Самовсасывающий насос для воды - что это: принцип работы, для горячей, для грязной воды, бытовой, поверхностный, рейтинг (фото)

Разновидности самовсасывающих насосов

Как вы уже поняли, все самовсасывающие агрегаты делятся на два вида – центробежные и вихревые насосы. Помимо этого бывают модели:

без эжектора;
с выносным эжекторным устройством;
со встроенным эжектором.

При этом все разновидности подобных агрегатов функционируют совершенно по-разному, но используют при этом одинаковый принцип работы. Однако эффективность его использования отличается. Далее мы рассмотрим особенности функционирования каждого вида самовсасывающего агрегата.

Центробежные насосы

Этот агрегат состоит из следующих частей:

электродвигатель;
корпус в форме улитки;
крыльчатка в виде цилиндра с лопастями или диска, которая зафиксирована на валу электродвигателя внутри корпуса.

Сразу над крыльчаткой в верхней части корпуса находится выпускное окно. Всасывающее отверстие располагается в торцевой части корпуса напротив центральной оси вращающегося механизма.

Центробежные насосы имеют следующий принцип работы:

Когда двигатель посредством вала приводит в движение крыльчатку, центробежное усилие способствует образованию зоны разрежения в торце корпуса возле всасывающего отверстия.
При этом одновременно генерируется напорная сила в верхней части корпуса возле выпускного окна.
Это способствует тому, что вода всасывается через шланг, закреплённый на впускном патрубке, проходит через агрегат и выталкивается через шланг, зафиксированный на выпускном патрубке.

Вихревые агрегаты

Вихревые насосы не имеют такого недостатка, как их собратья центробежного типа. Всё дело в том, что они могут работать не только с водной средой, но и со смесью воды и газа. Но если потребуется, они могут создать всасывающее усилие даже при работе с воздухом.

Такие характеристики устройство получило благодаря особой конструкции корпуса и тому, что в приборе вместо крыльчатки используется импеллер. Это рабочее колесо, которое перекачивает воздух во внутреннюю часть улиткообразного корпуса. В этом месте предварительно залитая вода перемешивается с воздухом и выводится через выходное отверстие. Принцип действия выглядит так:

Во время выхода воздуха создаётся эффект рециркуляции воды в корпусе.
В итоге прохождение газообразной смеси через плотную жидкость приводит к возникновению зоны разряжения во всасывающем трубопроводе.
Это способствует тому, что водная среда втягивается в рабочую камеру насосного оборудования.
После того вихревой прибор начинает работать, как циркуляционный насос.

Насосные устройства с эжектором

Эжекторное устройство функционирует по тому же принципу, что и сам вихревой агрегат. В прямоточную полость корпуса эжектора входит тонкая трубка, по которой транспортируется поток жидкости высокой плотности и скорости. При выходе из трубки этот поток генерирует область с пониженным давлением, которая располагается у выхода из эжекторного устройства. Это способствует тому, что около выходного отверстия образуется всасывающее усилие.

Если установить такое приспособление на насосное оборудование или торец всасывающего шланга, то можно значительно увеличить глубину погружения, а следовательно, и обслуживания гидротехнического сооружения. Благодаря этому обычное насосное оборудование может поднимать воду с глубины 15, 20 и даже 30 метров, в то время как агрегаты без этого устройства могут обслужить скважину глубиной не более 8-10 м.

Агрегаты со встроенным эжектором издают много шума при работе и страдают снижением производительности насосного оборудования. Чтобы устранить эти недостатки, необходимо увеличить мощность электродвигателя, а сам насос установить за пределами жилых построек.

Рейтинг бытового поверхностного оборудования

Aquario ARM-100 – у модели при минимальных характеристиках отличная экономичность и долгий срок эксплуатации.
Джилекс Джамбо 60/35 H-K – насос, потребляя 600 Вт, выдаёт напор до 35 м.
Wilo PB-088ЕА– у агрегата мощность потребляемая 140 Вт, но напор 9 м.

Используются агрегаты двух типов:

центробежные насосы одноступенчатого типа;
многоступенчатые центробежные насосы.

Конструкцию подбирают с учётом рабочих характеристик и сферы использования.

Характеристики:

Компактность привода, обеспечивающий низкий уровень шумности во время работы.
Расход жидкости. Максимальные показатели – 70 л/мин.
Давление жидкости (максимальное) – 17 м.
Минимальная мощность – от 500 Вт.

Преимущества:

длительная беспрерывная работа;
лёгкость монтажа;
доступная цена;
маленькие габариты.

Минусы:

высота всасывания жидкости 7-9 м;
расстояние перекачки – 17-42 м.

Какой насос лучше?

Если на загородном участке нужно организовать подачу воды из скважины или с водоема с большой глубины, то лучше приобрести погружной насос.

Можно подобрать мощный насос, с помощью которого легко поднять воду с глубины более 50 метров.

Но если насос нужен для полива участка, откачки воды после подтопления, или для других единичных случаев подачи жидкости, лучше выбрать поверхностный самовсасывающий насос для грязной воды.

Хотя он проигрывает в сравнении с погружной помпой в мощности, в бытовом применении поверхностные насосы обладают многими преимуществами:

Простота в конструкции и эксплуатации;
Подает воду с глубины до 10 метров;
Хорошо справляется как с закачкой воды, так и с отсосом;
Можно в любой момент перенести в другое место и продолжить работу.

Техническое обслуживание поверхностного насоса намного проще, чем погружного, так как его не нужно каждый раз доставать с глубины, чтобы осмотреть или отремонтировать.

Наряду с переносными поверхностными насосами, используются стационарные агрегаты, рассчитанные на большую мощность, которые требуют установки на подготовленную ровную площадку.

Их рационально использовать, когда предполагается стабильная подача воды с хорошим напором.

Например, это может быть полив огорода или перекачка воды для домашнего использования.

Нужно знать, что бытовые помпы имеют общий недостаток: если поверхностный насос предполагается использовать в зимний период при минусовых температурах, его следует держать в обогреваемом помещении.

Это связано с тем, что его температура постепенно опускается до температуры окружающего воздуха, и он может замерзнуть.

Варианты выбора поверхностных насосов

Если вам нужен недорогой насос для организации полива дачного участка в ручном режиме, выбирайте среди маломощных садовых насосов.

Если чистота перекачиваемой воды оставляет желать лучшего, выбирайте среди центробежных садовых насосов.

Насосная станция поможет вам быстро и просто организовать в частном доме (или на приусадебном участке) водопровод.

Если вам нужно сливать сточные воды в точке, удаленной от ближайшей канализационной трубы – или если вход в канализацию расположен выше точки слива, вам потребуется поверхностный фекальный насос.

Отопление с естественной циркуляцией в современных домах давно уже не используется, и для движения теплоносителя по трубам в системе отопления должен присутствовать циркуляционный насос.

Правила установки и эксплуатации самовсасывающего насоса

Чтобы насос выполнял свои функции и работал без сбоев, существую правила установки и эксплуатации оборудования. Возьмите на заметку несколько простых правил:

Центробежные самовсасывающие горловины могут поднимать воду примерно на 6 метров. Если речь идет о плотных и вязких жидкостях, этот показатель уменьшается

То есть, при установке насоса важно правильно рассчитать глубину погружения устройства под воду.
Чтобы обеспечить минимальное время заливки, нужно правильно определить линию заливки воды. Она должна быть как можно короче между свободной поверхностью жидкости и всасывающим соплом насоса

Скорость заполнения также зависит от объема всасывающего трубопровода. При погружении самовсасывающего насоса важно контролировать правильность процесса, чтобы не допустить попадание воздуха. От него существенно снижается производительность насоса.
Отследите, подходит ли ваш насос для применения в конкретной среде. Возможно, придется понизить температуру жидкости или изменить размер всасывающей трубы.
Всасывающая линия должна быть наклонена к всасывающему отверстию насоса. Так, вы сможете избежать просачивания воздуха, негативно влияющего на заполнения насоса водой.

При выборе типа самовсасывающего насоса важно убедиться, что выбранная модель имеет достаточную мощность и сможет обеспечить нужное количество воды, если вы используете его в системе водоснабжения. Отметим, что мощность насоса должна быть меньше, если вы намерены использовать его на глубине

Важно следить, чтобы агрегат не работал без заполнения водой долгое время. Даже самые прочные конструкции могут перегреваться. Это приведет к поломке или выходу из строя. Не забывайте придерживаться всех правил установки оборудования

При выборе насоса обратите внимание на качественные бренды, гарантирующие высокое качество продукции.

Вихревые и центробежные — сравнение и область применения

Сначала общие черты:

максимальная глубина всасывания — 8-9 метров;
способ установки — поверхностный;
на всасывающем трубопроводе должна стоять труба или армированный шланг (обычный не ставить, его сплющит отрицательным давлением).

Теперь о том, в чем отличия между вихревыми и центробежными моделями. Вихревые насосы более компактные, стоят меньше, но при работе издают больше шума. Центробежные — более тихие, на выходе создают небольшое давление. Вихревые при тех же размерах крыльчатки и скорости ее вращения могут создать давление в 3-7 раз больше. Но нельзя сказать, что это их достоинство — далеко не всегда требуется большой напор на выходе. Например, он не нужен при поливе сада и огорода. Вода, подаваемая с высоким давлением просто размоет почву, обнажит корни. Потому в качестве насоса для полива лучше брать самовсасывающий насос центробежного типа.

Высокое давление на выходе может потребоваться при организации системы водоснабжения дома. Вот тут и потребуются характеристики вихревых насосов. Есть только у них один недостаток: они не могут обеспечить большой расход. Так что чаще для этих целей используют все тот же центробежный, но в паре с гидроаккумулятором. Правда, тогда это получается уже насосная станция.

Поверхностные центробежные насосы необходимо заполнять водой перед пуском

Основной недостаток поверхностных центробежных самовсасывающих насосов — необходимость заполнять их водой перед стартом. Не самое приятное занятие, которое добавляет хлопот при использовании такой помпы для полива.

Плюсы ручных моделей

Ручной прибор имеет немало преимуществ. Например, если вы используете свой дачный дом только летом, то нет смысла устанавливать дорогую систему подачи воды. Ведь от редкого применения она вполне может сломаться. Ручной же агрегат прекрасно будет служить вам в теплое время года, подавая воду без перебоев.

Безусловно, самый главный плюс такого устройства – его независимость от работы электричества. Например, на вашем участке еще нет света, а вода нужна позарез. Ведь даже во время стройки потребность в ней весьма велика – замешивание раствора или разведение клея происходит на воде.

Главный плюс – полная автономность

Из этого плюса вытекает еще один – экономия электричества. Например, чтобы полить участок, вполне можно воспользоваться ручным прибором. Если вы живете в доме постоянно, то увидите, какая экономия электричества будет при использовании ручного агрегата.

Ручная вариация насоса удобна прежде всего тем, что таким прибором легко пользоваться. Кроме того, ремонт его будет прост и дешев – все запасные части продаются буквально в любом строительном магазине за разумные деньги.

Принцип работы + видео обзор моделей

В основу функционала входит принудительное механическое удаление среды из ограниченного пространства. Происходит это несколькими способами:

Насос струйного типа

Агрегат функционирует за счет подачи из бокового патрубка струи молекул воды либо пара, которая на большой скорости выносит находящееся вещество и создает разрежение. Плюсом данной схемы считается отсутствие движущихся элементов, что значительно увеличивает срок эксплуатации конструкции. Минусом будет смешивание компонентов и малый КПД.

Насос механического типа

В принцип работы вакуумного насоса входит вращающаяся конструкция либо возвратно-поступательного действия, которая внутри создает эффект расширения пространства путем его наполнения из приемного патрубка для последующего выталкивания через выпускной патрубок. Конструктивных решений такого принципа находится в достаточном количестве. Такие конструкции отличаются большим КПД.

Как выбрать насос поверхностный –основные факторы при покупке

В первую очередь при покупке нужно определиться с задачами, которые будет решать поверхностный насос

Если агрегат будет перекачивать воду для питья, бытовых нужд жителей и полива огорода, значит, нужно обращать внимание на следующие факторы:

Производительность насоса – чтобы обеспечить семью из 3–4 человек водой для питья и полива, устройство должно перекачивать не менее 3 м3/ч;
Протяженность трубы по горизонтали и глубина забора – два эти параметра связаны между собой. Чтобы выбрать насос для колодца, необходимо ориентироваться на соотношение 1:4, то есть, при наличии источника глубиной 2 метра, протяженность горизонтальных труб не должна превышать 8 м;
Напор воды – очень важный фактор. Узнав глубину колодца, к этому показателю следует прибавить 30 м. Подобрать насос нужно так, чтобы указанный в его паспорте напор не был меньше полученных расчетов;
Количество точек потребления воды – необходимо учесть, что чем больше этих точек, тем мощнее должен быть насос. В противном случае при открывании сразу нескольких кранов давление в системе резко упадет.

https://youtube.com/watch?v=zd3h74o1lZA

Рейтинг поверхностного фекального оборудования

Grundfos LiftawayB – универсальная модель пропускает до 100 л/мин, температурный диапазон 50-70°С.
Wilo DrainLift Box– мощная модель, пропускает до 300 литров в минуту с мощностью не более 600 Вт.
DAB Fecalift 200 – производительная модель для холодных стоков, откачивает до 70 литров в минуту, мощность – до 65 Вт.

Разновидность оборудования для перекачки грязной жидкости – фекальные станции. Их отличие от насосов:

мощный двигатель;
имеется фильтрующий элемент либо измельчающее устройство;
оснащены поплавковыми выключателями.

Для работы данных насосов имеются ограничения:

высота всасывания низкая – от 1 метра;
при малых мощностях неэффективная работа помпы;
из-за высокой нагрузки агрегаты часто ломаются.

Виды самовсасывающих насосов

Производители выпускают самовсасывающие насосы с встроенным или выносным эжектором. В данном виде насосного оборудования всасывание и подъем жидкости происходит за счет ее разряжения. Во время работы эжекторные установки издают слишком много шума, поэтому для их размещения на участке подбирается специальное помещение, находящееся на достаточном расстоянии от жилого дома. Главное достоинство самовсасывающих насосов с эжектором заключается в их способности поднимать воду с большой глубины, в среднем составляющей около 10 метров. При этом в источник водозабора опускается подающая труба, а сам насос устанавливается на некотором расстоянии от него. Такое расположение позволяет свободно контролировать работу оборудования, что сказывается на продолжительности срока его использования.

Ко второму виду оборудования относят самовсасывающие насосы, обеспечивающие подъем воды без эжекторов. В моделях данного типа насосов всасывание жидкости обеспечивается гидравлическим устройством, имеющим специальную многоступенчатую конструкцию. Гидравлические насосы работают бесшумно в отличие от эжекторных моделей, но по глубине забора жидкости они им уступают.

Устройство и принцип действия центробежного насоса

На рисунке представлено устройство самовсасывающего насоса центробежного типа. В корпусе, имеющем спиральную форму, расположено жестко закрепленное колесо, которое состоит из пары дисков с лопастями, вставленными между ними. Лопасти отогнуты в противоположную сторону от направления вращения рабочего колеса. С помощью патрубков определенного диаметра обеспечивается соединение насоса с напорным и всасывающим трубопроводом.

Так схематично можно представить устройство самовсасывающего центробежного насоса для перекачки воды, используемого в частных домах и на дачах

Принцип действия центробежных самовсасывающих насосов выглядит следующим образом:

После наполнения водой корпуса и всасывающего трубопровода рабочее колесо начинает вращаться.
Центробежная сила, возникающая при вращении колеса, вытесняет воду от его центра и отбрасывает ее на периферийные участки.
За счет создаваемого при этом повышенного давления происходит вытеснение жидкости с периферии в напорный трубопровод.
В это время в центре рабочего колеса давление наоборот понижается, что вызывает поступление жидкости через всасывающий водопровод в корпус насоса.
По данному алгоритму происходит непрерывная подача воды самовсасывающим насосом центробежного типа.

Принцип работы самовсасывающего вихревого насоса

Воздух, показанный на рисунке желтым цветом, всасывается в корпус насоса за счет вакуума, который создается путем вращения импеллера (рабочего колеса). Далее происходит смешивание воздуха, попавшего внутрь насоса, с рабочей жидкостью, содержащейся в корпусе агрегата. На рисунке данная жидкость изображена голубым цветом.

На данном рисунке изображено устройство и принцип работы вихревого самовсасывающего насоса для подъема жидкости на высоту не более восьми метров

После поступления смеси воздуха и жидкости в рабочую камеру происходит отделение этих компонентов друг от друга, основанное на разности их плотностей. При этом отделившийся воздух выводится через подающую магистраль, а жидкость рециркулирует в рабочей камере. Когда из всасывающей линии происходит удаление всего воздуха, то насос наполняется водой и начинает работать в режиме центробежной установки.

Возможные варианты исполнения вихревых самовсасывающих водяных насосов, выпускаемых производителями для бытового использования владельцами частных домов и загородных коттеджей

На всасывающем фланце устанавливается обратный клапан, который предназначен для того, чтобы не допускать обратного попадания воздуха в трубопровод, а также для обеспечения постоянного присутствия в камере насоса рабочей жидкости. Благодаря такому устройству и принципу действия вихревые самовсасывающие насосы способны с залитой камерой обеспечивать подъем жидкости с глубины, не превышающей восьми метров, без установки донного клапана.

Строение и принцип действия

По способу действия самовсасывающий насос может быть вихревым и центробежным. В обоих ключевым звеном является крыльчатка только имеет она разное строение и установлена в корпусе разной форы. От этого меняется принцип работы.

Центробежные

Центробежные самовсасывающие насосы имеют интересное строение рабочей камеры — в виде улитки. В центре корпуса закреплены рабочие колеса. Колесо может быть одно, тогда помпа называется одноступенчатой, может быть несколько — многоступенчатая конструкция. Одноступенчатые всегда работают на одной мощности, многоступенчатые могут в зависимости от условий изменять производительность, соответственно, являются более экономичными (меньше расходую электроэнергии).

Устройство самовсасываюшего центробежного насоса

Основной рабочий элемент в данной конструкции — колесо с лопастями. Лопасти загнуты в обратном направлении по отношению к движению колеса. При движении они как-бы расталкивают воду, отжимая ее к стенкам корпуса. Такое явление называется центробежной силой, а зону между лопастями и стенкой называют «дифузор». Итак, рабочее колесо движется, создавая на периферии область повышенного давления и подталкивая воду в сторону выходного патрубка.

Схема движения воды в центробежном насосе

Одновременно в центре рабочего колеса образуется зона пониженного давления. В нее засасывается вода из подающего трубопровода (всасывающей магистрали). На рисунке выше поступающая вода обозначена желтыми стрелками. Далее она крыльчаткой проталкивается к стенкам и за счет центробежной силы поднимается наверх. Этот процесс постоянный и бесконечный, повторяется до тех пор, пока крутится вал.

С принципом действия центробежных насосов связан их недостаток: создавать центробежную силу из воздуха крыльчатка не может, потому перед работой корпус заполняют водой. Так как часто работают помпы в прерывистом режиме, чтобы вода не вытекала из корпуса при останове, на всасывающем патрубке ставят обратный клапан. Вот такие особенности работы центробежных самовсасывающих насосов. Если обратный клапан (он должен быть обязательно) на подающем трубопроводе стоит внизу, заполнять приходится и весь трубопровод, а для этого понадобится не один литр.

https://youtube.com/watch?v=Rn-qkLkFS3s

Название	Мощность	Напор	Максимальная глубина всасывания	Производительность	Материал корпуса	Подсоединительные размеры	Цена
Калибр НБЦ-380	380 Вт	25 м	9 м	28 л/мин	чугун	1 дюйм	32$
Metabo P 3300 G	900 Вт	45 м	8 м	55 л/мин	чугун (приводной вал из нержавеющей стали)	1 дюйм	87$
ЗУБР ЗНС-600	600 Вт	35 м	8 м	50 л/мин	пластик	1 дюйм	71$
Elitech НС 400В	400Вт	35 м	8 м	40 л/мин	чугун	25 мм	42$
PATRIOT QB70	750 Вт	65 м	8 м	60 л/мин	пластик	1 дюйм	58$
Джилекс Джамбо 70/50 Ч 3700	1100 Вт	50 м	9 м (втроенный эжектор)	70 л/мин	чугун	1 дюйм	122$
БЕЛАМОС XI 13	1200 Вт	50 м	8 м	65 л/мин	нержавеющая сталь	1 дюйм	125$
БЕЛАМОС XA 06	600 Вт	33 м	8 м	47 л/мин	чугун	1 дюйм	75$

Вихревые

Вихревой самовсасывающий насос отличается строением корпуса и рабочего колеса. Рабочее колесо — диск с короткими радиальными перегородками, располагающиеся по краям. Называется он импеллер.

Строение вихревого насоса

Корпус сделан так, что он довольно плотно охватывает «плоскую» часть рабочего колеса, а в районе перегородок остается значительный боковой зазор. При вращении импеллера вода увлекается перемычками. За счет действия центробежной силы она отжимается к стенкам, но через какое-то расстояние снова попадает в зону действия перегородок, получая дополнительную порцию энергии. Таким образом в зазорах она еще и закручивается в вихри. Получается сдвоенный вихревой поток, что и дало название оборудованию.

Благодаря особенностям работы вихревые насосы могут создавать давление в 3-7 раз больше, чем центробежные (при одинаковых размерах колес и скорости вращения). Они идеальны, когда необходим малый расход и высокое давление. Еще один плюс — они могут качать смесь воды и воздуха, иногда даже создают разрежение если заполнены только воздухом. Это делает проще его запуск в работу — не надо заполнять камеру водой или достаточно ее небольшого количества. Недостаток вихревых насосов — низкий КПД. Он не может быть выше 45-50%.

Название	Мощность	Напор (высота подъема)	Производительность	Глубина всасывания	Материал корпуса	Цена
LEO XKSm 60-1	370 Вт	40 м	40 л/мин	9 м	чугун	24$
LEO XKSm 80-1	750 Вт	70 м	60 л/мин	9 м	чугун	89$
AKO QB 60	370 Вт	30 м	28 л/мин	8 м	чугун	47$
AKO QB 70	550 Вт	45 м	40 л/мин	8 м	чугун	68 $
Pedrollo РКm 60	370 Вт	40 м	40 л/мин	8 м	чугун	77$
Pedrollo РК 65	500 Вт	55 м	50 л/мин	8 м	чугун	124$