Погружные центробежные насосы для скважины устройство, принцип работы, сферы применения

Датчики, обеспечивающие контроль потока воды

В ситуациях, когда возникает такое нежелательное явление, как сухой ход, поток жидкости, который поступает в насос, либо обладает недостаточным давлением, либо отсутствует вовсе. Для того чтобы контролировать наличие потока и его рабочие параметры, применяют специальные устройства, которые называются датчиками протока воды. По конструктивному исполнению и принципу работы они могут быть электромеханическими (датчики) либо электронными (контроллеры).

Реле или датчики протока воды

Выделяют две разновидности электромеханических датчиков потока воды:

  • лепестковые;
  • турбинные.

Основным рабочим элементом датчиков первого типа является гибкая пластина, установленная в их внутренней полости, имеющей цилиндрическое поперечное сечение. В том случае, если поток жидкости в системе присутствует и обладает достаточным давлением, такая пластина, оснащенная магнитным элементом, максимально приближена к переключателю герконового типа, а его контакты находятся в сомкнутом состоянии. Если же давление потока жидкости снижается или он исчезает вообще, гибкая пластина отходит от переключателя, его контакты размыкаются, что приводит к выключению насосной установки.

Погружные центробежные насосы для скважины устройство, принцип работы, сферы применения

Устройство датчика потока лепесткового типа

Датчики протока турбинного типа отличаются более сложной конструкцией. Ее основой является небольшая турбина, в роторной части которой установлен электромагнит. Принцип работы такого датчика, который также способен обеспечить защиту насоса от холостого хода, заключается в следующем. Поток жидкости вращает турбину, в роторе которой создается электромагнитное поле, преобразуемое затем в электромагнитные импульсы, считываемые специальным датчиком. Решение о том, включить или выключить насосное оборудование, обслуживающее систему, датчик принимает в зависимости от того, какое количество импульсов в единицу времени ему посылает турбина.

Погружные центробежные насосы для скважины устройство, принцип работы, сферы применения

Датчик автоматического управления насосом «Турби»

Электронные контроллеры потока воды

Еще более сложной конструкцией отличаются электронные контроллеры протока воды, которые совмещают в себе функции и реле давления, и устройства, обеспечивающего защиту насосного оборудования от сухого хода. Такие контроллеры, называемые также электронными реле давления, хотя и стоят недешево, заменяют сразу несколько контрольных и управляющих устройств. Установленные в системах водоснабжения, электронные реле давления не только обеспечивают защиту насосной системы от сухого хода, но и позволяют контролировать давление и параметры потока жидкости. Когда такие параметры работы системы не соответствуют нормативным значениям, электронный датчик автоматически отключает насосное оборудование.

Погружные центробежные насосы для скважины устройство, принцип работы, сферы применения

Электронный контроллер давления EPS-II-12, совмещающий в себе функции реле давления и реле протока

Если для обслуживания водопроводных систем применяется насос с небольшим запасом напора, то их можно оснащать только электронным реле. Когда же в системе используется насос с большим запасом по создаваемому им напору, необходимы гидроаккумулятор и отдельный датчик давления, так как электронное реле не регулируется по предельному давлению отключения насосной установки. Использование только электронного реле в таких случаях может привести к тому, что при создании избыточного давления в системе насосная станция просто не отключится.

Область применения

Можно сказать, что винтовой насос для скважины благодаря способности откачивать грязную воду,  лидер по количеству сфер, в которых находит применение при ведении бытового хозяйства. Винтовой скважинный насос приобретают для:

  • обустройства водного снабжения коттеджей, дач с водоподачей из колодцев и скважин;
  • заполнения искусственных прудов, бассейнов, резервуаров для отопления и капельного полива;
  • орошения огородов, садов и любых зон с растениями на приусадебном участке;
  • проведения дренажа в случае затопления подвалов, погребов и цокольных помещений в доме;
  • прокачки скважин после проведения буровых работ, некоторые профессионально занимающиеся бурением фирмы специально закупают для этих целей шнековые насосы;
  • очистки скважин и колодцев от илистых отложений.

Читайте в отдельной статье о выборе дренажного насоса для грязной воды.

Рис. 10 Параметры винтовых насосов серии Unipump Eco Vint

Принцип действия и конструктивные особенности

Современная промышленность выпускает различные по конструкции и принципу действия глубинные насосы для скважин. На выбор глубинного насоса определенного типа оказывают влияние как конкретные условия его эксплуатации, так и характеристики жидкой среды, которую предстоит откачивать с помощью такого устройства.

Корпус глубинных погружных насосов, как следует из их названия, полностью находится в толще перекачиваемой жидкой среды, а с поверхностью такой насос соединяется электрическим кабелем, обеспечивающим работу приводного электродвигателя, и трубой, по которой транспортируется откачиваемая из скважины или колодца жидкость.

Погружные центробежные насосы для скважины устройство, принцип работы, сферы применения

Глубинный насос, подготовленный для установки в скважину

В стандартную комплектацию большинства моделей погружных (глубинных) насосов, как правило, входят приводной электродвигатель и встроенный фильтр, защищающий такое устройство от попадания в его внутреннюю часть твердых включений, содержащихся в составе перекачиваемой жидкой среды. Всасывание жидкой среды при помощи гидромашин данного типа может осуществляться через их нижнюю или верхнюю часть. В первом случае использование глубинного насоса позволяет качественно отфильтровать перекачиваемую жидкость от содержащихся в ее составе нерастворимых твердых включений.

Погружные центробежные насосы для скважины устройство, принцип работы, сферы применения

Устройство скважинного насоса

Скважинные насосы состоят из двух основных частей:

  • приводного электродвигателя, который может быть как встроенным, так и наружным;
  • насосной части, которая, как правило, имеет многоступенчатое конструктивное исполнение.

В том случае, если скважинный насос оснащается встроенным приводным электродвигателем, его корпус должен быть абсолютно герметичным, чтобы надежно защищать электрическую часть от попадания в нее перекачиваемой жидкости.

Сферы и преимущества применения

Инжекторные насосы благодаря своим техническим характеристикам успешно используются для того, чтобы обеспечить в достаточных количествах водой загородные дома и дачи. Применяя такое оборудование, можно с высокой производительностью перекачивать воду из следующих источников:

  • подземных скважин большой глубины;
  • колодцев;
  • открытых водоемов различного типа;
  • накопительных резервуаров и емкостей.

Погружные центробежные насосы для скважины устройство, принцип работы, сферы применения

Насосы рассматриваемого типа имеют два штуцера для подключения внешнего эжектора и ещё один для подачи воды потребителю

В бытовых целях можно использовать и эжекторные насосы, но многие владельцы дач и загородных домов отдают предпочтение насосному оборудованию инжекторного типа. Основная причина этого выбора заключается в том, что, обладая высокой производительностью, такие устройства потребляют минимальное количество электроэнергии в процессе работы.

Если говорить о достоинствах, которыми отличаются насосы, относящиеся к инжекторному типу, то среди них надо выделить следующие.

  • Установку можно выполнить самостоятельно, не привлекая сторонних специалистов.
  • Насосы данного типа безопасны в эксплуатации.
  • Технические возможности инжекторных насосов позволяют успешно использовать их для подъема воды с большой глубины, чем не могут похвастаться погружные модели насосного оборудования.
  • Благодаря универсальности насосную станцию можно использовать для решения различных задач, связанных с перекачкой воды.
  • Высокая производительность такого оборудования сочетается с минимальным потреблением электроэнергии.

Погружные центробежные насосы для скважины устройство, принцип работы, сферы применения

Перед помещением в скважину эжектор собирается и подсоединяется к трубопроводам

Используя насосы инжекторного типа, воду можно поднимать с глубины, доходящей до 25 м. Именно поэтому такое оборудование успешно применяется для подачи воды не только из колодцев и открытых водоемов, но и из подземных скважин. Более мощные инжекторные насосные станции можно использовать для подъема воды с еще более значительных глубин.

Изготовление эжектора и его подключение к насосному оборудованию

Разобравшись в том, что же такое эжектор и изучив принцип его действия, вы поймете, что изготовить это несложное устройство можно и своими руками. Зачем изготавливать эжектор своими руками, если его без особых проблем можно приобрести? Все дело в экономии. Найти чертежи, по которым можно самостоятельно сделать такое устройство, не представляет особых проблем, а для его изготовления вам не потребуются дорогостоящие расходные материалы и сложное оборудование.

Как сделать эжектор и подключить его к насосу? Для этой цели вам необходимо подготовить следующие комплектующие:

  • тройник с внутренней резьбой;
  • штуцер;
  • муфты, колена и другие фитинговые элементы.

Погружные центробежные насосы для скважины устройство, принцип работы, сферы применения

Комплектующие для самодельного эжектора

Изготовление эжектора осуществляется по следующему алгоритму.

  1. В нижнюю часть тройника вкручивают штуцер, причем делают это так, чтобы узкий патрубок последнего оказался внутри тройника, но при этом не выступал с его обратной стороны. Расстояние от торца узкого патрубка штуцера до верхнего торца тройника должно составлять порядка двух-трех миллиметров. Если штуцер чересчур длинный, то торец его узкого патрубка стачивают, если короткий, то наращивают при помощи полимерной трубки.
  2. В верхнюю часть тройника, которая будет соединяться с всасывающей магистралью насоса, вкручивают переходник с наружной резьбой.
  3. В нижнюю часть тройника с уже установленным штуцером вкручивают отвод в виде уголка, который будет соединяться с рециркуляционной трубой эжектора.
  4. В боковой патрубок тройника также вкручивают отвод в виде уголка, к которому посредством цангового зажима присоединяют трубу, подающую воду из скважины.

Погружные центробежные насосы для скважины устройство, принцип работы, сферы применения

Самодельный эжектор в сборе

Все резьбовые соединения, выполняемые при изготовлении самодельного эжектора, должны быть герметичными, что обеспечивается применением ФУМ-ленты. На трубе, по которой будет осуществляться забор воды из источника, следует разместить обратный затвор и сетчатый фильтр, который защитит эжектор от засорения. В качестве труб, при помощи которых эжектор будет подключаться к насосу и накопительному баку, обеспечивающему рециркуляцию воды в системе, можно выбрать изделия как из металлопластика, так и из полиэтилена. Во втором варианте для монтажа нужны не цанговые зажимы, а специальные обжимные элементы.

В каких случаях нужен эжектор

Прежде чем разбираться с вопросом о том, что такое эжектор, следует выяснить, для чего нужна насосная станция, оснащенная им. По сути, эжектор (или эжекторный насос) представляет собой устройство, в котором энергия движения одной среды, перемещающейся с высокой скоростью, передается другой среде. Таким образом, у эжекторной насосной станции принцип работы основан на законе Бернулли: если в сужающемся сечении трубопровода создается пониженное давление одной среды, это вызовет подсос в формируемый поток другой среды и ее перенос от места всасывания.

Всем хорошо известно: чем больше глубина источника, тем тяжелее поднять воду из него на поверхность. Как правило, если глубина источника составляет более семи метров, то обычный поверхностный насос уже с трудом выполняет свои функции. Конечно, для решения такой проблемы можно применить более производительный погружной насос, но лучше пойти другим путем и приобрести эжектор для насосной станции поверхностного типа, значительно улучшив характеристики используемого оборудования.

Погружные центробежные насосы для скважины устройство, принцип работы, сферы применения

Внешний эжектор, подготовленный для погружения в скважину

За счет применения насосной станции с эжектором увеличивается напор жидкости в основном трубопроводе, при этом используется энергия быстрого потока жидкой среды, протекающей по его отдельному ответвлению. Эжекторы, как правило, работают в комплекте с насосами струйного типа – водоструйными, жидкостно-ртутными, парортутными и паромасляными.

Особенно актуальным эжектор для насосной станции является в том случае, если надо увеличить мощность уже установленной или планируемой к установке станции с поверхностным насосом. В таких случаях эжекторная установка позволяет увеличить глубину забора воды из резервуара до 20–40 метров.

Обзор и работа насосной станции с внешним эжектором

Instagram не типичного строителя
Adblock
detector