Самодельный насос из канализационных труб своими руками
Не у каждого есть возможность сделать водяной насос из металла с использованием сварочного аппарата. При этом реально собрать устройство из недорогих канализационных труб. Такой агрегат поднимет воду с глубины до 3 м. При этом воде не грозит ржавчина, как в случае применения устройства из черного металла.
Металлические детали в конструкции все же имеются, но сварка при этом не применяется. Рычаг устройства изготовлен из профильной трубы сечением 20х40 мм, подвижная опора из прутка диаметром 12 мм. Опора крепится снизу болтом к металлическому хомуту на корпусе устройства. Для упрочнения конструкции рядом установлено еще два стандартных хомута. Ручка соединяется со штоком поршня и опорой с помощью металлических пластин толщиной 2 мм и винтов диаметром 6-8 мм.
Рабочий цилиндр устройства – труба диаметром 100 мм и длиной 500 мм. Сверху в нее вставляется тройник 100х50х100 мм. В свою очередь. он закрывается крышкой, в которой проделано отверстие и вклеена горловина трубы диаметром 32 мм в качестве направляющей для штока.
Шток поршня имеет ряд отверстий для прохода воды. В нижней части штока крепится стандартный обратный клапан, из которого извлечена пружина для облегчения срабатывания. В клапан заворачивается пустотелая латунная гайка, на которой крепится поршень. Поршень изготовлен из толстого пластика и уплотнен прокладкой из силикона. Снизу на корпус надевается пластиковая муфта диаметром 100 мм, в нее вставляется заглушка с отверстием под 50-ю трубу.
В отверстие устанавливается переходник 50 на 32, к которому подключается подающая труба.Устройство закрепляется на горловине скважины с применением подходящих для конкретной ситуации элементов.
Несколько движений рычагом то вниз, то вверх, откачиваем воздух и… Урааа! Пошла вода! Возможно, у Вас остались вопросы, тогда можно изучить следующее видео.
Что такое погружной колодезный насос, его достоинства и область применения
В отличие от скважин, колодцы имеют невысокую глубину залегания до 15 метров, если при их устройстве используют бетонные кольца, а также глубиной до 25 метров и более в конструкциях пластиковых колодцев со стенками из высокопрочных гофрированных полиэтиленовых труб (Корсис).
Для водозабора из колодцев при расстоянии водного зеркала от поверхности менее 9 метров широко применяют поверхностные водопроводные насосы или насосные станции центробежного принципа действия с автоматикой, отличающиеся бюджетной стоимостью и простотой эксплуатации. Если статический уровень источника водоснабжения больше 9 метров, или он опускается при водозаборе на большую глубину (динамический уровень), приходится использовать в колодце погружной электронасос.
Основной параметр погружных видов – высокие напорные характеристики, позволяющие подавать воду на большие расстояния при удаленном расположении источника от дома.
Специально предназначенные для водозабора из колодцев центробежные электронасосы оснащены поплавковыми выключателями, предотвращающими их работу при понижении водного уровня в источнике до определенных границ.
Рис.2 Схема домашнего водоснабжения с водозабором из колодца электронасосом Джилекс
Погружной колодезный насос для систем индивидуального водоснабжения при бытовом использовании может выполнять следующие функции:
- Производить водозабор для снабжения частного дома с глубин более 9 метров, обеспечивая объем подачи в широких пределах.
- Подавать воду на поверхность для полива, с его помощью можно наполнять бочки, цистерны и различные емкости водой, которой после прогрева на воздухе поливают огород. Если на участке организован капельный полив, с помощью погружного электронасоса можно наполнять цистерну большого объема и отключать его поплавковым выключателем, установленным на стенках емкости, при заполнении.
- Погружной колодезной помпой можно наполнять бассейны, искусственные водоемы, пруды или откачивать из них воду.
- В критических ситуациях при затоплении во время весеннего паводка подземных подвалов, гаражей, погребов и других помещений, электронасосом можно откачать воду, если она не сильно загрязнена, или установить на его всасывающий патрубок самодельный фильтр, препятствующий попаданию частиц грязи в рабочий механизм.
- Погружным электронасосом можно сразу залить теплоноситель в систему отопления непосредственно из колодца или бочки, с необходимым для ее работы давлением около 1,5 бара, или наполнить с его помощью расширительный бак, расположенный на чердаке дома.
- Некоторые виды погружных насосов (вибрационные, винтовые) эффективно используют для борьбы с заиливанием источников водоснабжения – для этого агрегат отпускают в колодец на небольшое расстояние от дна и с его помощью выкачивают замутненную жидкость.
Колодцы собирают воду из неглубоких водяных пластов (верховодка), и рассчитаны на применение механических средств подачи с помощью ворота и ведра. Если на участке планируют производить водозабор воды для постоянного снабжения жилого дома с помощью электронасоса, намного проще и дешевле пробурить неглубокую абиссинскую скважину (многие производят бурение своими руками) и использовать ее в качестве водного источника. Использование колодца оправдано лишь в том случае, если на участке полностью отсутствует или часто пропадает электроэнергия.
Рис. 3 Колодезный электронасос для водоснабжения дома в источнике
Поверхностные и погружные насосы для скважины
Классифицировать насосное оборудование для бытовых скважин можно по нескольким признакам, в том числе и по принципиальной схеме подъема воды на поверхность. Для скважинного оборудования разделение по этому признаку как показывает практика весьма существенна, ведь от этого зависит не только подбор оборудования, но и построение всей системы водопровода, и конечно, производительность насосного оборудования.
Принципиальным для основного вида оборудования скважины определение принципа подъема воды может быть представлено в двух вариантах:
- Поверхностного размещения насосного оборудования;
- Погружных или глубинных насосов.
Для первого варианта характерно установка всех элементов на поверхности земли и подъем воды из скважины путем создания разряжения в корпусе насоса. Погруженный метод подразумевает подъем воды из глубины при постоянном нахождение насоса под водой, при этом давление воды в трубопроводе создается непосредственно на глубине.
Каждый из методов установки оборудования имеет свои положительные стороны, дающие возможности реализовать наиболее приемлемые проекты, но в то же время при этом возникают и специфические моменты, требующие всестороннего изучения.
Выбор типа насоса
Все гидромашины, применяемые в быту для откачки воды из скважин и колодцев, разделяются на 2 вида: погружные и поверхностные.
Погружные
Агрегаты работают, находясь непосредственно в воде. Они сконструированы так, что жидкость выталкивается из них наружу через выпускной шлаг, прикрепленный к патрубку в верхней части насоса.
Также существуют погружные колодезные насосы, представляющие собой комбинацию скважинного аппарата и гидроаккумулятора. Последний – это емкость для воды, снабженная резиновой мембраной, обладающей высокой эластичностью. На следующем фото показан насос “Водолей” с емкостью для воды.
Как было сказано выше, погружные насосные станции имеют гидроаккумуляторы. Основное их предназначение – это поддержание давления в системе водопровода на необходимом уровне, даже когда гидромашина отключена.
Плюсы погружных агрегатов:
- долгий срок службы (за исключением насосов вибрационного типа);
- возможность поднимать воду с глубоких скважин;
- бесшумная работа;
- агрегат не перегревается, поскольку его охлаждение происходит за счет жидкости, в которой он работает.
Недостатки:
- высокая стоимость (за исключением вибрационных аппаратов);
- из-за нахождения аппарата глубоко в скважине, сложно выполнять его техническое обслуживание;
- существует риск “потерять” агрегат при обвале стенок скважины.
Поверхностные
Работа поверхностных станций построена на принципе всасывания жидкости из колодца посредством длинного шлага. Сам агрегат размещается на поверхности, а шланг, подсоединенный к нему, опускается в колодец.
Насосные станции для дачи могут быть довольно компактными. Их легко переносить за специальную ручку и подключать (для полива растений) к отрытым водоемам, колодцам и различным емкостям с водой. Но существуют и стационарные агрегаты. Они устанавливаются (обязательно с автоматикой) в подвале дома или в другом помещении и служат для подачи воды в систему водопровода.
Поверхностный тип насосов имеет следующие плюсы:
- доступное техобслуживание;
- небольшие размеры;
- доступная цена;
- простота монтажа.
Минусы:
- можно применять только для колодца, поскольку высота всасывания насоса равняется 8 метрам, и для поднятия жидкости с большей глубины потребуется подключать в систему забора воды струйный насос (эжектор);
- чувствительность к чистоте выкачиваемой воды;
- достаточно высокий шум при работе;
- из-за недостаточного охлаждения возможен перегрев двигателя.
Из вышесказанного, можно сделать вывод: для подачи воды из неглубоких колодцев (до 8 метров) подойдут поверхностные гидромашины, но если имеется скважина, динамический уровень которой больше 8 метров, то разумнее выбрать погружной насос.
Центробежные насосы
Центробежные насосы являются следующим этапом развития насосов для скважин. Главное отличие представлено в большей производительности, что позволяет увеличить количество потребителей. Это повлекло изменения в конструкции насоса. Вынужденной мерой стало незначительное увеличение размеров насоса до 3,5 дюймов (90 мм), добавление встроенного обратного клапана в выпускном патрубке, увеличение мощности и оборотов двигателя, а также падение высоты подъема. Следствием таких изменений стало увеличение себестоимости оборудования. Это повлекло поиск компромиссов для удешевления данного вида насосов. Решение отразилось в кассетной сборке насосных модулей с крыльчаткой и повлекло разделение насосов на два типа:
- центробежные с полимерной крыльчаткой для бытовых нужд с малым содержанием абразивных примесей (эконом)
- центробежные насосы со стальной крыльчаткой для бытовых нужд от среднего и выше содержания абразивных частиц (премиум)
Принцип работы остался прежним и основан на использовании центробежной силы при вращении крыльчатки специальной формы. К слову: “Крыльчатки современных насосов имеют такую плотность и прочность, что способны абразивную взвесь превратить в муку.” Так как все опирается на конструкцию авиационной турбины. Использование технологий авиации продвинуло изготовление центробежных насосов для скважин, они стали мощнее и дешевле, а значит более доступны на рынке потребителей.
Например, представитель центробежных насосов AQUATECH SP 3,5 4-35 способен создать столб воды до 33 метров и выдать до 4800 литров в час. Соответственно мощность его двигателя выше. Насосная часть выполнена из нержавеющей стали, что позволяет использовать насос с наличием абразивных включений до 220 г/м3. Что касается ценовой категории, то разница составит примерно в 1,4 раза больше стоимости винтового насоса (ECO VINT 1). Однако, в отличии от винтового этот насос можно погружать в столб воды до 80 метров, в то время как, винтовые насосы рассчитаны на столб воды до 20 метров.
.Вы можете позвонить нашим менеджерам по телефону +7 (351) 222-10-92 и проконсультироваться по интересующим Вас вопросам. Сайт компании ВИКО: www.td-viko74.ru “ВИКО” – инженерная сантехника в Челябинске
Принцип работы
Главной составляющей водяного насоса, осуществляющую основную работу, является ротор, или рабочее колесо (крыльчатка). Как правило, ротор делают из стали, меди или чугуна. Состоит он из двух дисков, соединенных друг с другом. Между ними находятся изогнутые лопатки, идущие от центра к краям. Изгиб направлен против оси вращения самого колеса. В центре колеса имеется горловина (отверстие), ее диаметр равен диаметру патрубка, через который происходит всасывание воды или любой другой жидкости. Патрубок и колесо имеют плотное соединение, чтобы лопатки имели контакт с поступающей водой. Лопасти ротора расположены так, чтобы не допустить протекания жидкости в щели, а свободное место было лишь в дисковых желобах.
Роторы бывают нескольких типов:
- Открытого (открытые лопасти, расположенные на одном диске);
- Закрытого;
- Штампованного;
- Клепаного;
- Литого.
Форма лопаток может быть как прямая, так и под углом, что влияет на скорость вращения. В высокоскоростных насосах лопатки идут от втулок. Крепление колес с такими лопатками осуществляется шпонками. В простых бытовых маломощных водяных насосах используют клепаные крыльчатки.
Ротор крепят на вал, который передает ему вращательный момент. Вал установлен на подшипники, чтобы исключить вибрации и перекос в процессе работы.
Водяной насос может немного отличаться по размерам в зависимости от модели
Материалом для изготовления валов простых насосов служит сталь, для насосов с повышенной нагрузкой их делают из легированной стали со сплавом хрома, никеля или ванадия, из нержавеющий стали — для насосов, перекачивающих различные кислоты. При неотрегулированной балансировке вала может возникнуть вибрация, что станет причиной серьезной поломки.
Валы бывают:
- Гибкие — применяются в насосах с превышением критических оборотов;
- Жесткие — используются для насосов спокойного режима работы, без высоких скоростей;
- Слитные (рабочий вал насоса выполняет еще и функцию вала двигателя) — в бытовых насосах, в которых на ротор электродвигателя устанавливают крыльчатки насоса.
Подшипники водяных насосов делают с чугунными вкладышами, которые залиты баббитом. Их смазывают жидкой или густой смазкой. Подшипники бывают роликовые, шариковые, резиновые, текстильные и т.п. К корпусу относится также кожух и является его частью. Резиновая прокладка между кожухом и корпусом служит для герметизации.
Сальник для защиты двигателя от воды расположен на стыке рабочей камеры и задней стенки. Он имеет мягкую набивку из хлопка, бумаги или асбестового шнура. Со стороны всасывания жидкости на сальнике установлен водяной затвор. Устройство сальника содержит муфту и уплотняющее кольцо, к которому из нагнетательного трубопровода поступает жидкость, не дающая попасть воздуху в рабочую камеру.
Режимы эксплуатации
В новой линейке представлены 3 автоматических насоса: DTRON, DTRON2, DTRON3 и 1 насос с частотным преобразователем E.SYBOX DIVER. Одним из преимуществ устройств является 4 различных режима их использования:
DRY версия, то есть режим работы на поверхности, без погружения в воду. Да именно так, погружной насос, смонтированный на специальном аксессуаре DOC68 отбирает воду из емкости или из магистрального водопровода, затем повышает давление и перекачивает ее дальше к потребителям. Пыле- влагозащита насоса имеет индекс IP68, что позволяет без опасений использовать его на открытом пространстве.
X – версия + KIT X. Данная версия предназначена для воды, в которой много взвешенных частиц, например, если колодец сделан на плывуне, что достаточно распространено. При погружении в воду, чтобы насос не всасывал со дна взвесь, устанавливается специальный шланг, на конце которого монтируется поплавок. Это позволяет осуществлять забор с поверхности воды или из толщи воды, но достаточно высоко ото дна, тем самым подавать в систему чистую воду без грязи.
Режим «Питьевая вода». Данный режим актуален, скорее, для европейских стран, где есть отдельная сертификация. Для наших соотечественников он не имеет определяющего значения ввиду отсутствия стандарта, но не упомянуть об этом было бы несправедливо.
На что обращать внимание при выборе
При выборе необходимо учитывать:
- Глубину скважины и уровень воды в ней. Любой насос рассчитан на конкретную рабочую глубину и это значение один из критериев выбора.
- Мощность подачи воды. Значение зависит от потребления (учитывается снабжение дома, полив и прочее). Бытовые насосы имеют мощность от 5 м3/час. Мощность насоса обычно выбирают «с запасом», но тут, главное, не переборщить: «запас» находит чувствительное отражение в цене агрегата.
- Напор. Измеряется в метрах: прибавив к глубине скважины 30 м, увеличивают полученное значение на 10-15 % (умножив на 1,1 или на 1,15) и округляют в большую сторону. Напор бытовых насосов обычно до 150 м.
- Дебет скважины. Это отношение времени, за которое воду из скважины можно полностью выкачать, ко времени, за которое она вновь заполнится водой. Для выбора насоса достаточно приблизительного значения дебета.
- Диаметр скважины (обычно измеряется в дюймах).
Цена вопроса. Это стоимость насоса, с автоматикой для подключения, плюс капроновый шнур или стальной нержавеющий трос, для закрепления насоса. В зависимости от глубины залегания воды, сумма может существенной. А потому ко всем расчётам надо подходить ответственно.
Совет специалиста: существуют сайты, которые считают в режиме online все необходимые данные для формирования заказа на глубинный насос для скважины.
В этом случае действие сводится к занесению исходных значений в «клеточки», а на «выходе» – готов результат. Консультация со специалистом также поможет оптимизировать конечную цену.
Напор в таких моделях достигается за счет расположения в корпусе гидравлической части 50 и более ступеней. Эти высокотехнологичные аппараты могут изготавливаться из нержавеющей стали и композитных материалов.
Замечание специалиста: глубинные насосы не боятся «сухого хода»: специальные поплавки контролируют глубину погружения и отключают насос при нехватке воды.
Особенности выбора оборудования
При выборе насоса для обеспечения давления стоит ориентироваться на ряд параметров.
Определение производительности агрегата
Этот параметр зависит от возложенной на насос задачи и необходимого расхода воды. При расчете общего расхода воды учитывают хозяйственные и бытовые нужды, ориентируясь на суммарные показатели максимального расхода воды всех функционирующих точках потребления за одну временную единицу.
Определить соотношение производительности и напора устройства поможет график, который большинство производителей прилагают в инструкции к насосам
Производительности насосов среднего ценового сегмента хватает для того, чтобы поднимать давление как минимум на 1-1,5 атмосферы. Если этого недостаточно, систему дополняют насосами повышения давления или стабилизирующими напор редукторами.
Бюджетный вариант повышения давления – установка в точке ввода системы в дом или квартиру редуктора. Устройство в автоматическом режиме стабилизирует напор в контуре
При выборе агрегата следует учитывать и тот момент, чтобы производительность перекачивающего прибора не превышала производительность скважины или колодца. В противном случае при быстром опустошении источника и несвоевременном его пополнении оборудование просто будет работать «всухую». А это может привести к его поломке.
Рекомендуемый напор устройства
Этот параметр задает значение высоты в метрах, на которое агрегат способен поднимать воду. При определении требуемого напора следует учитывать расстояние подачи воды по горизонтали и стандартные потери давления в ходе транспортировки ее по трубопроводу.
Если этот параметр рассчитывать по упрощенной формуле, то его значение принимают равным десятой части от общей длины горизонтальной магистрали. Например, десятой доли длинны шланга, подключенного к насосу для полива зеленых насаждений.
Например, при обустройстве скважины глубиной в 10 метров для подачи воды в дом, расположенный в 12 метрах от водозабора, при условии заведения на ее на высоту в 4 метра от земли напор агрегата рассчитывают, суммируя значения: 10+4+(12:10)=15,2 метра.
Но чтобы получить более точные расчеты, следует учитывать также диаметр трубопровода и потери напора при поднятии воды по трубам, а также прохождении ее по поворотам и узлам. Ведь при недостаточном напоре давление на выходе будет низким. По этой причине при обустройстве водозаборных систем выбирают насосы, способных поддерживать давление в системе в пределах 2-6 бар.
Не стоит для бытовых нужд выбирать агрегаты с более высокими показателями, поскольку создавая повышенные нагрузки, они способны спровоцировать быстрый износ трубопровода и сантехнических приборов
При выборе оборудования стоит также учитывать:
- диапазон рабочих температур;
- создаваемый в процессе работы уровень шума.
В продаже представлены электрические модели и жидкотопливные агрегаты. Первые питаются только от электрической сети. Они могут быть двух- и трехфазными. Вторые – оснащены двигателем внутреннего сгорания. В качестве топлива они используют солярку или бензин.
Наличие системы автоматики существенно удорожает стоимость оборудования. Но высокая цена автоматизированных механизмов, имеющих высокий уровень электрической защиты, полностью окупается, поскольку устройства этого типа более тонко реагируют на изменение ситуации и меньше потребляют электроэнергии.
Обзор отечественной продукции
Качеством отечественные производители похвастать не могут. В качестве примера может послужить «Зубр ЗНВП-300−25», называемый в народе «Родничок». Он прекрасно подходит для колодцев малой глубины — до 5 метров. Этот насос вибрационного типа может выдать 1400 л/ч под напором в 60 метров. Этого вполне хватает для домашнего пользования.
Другая простая модель от российского производителя — «Калибр НВТ-210/16». Он имеет сходные с предыдущей моделью характеристики, но демонстрирует малую производительность — 700 литров в час. 0,2 кВт — така у него мощность, этим объясняется небольшая производительность. Радует только цена: при перечисленных характеристиках она не превышает 1100 рублей. Это отличный выбор для тех, чей колодец малой глубины (не глубже 10 метров).
Жидкостный насос
В качестве жидкостных насосов иногда пользуются мультипликаторами или дожимающими компрессорами, так, например, компрессор сверхвысокого давления Института высоких давлений ( рис. 65) хорошо работает при давлении 5000 ат и — как жидкостный насос, производительностью до 60 л / час. Хотя величина вредного пространства у этого компрессора очень невелика ( 5 — 6 %), тем не менее производительность его повышается при работе на жидкостях, которые меньше сжимаются, чем газы.
При наличии жидкостного насоса или мультипликатора, целесообразнее заменить ими бомбу /, охлаждение и нагревание которой ( даже однократное) требует времени и расхода охладителя. Если перед реактором / / ( рис. 89) установить ртутный затвор, а сам реактор и часть затвора заполнить газом от баллона или компрессора, то на установке можно проводить опыты с газами.
При работе жидкостного насоса происходит утечка ( через зазор между плунжером и втулкой цилиндра) кислорода или азота, которые возвращаются обратно в колонну, проходя по пути через фильтр 15 из пористого металла для очистки от частиц графита.
Гидродинамический излучатель УГИ-Д. |
Наиболее часто применяются жидкостные насосы.
Заметим, что поршневые жидкостные насосы позволяют всасывать газ с таким же успехом, как компрессор.
В отличии от жидкостных насосов воздушные и другие газовые компрессоры ( кроме компрессоров низкого давления) охлаждаются водой или другим способом ( охлаждение поверхности) для отвода тепла, которое вырабатывает компрессор.
Цикловая диаграмма работы цеолитово-го блока осушки и очистки в нормальном режиме. |
О-2, рубашку жидкостного насоса и межтрубное пространство основного теплообменника поступает к вентилю 3 — 9 ( вентиль сброса азота в атмосферу 3 — 3 закрыт); далее воздух направляется в подогреватель блока очистки и в линию регенерации.
Затрачиваемая на привод жидкостного насоса работа настолько незначительна, что может не приниматься во внимание. . В некоторых случаях жидкостными насосами пользуются для создания газового давления
К ним прибегают при работе со сверхвысокими давлениями, а также при более низких давлениях.
В некоторых случаях жидкостными насосами пользуются для создания газового давления. К ним прибегают при работе со сверхвысокими давлениями, а также при более низких давлениях.
В установках с жидкостными насосами, подающих получаемый продукт в баллоны или трубопровод под давлением, газгольдеры не нужны.
Для какой цели применяются жидкостные насосы.
При выходе из строя жидкостных насосов необходимо температуру в колоннах снизить до 360 С, сохранив циркуляцию газа.
При выходе из строя жидкостных насосов необходимо температуру в колоннах снизить до 360, сохранив циркуляцию газа.
Принцип действия центробежного насоса
Работает центробежный насос по достаточно простой схеме. Суть заключается в том, что при вращении вала центробежного насоса двигается и рабочее колесо. В это время насос внутри агрегата направляет жидкость в центр крыльчатки.
Движение насоса связано с кинетической энергией жидкости, которая поступает из насоса. За счет этого взаимодействия жидкость проходит через кончики лопаток рабочего колеса. Следующим этапом будет выход жидкости из рабочего колеса с достаточно высокой скоростью. Сопротивление происходит в момент прикасания с корпусом насоса. После этого скорость немного снижается, но увеличивается давление. После этого жидкость выходит через выпускные отверстия.
Выброс жидкости контролируется конструкцией крыльчатки внутри корпуса. Рабочее колесо по конструкции центробежного насоса размещено таким образом, чтобы самый длинный диаметр располагался за выпускным отверстием в канале корпуса. Эта часть центробежного насоса называется водоразделом. В районе водораздела расстояние между рабочим колесом и стенкой корпуса увеличивается до точки слива. За счет такой геометрии расположения деталей удается обеспечить максимально высокое давление внутри жидкости, выходящей из рабочего колеса. Это способствует быстрому движению жидкости при стремлении к точке нагнетания.