Погружной насос - специальное оборудование, предназначенное для принудительной перекачки различных видов жидкостей. В процессе работы он полностью или частично находится ниже уровня рабочей среды. Устройства данного типа отличаются универсальностью.
Использовать их можно для откачивания и подачи воды из любых источников - от канализаций и прудов до колодцев и скважин. Здесь главное, правильно выбрать вид насоса, модель и рассчитать его мощность.
Особенности и преимущества
Если сравнивать погружные насосы с поверхностным оборудованием, то у первых имеется целый ряд неоспоримых преимуществ:
- С помощью погружного насоса можно поднимать воду со значительной глубины (до 70-90 метров и более), что делает возможным их использование в артезианских скважинах;
- Оборудование подходит для перекачки жидкостей с растворенными в них газами;
- Охлаждение выполняется за счет жидкости, которую перекачивает агрегат;
- Устройство не нуждается в регулярном техническом и сервисном обслуживании;
- Высокий КПД - большинство современных моделей обеспечивают отличный напор воды, потребляя при этом сравнительно небольшой объем электроэнергии;
- Автоматическая регулировка - современные приборы оснащены датчиками, которые в автоматическом режиме регулируют их работу в случае изменения нагрузки и иных внешних условий. В случае риска перегрева двигатель отключается, а после остывания запускается вновь;
- Компактные габариты - большинство моделей погружных насосов имеют небольшие размеры, что делает возможным их использование даже в очень узких скважинах;
- Простота монтажных работ и обслуживания - чтобы установить насос в колодец или скважину, необязательно быть специалистами. Какие-либо мероприятия по обслуживанию оборудования не требуются.
- Современные агрегаты от ведущих мировых производителей служат верой и правдой на протяжении долгих лет за счет эффективной системы защиты от перегрузок и высокопрочного корпуса.
Сферы применения
Область применения погружных насосов не ограничивается какой-то одной отраслью или сферой деятельности. Их использование позволяет решать широкий перечень производственных задач:
- Добыча нефти из глубоких скважин;
- Промывка полезных ископаемых методом выщелачивания (на урановых и золотых рудниках, при добыче некоторых редкоземельных металлов и т.д.);
- Эксплуатация геотермальных источников энергии;
- Перекачка сжиженных углеводородов;
- Обеспечение функционирования ирригационных систем.
На бытовом уровне погружные насосы применяют для организации водоснабжения, канализации и в дренажных целях на частных загородных участках.
Общие характеристики
На российском рынке представлен огромный выбор погружных насосов, различающихся по конструкции, назначению, эксплуатационным и техническим характеристикам. При этом все модели объединяют свойства, общие для данного типа оборудования:
- Чтобы продолжительное нахождение в воде не повредило приборам, они оснащаются специальными высокопрочными корпусами из нержавеющей стали и современных композитных материалов. В тоже время, если планируется покупка насоса для подъема питьевой воды из скважины или колодца, нельзя использовать агрегаты, выполненные из материалов, выделяющих в воду токсичные или ядовитые вещества.
- В система безопасности погружного насоса обязательно должна входить защита от “сухого хода”. Эта опция делает невозможной работу электродвигателя без воды. Это связано с тем, что отсутствие жидкости, которая также выступает в роли охлаждающей среды, приводит к моментальному перегреву двигателя. Кроме того, в последние годы рабочие колеса насосов изготавливаются из композитов, которые деформируются при повышении температуры.
- Всасывающая часть агрегата оборудуется мелкоячеистой сеткой, которая не позволит попасть внутрь даже мельчайшим частичкам глины или камешкам. Если забор воды выполняется из неглубокого колодца, важно, чтобы насос находился не ниже одного метра от дна.
Далее предлагаем рассмотреть основные виды погружных насосов.
Классификация погружных насосов по конструкции
Насосное погружное оборудование производится в широком ассортименте моделей российскими, европейскими и китайскими брендами. Все разнообразие помп, представленных на отечественном рынке условно можно разделить на несколько групп, в зависимости от особенностей конструкции и принципа работы.
Вибрационные погружные насосы
Ключевые элементы конструкции вибрационного насоса - неподвижная электрическая катушка и подвижный металлический якорь, перемещающийся вверхи вниз. Катушка работает от переменного тока, под действием которого формируется магнитное поле, притягивающее якорь. В итоге, аппарат совершает возвратно-поступательные движения, за счет чего поршень перемещается: вниз - рабочая среда забирается из источника, вверх - выбрасывается в трубопровод.
Отсутствие в конструкции вибрационных насосов электродвигателя и вращающихся компонентов, обеспечивает им стабильную и безотказную эксплуатацию на протяжении долгих лет. В тоже время такие гидромашины имеют ограниченную производительность и весьма требовательны к составу жидкости.
К особенностям работы вибрационных моделей погружных насосов относят:
- Необходимость подключения к источнику электричества. При прокладке кабеля необходимо учитывать, что он должен быть защищен от механических и других воздействий внешней среды.
- Магнитное поле способно притягивать посторонние предметы, выполненные из такого же материала, что и металлический якорь;
- После формирования магнитного поля в рабочей камере создается разряженное давление, за счет чего жидкость засасывается внутрь аппарата через входной клапан;
- Магнитное поле продает, как только шток якоря оказывается в начальной точке камеры. В конструкции устройства предусмотрен амортизатор в виде пружины, которая отбрасывает шток обратно, как только пропадает усилие, созданное магнитным поле. Далее амортизатор выталкивает набранную в работу камеру воду.
- Чтобы предотвратить выход жидкости через входное отверстие на нем устанавливается обратный клапан.
Рассмотренный цикл повторяется многократно. Учитывая относительно небольшие размеры насосов, их производительность достигается за счет увеличения количества ходов штока до 100 раз в секунду, что приводит к появлению серьезной вибрации насосного оборудования.
Преимущества вибрационных погружных насосов:
- Высокая надежность - благодаря отсутствию электрических двигателей и вращающихся элементов вибрационные аппараты способны функционировать на протяжении долгих лет без обслуживания или ремонта.
- Простота конструкции и доступная стоимость;
- Вибрационные устройства не подвержены перегреву, что также положительно сказывается на увеличении рабочего ресурса;
- Хорошая изоляция корпуса и электрической части;
- Отсутствие фильтрующих элементов связано с тем, что вибрационные погружные приборы можно использовать для перекачки даже сильно загрязненной воды.
Но имеются у вибрационных аппаратов и недостатки:
- Оборудование нельзя использовать при недостаточном уровне воды или на холостом ходу, так как это приводит к выходу из строя амортизатора.
- Сильная вибрация приводит к раскручиванию всех резьбовых соединений. Поэтому обычные гайки рекомендуется заранее заменить на специальные самконтрящиеся, которые надежно фиксируются на одном месте.
- В конструкции некоторых аппаратов используются резиновые элементы (например, резинового поршня, ограничивающего упор), которые достаточно быстро выходят из строя и нуждаются в замене.
Особенности конструкции и характеристики вибрационного насосного оборудования определяют основные сферы его применения:
- Откачка жидкостей из затопленных помещений;
- Перекачка воды их цистерн и баков;
- Подача воды из колодцев;
- Подача воды бытового назначения из открытых источников (реки, озера, пруды).
В тоже время специалисты не рекомендуют использовать вибрационные погружные насосы для постоянной подачи воды из скважин из-за их невысокой производительности. К тому же из-за сильной вибрации существует высокая вероятность осыпания или даже полного обрушения скважинной конструкции.
Центробежные погружные насосы
Главный рабочий узел помп центробежного типа - колесо, на внешней стороне которого закреплены лопатки. При вращении колеса его лопасти захватывают перекачиваемую среду и переносят ее в камеру установки. Затем под действием центробежной силы вода выталкивается в патрубок, ее очередная порция засасывается за счет разряжения, формирующегося внутри аппарата.
Пошагово работу центробежного насосного можно представить в виде следующего алгоритма:
- После запуска привода ротор турбины с лопастями начинает вращаться;
- С помощью впускной трубы вода подается в зону оси турбины;
- Лопасти захватывают жидкость и перемещают ее по кругу;
- Из-за наклона лопастей вода постепенно отводится к краю круглой зоны;
- По мере удаления жидкости от центра давление падает, что приводит к ее естественному выводу из впускного отверстия;
- Далее воды движется на высокой скорости, создавая серьезное давление под действием которой выполняется ее естественный сброс через выпускное отверстие.
Благодаря такой физике рабочего процесса центробежный насоса с одинаковой эффективностью качает воду с поверхности и добывает ее из глубокой скважины.
Преимущества центробежных помп:
- Небольшой вес и компактные габаритные размеры;
- Простота монтажа, технического обслуживания и эксплуатации;
- Насос обеспечивает формирование непрерывного и плавного потока жидкой среды, в котором отсутствуют гидравлические удары;
- Агрегаты можно использовать для перекачки жидкостей, в которых присутствуют твердые включения;
- Минимальный уровень шума и вибраций в процессе работы;
- Возможность подъема жидких рабочих средств с глубины более 10 метров и ее транспортировки на серьезные расстояния.
Если говорить о недостатках, то больше всего огорчает тот факт, что работа оборудования напрямую зависит от сопротивления сети. Как итог, периодически могут случаться перебои с подачей воды. Кроме того, некоторые покупатели отмечают достаточно высокую стоимость центробежных насосов.
В настоящее время центробежные насосы устанавливаются в системах бытового водоснабжения. Их используют на автозаправочных станциях, нефтегазовой промышленности. Компактные и надежные помпы незаменимы при тушении пожаров на открытых водоемах.
Винтовые погружные насосы
Ключевой конструктивный компонент винтового оборудования - мощный металлический винт, закрепленный на приводе. Во время его вращения жидкая средства перемещается от входного патрубка по рабочей камере к напорному патрубку.
Принцип работы винтовой помпы сводится к следующему алгоритму:
- Через перфорированную часть корпуса вода забирается из скважинного канала;
- Вращающийся с высокой скоростью шнек засасывает и направляет воду к выходному патрубку;
-
- Обратному движению жидкой рабочей среды препятствует образуемая между корпусом и выступами шнека винтовая ось.
Скорость и объем перекачиваемой воды в единицу времени зависят от частоты вращения ротора с винтом - чем она выше, тем больше производительность оборудования. При этом, главным преимуществом винтовых погружных насосов является возможность их применения для перекачки вязких сред и сильно загрязненных жидкостей.
Основные преимущества винтовых помп:
- Высокий рабочий ресурс и минимальные эксплуатационные расходы;
- Винтовые насосы считаются идеальным выбором для перекачки вязкой нефти;
- Малогабаритная конструкция имеет улучшенную и предельно простую компоновку;
- Высокая производительность - КПД отдельных моделей составляет 70-80%;
- Выгодная цена (например, в сравнении с центробежными приборами);
- Максимальная глубина забора воды - 8,5 метров;
- Отсутствие шума и пульсации в процессе работы;
- Отсутствие сложностей с установкой или ремонтом.
В конструкции насоса присутствуют трущиеся элементы, способные изнашиваться со временем. Как итог, механизм нуждается в периодическом обслуживании и замене вышедших из строя деталей.
Применяются погружные винтовые насосы для решения следующих задач:
- Обеспечение постоянного или сезонного водоснабжения частного дома, дачи, бани;
- Заполнение или откачка воды из искусственных водоемов (бассейнов, прудов), емкостей для полива огорода;
- Орошение грядок, сада, зеленых зон;
- Дренаж пониженных областей рельефа;
- Откачка воды из подвалов, цокольных этажей и погребов при сезонных паводках, наводнениях;
- Первичная прокачка скважины после бурения;
- Очищение колодцев и скважин от донных отложений.
При выборе винтового насоса необходимо обратить внимание на размеры его рабочего элемента - шнека. Чем больше его длина, тем выше производительность модели.
Вихревые погружные насосы
По своей конструкции и принципу действия вихревые насосы схожи с центробежными помпами. Их отличие заключается в наличии на стенках рабочих камер специальных канавок, благодаря которым перекачиваемая жидкость получает дополнительное ускорение. За счет постепенного наращивания энергии прибор развивает вдвое больший напор в сравнении с центробежными аналогами. Это делает его более мощным и производительным.
Преимущества вихревых погружных насосов заключаются в следующем:
- Увеличенная сила напора и высокая производительность;
- Компактные размеры и небольшой вес;
- Многие вихревые модели обладают самовсасывающей конструкции, поэтому их запуск и работа возможны даже, если трубопроводов не заполнен жидкостью;
- Устройство может применяться для перекачки чистых рабочих средств и составов с включением газа;
- Оборудование подходит для оснащения коммерческих и бытовых скважин глубиной до 20 метров;
- Благодаря предельно простому строению насосные агрегаты практически не нуждаются в обслуживании или ремонте;
- Выгодная цена обеспечивает установкам широкое применение для решения самых разных задач на загородных участках.
Имеются у вихревых насосов и минусы. Самым главным из них является невысокий КПД - всего 45-50%. Кроме того, оборудование не рекомендуется применять для транспортировки сред с абразивными добавки, которые снижают давление и приводят к ускоренному износу отдельных элементов помпы.
Чаще всего вихревые насосы применяются:
- В химической промышленности для перекачки и транспортировки на разные расстояния щелочных и кислотных составов, агрессивной химии;
- Для оснащения автозаправочных станций, техники и цистерн, предназначенных для заправки транспорта;
- При обустройстве насосных станций, функционирующих в автоматическом режиме;
- В жилищно-коммунальной сфере для организации водоснабжения зданий и сооружений;
- При обслуживании сложного и дорогостоящего компрессорного оборудования.
Вихревые насосы также нередко входят в перечень оборудования котельных, предназначенных для отопления технических и жилых помещений.
Классификация насосов по сфере применения
В зависимости от назначения все насосы погружного типа классифицируются на скважинные, колодезные, дренажные и фекальные.
Скважинные насосы
Насосы, предназначенные для скважин сложно спутать с другими видами оборудования, так как они обладают специфической, удлиненной конструкцией. Внешне помпа выглядит, как вытянутый цилиндр, изготовленный из нержавеющей стали или пластика.
Основное назначение скважинного насоса - подъем жидкости с большой глубины. Применяются они в основном для перекачки чистой воды, в которой отсутствуют твердые и нерастворимые примеси.
Колодезные насосы
Как правило, по производительности и создаваемому давлению воды погружные насосы для колодцев уступают скважинным гидропомпам. В тоже время они могут работать с жидкостями, в которых в небольшом количестве присутствуют известь и песок.
С помощью колодезного насосного оборудования можно откачивать воду из различных подземных источников и транспортировать ее по трубопроводам на значительное расстояние даже по горизонтально расположенным магистральным системам.
Дренажные насосы
Дренажные погружные насосы предназначены для откачки слабозагрязненной жидкости из котлованов, подвалов, септиков, бассейнов и иных емкостей. Оборудование этого типа повсеместно применяется для решение вопросов водоотведения не только в быту, но и в масштабах промышленных производств, гражданского строительства. Оно также незаменимо при обслуживании систем канализации и оросительных комплексах.
Дренажные помпы отличаются компактными размерами, они легко и быстро монтируются на объекте, не доставляют проблем с уходом, хранением и транспортировкой. К тому же имеют низкую стоимость, что обеспечивает им стабильно высокую популярность среди покупателей.
Фекальные насосы
Фекальные или грязевые насосы предназначены для откачки и транспортировки вязких, тяжелых, волокнистых масс, в том числе с нерастворимыми включениями размером до 50 мм. Применение таких установок не ограничивается лишь принудительной очисткой выгребных ям и септиков. С их помощью также выполняется откачка грязных грунтовых вод из подвалов и цокольных этажей, ликвидация последствий паводков, ливневых дождей, наводнений и иных стихийных бедстви. Нередко грязевые помпы используются для замены воды в искусственных прудах, расположенных в низинах, наполнение емкостей для полива грядок и плантаций из ближайших рек и озер.
Особенности выбора
Каждый вид погружных насосов предназначен для решения определенных задач, эксплуатации в конкретных условиях. Поэтому очень важно при выборе оборудования учитывать его технические и эксплуатационные характеристики. Ответственный и вдумчивый подход к покупке помпы является залогом ее долгой и безупречной работы даже с минимальным техническим обслуживанием и ремонтом.
Скважинные погружные насосы
Чтобы купить погружной насос для скважины следует обратить внимание на несколько основных моментов:
- Особенности водозабора: глубина скважины, глубина, на которых залегает вода и т.д. Исходя из особенностей водоразбора можно определить оптимальную глубину, на которой будет работать помпа;
- Дебит скважины - от этого критерия во многом зависит скорость наполнения трубопровода чистой водой;
- Желаемые объемы потребления воды - обычно для расчета данного параметра учитывают количество сантехнических приборов, количество человек, которые постоянно проживают в доме, особенности ведения домашнего хозяйства (наличие огорода, нуждающегося в поливе, домашних животных и т.д.);
- Напор - способность насосного оборудования поднимать жидкую среду на высоту с учетом всех вертикальных и горизонтальных участков трубопроводной системы;
- Диаметр - большинство моделей скважинных насосов, доступных в российских магазинах, имеют диаметр 4 дюйма или 10,16 сантиметров. Этот момент следует учитывать еще перед строительством скважины под воду около дома. Приборы диаметром 3 дюйма или 76,2 сантиметров крайне редко встречаются на российском рынке, при этом имеют высокую стоимость.
Колодезные погружные насосы
При выборе и покупке колодезных насосов следует учитывать:
- Назначение модели: еще до покупки стоит определиться с какой целью будет использоваться помпа: мытье посуды, прием душа и иные бытовые нужды, полив грядок, плодовых деревьев и т.д.
- Напор: обычно он рассчитывается исходя из особенностей применения установки.
- Гидротехнические свойства колодца: его глубина, объем воды, содержащийся в нем.
- Расстояние от колодца до точек забора воды. Этот параметр нередко определяет производительность оборудования.
- Качество воды: замутненность, количество твердых примесей и т.д.
Дренажные погружные насосы
Чтобы выбрать дренажный погружный насос рекомендуется учитывать:
- Свойства рабочей среды: уровень ее загрязнений, характер твердых включений, возможность их растворения и т.д.;
- Производительность: мощность модели должна соответствовать объему перекачиваемой жидкости;
- Расположение всасывающего патрубка: верхнее, нижнее или боковое. Выбор зависит от уровня загрязненности рабочей среды.
- Наличие дополнительных функций. Чаще всего, они необходимы для эксплуатации оборудования в сложных или специфических условиях. С их помощью достигается надежность, максимальная эффективность и долговечность дренажных помп.
Фекальные погружные насосы
Выбирая фекальный (грязевой) насос, стоит обратить внимание на следующие параметры:
- Периодичность применения оборудования;
- Глубина резервуара, в который будет погружаться помпа;
- Мощность и производительность установки;
- Размеры твердых включений, которые присутствуют в стоках.
Заключение
Современный рынок предлагает покупателям огромный выбор погружного насосного оборудования. С помощью современных моделей возможна не только откачка жидкостей, но их транспортировка на значительное расстояние. Специальная конструкция, высокопрочный корпус и неприхотливость в обслуживании обеспечивают любым видам помп безаварийную эксплуатацию на протяжении долгих лет.
Если вы хотите выбрать себе подходящий погружной насос, вы можете обратиться к нашим менеджерам или воспользоваться соответствующим разделом нашего сайта
Более подробно о описаных выше разновидностях насосов вы можете узнать в других наших статьях:
