Поверхностные насосы – это оборудование для прокачки воды из источников глубиной до 10 метров. Существует разные модели устройств, которые отличаются по конструктивному исполнению и техническим характеристикам. При выборе поверхностного насоса нужно понимать, что это за агрегат, как он устроен и в каких бытовых, промышленных сферах деятельности используется.
Поверхностный насос – это разновидность насосов, не требующая погружения для прокачки воды. Если внутрь корпуса попадает жидкость, то механизмы могут выйти из строя и оборудование потребует ремонта. Для прокачки жидкости из неглубоких водоемов используется шланг: один конец опускается в резервуар, другой – подключается к насосу.
Конструкция состоит из трех основных компонентов:
Любой поверхностный насос предусматривает наличие прочного корпуса. Внутри проточного механизма находится до нескольких рабочих колес, которые закреплены на валу. За перекачку воды отвечает электродвигатель, вращающий ротор.
Для плавного «хода» жидкости вал крепится на подшипниках. Рабочих принцип поверхностных насосов прост:
Насос любой мощности не способен поднимать воду с глубины более 7 метров. Корпус и механизмы не отличаются герметичностью, потому оборудование допускает только поверхностный монтаж. Если потребуется поднять воду с большой глубины, то лучше не перенапрягать двигатель – проще дополнительно подключить эжектор. Прибор опускают в скважину, где он помогает насосу прокачивать жидкость и усиливает давление в системе.
Поверхностные насосы используются только при работе с источниками, которые не находятся на большой глубине. Иногда оборудование является частью комплексной насосной станции. Возможные сферы применения:
В реальности используется несколько типов поверхностных насосов, учитывая их принцип работы. Обычно конструктивные особенности оборудования влияют на его функционал и рабочие параметры. Учитывая это, можно выделить три основных типа насосов:
Самыми популярными считаются центробежные насосы. Они встречаются в разных сферах человеческой деятельности. В быту до 90% насосов являются именно центробежными.
Наиболее дорогой, но эффективный вариант. Создан для перекачивания воды с воздушными пузырьками и пробками, которые могут привести к пульсационным процессам. Несмотря на высокий КПД агрегатов, они не способны справляться с перекачиванием сильно загрязненной водной среды. Основным рабочим элементом таких насосов является крыльчатка. Усилие от ее вращения передается ротором, соединенным с валом приводного электрического мотора.
Лопатки крыльчатки создают разряженную атмосферу в центре рабочей камеры. Благодаря механизму жидкость всасывается через входной канал. У стенок камеры повышается рабочее давление, что выталкивает воду наружу в подключенный трубопровод.
Центробежные насосы способны перекачивать большие жидкостные объемы за единицу времени, но не могут создать значительный набор. Чаще всего такие агрегаты устанавливаются для организации системы полива. Главным недостатком центробежного оборудования является повышенный уровень шума в процессе эксплуатации.
Вихревые агрегаты устанавливаются для перекачки жидкости из неглубоких скважин и колодцев. Насосы этого типа могут создать сильное давление жидкости (если сравнивать с другими поверхностными механизмами). Показателей удается достичь благодаря тому, что вода в рабочей камере поддается завихрениям. Это увеличивает энергию потока и помогает нарастить давление.
Конструкция таких насосов подразумевает наличие крыльчатки и винтовых канавок на стенках рабочей камеры. Они способны всасывать меньше жидкости, чем центробежные модели. Также отличаются более низким КПД.
Винтовые модели работают по принципу «архимедова винта» или подающего шнека, как его принято называть в обиходе. Подобные насосы неприхотливы в обслуживании, могут контактировать с загрязненной средой и выдают стабильный напор при перекачке жидкости из колодца с минимальным дебитом.
Скорость прокачки воды у них ниже, чем у аналогов. Также нужно выделить большие размеры винтовых насосов, если сравнивать с центробежными и вихревыми моделями.
Все насосы, в том числе поверхностные, разделены по назначению. В продаже можно найти модели для следующих целей:
Распределение насосов по форматам классификации помогает выбрать модель для дачи или других целей с минимальным энергопотреблением или большим запасом мощности.
Важно учитывать не только основные характеристики агрегатов, но и оптимальный вариант для корпуса. От этого зависит надежность конструкции и возможный срок эксплуатации. Обычно используются следующие варианты материалов:
Из преимуществ, характерных для большинства типов поверхностных бытовых насосов, можно выделить:
Однако у поверхностных насосов есть и недостатки. Среди них можно выделить:
Поверхностные насосы могут использоваться для перекачки жидкости из источников разного формата: от скважин и колодцев, до озер, рек и водоемов. Важно, чтобы соблюдался необходимый потребителю запас воды.
Также перед установкой нужно учесть стабильность водного уровня в разные сезоны и при эксплуатации оборудования. Если наблюдаются изменения – это нужно учитывать при покупке агрегата.
Важно соблюдать основное требование к установке – вода должна выкачиваться с глубины до 7-9 метров. Поднять жидкость выше невозможно с учетом физических ограничений. Если требуемая глубина превышает эти значения, то допускается использование только погружных агрегатов. Это обусловлена двумя факторами:
Если для установки рассматриваемого насоса нет препятствий, то нужно переходить к определению оптимального места для размещения на участке. При этом учитываются базовые требования к потреблению жидкости:
Когда жидкость транспортируется в горизонтальном трубопроводе, то созданный насосом напор теряется из-за гидравлического сопротивления трубы. Определить характер потерь можно при учете:
Затем можно переходить к выбору насоса с учетом прогнозируемых потерь. При этом нужно отделить автоматические станции от обычных агрегатов:
При работе на аккумуляторе насос не включается. Это снижает пусковые токовые броски на двигатель. Агрегат не расходует основной ресурс и может прослужить дольше. Также небольшой запас жидкости помогает при резком отключении электроэнергии.
Существуют автоматические станции, оснащенные небольшим запасным баком – до 1 литра – или вовсе без дополнительного аккумулятора. Управление активацией и выключением механизма производится через встроенный модуль с датчиками давления и напора.
Из основных параметров насоса, которые нужно выделить:
Последний параметр очень важен. Если ошибиться с допустимой чистотой водной среды, то насос быстро сломается. Также жидкость со множеством примесей плохо скажется на состоянии устройств потребителей в доме: смесители, электрические нагреватели, стиральные машины и др. Часто для компенсации загрязнений требуется установка дополнительных фильтров.
В техническом паспорте к насосу указываются предельные значения параметров напора и подачи воды. В реальности агрегат будет работать в «стандартном режиме». Это требует учета конкретных эксплуатационных условий во время расчета.
Пример:
В таком варианте насос или автоматическая станция нужна с глубиной всасывания от 8 метров с характеристиками напора в 25 метров. Допускается установка любого агрегата, соответствующая техническим требованиям.
При выборе обычно используют фильтр. Проще работать с центробежными моделями, сортируя их по стоимости. Самыми дешевыми будут одноступенчатые варианты с корпусом из чугунного материала. Эффективные варианты с коробом из нержавеющей стали обойдутся дороже. В примере с указанными характеристиками можно рассмотреть модель, например, JET 40 S. Напор у этого насоса доходит до 30 метров, производительность – до 1,8 кубометров в час. Однако в паспортной таблице указано, что при напоре в 25 метров агрегат способен подать не больше 5 литров в минуту (0,3 кубометра в час), чего будет не хватать. Лучше ориентироваться на JET 100 S. Он полностью удовлетворит обозначенные требования, так как при напоре в 25 метров насос способен подать свыше 25 литров в минуту (соответствует 1,5 кубометров в час).
Обычно на сайте магазинов есть возможность указать необходимые характеристики, чтобы выбрать подходящий агрегат.
Установка поверхностных насосов отличается простотой. Для этого достаточно следовать простым рекомендациям, не отклоняясь от инструкции. С монтажом справится любой человек, даже если у него нет специализированных умений или инструментов. Однако минимальный опыт и понимание основных процессов рекомендованы.
Установка насосов сводится к нескольким этапам:
Лучше заниматься установкой в теплом месте, чтобы насос не страдал от перепадов температур, повышенной влаги и дождей. Особенно опасны именно осадки. Подходящим местом можно назвать утепленный подвал или подсобное помещение. Однако колодец не всегда расположен близко к строению, потому такой вариант может оказаться неудобным.
Если нет подходящего помещения, то лучше построить рядом с источником небольшой сарай или кессон для защиты. Мощные установки также должны предусматривать возможность скачков напряжения. Для защиты используют надежную автоматику и преобразователи питания. В этом вопросе приходится отталкиваться от общей обстановке, так как требования к предохранителям объясняется наличием или отсутствием некоторых угроз.
Например, если на дачном участке сеть характеризуется слабым напряжением и множеством скачков, то установка автоматики будет рекомендованным решением. Однако для нового коттеджного поселка с недавно обустроенной преобразовательной подстанции предосторожности могут стать лишними и приведут только к потере денег.
При этом важно выделить особенности поверхностных насосов, которые могут сильно работать в холостом режиме. То есть, когда в камере не хватает жидкости. Такое происходит, если агрегат всегда находится на поверхности и используется только для нерегулярной подкачки.
На первых этапах использования насоса нужно заливать жидкость в рабочую камеру, чтобы оборудование могло формировать необходимое усилие. Далее в этом потребности может больше не возникать.
Если используется обратный клапан, то жидкость будет оставаться внутри шланга и камеры. Однако бывают разные варианты, потому лучше приобрести дополнительную автоматику, которая будет предопределять холостой ход, отключая двигатель при отсутствии необходимого уровня воды.
Кроме технических характеристик и конструктивных особенностей при выборе насоса нужно уделять внимание производителю оборудования. От этого также зависит срок службы агрегата и стоимость обеспечения водоснабжения на участке.
Одним из самых популярных производителей является итальянский бренд PEDROLLO. Известные модели - NGAm и NGA. Они могут перекачивать воду с большим количеством примесей. Чугунный корпус достаточно массивен, но крыльчатка изготовлена из нержавейки. Насосы могут работать в диапазоне перепада температур от -10 до 40 градусов по Цельсия. При этом допускается прокачка горячей воды до 90 градусов по Цельсия.
Главным конкурентом итальянской компании является немецкий бренд VMtec ALTER. Корпусы их насосов изготовлены из нержавейки, как и рабочее колесо. Агрегаты подходят для перекачки не сильно загрязненной или чистой жидкости. Рабочий напор – до 100 метров, производительность – до 15 кубометров в час.
Такое оборудование включает привычное немецкое качество, совмещенное с современными технологическими решениями. Потребление электричества и небольшой уровень шума в процессе эксплуатации являются преимуществом производителя.
Если подвести итоги, то формат насоса важно подбирать с учетом конкретных потребностей дома, условия установки, наличия оборудования и других факторов. Нужно произвести подробные расчеты, иначе есть риск наткнуться на нехватку мощности для подачи.
Более подробно о представленных выше насосах вы сможете узнать в других наших статьях
