корпус поверхностного насоса находится на суше, на удалении от водного зеркала (поверхности воды), реже встречаются колодезные насосы с поплавком, с помощью которого корпус держится на воде. Но поверхностные насосы не предназначены для глубоких скважин, и если с глубиной колодца до 8–10 м они ещё справляются, то глубже – уже нет.

Разделение видов

Конструктивно глубинные погружные насосы бывают:

• центробежные;
• вихревые;
• шнековые или винтовые;
• вибрационные.

Водяные получили наибольшее распространение за счёт универсальности и долговечности (при должном уходе и профилактике).

Название эта группа насосов получила от принципа работы: лопасти колёс разгоняют жидкость, вследствие чего около вала создаётся разреженное пространство, жидкость выдавливается к периферии и под давлением подаётся вверх.

В вихревых моделях нагнетание и последующее продвижение жидкости происходит за счёт создания в камере искусственных завихрений.

Устройство шнековых или винтовых насосов – это современная реинкарнация старого доброго «винта Архимеда».

Эти насосы подают воду с помощью непрерывного вращения шнека (винта): у них стабильный напор, но производительность ниже, чем у центробежных и вихревых моделей.

В основой является мембрана, которая разделяет вибратор и жидкость. Работа вибратора заставляет изгибаться мембрану, образующаяся при этом разность давлений способствует перекачке жидкости.

Недорогой вариант, но к выбору такого агрегата для скважины надо подходить аккуратно. Более других подойдут модели, оснащённые термозащитой, и с нижним забором воды.

На что обращать внимание при выборе

Бесперебойная подача воды в частном доме, не имеющем доступа к централизованной системе водоснабжения, напрямую зависит от правильности выбора насоса.

При выборе необходимо учитывать:

1. Глубину скважины и уровень воды в ней. Любой насос рассчитан на конкретную рабочую глубину и это значение один из критериев выбора.
2. Мощность подачи воды. Значение зависит от потребления (учитывается снабжение дома, полив и прочее). Бытовые насосы имеют мощность от 5 м3/час. Мощность насоса обычно выбирают «с запасом», но тут, главное, не переборщить: «запас» находит чувствительное отражение в цене агрегата.
3. Напор. Измеряется в метрах: прибавив к глубине скважины 30 м, увеличивают полученное значение на 10-15 % (умножив на 1,1 или на 1,15) и округляют в большую сторону. Напор бытовых насосов обычно до 150 м.
4. Дебет скважины. Это отношение времени, за которое воду из скважины можно полностью выкачать, ко времени, за которое она вновь заполнится водой. Для выбора насоса достаточно приблизительного значения дебета.
5. Диаметр скважины (обычно измеряется в дюймах).
6. Цена вопроса. Это стоимость насоса, с автоматикой для подключения, плюс капроновый шнур или стальной нержавеющий трос, для закрепления насоса. В зависимости от глубины залегания воды, сумма может существенной. А потому ко всем расчётам надо подходить ответственно.

   Совет специалиста: существуют сайты, которые считают в режиме online все необходимые данные для формирования заказа на глубинный насос для скважины.

   В этом случае действие сводится к занесению исходных значений в «клеточки», а на «выходе» – готов результат. Консультация со специалистом также поможет оптимизировать конечную цену.

Промышленные насосы могут иметь мощность от 20 м3/мин. Такой скважинный высоконапорный центробежный насос с лёгкостью преодолевает 500 м, да и напор 800 м для таких агрегатов не предел.

Напор в таких моделях достигается за счет расположения в корпусе гидравлической части 50 и более ступеней. Эти высокотехнологичные аппараты могут изготавливаться из нержавеющей стали и композитных материалов.

Замечание специалиста: глубинные насосы не боятся «сухого хода»: специальные поплавки контролируют глубину погружения и отключают насос при нехватке воды.

Как правило, все водяные насосы чувствительны к механическим загрязнениям, будь то песок или ил. Долгосрочная бесперебойная работа скважинных насосов достигается при регулярном сервисном обслуживании.

Ведущие изготовители

Современное состояние рынка позволяет выбрать насос в соответствии с требованиями по приемлемой для покупателя цене.

Сегодня доступны агрегаты не только российские, но и многочисленные зарубежные - немецкие, датские, итальянские.

Grundfos – известная датская фирма, основанная в 1945 году, мировой лидер по продажам насосного оборудования, имеет филиалы во многих странах мира, в том числе и в России (более 20-ти филиалов). Цены на бытовую продукцию от 40 тыс. рублей.

Wilo – фирма из Германии (год создания - 1872), производит глубинные насосы как центробежные, так и вихревые и шнековые (винтовые).

Дочерние компании холдинга есть в России и в некоторых европейских странах. Вся продукция имеет международные сертификаты качества.