Принцип работы погружного насоса для колодца: как он функционирует

Погружной насос для колодца работает, погружаясь в воду и используя электрический мотор для создания давления, которое выталкивает воду на поверхность. Устройство состоит из нескольких компонентов, включая насосной части и системы управления, обеспечивающие эффективное и надежное функционирование при различных уровнях воды и условиях эксплуатации.

При запуске насоса мотор приводит в движение вращающийся элемент, который создает разницу давления, позволяя воде всасываться через входное отверстие. Затем вода поднимается по трубе к поверхности, где может быть использована для орошения, питьевых нужд или других целей. Погружные насосы, как правило, имеют длительный срок службы и требуют минимального обслуживания при правильной эксплуатации.

Водоснабжение дома из колодца с использованием погружного насоса

Система водоснабжения дома из колодца лишь поначалу кажется несложной. Наиболее простой способ организации подачи воды таким способом – ручной, при котором придется самостоятельно ходить к источнику и носить от него тяжелые ведра. Автоматизированное водоснабжение из колодца предполагает монтаж дополнительного оборудования, объединенного в общую схему разводки. Использование современного оборудования, и очистительных фильтров позволяет реализовать надежное и качественное водоснабжение частного дома из колодца.

Особенности колодезного водоснабжения

Классический колодец пополняется водой из водоносных пластов, «опирающихся» на первичный водоупорный слой. Оптимальная его глубина, как правило, не превышает 10 метров. Выше этой отметки находится талая либо дождевая вода, избежавшая естественной грунтовой фильтрации. Колодец необходимо обезопасить от возможности ее проникновения, поэтому его обустройство сложнее, чем скважины, где защитную функцию выполняет сама металлическая труба. Если водяные пласты расположены глубоко и колодец получится глубже 10 м, экономически выгоднее остановиться на варианте обустройства скважины на «песок».

Большинство колодцев отличаются невысокой производительностью (дебитом), не превышающей 1 м3 в час. На данный показатель влияют особенности участка, а также ежегодные погодные факторы. Она подвержена сезонным влияниям – температурному режиму и количеству выпадающих осадков, оказывающих влияние на уровень воды и, как следствие – эффективность водоснабжения дома из колодца.

Организационный план водоснабжения

Схема водоснабжения дома из колодца похожа на другие типы автономных систем. Ее основными элементами выступают:

  • Колодец;
  • Насос;
  • Сливной кран;
  • Водопровод;
  • Фильтр;
  • Гидроаккумулятор;
  • Автоматика.

Различия, соответствующие данному типу, заключаются в подборе оборудования, а также организации водопровода согласно режиму проживания.

Водоснабжение дома из колодца с использованием погружного насоса

Виды насосов

Насосы для колодца согласно своему расположению бывают поверхностными либо погружными. Также имеются полупогружные модели, монтируемые в роли «поплавка», однако ряд технических ограничений не позволяет применять их при необходимости обеспечения водоснабжении.

Поверхностные насосы используются при уровне подъема воды до 9 метров. Данный параметр может быть увеличен с помощью внешнего эжектора, что, в свою очередь, негативно сказывается на производительности. Такое оборудование критично к рабочим температурам – минимальный порог составляет +4°С, поэтому его включают в схему либо в составе летнего водопровода, или располагают в подвале значительном расстоянии от источника. При действенной организации кессона и расположении «рабочей» поверхности глубже уровня промерзания можно повысить высоту подъема дополнительно на 2 метра. Подобное преимущество актуально при включении в состав контура насосной станции, отвечающей за водоснабжение потребителя.

Водоснабжение дома из колодца с использованием погружного насоса

Погружной насос для колодца обеспечивает уровень подъема воды до ста метров, это позволяет организовать ее подачу в накопительную емкость. Модели высокой мощности подходят для монтажа в коллективных системах водопользования из одного источника (при наличии достаточных параметров дебита колодца).

Производительный погружной насос для колодца позволяет обойтись без установки дополнительного насоса. Поддержание достаточного давления на постоянном уровне обеспечивает поступление жидкости к точкам ее разбора из гидроаккумулятора.

Колодец – универсальный источник, допускающий установку скважинных насосов. При равнозначных характеристиках от колодезных моделей такие агрегаты отличаются сниженным диаметром в сочетании с увеличенной длиной, однако по стоимости они получаются на порядок дороже.

Накопительная емкость

Независимо от типа установленного насоса водоснабжение частного дома из колодца предполагает наличие гидроаккумулятора. Для него выполняется монтаж оборудования, контролирующего работу насоса, а также обеспечивающего поддержание заданного уровня давления.

Водоснабжение с участием погружного насоса предполагает наличие гидроаккумулятора повышенной емкости. С увеличением объема резервуара уменьшается количество включений автоматики, связанных с падением давления, это позволяет увеличить срок работы оборудования за счет экономии ресурса электродвигателя.

На выбор модели и характеристик гидроаккумулятора оказывают влияние:

  • Объем водопотребления по кол-ву проживающих;
  • Специфика жилплощади;
  • Разводка труб;
  • Простота их обслуживания.

Водоснабжение дома из колодца с использованием погружного насоса

Сезонные особенности водоснабжения

Регулярность или периодичность проживания людей оказывают влияние выбор метода прокладки внешнего водопровода. Для загородной недвижимости, которая используется только летом, водоснабжение из колодца с погружным насосом организовывается по «летней» схеме. При достаточном углублении колодца устанавливается поверхностный насос, укрытый навесом от природных факторов. Это более экономично, так как позволяет обойтись без обустройства кессона.

Еще один «бюджетный» способ прокладки водопровода – с использованием траншей, обеспечивающих защиту труб от случайного повреждения. Сэкономить на вводе получится, если завести трубы сквозь цоколь или стену.

Основной минус «летней» разводки – потребность сливать жидкость в контуре перед наступлением холодов. Для этого при укладывании труб под землю организуется уклон по направлению источника, а Выполняется монтаж запорной арматуры, обеспечивающей слив жидкости в случае отключения насоса.

Если поверхностная станция достаточно утеплена, можно задуматься о реализации зимнего водоснабжения из колодца. При регулярном проживании летом и периодическом зимой воду можно оставить во внешней части контура, организуя слив лишь во внутреннем водопроводе. При такой схеме значительно проще организовать восстановление функционирования системы после «протапливания» дома.

Читайте:  Что делать, если акриловая ванна на каркасе скрипит

Подобные сложности не относятся к погружному насосу, однако наличие надежной защиты водопровода от «размораживания» – весомый аргумент, обуславливающий выбор данного варианта.

Водопровод можно обустроить по мелкозаглубленному типу с прокладкой греющего кабеля, но более экономичным способом будет прорыть траншею для трубопровода ниже линии промерзания – вы этом случае не придется тратить средства на закупку дорогостоящих моделей труб либо тратить электричество на их отопление. Данный способ актуален лишь для жилищ постоянного проживания – при отсутствии хозяев более суток вода из водопровода должна сливаться.

Водоподготовка

Колодезная вода используется с целью полива огорода или мытья машины. Сделать ее пригодной для питья позволяет дополнительная очистка. Проблема, характерная для пластов с малой глубиной залегания, кроется в ее неустойчивом бактериальном/химическом составе.

Современное состояние экологии не допускает использование без очистки воды, полученной с глубины менее 15 метров, ведь она не проходит естественной очистки для стабилизации состава. При удалении от предприятий и мегаполисов чистота поверхностных грунтовых вод также не гарантирована. При обустройстве данного типа водоснабжения необходимо постоянно проводить забор анализов для корректировки используемых фильтров.

Подбор оборудования

Обустройство водопровода из колодца предполагает тщательный подбор оборудования. Необходимо учитывать ряд обязательных параметров, среди которых:

  • Глубина источника;
  • Уровень воды;
  • Степень ее загрязнения (присутствие фракций, взвесей);
  • Расход жидкости на всех точках потребления (в случае их одновременного включения);
  • Удаленность от насосной станции (поверхностные модели) либо накопительной емкости (погружные модели).

Выбор погружного насоса позволяет подобрать оборудование, обеспечивающее стабильное водоснабжение. Установки гарантируют защиту от «сухого хода», ежели водопотребление превысит возможности колодца. Техника представлена широким спектром моделей различной функциональности и производительности, что позволяет подобрать оптимальное решение даже для неглубоких колодцев. Если сравнивать со скважинными насосами, то колодезные модели рассчитаны на работу с водой худшего качества, а их фильтры не требуют специального ухода.

Источник3: www.arkronix.ru

Погружные насосы: виды, особенности, принцип работы

Время чтения

Время чтения: 6 минут

Рейтинг статьи:

Погружные насосы – оборудование, без которого практически невозможно обеспечить бесперебойный подъем жидкости со значительной глубины. Погружной насос не только гарантирует эффективность транспортировки среды, но и позволяет обеспечить ее подачу под высоким напором. Оборудование нашло применение во многих промышленных сферах. Оглавление:

вид погружного насоса центробежного типа в разрезе

Погружными называют все насосы, которые для перекачки среды опускаются ниже уровня самой среды. Использование оборудования этого типа позволяет поднять жидкость с достаточно большой глубины. Расположение же самого агрегата в транспортируемой среде позволяет гарантировать стабильное охлаждение его основных узлов. погружного насоса центробежного типа в разрезе

Основные виды погружных насосов

1.Колодезные . В промышленности используются достаточно редко. Обычно устанавливаются в частном порядке для подъема чистой воды из скважин сравнительно небольшой глубины или колодца. Модели такого оборудования не опускаются на самое дно, что исключает риск подъема осадка вместе с водой. 2.Скважинные . Характеризуются особой цилиндрической формой. Как правило, имеют небольшой диаметр, что позволяет погружать агрегат в узкую горловину скважины на несколько десятков метров. Модели скважинных погружных насосов могут отличаться по показателям: производительности, диаметра корпуса, мощности, максимальной глубины погружения, высоты подачи воды и пр. скважинный погружной насос погружной насос 3. Дренажные . Техника этого типа предназначена для перекачки загрязненной среды. Рассчитана на транспортировку жидкостей с большим количеством нерастворимых абразивных частиц, диаметр которых составляет до 30 мм. Используются для откачки жидкостей из различных емкостей, ям, подвальных помещений и пр. 4. Фекальные . Данный тип оборудования предназначен для работы с канализационными системами. Модели погружных насосов фекального типа дополнительно оснащаются измельчителями, которые позволяют осуществлять дробление крупных абразивных веществ. Фекальные насосы характеризуются значительной мощностью, рассчитаны на работу с химически и биологически агрессивными средами. фекальный погружной насос погружной насос В зависимости от места размещения двигателя все погружные насосы подразделяют:

  • на штанговые, в которых двигательная часть размещается отдельно от насосного оборудования, а передача мощности от ее работы происходит посредством штангового привода;
  • бесштанговые, в которых двигательная часть также располагается в насосе и погружается в перекачиваемую среду.

В зависимости от принципа действия различают вибрационное и центробежное погружное насосное оборудование. Вибрационные модели чаще используются для работы с загрязненными средами, однако имеют свои недостатки, поскольку характеризуются малой пропускной способностью. Редко эксплуатируются в большой глубине из-за вибрации в процессе работы, что создает риск разрушения стенок водозабора.

Принцип работы погружного насоса

После погружения оборудования в жидкость, привод запускает в движение рабочее колесо. Это приводит к образованию кинетической энергии, которая передается на лопасти оборудования и непосредственно к частицам транспортируемой среды. Жидкость начинает нагнетаться и перемещаться под действием центробежной силы, попадает в корпус насосного оборудования и движется к выходному патрубку.

В процессе движения рабочего вала транспортируемая среда прижимается к стенкам корпуса. Это способствует постоянному созданию внутри корпуса оборудования зон низкого (на входе) и высокого (на выходе) давления. Благодаря этому обеспечивается бесперебойная подача среды под достаточно высоким напором даже с больших глубин.

как устроен глубинный погружной насос

устроен глубинный погружной насос

Преимущества погружных насосов

1. Относительная простота эксплуатации агрегатов.

2. Невысокая закупочная стоимость оборудования.

3. Полная автоматизация процесса перекачки жидкости.

Читайте:  Как правильно накачать воздух в гидроаккумулятор

4. Высокий показатель всасывания.

5. Отличные показатели КПД.

6. Простота обслуживания и длительный срок эксплуатации.

В процессе эксплуатации погружных агрегатов следует принимать во внимание тот факт, что процесс всасывания транспортируемой среды напрямую зависит от работы электродвигателя (и, соответственно, сопротивления сети). Сбои в подаче электроэнергии могут привести к отключению оборудования.

В процессе установки погружного насоса важно следить за тем, чтобы входной патрубок располагался ниже уровня воды. В обратном случае придется обеспечить ее заливку во избежание «сухого хода». Он особенно нежелателен для агрегатов центробежного типа, поскольку приводит к их выходу из строя.

Основные сферы промышленного использования погружных насосов

Среди ключевых сфер применения погружного насосного оборудования стоит выделить:

  • нефтедобычу;
  • оснащение систем скважинной добычи ряда полезных ископаемых посредством их подземного выщелачивания (таким образом, к примеру, организуется добыча золота и урана, а также ряда редкоземельных элементов);
  • оборудование систем канализации и водоснабжения на промышленных предприятиях, в муниципальных сооружениях;
  • оборудование ирригационных систем;
  • транспортировку сжиженного углеводородного газа и не только.

Видео: принцип работы погружного насоса

Простые погружные насосы также нередко используются в сельскохозяйственной промышленности, на фермах, в садоводческих организациях, частных домовладениях.

Источник4: www.arkronix.ru

Источник5: www.zaggo.ru

Что могут погружные колодезные насосы и как они устроены?

«. И там пропасть на дне колодца, как в Бермудах, навсегда». Впрочем, лирику в сторону. Ничего подобного предмету нашего дальнейшего разговора не грозит. Речь пойдет о погружных колодезных насосах, которые служат для подъема воды из того же колодца, накопительного резервуара или близлежащего водоема с глубины до 30 м

Прежде чем приступить к рассмотрению разных типов погружных колодезных насосов, ответим на два вопроса:

1. Почему стоит выбрать погружной, а не поверхностный насос?

Есть три основных фактора, свидетельствующих в пользу таких агрегатов. Первый из них — это простой и эффективный способ охлаждения в водной среде, куда погружен насос. Причем если объем воды в резервуаре уменьшится до критической отметки, то прибор автоматически отключится. Поверхностные модели «остывают» на воздухе, который, за счет более низкой теплоемкости, справляется задачей гораздо хуже, чем вода.

Второй фактор касается простоты запуска. Постоянно находящийся в воде агрегат готов к работе в любую минуту, нужно только подать электропитание. В поверхностный же насос предварительно требуется заливать воду.

И наконец, погружные модели создают значительно меньше шума — всего около 22 дБА.

2. В чем разница между погружным колодезным и скважинным насосами?

Колодезные агрегаты, рассчитанные на подъем воды максимум с 30-метровой глубины, выполнены в форме более объемного цилиндра, нежели скважинные, а также имеют кольцеобразный контур охлаждения между оболочкой статора и корпусом, что позволяет полнее использовать ресурс двигателя. Разница в диаметрах ствола и насоса в данном случае роли не играет. Колодезные насосы обеспечивают более высокую подачу и стоят дешевле скважинных при равной потребляемой мощности и напоре.

Считается, что вода, перекачиваемая погружным колодезным насосом, должна содержать массовую концентрацию примесей не более 0,01% при размере неабразивных частиц до 1,5 мм. В этом случае она чаще всего бывает пригодной для питья. Однако ряд фирм предлагает приборы с менее жесткими требованиями к данным показателям (естественно, фильтрацию воды от крупных включений нужно все-таки предусмотреть). По этой причине покупателю сначала необходимо определить, какое качество воды для бытовых нужд его удовлетворяет, и уже затем выбирать модель насоса с соответствующими характеристиками.

Центробежные погружные насосы

Конструкция агрегатов включает корпус из нержавеющей стали, асинхронный двигатель (отделенный от рабочей камеры герметичной перегородкой), лопастное колесо, надетое на вертикальный вал мотора, и пускозащитное реле.

Через водозабор вода попадает во вращающийся лопаточный диффузор, который повышает давление и скорость потока. На выходе из рабочего колеса она устремляется в спираль, где происходит преобразование части кинетической энергии в энергию напора, и затем покидает насос через подающий патрубок.

У многоступенчатых агрегатов, имеющих несколько рабочих колес, напор равен сумме напоров всех ступеней, но подача остается такой же. Как правило, она составляет 4–6,5 м³/ч (67–110 л/мин.) при подъеме воды на 20 м.

Благодаря водяному охлаждению приборы могут функционировать в непрерывном режиме продолжительное время, а если в результате падения уровня воды насосу будет грозить перегрев, поплавковый выключатель остановит двигатель. (Есть модели, у которых двигатель дополнительно оснащен термозащитным устройством, размыкающим электроцепь при превышении температурой пороговых значений).

Диапазон рабочих температур воды для погружных насосов составляет от 1–2 до 35–40°С. Уровень защиты оборудования — IP 68, класс электроизоляции — F (155°С). Контакт токоведущих элементов с водой должен быть исключен. Подсоединять приборы к сети следует через стабилизатор напряжения

Водозабор может находиться как в нижней, так и в верхней части корпуса. В первом случае насос будет бесперебойно работать даже при частичном погружении. Чтобы крупные включения не попадали внутрь, всасывающее отверстие закрывают фильтром грубой очистки, а сам прибор устанавливают как минимум в метре от дна резервуара (для колодцев с питьевой водой это ограничение излишне).

Если впускной клапан расположен сверху, необходимость в фильтре отпадает, а насос может стоять непосредственно на дне источника. Важное условие: для возможности водозабора он должен быть всегда полностью погружен в воду.

Читайте:  Лучшие средства для прочистки канализационных труб в туалете квартиры: советы и рекомендации

В некоторых моделях водозабор производится через особый патрубок, соединенный шлангом с поплавковым фильтром. При этом, чтобы не всасывались загрязнения с зеркала воды, фильтр опускают в нее на несколько сантиметров.

Насосы оборудованы обратным клапаном тарельчатого или шарового типа, который предотвращает ток воды в противоположном направлении и заполнение трубопровода воздухом при остановке двигателя, тем самым обеспечивая быструю подачу воды после повторного запуска агрегата.

Подшипники из керамики и графита, пришедшие на смену стальным и чугунным, имеют более высокий температурный порог, но термодатчик чутко реагирует на перегрев и отключает насос, не допуская «сухого хода».

Практика показывает, что основной проблемой при использовании погружных колодезных насосов центробежного типа может стать разлив масла, который является следствием неправильной эксплуатации или поломки агрегата, вызванной разгерметизацией камеры. Удаление с зеркала воды масляной пленки — мероприятие непростое и недешевое, поэтому производители рекомендуют строго соблюдать все пункты инструкции по пользованию оборудованием.

Вибрационные погружные насосы

Подобные агрегаты устроены гораздо проще центробежных и стоят существенно дешевле. Состоят они из корпуса, электромагнита и вибрационного механизма, никаких вращающихся деталей и подшипников в них нет. В некоторых моделях предусмотрено термореле для защиты от перегрева.

Вибронасосы поднимают воду за счет поршня (эластичной мембраны), приводимого в движение электромагнитными импульсами через вибрацию якоря. Пребывающая под давлением гидравлическая камера отделена от электрической резиновой диафрагмой.

Входной клапан пропускает воду в рабочую камеру и препятствует ее обратному излитию. Чтобы присутствующие в жидкости твердые примеси не привели резиновый поршень к скорому истиранию, водозабор следует снабдить фильтром, который необходимо регулярно очищать, а как минимум раз в год — менять.

Вибрационные насосы не способны обеспечить такие напор и подачу, как центробежные, и обладают меньшим рабочим ресурсом, но все это компенсируется их невысокой стоимостью. Даже если прибор в жестком режиме эксплуатации прослужит один сезон (а с его помощью можно не только качать воду для бытовых нужд, но и осушить залитый подвал, очистить или углубить колодец и т. п.), затраты на него оправдают себя с избытком.

Погружные колодезные насосы обоих типов просты в монтаже: достаточно опустить их в источник, подвесив за проушины на полимерном шнуре (металлический трос быстро корродирует). Единственное ограничение — виброагрегаты не должны касаться поверхностей резервуара

Напор и подача

Основные показатели насосного оборудования — это напор (Н; измеряется в метрах водяного столба или барах), определяющий высоту подъема воды, и подача (Q; л/мин. или м³/ч), ранее обозначаемая как расход или производительность. У погружных колодезных насосов при Q не менее 1 м³/ч величина Н достигает 40 м. Поскольку напор и подача являются взаимозависимыми параметрами, то отражаются они в виде общей напорной характеристики.

Наибольшая подача отмечается на выходе насоса, а наименьшая — при максимальном напоре: чем сильнее напор, тем меньше подача, и наоборот. При этом максимальная подача должна быть равна сумме подач всех одновременно включенных точек водоразбора. Напор воды, требующийся для обеспечения максимальной подачи, зависит от трех величин. Первая — расстояние от зеркала воды в источнике до самой высокой точки водопотребления; вторая — рабочее давление в системе (в норме 2 бара, что соответствует 20 м напора) и третья — потери напора по всей длине водопровода, на всасывающем и подающем участках.

Так как большинству обычных покупателей, мягко говоря, сложно разобраться во всех тонкостях этой «гидравлики», имеет смысл обратиться к консультанту фирмы-продавца, который поможет вам правильно выбрать модель насоса. Нужно только сообщить ему необходимые данные о водном источнике, материале и диаметре труб и предоставить план расположения точек водоразбора.

Насосные станции

На основе центробежного насоса можно создать насосную станцию, управление которой будет осуществляться в автоматическом режиме. Помимо насоса, такая установка включает в себя мембранный бак, реле давления и манометр, соединенные между собой шлангами и электрокабелем. В зависимости от потребления воды, автоматика сама определит, когда нужно включить или выключить насос, и будет постоянно отслеживать параметры давления в системе.

Можно купить уже полностью укомплектованную насосную станцию, а можно собрать ее силами специалиста из отдельных элементов

Мембранный гидроаккумулирующий бак емкостью от 60 до 500 л служит для поддержания заданного давления и предотвращения гидроударов в системе водоснабжения. Реле, фиксируя давление воды, дает команду на запуск насоса при интенсивном водопотреблении, а когда оно прекращается, останавливает прибор, но перед этим бак должен быть заполнен водой до максимального значения давления. Таким образом, при возобновлении расхода бак какое-то время будет обеспечивать его при выключенном насосе. Подобный режим работы способен значительно продлить срок службы агрегата.

Если система эксплуатируется только в теплый сезон, бак можно установить не в помещении, а прямо на участке. Наиболее производительные устройства перекачивают до 8 м³/ч воды, сохраняя давление в трубопроводе 2–3 бара или даже выше, что дает возможность использовать требовательную к этому параметру бытовую технику.

Сегодня в продаже имеются контроллеры «Пампэла ВиСтан-2», предназначенные для автоматического управления системой водоснабжения на базе погружного насоса вибрационного типа. Они осуществляет поддержание давления, стабилизацию напряжения, защиту от короткого замыкания и «сухого хода», плавные пуск и останов, — то есть фактически позволяют создать недорогую насосную станцию.

Источник6: www.zaggo.ru

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Загрузка ...