Центробежный или вихревой насос: какой выбрать

Эти разновидности насосов отличаются друг от друга в основном по принципу работы и внешнему виду корпуса.

Эти разновидности насосов отличаются друг от друга в основном по принципу работы и внешнему виду корпуса. У каждого свои преимущества и недостатки. Поможем пользователям выбрать надежный насос для перекачивания различных видов жидкостей.

Сравнение центробежного и вихревого насосов

Чтобы лучше понять, чем отличается вихревой насос от центробежного аналога, нужно разобраться с устройством и принципом работы обоих агрегатов.

Устройство и принцип работы вихревого насоса

Вихревой насос состоит из следующих основных частей:

1. Корпус насоса, в котором собраны все детали конструкции.
2. Рабочее колесо, создающее вихревые потоки.
3. Вал. Соединяет рабочее колесо с электродвигателем и передает вращение от двигателя к колесу.
4. Уплотнения для герметичности в соединениях деталей и механизмов.
5. Электродвигатель. Приводит в движение рабочее колесо насоса.
6. Входной и выходной патрубки для подключения трубопроводам.
7. Защитная крышка. Защищает агрегат от механических воздействий и попадания мусора.
8. Фильтр. Устанавливается на входном патрубке и служит для очистки воды от крупных загрязнений.
9. Манометр, показывающий давление в приборе.

В зависимости от производителя и модели насоса, некоторые из этих элементов могут отсутствовать или быть заменены на другие. Например, вместо уплотнений могут использоваться магнитные муфты, а вместо электромотора – двигатель внутреннего сгорания.

Так же как и в центробежном насосе, в вихревом приборе основным элементом для перекачки жидкости является колесо с лопастями. Разница в том, что лопасти вырезаны в самом диске колеса. Корпус насоса имеет форму цилиндра.

Вихревой насос использует принцип создания завихрения жидкости для перемещения ее от входа к выходу. Этот процесс включает в себя следующие основные этапы:

1. Жидкость поступает в насос через входное отверстие.
2. Затем вода попадает на рабочее колесо с лопастями.
3. Вращение рабочего колеса создает завихрение в жидкости и создает высокое давление.
4. Завихрение разделяет жидкость на две части: одна продолжает двигаться по лопастям рабочего колеса, а другая перемещается в следующую камеру через специальные каналы.

В результате завихрения жидкость поднимается выше и выбрасывается из насоса через выходное отверстие.

Этот процесс повторяется для каждого оборота вращающейся детали, создавая непрерывный поток жидкости.

Устройство и принцип работы центробежного насоса

Эта разновидность насосов обычно состоит из следующих компонентов:

1. Всасывающий патрубок. Это входное отверстие для поступления жидкости в корпус агрегата.
2. Рабочее колесо. Вращающаяся деталь насоса, которая создает центробежную силу для перемещения жидкости.
3. Корпус насоса. В нем вращается рабочее колесо и расположены другие детали прибора.
4. Нагнетательный патрубок. Выходное отверстие для удаления жидкости из корпуса.
5. Вал агрегата. Ось, на которой вращается рабочее колесо.
6. Уплотнения и подшипники. Обеспечивают герметичность и поддержку вращающихся частей насоса.

Принцип действия основан на центробежной силе, создаваемой рабочим колесом. Он имеет следующие этапы:

• Включение насоса. Рабочее колесо начинает вращаться внутри корпуса насоса. Агрегат работает от электрического мотора или двигателем внутреннего сгорания;
• Забор жидкости. При вращении пропеллера жидкость засасывается через впускное отверстие насоса. Лопасти крыльчатки направляют жидкость по касательной к окружности колеса.

Оно бывает трех видов:

1. Закрытого типа. Крыльчатка расположена между двумя пластинами. Такой механизм эффективен при подаче пресной воды.
2. Полузакрытого типа. Крыльчатка прикреплена к диску с одной стороны, другая сторона свободна. Подходит для перекачки жидкости с мелкими примесями.
3. Открытого типа. Крыльчатка находится на оси без боковых дисков. Открытое расположение лопастей дает возможность перекачивать грязные жидкости.

Вращающееся рабочее колесо создает центробежную силу, которая выталкивает жидкость от центра к его периферии.

Жидкость перемещается по корпусу насоса и выходит через нагнетательный патрубок в водопровод или резервуар.

Преимущества и недостатки центробежных и вихревых насосов

Чтобы пользователь понял, какой насос лучше: вихревой или центробежный, обратимся к преимуществам и недостаткам обоих агрегатов и представим их в виде таблицы.

Преимущества центробежного насоса

Преимущества вихревого насоса

Перекачивает загрязненную воду с примесями

Обладает способностью самовсасывания

Надежно работает десятки лет без ремонта

Создает давление до семи раз превышающие параметры других насосов

Легко установить, просто обслуживать

Может перекачивать газосодержащие жидкости

Создает равномерный поток жидкости без перебоев

Достает воду с глубины до 20 метров

Поднимает воду с больших глубин, имеет высокий КПД

Может работать с вязкими составами

Недостатки центробежного насоса

Недостатки вихревого насоса

Не качает без воды в корпусе, нужно залить перед включением

Показывает низкий КПД до 45%

Работает вхолостую при разгерметизации: возможен износ подвижных деталей

Не может перекачивать вязкие жидкости

Может перекачивать только чистую воду без примесей

Краткие выводы

Теперь у вас есть достаточно информации, чтобы вы могли приобрести именно тот насос, который подходит для ваших нужд. Неприхотливость в обслуживании и низкий шум центробежных насосов часто становятся главным преимуществом при выборе бытового насоса. Универсальность, надежность и долговечность – эти свойства особо ценят в этих насосах. Не будем забывать, что промышленность выпускает разные виды насосов для разных жидкостей.

Вся правда по видам скважинных насосов

Погружные конструктивно еще и делятся на :

*Слева — направо : поверхностный , вибрационный, винтовой, центробежный, вихревой.

Поверхностные, к счастью практически все центробежные и немного вихревые .

Поверхностные насосы

*Конструкция типичного представителя поверхностного насоса.

Применение поверхностных насосов для скважины ограничено небольшой глубиной, с которой он может поднимать воду. Это всего 8 метров. Точнее не так. Существуют поверхностные насосы, которые осиливают глубину и до 50 метров ( с инжекторами ). Но разумная цена только до 8 метров, далее цены "конские", дешевле использовать погружные насосы. Но если у вас абиссинская скважина ( узкая ) , то поверхностный насос — без альтернативы.

Поверхностному насосу необходимо какое-либо укрытие от осадков ( если конечно он находится не в кессоне, или в доме ). Насос шумный и со временем становится визгливым, у автора он стоял в кессоне и нарушал аудиоидиллию даже в дальнем конце участка 20-ти соток.

Для начального запуска требует заливки воды . Если обратный клапан слегка негерметичен, то такую манипуляцию возможно придется совершать регулярно. Автору однажды после недельного отсутствия на даче пришлось заливать в насос березовый сок — воды не было в доме ни грамма.

*Слева погружной насос, справа его продвинутая сестра — насосная станция ( насос + гидроаккумулятор + реле давления ).

Поверхностные насосы достаточно надежны ( и центробежные и вихревые ) — лично у меня самая дешевая насосная станция проработала около 7 лет, была продана вместе с дачей и дальнейшая судьба ее мне неизвестна.

Незаменимы для узких абиссинских скважин.

Погружные вибрационные насосы

*Вибрационный насос в разрезе.

Это насосы с самым минимальным ресурсом эксплуатации из всех рассматриваемых. Тем не менее за счет самой низкой стоимости (в три-четыре раза дешевле винтовых, вихревых и раз в пять бюджетных центробежных ) достаточно распространены. Однако использование их в скважинах не рекомендуется. Вибрация, создаваемая таким насосом может привести к заиливанию и соответственно к потере скважины.

Принцип работы вибрационного насоса основан на применении электромагнита , который с частотой сети втягивает и отталкивает якорь, соединенный с поршнем через герметичную мембрану, который собственно и выталкивает воду. Наиболее недолговечные подверженные износу детали насоса — катушка электромагнита, обратный клапан, поршень, мембрана, корпус, проушины для крепления троса. То есть практически все, из чего состоит насос))) .

Вибрационные насосы могут поднимать воду до 80 метров и иметь максимальную производительность до 1500 л/час. Глубина погружения как правило ограничено 7 метрами.

Забор воды может быть верхним или нижним. Верхний слегка предпочтительней — больше вероятности, что не сгорит катушка от перегрева ( в случае если вода упадет ниже уровня забора, сам насос будет все равно охлаждаться ).

*Вибрационные насосы с разным видом забора воды.

За счет ненадежности, ограниченного ресурса и риска заиливания не рекомендую для использования в домах круглогодичного проживания. Максимум — это не часто используемая дача, или небольшой набор воды для полива. Ну и еще раз повторюсь — использовать вибрационный насос в скважине рискованно.

Погружные винтовые насосы

Винтовые насосы в отличии от вибрационных — имеют электродвигатель. Перекачивание воды осуществляется за счет вращения винта ( шнека ) . В общем, эдакая электромясорубка без ножей.

*Конструкция винтового насоса и внешний вид шнека.

Винтовые насосы характеризуются большим максимальным напором воды, но малой производительностью.

Немного лояльней относятся к наличию примесей ( песка ) , чем все остальные виды насосов ( к примеру, центробежные до 200 гр/ куб.м , винтовые — до 1 кг/куб.м.) . Цена — приблизительно в полтора раза дешевле , чем бюджетные центробежные. Но надежность и ресурс у этих насосов очень мал. Правда и ремонт можно ( если не сгорел мотор ) произвести в домашних условиях и недорого. Самое уязвимое место этих насосов — шнек.

*Ремонтный комплект винтового насоса ( шнек ) и обратный клапан (лучше сменить тоже) стоит 1000 — 1500 рублей.

На некоторых марках винтовых насосов ( Вихрь, Калибр , Хозяин , Oasis , Vodotok, и проч. ) стоят оцинкованные шпильки, скрепляющие верхнюю и нижнюю части, которые сгнивают за пару лет. Рекомендую заранее купить эти запчасти, и при ремонте шнека заменить их.

*Нержавеющий крепеж обойдется рублей в 300, зато насос не развалится в скважине.

Мое мнение — если вы живете в частном доме с ежедневным потреблением воды и не хотите ежегодно менять/ремонтировать насос — не читайте проплаченные отзывы о их надежности в интернете и тем более не покупайте винтовые насосы. Экономической целесообразности никакой нет — бюджетный центробежный насос отработает как минимум раза в три дольше. Тем более если скважина достаточно глубокая — менять насос то еще удовольствие и редко кому хочется это делать часто. Для дачи без автоматики и набора воды в бак — пойдет, правда только в том случае, если вы сами в состоянии поднять и поменять насос. Если же для подъема/опускания насоса будете вызывать специализированных работников — винтовой насос станет "золотым" .

Неудивительно, что у премиальных брендов скважинных насосов нет винтовых насосов ( Grundfos , Pedrollo , Wilo и проч. ) .

В розничных магазинах достаточно широко представлены винтовые насосы, хотя далеко не все бренды их производят. Внешне они похожи на центробежные , по цене выигрывают, а конструкция обычно не указана. Думаю, что люди не зная о таких особенностях, просто смотрят на ценник — поэтому их и покупают.

P.S. В нашем магазине представлены четыре бренда насосов. Вполне достойных и качественных. Водолей, Акватек, Беламос, Aquario. Но это я о центробежных насосах этих марок.

Акватек, Беламос и Aquario так же производят винтовые насосы. И это дно. Я после непродолжительной реализации отказался от них. Но в принципе, так можно сказать о всех винтовых насосах любых брендов.

Погружные центробежные насосы

Лучший на сегодняшний день вид погружных насосов по надежности и ресурсу. Наиболее широкий ассортимент и разбег цен. Более 30 различных брендов в РФ. Большинство центробежных насосов используют классическую схему компоновки — в верхней части блок плавающих на валу крыльчаток ( их количество зависит от максимальной высоты подъема и производительности ) , в середине -забор воды, внизу — блок электродвигателя.

*Конструктивно центробежный насос сложнее , чем винтовой.

Бытовые центробежные насосы бывают разных диаметров ( от 50 до 110 мм.) , высотой подъема до 200 метров, производительности от 1 до 10 куб.м./час.

Цены центробежных насосов ( одинаковых по характеристикам ) бюджетных и премиум марок могут отличаться в 3-4 раза !! Причем, топовые насосы как правило, продаются с коротким кабелем ( 1 — 2 метра ). Однако в плане долговечности и надежности разница не существенная между насосами лучших бюджетных и премиум брендов ( исключение — король насосов Grundfos , у него надежность и долговечность почти соответствует цене) .

Однако, если вы решили приобрести именно погружной центробежный насос имейте ввиду, что есть бренды, производящие откровенный хлам за приличные деньги — читайте "Лучшие марки центробежных скважинных насосов. Обзор бюджетных брендов.".

Погружные вихревые насосы

Данная категория насосов наиболее редкая, тем не менее стоит сказать о ней несколько слов. В отличии от центробежных насосов, у вихревых всего одна, максимум две крыльчатки. Ну и принцип действия и формы у них совершенно разные.

*Слева крыльчатка центробежного насоса, справа — вихревого.

По цене вихревые насосы немного дороже винтовых, а по ресурсу и долговечности намного их превосходят, но центробежным проигрывают в надежности ( но зато и дешевле ). Но, надо учитывать маркетинговый финт ушами производителей — если взять одинаковые по высоте подъема центробежные и винтовые насосы , то у последних кабель будет намного короче ( водопогружной кабель стоит дорого ).

Вихревые насосы самые требовательные к наличию в воде нерастворенных примесей — до 50 гр./куб.м. Ну и еще, конструктивно очень сложно сделать вихревой насос маленького диаметра, поэтому как правило они 4 -х дюймовые ( подойдут не для всех скважин) .

Вихревые в отличии от винтовых производят некоторые бренды премиум-класса ( Pedrollo, Calpeda ).

Очень хороший и экономичный вариант для дачи/полива, если у вас вода в скважине очень чистая ( без нерастворенных примесей ). Ну а если хотите попытаться немного сэкономить на покупке насоса — можно рассмотреть возможность приобретения погружного вихревого и для жилого дома.

Читать другие статьи :

Как выбрать поверхностный насос

Поверхностный насос — это самовсасывающее оборудование, предназначенное для перекачки воды. Располагается выше уровня жидкости, в которую опускается водозаборный рукав. Широко используется для бытовых нужд: организации автономного водоснабжения с использованием колодцев и скважин, полива огорода, а В системах пожаротушения и на промышленных объектах.

В зависимости от модели, такие аппараты используются для работы с чистыми и умеренно загрязненными жидкостями. Они проще в установке и обслуживании, по сравнению с погружными аналогами. При выборе подходящего поверхностного насоса учитывают необходимые: мощность, производительность, напор, вид привода, другие параметры.

Конструкция поверхностных насосов

В конструкции такого насосного оборудования присутствуют:

• двигатель — электрический, бензиновый, дизельный;
• рабочая камера с нагнетательным механизмом;
• муфта, соединяющая валы насоса и двигателя;
• в электрических моделях — тепловая защита, отключающая аппарат при повышении температуры обмоток выше допустимого значения.

Герметичность соединений обеспечивают уплотнители, которые могут быть:

• сальниковые — недорогие и менее надежные, по сравнению с торцевыми;
• торцевые — надежные, стоят дороже, по сравнению с сальниковыми.

Технически передовое решение — магнитные муфты, не требующие уплотнителей, поскольку не имеют сквозных соединений.

Конструктивные варианты поверхностных насосов

В зависимости от конструкции насосные агрегаты разделяют на центробежные, вихревые и насосные станции.

Центробежные насосы: виды, описание, характеристики

Принцип работы центробежных агрегатов основывается на вращении колеса с лопатками (крыльчатки), помещенного в цилиндрический корпус, который изготавливается из коррозионностойкой стали, полимерных материалов, чугуна. При включении вода полностью заполняет корпус аппарата, вытесняет воздух и под действием центробежной силы выбрасывается в выходной патрубок. При этом в зоне входного патрубка создается разрежение, благодаря которому всасывается новая порция жидкости.

Преимущества выбора центробежных насосов:

• способность передавать большие объемы жидкости;
• простота конструкции, а, следовательно, простота ремонта, легкий доступ к рабочему органу для его обслуживания и ремонта;
• невысокая чувствительность к степени чистоты воды, поэтому такие модели можно использовать для откачки воды из открытых водоемов, имеющей включения средней фракции.

У центробежных моделей масса больше, по сравнению с вихревыми, но они гораздо тише в работе.

Характеристики центробежных моделей:

• температура внутри системы — до +35 ̊C;
• температура окружающей среды в месте установки насосного агрегата — до +35 ̊C;
• высота всасывающей магистрали — до 8 м;
• максимальное давление в системе — 6 бар;
• двигатель – двухполюсный асинхронный.

Центробежные модели разделяют на следующие виды:

• Консольные. В конструкции предусмотрена крыльчатка на валу. Подвод жидкости — односторонний.
• Моноблочные. Обладают более массивной конструкцией. Двигатель и насос объединены в одном корпусе.
• Корнсольно-моноблочные. Имеют спиральный корпус, оснащенный осевыми входными и выходными патрубками.
• Секционные. Многосекционное оборудование, способное обеспечить высокое давление. Дополнительный плюс такого решения — возможность регулировать напор, благодаря подключению/отключению секций.
• Дисковые. Высокопроизводительные центробежные агрегаты, изготовленные по новой безлопастной технологии. Их минус — сложный и дорогой ремонт.

Области применения центробежных моделей — для полива сада или огорода из открытого водоема, перекачки жидкостей, загрязненных кусочками растений, донным осадком, для устройства водоснабжения дома или бани.

Вихревые поверхностные насосы – особенности конструкции и использования

В вихревых моделях рабочим органом служит не крыльчатка, а импеллер — колесо, заключенное в кольцо. Входной и выходной патрубки располагаются по касательной к колесу. Вращаясь, колесо на входном патрубке создает разрежение, благодаря которому вода попадает корпус. Под воздействием вращающегося колеса она проходит по винтовой линии, а затем выбрасывается из выходного патрубка. При прохождении воды между лопастями образуются дополнительные энергия и напор.

В конструкции вихревых моделей, также как и у центробежного оборудования, присутствует обратный клапан. Он решает две задачи: препятствует попаданию воздуха в рабочую камеру и обеспечивает ее заполнение водой.

Вихревые модели рассчитаны на работу с чистой водой. Абразивные частицы приводят к быстрому износу и полной поломке аппарата. В отличие от центробежных, вихревые конструкции могут работать с воздушно-водяной смесью или даже только с воздушной струей. Воздух удаляется в отводящую трубу, а жидкость за счет вращения колеса подается в шланг.

Вихревое оборудование создает высокое давление на выходе (в 3–7 раз больше, чем у центробежных аналогов, при одинаковых размерах рабочего органа и скорости его вращения). Поэтому вихревые модели выбирают для организации систем водоснабжения двух- и трехэтажных частных домов. Они обеспечивают хороший напор даже при небольшом расходе. Максимальная высота подъема — 8 м.

К минусам этого технического решения относят: высокую требовательность к чистоте перекачиваемой среды, более низкий КПД, по сравнению центробежными аналогами.

Насосные станции

Насосные станции — это набор оборудования, в который помимо насоса (обычно центробежного) входят и другие комплектующие:

• Внешний эжектор. Поверхностные насосы для скважин подходят для подъема воды с относительно небольшой глубины — 8–9 м. Увеличить допустимую высоту подъема позволяет установка наружного эжектора, обеспечивающего дополнительный перепад давления и, следовательно, эффективное всасывание воды в корпус. Насосная станция с внешним эжектором способна поднимать воду с глубины 35–40 м. Минус такого оборудования — падение КПД.
• Гидроаккумулятор. Чем больше объем резервного бака, тем реже включается насос и меньше изнашивается двигатель, тем длительнее срок службы аппарата.
• Манометр и реле давления обеспечивают контроль давления в емкости и ее заполнение до нужного уровня.
• Система автоматики. Предназначена для управления насосным оборудованием в автоматизированном режиме.

Принцип действия насоса, дополненного резервным баком, в полости которого находится емкость из синтетического эластичного материала:

• При включении насоса вода нагнетается в эластичную емкость, оснащенную обратным клапаном, который предотвращает вытекание жидкости.
• При достижении заданного давления в резервуаре реле давления подает на двигатель команду об отключении.
• Забор воды снижает давление в гидроаккумуляторе, что приводит к автоматическому включению двигателя и нагнетанию жидкости.

Основные параметры при выборе поверхностного насоса

При подборе подходящей модели учитывают мощность, которая определяет другие важные параметры: производительность, высоту забора, расстояние по горизонтали, давление.

Производительность

Выбирается в зависимости от запланированных задач. Например, для обеспечения водой семьи из трех человек понадобится оборудование производительностью 1,8–2,0 м 3 /час, четырех — примерно 3 м 3 /час. При использовании насоса для полива, чтобы определить нужную производительность суммируют расход в единицу времени всех поливальных устройств и предусматривают запас 20–30%. Например, работа одной-двух дождевальных установок требует производительности насоса 1,0–1,2 м 3 .

Напор

Необходимая величина напора выбирается в зависимости от высоты подъема жидкости и длины горизонтального трубопровода до последней точки водоразбора. При высоте более 5 м потребуется запас — 15%. 4 м горизонтального пути равны 1 м подъема воды с глубины.

Характеристики электрической сети

Для насосов с электродвигателями важны такие параметры: необходимое напряжение сети (220 В или 380 В), стабильность параметров электрического тока.

Поверхностные насосы производства STOUT – виды и характеристики

Поверхностные многоступенчатые насосы STOUT выбирают для организации качественного водоснабжения домов, малых и средних систем орошения, в промышленных системах для работы с жидкостями, нейтральными по отношению к материалам, присутствующим в агрегате.

Корпус насоса изготовлен из коррозионностойкой стали, крышка — из чугуна. При производстве рабочего колеса и диффузора используется норил: смесь сополимеров на основе полифениленовых простых эфиров. Это твердый, сверхпрочный полимерный материал, отличающийся высокой стабильностью размеров. Для него характерны: низкое водопоглощение, стойкость к повышенным температурам, износостойкость, упругость.

Средний срок службы таких агрегатов при соблюдении условий эксплуатации, указанных в техническом паспорте, регулярном обслуживании и своевременном проведении ремонтов составляет не менее 10 лет.