Скважинный насос устройство

Скважинный насос устройство

Конструкция вихревого насоса

Существует два основных типа вихревых насосов: открытого и закрытого типа. Рассмотрим конструктивные схемы этих насосов.

Вихревой насос закрытого типа

Конструктивная схема насоса показана на рисунке.

В корпусе 1 вихревого насоса установлено рабочее колесо 2 с малыми зазорами. В корпусе также выполнен специальный концентрический канал 3, расположенный по периметру окружности описываемой лопатками от входного патрубка 4 до напорного 5. Концентрический канал разделен перемычкой 6, не позволяющей жидкости перетекать из напорной линии во всасывающую. Лопатки рабочего колеса передают энергию жидкости, которая под воздействием сил инерции и трения перемещается от всасывающего патрубка к напорному.

Устройство вихревого насоса открытого типа

Схема открыто-вихревого насоса показана на рисунке.

Рабочая жидкость поступает к лопаткам рабочего колеса 1 через подвод 2 и окно 3.

Через рабочее колесо жидкость поступает в кольцевой канал 4, выполненный в корпусе 5. Под воздействием лопаток рабочего колеса жидкость перемещается по кольцевому каналу, и через отверстие 6 поступает в напорную линию 7.

Принцип работы вихревого насоса

Вихревой насос относится является динамическими, а значит движение жидкости в нем осуществляется за счет сил инерции и трения. От рабочего колеса энергия передается частицам жидкости, которая через спрофилированные каналы поступает из линии всасывания в линию нагнетания.

Рабочее колесо вихревого насоса

Лопатки рабочего колеса вихревого насоса спрофилированы таким образом, что при движении жидкость направляется от внутренней части канала ко внешней, приобретая окружную составляющую скорости.

Происходит активное смешивание жидкости поступающей от рабочего колеса и текущей по каналу за счет сил инерции. В результате взаимодействия частиц с различными скоростями и направлениями движения возникают интенсивные вихри, что ведет к значительным потерям энергии.

Для исключения продольной силы, возникающей в результате разницы давления в осевых зазорах, используют симметричное рабочее колесо.

Характеристики вихревых насосов

  • Напор — до 25 м
  • Подача — до 12 л/с
  • Мощность — до 25 кВт
  • КПД — 35…40%

Вид основной характеристики вихревого насоса показан на рисунке.

Потери энергии в вихревом насосе

Гидравлические потери в вихревом насосе велики и составляет до 30% от энергии на валу насоса. Эти потери возникают вследствие образования многочисленных вихрей при движении жидкости в насосе.

Объемные потери также велики и могут достигать 20%, обусловлены они перетеканием жидкости через зазоры разделителя.

Механические потери в вихревом насосе возникают из-за трения в подшипниках и уплотнительных устройствах.

Ввиду высоких гидравлических и объемных потерь общий КПД вихревого насоса невысок и составляет 35 — 40%.

Применение вихревых насосов

Учитывая рабочие характеристики, вихревые насосы, как правило, используют в системах, где необходимо создать высокий напор при, относительно небольшой подаче. Например в небольших автоматических насосных станциях для водоснабжения. Способность перекачивать жидкостно газовую смесь позволяет использовать вихревые насосы для перекачки летучих жидкостей (бензин, керосин), что обуславливает применение таких насосов в системах заправки топливом.

Достоинства вихревых насосов

При тех же габаритах, что и у центробежного, вихревой насос способен создать больший напор (в 3-9 раз больше). Вихревые насосы открытого типа обладают способностью к самовсасыванию, также они способны работать на газожидкостной смеси.

Недостатки вихревых насосов

Вихревые насосы обладают достаточно низким КПД (35% — 45%), что делает нецелесообразным использование насосов высокой мощности. Вихревые насосы не способны перекачивать жидкость с высоко вязкостью. Также эти машины чувствительны к наличию абразивных частиц в жидкости. Наличие абразива приводит к быстрому износу вихревых насосов, вследствие малых зазоров.

В нашей статье мы хотим рассказать о том, какие типы насосов для воды бывают, как подобрать оптимальный насос для скважины.

Поверхностные насосы предназначены для использования в скважинах или колодцах небольшой глубины, в которых зеркало воды не опускается ниже 8 метров от поверхности земли.
В отличие от поверхностных, погружные насосы позволяют подавать воду с гораздо больших глубин (поэтому их иногда называют «глубинные насосы»), и это является их неоспоримым и главным преимуществом.
По принципу работы погружные (глубинные) насосы разделяют на:
Вибрационные насосы способны транспортировать воду с глубины до 40 метров и отличаются простотой конструкции и относительно низкой ценой.
Вибрационный насос прост: он не обременен никакими вращающимися элементами, он не требует ни профилактического обслуживания (например, смазки), ни серьезного ремонта.
Вибрационный насос удобен: имея массу всего 4 килограмма, его можно перенести в любой таре (хоть в полиэтиленовом пакете) куда угодно и применить в любом резервуаре, будь то водоем (речка или озеро), колодец (скважина) или даже обычная бочка, а подвесить его можно на тросе из капрона.
Недостатки вибрационного насоса: непродолжительный режим работы, небольшая производительность и напор, вибрация может разрушать стенки скважины.
Центробежные, винтовые и вихревые скважинные насосы внешне мало чем отличаются друг от друга для рядового потребителя.

центробежный винтовой вихревой

Преимуществами всех трех типов насосов перед вибрационными является следующее:

  • отсутствие шума при работе насоса
  • отсутствие вибрации (вибрация, распространяющаяся в грунте от вибрационного насоса отрицательно сказывается, прежде всего, на производительности самой скважины. Из-за вибрации осыпаются водоносные протоки скважины и она постепенно заиливается и «погибает»)
  • в отличие от вибрационных, эти насосы имеют более широкую линейку типоразмеров в зависимости от мощности двигателя, производительности и напора (высоты подъема воды), благодаря чему, можно подобрать насос для скважины любой глубины и производительности.

Различаются эти три типа насосов, прежде всего, по принципу действия, ну и, по рабочим характеристикам.

Центробежные насосы относятся к лопастным насосам, их принцип работы основывается на взаимодействии лопастей, которыми оснащено рабочее колесо, и потока предназначенной для перекачки воды, что их обтекает. Устройство насоса включает в себя рабочее колесо, состоящее из двух дисков (передний и задний), располагающихся на определенном расстоянии, соединенных лопастями, которые изогнуты в противоположную направлению вращения колеса сторону. Вода перекачивается благодаря центробежной силе. От количества рабочих колес (ступеней) зависит высота напора, поэтому центробежные насосы бывают разной высоты (чем выше насос, тем больше напор).

рабочий орган центробежного
насоса для скважины

Преимущества центробежных насосов:

  • имеют наиболее широкую линейку типоразмеров. Номинальная производительность центробежных насосов для скважины с напряжением 220 В варьируется от 1200 литров в час до 4000 литров в час. Номинальный напор от 10 метров до 140 метров. Для нормального водоснабжения жилого коттеджа вполне достаточно производительности 1200 – 2000 литров в час.
  • центробежные насосы более энергоэффективны относительно винтовых и вихревых насосов.
  • центробежные насосы предназначены для продолжительного режима непрерывной работы.

Вихревые насосы относятся к машинам трения. В отличие от центробежного насоса для скважины у вихревого насоса одно рабочее колесо.

рабочий орган вихревого насоса

Рабочее колесо вихревого насоса аналогично колесу центробежного насоса, засасывает жидкость из внутренней части канала и нагнетает ее во внешнюю, в результате чего возникает продольный вихрь. При прохождении жидкости через рабочее колесо в вихревом насосе, как и в центробежном, увеличиваются кинетическая энергия жидкости (увеличивается ее скорость) и потенциальная энергия давления.
Вихревой насос по сравнению с центробежным обладает следующими достоинствами: создаваемое им давление в 3-7 раз больше при одинаковых размерах и частоте вращения рабочего колеса; конструкция проще и дешевле. Недостатками насоса являются низкий КПД, не превышающий в рабочем режиме 45%, и непригодность для подачи жидкости, содержащей абразивные частицы (так как это приводит к быстрому изнашиванию стенок торцовых и радиальных зазоров и, следовательно, падению давления и КПД).
Вихревые насосы обычно применяют при необходимости создания большого напора при малой подаче. Поэтому их часто применяют в низкодебетовых скважинах.
Винтовые насосы (второе название – шнековые) получили свое название от наименования основного рабочего органа насоса – винта (или шнека). Его принцип действия достаточно прост: поступая внутрь, жидкость постепенно нагнетается, в результате чего создается напор и она вытесняется.

рабочий орган насоса

Преимущества винтового насоса для скважины:

  • из-за простоты конструкции он имеет невысокую стоимость относительно вихревых и центробежных насосов.
  • создание высокого давления при относительно низкой производительности насоса, что хорошо для низкодебетовых скважин.
  • винтовые насосы более лояльно, чем вихревые относятся к наличию механических примесей в перекачиваемой воде. Более точные параметры заявляет производитель насоса.

После выше изложенного возникает вопрос, так какой же насос для скважины все-таки лучше? Центробежный, вихревой или винтовой??? Все зависит от задачи насоса и рабочих параметров скважины.
Если Вы планируете собрать систему водоснабжения дома или производства и дебет Вашей скважины составляет 1500 литров в час и более, то лучше приобрести центробежный насос.
Если же, дебет вашей скважины совсем невелик (от 400 до 1000 литров в час), то лучше остановится на винтовом или вихревом насосе. НО! Следует очень внимательно подбирать типоразмер насоса, т.к. даже эти типы насосов могут выдавать до 2000 литров в час в зависимости от рабочих характеристик конкретной марки насоса. И обязательно поставьте защиту насоса от работы без воды.
Если же дебет вашей скважины мене 400 литров в час, здесь тоже есть решения, просто нужно более внимательно подойти к вопросу. В отдельных случаях можно поставить винтовой насос и смонтировать его с автоматикой. В некоторых случаях придется поставить накопительную емкость, в которую будет набирать воду насос или по таймеру, или по уровню. Все зависит от индивидуальных условий эксплуатации насоса и потребности в воде.

Насосы торговой марки Вихрь являются продуктом отечественного производства. Компания создает устройства для водоснабжения уже более 40 лет. На сегодняшний день вся продукция соответствует международным стандартам качества, отвечает нормам безопасности.

Главной сферой эксплуатации погружных насосов является забор воды с глубоких скважин. Аппараты способны обеспечивать водой дома и приусадебные участки.

Преимущества устройств и технические характеристики

Глубинный насос Вихрь выпускается в 7 видах. На рынке представлены серии: СН-50, СН-50Н, СН-100, СН-60, СН-135, СН-90В, СН-100В. Каждый вид имеет определенные параметры.

СН-100 и СН-50 относятся к устройствам вихревого типа. Центробежным прибором считается модель СН-50Н. А модели СН-90В и СН-100В являются винтовыми изделиями. Все аппараты отличаются типом, высотой подъёма воды, мощностью и производительностью.

Самым слабым по мощности считается глубинный насос Вихрь СН90В. Его полезная мощность составляет 550 В. «Сильным» устройством является модель СН-135 с мощностью – 1800 В. По максимальной высоте подъёма и производительности он также является лидером.

В зависимости от модели насосов высота подъёма воды колеблется от 50 до 135 м. Кроме того, уровень производительности начинается от 1500 до 5700 л/ч. Диаметр модели также играет важную роль. Выбор зависит от размера скважины. Минимальный диаметр устройства – 75 мм, а максимальный – 102 мм. Желательно, чтобы размер насоса был меньше, чем диаметр скважины. Это обеспечит высокое качество работы и сохранность устройства.

Специальное термореле защищает механизм от перегрева. Приборы выполнены из нержавеющей стали, что предотвращает возникновение коррозии. Для безопасного погружения в воду на корпусе размещены специальные крючки. Опускать насос желательно с помощью стального троса. Запрещено использовать электрический кабель.

Все глубинные насосы для скважин Вихрь способны работать при температуре не выше +35 градусов.

Средняя цена на рынке составляет около 6000 рублей.

Преимущества оборудования:

  • легкий и быстрый монтаж;
  • специальные крючки помогают безопасно опустить прибор в скважину;
  • корпус из нержавеющей стали защищает механизм от попадания влаги и возникновения коррозии;
  • приборы способны забирать воду с глубины до 130 м, в зависимости от модели;
  • хорошее сочетание цены и качества.

Особенности использования и возможные неполадки

Глубинные устройства Вихрь пользуется большой популярностью у владельцев частных домов. Несмотря на качество изделия, со временем в результате длительной эксплуатации появляются небольшие неполадки в работе.

Кроме того, качество воды также влияет на состояние оборудования. Необходимо каждые два года проводить диагностику и заменять изношенные детали.

Часто поломки касаются двигателя и контактов, которые легко исправить самостоятельно. Главное, что все работы должны проводиться с обесточенным устройством.

Случается, что у глубинного насоса Вихрь слабый забор воды, неисправность такого рода можно легко найти.

Существует несколько причин возникшей проблемы:

  1. соединения с насосной станцией негерметичные;
  2. попадание твердых частиц;
  3. заканчивается вода в скважине;
  4. значительная выработка между крыльчаткой и корпусом насоса или слабое напряжение в сети.

Причиной выработки является содержание большого количества песка в воде. Решением считается замена крыльчатки и корпуса насоса. Купить крыльчатку к глубинному насосу Вихрь 100 легко, так как преимуществом отечественных торговых марок является доступность запчастей к оборудованию.

Ниже приведен детальный обзор этой марки насоса.


Если вода идет с перебоями, возможно подсасывается воздух. Необходимо проверить соединения на герметичность и уровень воды в скважине. Если при постоянной работе устройство не отключается, необходимо подрегулировать реле давления.

Кроме того, обширная сеть сервисных центров поможет решить много неисправностей благодаря опытным специалистам.

Как разобрать глубинный насос Вихрь самостоятельно?

Обладатели оборудования ответят, что без проблем. Прибор ставится в вертикальное положение и снимается верхняя крышка, где проходят провода. Аппарат можно разобрать полностью или частично. Сборка осуществляется в том же порядке, что и разборка.

Необходимые запчасти для глубинного насоса Вихрь можно купить в специализированных магазинах. ТМ Вихрь для автоматизации работы своих устройств выпускает специальный контроллер, который не допускает сгорание аппарата.

Как и любое оборудование, так и насосы Вихрь при неправильно эксплуатации подвержены поломкам. Поэтому для долгой работы, желательно каждые два года вытягивать насос со скважины, проводить диагностику и исправлять мелкие неполадки.

Надеемся, что статья была вам полезна. Будем благодарны, если поделитесь ею в социальных сетях.

Как следует из названия, скважинные насосы предназначены для забора воды с глубины, превышающей 20 метров.

На меньших глубинах можно использовать системы и других типов. Например, ручной насос для скважины, которая по своим параметрам сопоставима с обычным колодцем, при малом объеме перекачки будет вполне разумным решением. Во всех остальных случаях приходится использовать специальные устройства, гарантирующие высокую производительность в сочетании с надежностью. Кроме обеспечения нужного давления, важнейшей из проблем, стоящих перед разработчиками, является защита гидравлической части скважинного насоса для воды от механических примесей (песок, ил и т.п.), которые вызывают ускоренный износ деталей, в первую очередь рабочих колес и диффузоров. Обычно глубинные насосы для скважин предусматривают заполнение внутреннего объема инертным маслом, которое не дает проникнуть влаге и грязи внутрь. Интересно, что такая конструкция универсальна, и может с успехом использоваться при горизонтальном заборе воды из реки или другого водоема.
Особенности конструкции скважинных насосов

Наибольшее распространение получили погружные насосы для скважин, с помощью которых можно полностью решить проблему водоснабжения любого дома вне зависимости от глубины самой скважины. В компании «Дюкон» вы можете купить скважинные насосы из Италии. К одним из бесспорных лидеров в проектировании и производстве скважинных систем относится итальянская компания Calpeda. К достоинствам итальянских скважинных насосов относится:

широкий модельный ряд;
исключительная надежность конструкции;
возможность выбора оптимальной системы в зависимости от глубины установки;
простота в эксплуатации и обслуживании;
стойкость к агрессивному воздействию среды;
высокий КПД;
совершенные средства защиты;
приемлемая цена скважинного насоса;
запатентованная конструкция гидравлической части с «плавающими» рабочими колесами;
возможность выбора электродвигателя Calpeda или Franklin.

Цена на глубинные насосы для скважин зависит не только от мощности и производительности, но и от исполнения, степени автоматизации, уровня защиты, возможностей по работе с загрязнениями и пр. Существенно влияет на стоимость максимальная высота напора, которая может достигать 300 и более метров, что позволяет решить проблему водоснабжения в случае глубоких артезианских скважин. В таких конструкциях производители скважинных насосов используют дорогие высокотехнологичные материалы: специальные сорта нержавеющей стали, металлокерамика и пр. Высокая цена скважинного насоса из Италии компенсируется надежностью, ведь если купить насос для скважины от надежного производителя, тот будет служить годами без каких-либо проблем или поломок. Серьезное внимание уделяется безопасной эксплуатации, и в конструкции предусматривается защита от «сухого хода», скачков сетевого напряжения, а сам прибор чутко реагирует на перегрузки или перегрев, автоматически отключая электродвигатель для его защиты. При небольшой глубине скважины часто используют не погружные, а поверхностно устанавливаемые системы. Эти конструкции очень разнообразны, например, отличаются числом рабочих колес, с увеличением количества которых растет как давление, так и производительность.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *