РУС УКР

Виды насосов для воды, сфера использования и выбор насосов

17279

Если обратить внимание на такое оборудование как насос, то в современных условиях оптимизации и автоматизации любой сферы жизнедеятельности человека, без такого механизма сложно представить себе работу водного, наземного или авиатранспорта. Не одна автономная или централизованная коммунальная система, обеспечивающая комфортные условия проживания, функционирование производственного, логистического и любого другого вида деятельности не способна полноценно и эффективно работать без бытового насоса или гидросистемы высокого давления.

Насос для воды

Его используют в организации водоснабжения и водоотвода. Это основной элемент в таких деталях ландшафтного дизайна, как оснащение системы фонтанов. Насосы для воды являются составляющими в системе орошения и осушения земельных участков, в организации утилизации отходов и прочих необходимы процессов. Какое значение несет в себе гидравлический насос, какие инженерные разработки и виды существуют на сегодняшний день, а также на что следует обратить внимание при выборе оборудования пойдет речь в данной статье.

Техническое определение насосной системы

Насос – гидравлический механизм, преобразующий механическую (при помощи частоты вращения и крутящего момента приводного двигателя) или физическую энергию (ручное действие) в энергию движение жидкой среды. Нагнетая рабочую среду в гидросистему, насос по трубопроводу создает поток движения различных видов жидкостей с определенным напором (подача, давление) либо механически соединяет их с субстанциями (коллоидными, твердыми), смешивает сжиженный газ.

Главным образом, устройство осуществляет напорное перемещение методом всасывания и нагнетания жидкой массы за счет передачи внешней потенциальной или кинетической энергии. Как правило, безнапорные системы не относятся к насосной группе и определяются как водоподъемные устройства.

Отраслевое применение насосов

На данный момент использование насосов в различных сферах занимает значительную долю жизнедеятельности человека, что определять односторонне их как систему исключительно для перекачивания и подъема воды было бы ошибочным выводом.

Помимо организации водоснабжения и водоотведения (канализации) жилых, коммерческих либо технических объектов и промышленных предприятий, агрегаты стали частью систем АПК в ирригации (искусственное орошение, полив безводных земель), мелиорации (улучшение плодородия земель путем их осушения/орошения), а также в гидроаккумулировании. Инженерные разработки позволили изготовителям расширить свой производственный ассортимент и предложить потребительскому рынку установки для ТЭС/ТЭЦ и АЭС, специальные модели для различных отраслей промышленности.

Схема системы водоснабжения из скважины

В строительной сфере оборудование необходимо для намыва грунтовых сооружений, водопонижения и водооткачивания, транспортировки растворов и смесей. Актуальны аппараты для обнаружения и добычи природных ресурсов. Как вспомогательный элемент насосы входят в комплектацию транспортных средств (охлаждение, смазка) и прочих технических систем.

По большей части на практике используют техническую классификацию насосов, которая основывается на существующих типах. Она разрабатывается для оценки технических условий, маркировки, ценообразования, разработки норм для сервисного обслуживания, производства запчастей и других целей.

Классификация насосных установок по отраслевому использованию:

  • общего назначения (для пресной водной и другой жидкой среды некорродирующей черные металлы);
  • для энергосистем;
  • как элемент водосточных или канализационных установок (фекальные);
  • к абразивным гидросмесям;
  • для агрессивных сред в химической промышленности;
  • для волокнистых масс;
  • опускные;
  • дозировочные.

Данная классификация не включает абсолютно все типы насосных механизмов, что используются в разных отраслях. Их конструктивное разнообразие чрезвычайно велико. Поэтому классификация насосов по назначению достаточно затруднительна. Но с ее помощью можно сориентироваться в достаточно широкой номенклатуре насосного оборудования.

Гидронасосы: техническая часть

Современный потребительский рынок обеспечен достаточно большим количеством моделей насосных установок, интегрированных по одному лишь принципу действия – вытеснение жидкой среды. Несмотря на многообразие, водяные насосы имеют практически схожее строение, состоящее из корпуса, встроенного в него вала и колеса с камерой, аппарата направляющего типа, патрубков нагнетания и всасывания.

Если рассматривать характер движения рабочих элементов, то стоит отметить, что по такому принципу распределения оборудование может иметь переменное соединение, которое обеспечивают объемные и динамические аппараты – постоянное (стабильное) соединение.

Работа насоса

Динамическое силовое воздействие на жидкостную среду совершается в проточной камере, которая непрерывно сообщается с входными/выходными каналами. Данная группа выявляет механизмы: электромагнитные, лопастные (осевые и центробежные), трения – вихревые и черпаковые, свободно-вихревые, дисковые или шнековые, вибрационные/инерционные, струйные (эжекторы и инжекторы) и прочие.

Объемные установки функционируют на основании силового (поверхностного) давления по отношению к рабочей среде, которая периодически изменяет в камере свой объем, попеременно сообщаясь с входом и выходом насоса. Посменное наполнение и вытеснение из камеры жидкости происходит ввиду уменьшения объема при движении клапанной системы патрубков насоса. Поскольку между полостями всасывания и нагнетания не существует прямого соединения, такие механизмы наилучшим образом приспособлены для эксплуатации в условиях высокого давления.

К данной группе относят возвратно-поступательные (плунжерные или диафрагменные, поршневые) модификации, крыльчатые модели, импеллерные, а также вакуумные или ротационные (поступательные, поворотные, вращательные), ламельные и другие.

Что касается общих характеристик по конструктивным особенностям объемные и динамические гидронасосы подразделяются на следующие виды:

  • размещение ходовых частей и опор может быть выполнено в консольном, моноблочном варианте, с выносными или внутренними опорами;
  • перемещение задействованных органов или направление оси расположения, вращения у аппаратов может осуществляться в вертикальном или горизонтальном плоскостном направлении;
  • входное соединение определяют, как боковое, осевое или двустороннее;
  • количество ступеней в системе и потоков жидкой среды допустимо как одно-, двух- и многоступенчатые
  • или соответственно поточные;
  • эксплуатационные требования – обратимые/реверсивные, регулируемые или дозировочные, самовсасывающие, герметичные, секционные и футерованные, погружные или полупогружные;
  • по быстроходности и создаваемому объему, способу отвода жидкости и прочих показателей;
  • по условиям использования и установки – погружные насосы, полупогружные и поверхностные насосы.

В зависимости от того какой приводов включен в конструкцию различают системы как: электронасосные, турбонасосные, дизель-насосные, мотонасосные, гидроприводные, паровые и пневматические или ручные.

Физико-химические свойства рабочей среды непосредственно влияют на материал изготовления, принцип работы и конструктивные особенности насоса. Поэтому вид перекачиваемой среды стоит принимать, как за еще один признак классификации насосного оборудования.

В соответствии с этим установки могут быть:

  • насосы для воды чистой (водяные) или слегка загрязненной;
  • для горячей воды;
  • химические (для агрессивных жидкостей);
  • насосы для грязной воды;
  • фекальные и сточно-массные;
  • для газожидкостных смесей и жидких металлов;
  • растворонасосы, шламовые, грунтовые, бумажные или молочные, бензиновые и прочие.

На практике, при выборе гидронасосного механизма в большинстве случаев ориентируются на целевое назначение, отраслевое применение и тип перекачиваемых сред.

Целевое применение насосных систем распределяет их как:

  • насосы для скважин или глубинные (артезианские)
  • колодезные;
  • дренажные и циркуляционные;
  • насосы для водоснабжения (централизованных систем);
  • питательные, как элементы пожарных установок, топливные или сетевые;
  • для котлов, трансформаторов, конденсатные;
  • канализационные;
  • смесительные;
  • пищевые, станочные, бочковые и другие.

Оборудование для перекачивания воды

Какие насосы лучше всего использовать в быту?

При необходимости организовать водоснабжение или водоотвод для частного или загородного дома, либо обеспечить водой приусадебный участок для полива оптимальным выбором будет насос бытовой нежели промышленный, поскольку мощный насос будет прорабатывать холостой ход ввиду недостаточного объема рабочей среды и может выйти из строя.

Перед тем как выбрать бытовой насос, следует определиться с водоисточником, учитывая при этом:

  • параметры и глубину водного источника;
  • динамический или статический уровень, скорость притока воды и прочее;
  • уровень загрязнения среды;
  • назначение – подача чистой, питьевой воды или водоотвод сточной среды.

Если необходимо решить задачу с организацией ирригации, то в таком случае, можно использовать близ расположенные естественные источники (реки, озера). Для снабжения питьевой водой здание или бытовое его обустройство наиболее распространенным вариантом является бурение скважин или же можно выкопать колодец. Чтобы ответить на вопрос, что лучше колодец или скважина, стоит сравнить их по стоимости и скорости строительства, надежности, особенности эксплуатации и чистоте водоема.

Гидронасосные установки могут работать на глубине до 10 м, до 20 м и в пределах 20-300 м. Их производительность не должна превышать возможности гидросооружения во избежание «сухого хода». Поэтому стоит учесть защиту от режима или поплавок, который автоматически отключит электропитание при снижении уровня воды до допустимого или датчик контроля перегрева корпуса. При интенсивном использовании оборудование не должно приводить к разрушению сооружение.

Насосы для чистого состава воды (с минимальным количеством примесей) служат для работы в колодезях и скважинах. Если используется со средней степенью загрязнения среды, то в таком случае подойдут горизонтальные модели, например, установки для морской воды, станции. Они перерабатывают рабочую среду с коэффициентом примесей – 200 г/м³. Для высокой степени загрязнения рабочей жидкости подойдут канализационные, фекальные устройства или для слива и отвода сточных вод.

Водоподъемные насосы

Скважинные насосы

Для подачи жидкой среды из естественных или искусственных источников используют:

  • Поверхностные насосные системы наиболее оптимально подходят для подъема и поддержания давления в водопроводной сети, а также при пожаротушении.
  • Погружные или глубинные насосы предназначены для выкачивания жидкости с больших глубин при полном или частичном погружении аппарата. Корпус и элементы системы устойчивы к воздействию влажной среды, тем самым позволяя погружать насос полностью в жидкость.

Насосы бытового применения по принципу действия могут быть использованы как:

  • Центробежные – состоят из вращающихся лопастей, которые обеспечивают рабочей среде центробежное ускорение и поднимают воду с глубины до 10 м. Их устанавливают в системы для колодцев, скважин, бассейнов или другой емкостей.
  • Вибрационные насосы или мембранные работают за счет переменного магнитного поля. При его действии происходит поднятие поршня, вода в рабочую камеру поступает через обратные клапаны, а при его отключении происходит давление на водную массу, и она движется через выходное отверстие.
  • Вихревые аппараты схожи с центробежными с отличием лишь рабочей камеры, которая создает вихревое направление движения. Предназначены для повышения и поддержания требуемого давления в отопительных и водопроводных системах.
  • Винтовые агрегаты оснащены шнеком в рабочей камере, который последовательно продвигаются к выходу воду.

В пунктах, где частым являются перебои с электричеством, рекомендуется иметь в наличие насос с ручным управлением и действием.

Насосы для откачивания жидкой среды

Дренажные насосы

Дренажные системы применяются для перекачивания рабочей жидкости из канав, затопленных подвалов, погребов или ям, таким образом решая проблему затопления.

Фекальные гидросистемы производят для перекачивания достаточно сильно загрязненных вод. Например, с их помощью можно очистить выгребные ямы или утилизировать бытовые отходы. Они схожи с дренажными агрегатами, но способны отводить сточные воды с большим количеством примесей, включая длинноволокнистые составы. Как правило, в них встроено режущее устройство, которое перерабатывает попадающие частицы.

Системы высокого давления

Насосы для воды высокого давления активно используются в водоснабжении для строительных объектов различного масштаба, в пожаротушении и системах повышения давления, в дополнение к оросительным установкам. Часто они необходимы в питании котлов, для контурного обогрева и охлаждения или для перекачивания конденсата, эмульсий, в судостроении.

Как выбрать насос?

Определяющими техническими данными насосов являются давление или напор (м³/ч, л/с) и подача/расход (м). Имеет также значение размер, мощность, место установки, конструкция опор насосных систем, условиям всасывания, температурные режимы и внешняя среда.

Для того, чтобы определится с гидросистемой в каждом конкретном случае необходимо:

  • Выявить целевое назначение.
  • Определить количество точек водоразбора.
  • Рассчитать расход воды.
  • Качество перекачиваемой жидкости – состав, содержание примесей, степень вязкости, уровень химической активности и токсичности, температурные показатели рабочей среды, взрыво- и пожароопасность.
  • Стабильность рабочего напряжения и характеристики двигателя насоса, потери давления.
  • Расчетные величины – напор и подача.
  • Эксплуатационные и климатические условия (работа на открытом воздухе, в закрытом помещении, влажность, взрыво- и пожароопасность помещения, где будет устанавливается оборудование).

При использовании механизма необходимо систематически отслеживать наличие нехарактерных шумов, уровень рабочей среды в системе, регулировать температуру, проверять давление и качество герметичности всей гидросистемы.

Дата публикации: 26 февраля

Похожие статьи

  • Как установить насос для воды
    Как установить насос для воды

    Правила и схемы установки насосов для систем водоснабжения и линий водоотвода, контуров отопления, ирригации и прочих сфер, где без насосов для воды невозможно решить простейшие или сложные задачи.

    22 марта
  • Как работает насос для воды?
    Как работает насос для воды?

    Классификация и принцип работы бытовых насосов для воды. Задачи, которые решают насосы в условиях ежедневного использования.

    06 марта
  • Экономия в оплате за воду и защита от ошпаривания - одно решение
    Экономия в оплате за воду и защита от ошпаривания - одно решение

    Можно ли защитить гибкие шланги, подключенные к стиральной или посудомоечной машине, душевой кабине или в систему заполнения бочка унитаза, от разрывов и поломок, вызванных высоким давлением в системе горячего и холодного водоснабжения?

    13 января 2016
  • Редукционные клапаны для водоснабжения
    Редукционные клапаны для водоснабжения

    Редукционный клапан предназначен для снижения давления в сети водоснабжения, что в свою очеред обеспечивает экономию и комфорт использования. В статье расматриваются такие вопросы как: что представляет собой редукционный клапан? какие виды редукционных клапанов бывают, их основные преимущества и недостатки.

    22 апреля 2014
  • Насосные станции для дома
    Насосные станции для дома

    У потребителя на первом этапе знакомства с насосными станциями возникает вопрос, что такое насосная станция в ее бытовом понятии, и чем она отличается от обычного насоса.

    31 марта 2014
  • Выбор и установка скважинного насоса
    Выбор и установка скважинного насоса

    Определяем параметры скважинного насоса, расчет мощности, напора воды для насоса. Монтаж насоса и ввод в эксплуатацию.

    16 мая 2008
  • Водоснабжение дома. Конструкция колодца
    Водоснабжение дома. Конструкция колодца

    Колодец из бетонных труб, скрепленных цементом и тавровыми прокладками... Доставка воды в дом, правильное устройство водозабора...

    19 февраля 2008
Все статьи