Насос відцентровий для води: принцип роботи, види, правила вибору
Насоси відцентрові для води перевершують за популярністю багато насосні пристрої подібного призначення, що пояснюється не тільки їх експлуатаційними характеристиками, але і універсальністю. Використання відцентрових насосів для води дозволяє забезпечити ефективне функціонування різних систем, до числа яких відносяться системи автономного водопостачання, водовідведення, зрошення та пожежогасіння, а також дренажні і каналізаційні системи.
Відцентровий насос побутового класу
Конструкція і принцип дії
Основними елементами конструкції відцентрових насосів для води, які і забезпечують ефективне функціонування таких пристроїв, є:
- корпус, який може бути виготовлений з чавуну або сталевого сплаву;
- приводний електродвигун;
- вал;
- робоче колесо з лопатками, яке фіксується на приводному валу;
- підшипниковий вузол і елементи ущільнювачів.
Принципова схема відцентрового насоса
Основним робочим органом відцентрового насоса, який і взаємодіє з перекачується водою, забезпечуючи її переміщення, є крильчатка. На зовнішній поверхні крильчатки фіксуються під кутом лопатки, їх вигин спрямований в бік, протилежний напрямку обертання даного конструктивного елемента, що забезпечує більшу ефективність роботи насосного обладнання. Конструктивно робоче колесо відцентрового насоса може складатися з одного диска, на якому зафіксовані лопатки, або двох дисків, рознесених на певну відстань і з’єднуються між собою лопатками.
Працюють розглядаються насоси за рахунок відцентрової сили, що впливає на перекачується воду при її переміщенні у внутрішній частині обладнання разом з лопатками крильчатки.
Рух води в відцентровому насосі
Більш докладно описати принцип дії відцентрових водяних насосів можна наступним чином.
- Вода, що знаходиться у внутрішній робочій камері, захоплюється лопатками обертається крильчатки і починає переміщатися разом з ними.
- При обертанні відцентрова сила відкидає воду до стінок робочої камери. Таким чином, під стінами робочої камери формується надлишковий тиск води, що і сприяє її виштовхування через напірний патрубок.
- За рахунок того, що під стінами робочої камери насоса формується надлишковий тиск рідини, в її центральній частині створюється розрідження повітря. Це призводить до всмоктування нової порції рідкого середовища через вхідний патрубок.
Таким чином, діючи по вищеописаному принципом, відцентрові насоси для води всмоктують і виштовхують перекачується ними рідку середу в безперервному режимі, що практично виключає пульсації напору в обслуговується трубопровідній системі.
Основні різновиди
Сучасні виробники випускають різні види відцентрових насосів для води, що працюють, не дивлячись на різний конструктивне виконання, по одному і тому ж принципу. Розділятися на категорії насоси відцентрові можуть за цілим рядом параметрів, що слід враховувати, підбираючи таке обладнання для вирішення певних завдань.
Класифікація за особливостями конструктивного виконання
У насосів побутових відцентрових для перекачування води (як і у промислових) може бути різна кількість робочих коліс. Так, в залежності від даного параметра розрізняють:
- відцентрові насоси одноступінчастого типу, які оснащуються одним робочим колесом;
- багатоступінчасті насосні пристрої, в оснащенні яких може бути дві і більше крильчатки, що розташовуються послідовно на одному приводному валу.
Схема багатоступінчастого секційного відцентрового насоса
Насоси відцентрового типу можуть формувати різну кількість потоків перекачується ними води, в залежності від чого вони можуть бути:
- однопоточні;
- двопоточні;
- багатопотоковими.
Відцентровий насос з двостороннім підведенням води до робочого колеса
За конструктивним виконанням робочого колеса відцентрові насоси бувають:
- з крильчаткою закритого типу, що складається з одного диска, на зовнішній поверхні якого зафіксовані лопатки;
- з відкритим робочим колесом, яке складається з двох дисків, рознесених на певну відстань і з’єднаних між собою лопатками.
Схеми різних робочих коліс
Залежно від того, яким чином вал електродвигуна з’єднується з приводним валом, насосні пристрої можуть бути:
- прямоприводной;
- муфтовими;
- редукторного типу.
Насоси з муфтою
За принципом відведення води, що перекачується виділяють:
- гідромашини зі спіральним відводом середовища;
- насоси з кільцевими напрямними відвідними канавками.
По розташуванню осі приводного вала (і, відповідно, осі обертання робочого колеса) розрізняють:
- пристрою з горизонтальним розташуванням осі вала;
- гідромашини вертикального типу.
Класифікація за місцем установки
Залежно від того, яким чином відцентровий насос розташовується щодо перекачується їм води, він може належати до одного з наступних видів:
- погружной насос;
- поверхневий відцентровий насос.
Занурювальні насосні пристрої в процесі їх використання повністю поміщаються в товщу перекачується ними води. Корпус насосів даного типу, який виготовляють переважно з нержавіючої сталі, повинен відрізнятися абсолютною герметичністю, що забезпечується використанням при його складанні ущільнюючих елементів. Розгерметизація корпусу відцентрових водяних насосів погружного типу може привести до того, що їх приводний електродвигун просто вийде з ладу.
Внутрішній устрій відцентрового багатоступінчастого насоса погружного типу
Насоси відцентрові поверхневого типу, як випливає з їх назви, встановлюються поза джерела відкачування води, в приямку свердловини, на спеціально підготовленому майданчику або в окремому приміщенні, якщо таке обладнання планується використовувати в цілорічному режимі. З джерелом, з якого відкачується вода, такі гідромашини з’єднуються за допомогою трубопроводу або гнучкого шланга.
Багато сучасних моделей відцентрових насосів (побутових і промислових) оснащуються поплавковими вимикачами, що дозволяють автоматизувати роботу насосної установки. Поверхневий насос, оснащений таким вимикачем, сам відключається в той момент, коли рівень рідини в обслуговується їм резервуарі або колодязі знижується до певного значення, і автоматично включається, коли цей рівень підвищується.
Багатоступінчастий самовсмоктуючий відцентровий насос поверхневого типу
Насоси відцентрові поверхневого типу використовують в тих випадках, коли глибина свердловини, з якої потрібно відкачувати воду, не перевищує десяти метрів. Для обслуговування більш глибоких свердловин застосовують Занурювальне насосне обладнання, здатне впоратися з таким завданням.
Сфера застосування
Крім універсальності відцентрове насосне обладнання відрізняється цілим рядом інших достоїнств, таких як:
- відсутність при подачі води в трубопровід пульсацій, які характерні, наприклад, для поршневого насосного обладнання;
- доступна вартість;
- висока надійність;
- простота використання і технічного обслуговування, яке може бути виконане своїми руками, без залучення сторонніх фахівців.
Відцентровий поверхневий насос в системі літнього поливу
Якщо говорити про застосування водяних відцентрових насосів в побутовій сфері, то вона досить широка. Найчастіше побутові відцентрові насоси використовують для вирішення наступних завдань.
- За допомогою таких гідромашин подають воду в автономну систему водопостачання приватного будинку або дачі з колодязя або свердловини. Насоси, які використовуються для таких цілей, можуть працювати з рідинами, в складі яких міститься дуже незначна кількість нерозчинних твердих включень.
- За допомогою відцентрових насосів відкачують воду з колодязя, свердловини, наземного резервуара, природного або штучного водоймища і подають її під певним напором в систему зрошення присадибної ділянки.
- Використовують таке обладнання і для забезпечення постійної циркуляції теплоносія в автономних системах опалення заміських будинків і дач. Застосування спеціальних моделей відцентрових насосів в якості елемента системи опалення дозволяє значно підвищити ефективність її роботи, а також знизити витрати на енергоносії (газ, електрику і паливо для котла). Побутові відцентрові насоси, використовувані в системах опалення, можуть бути оснащені одним або двома роторами зі спеціальними лопатями.
- Для відкачування води з підвальних приміщень і льохів, видалення скопилася рідини з території присадибної ділянки, очищення колодязів від мулових відкладень, осушення септиків і стічних ям також потрібні спеціальні відцентрові насоси. Відносяться вони до певного виду — дренажним гідромашин. Фекальні насоси відцентрового типу використовують для оснащення каналізаційних систем, де з їх допомогою здійснюється відкачування сильно забруднених рідких середовищ.
Погружной відцентровий насос в системі подачі води зі свердловини
Ефективність і зручність застосування відцентрового насоса можна підвищити, якщо оснастити його додатковими технічними пристроями, до яких, зокрема, відносяться:
- фільтри грубої очистки, що не дають потрапити твердим включенням, що містяться в рідкому середовищі, у внутрішню частину пристрою;
- зворотний клапан, який не дасть рідини піти назад в джерело відкачування;
- поплавковий вимикач, за допомогою якого роботу відцентрового насоса можна перевести в автоматичний режим;
- сенсорні датчики рівня рідини;
- пристрої сигналізації і захисту приводного електродвигуна від перегріву.
Як правильно вибрати відцентровий насос
На те, наскільки ефективним побутовий відцентровий насос буде в експлуатації, великий вплив має правильність його вибору. При покупці слід враховувати цілий ряд факторів.
- Важливо знати якість рідкого середовища, для перекачування якої планується використовувати відцентровий насос. Оцінювати в даному випадку слід не тільки кількість нерозчинних включень в перекачується рідкому середовищі, але також розміри їх часток і тип. Якщо знехтувати цією вимогою і вибрати насос, який не призначений для роботи з рідким середовищем з певним ступенем забруднення, то можна не розраховувати на те, що вибраний пристрій прослужить довго.
- Висота або відстань, на які необхідно транспортувати перекачується насосом воду, теж має велике значення. Залежно від цього параметра відцентровий насос підбирають по такій характеристиці, як натиск, який він здатний створювати.
- Слід також визначити норму витрати води, необхідну для нормального функціонування обслуговується насосом трубопровідної системи. Орієнтуючись на даний параметр, побутової або промисловий відцентровий насос підбирають по такій характеристиці, як продуктивність, яка показує, скільки рідини насосне обладнання здатне перекачати в одиницю часу.
Вибір відцентрових насосів по конструкції і характеристиках
Крім того, на вибір відцентрового насосного обладнання впливають і такі фактори, як глибина свердловини, колодязя або резервуара, з якого відкачуватиметься вода, періодичність експлуатації, а також характеристики місця, де планується встановити гідромашину.
Орієнтуватися при виборі насоса відцентрового типу слід не тільки на маркування, а й на спеціальні таблиці, за якими можна підібрати пристрій, оптимально відповідне пропонованим до нього вимогам.
Підготовка до роботи
Перш ніж виконати запуск відцентрового насосного обладнання, слід наповнити його внутрішню робочу камеру водою. Це необхідно для того, щоб уникнути такого негативного явища, як робота на холостому ходу.
Встановлюючи горизонтальні відцентрові насоси, пам’ятайте, що вісь обертання їх вала і крильчатки не повинна бути нахилена. Крім того, при установці відцентрових насосів для води слід враховувати і те, що дебет забору рідини таким пристроєм повинен як мінімум на 25% перевищувати номінальне значення подачі самої гідромашини. При цьому натиск рідини, який здатний створювати насос певної моделі, повинен на 5-6% перевищувати відстань від динамічного рівня (рівень дзеркала рідини в джерелі водопостачання) до рівня, на який рідину, що перекачується необхідно підняти.
Схема запуску відцентрового насоса
Природно, орієнтуватися при монтажі відцентрових насосних гідромашин слід на інструкції виробників або на рекомендації консультантів торгових компаній, в яких таке обладнання купується, а не на свою інтуїцію.
І на закінчення невелике відео з рекомендаціями про те, як правильно проводити запуск насоса.
