Разновидности и основные технические характеристики
Среди насосов шнековых выделяют две категории. Основополагающим параметром такого разделения выступает рабочая глубина, на которой способны работать данные гидромашины. Так, в зависимости от этой характеристики различают:
- стандартные винтовые насосы;
- устройства глубинной категории.
Шнековый насос, относящийся к стандартной категории, используется для откачивания воды из колодцев или скважин, глубина которых не превышает 20–25 метров. Такие помпы часто применяются для обслуживания скважин с небольшим дебитом, бурение которых выполнено на водоносных слоях почв песчаного типа (скважины на песок). Поскольку с помощью винтового насоса можно откачивать жидкую среду с различной производительностью, сохраняя при этом стабильное давление создаваемого потока и не обращая внимания на содержание в составе воды песчаных включений, данное оборудование оптимально подходит для обслуживания скважин указанного типа.
Винтовой моноблочный насос с верхним расположением водозаборной части
Винтовой скважинный насос глубинной категории оснащается удлиненным шнеком, что определяет впечатляющие технические возможности такой гидромашины. Обладая высокой мощностью и надежностью, она может успешно обслуживать артезианские скважины, вода в которых располагается на глубине, доходящей до ста метров. Конечно, цена таких моделей значительно выше стоимости устройств стандартной категории, но во многих случаях, когда требуется обеспечить подачу воды из скважин значительной глубины, без подобного оборудования просто не обойтись.
Рассмотрим технические характеристики, которыми обладает скважинный винтовой насос, относящийся к моделям средней ценовой категории:
- производительность, показывающая, какой объем жидкой среды насос способен перекачать в единицу времени, – 1500–2000 л/час;
- напор создаваемого потока жидкости – 40–60 метров водяного столба;
- температура, которой может обладать перекачиваемая жидкая среда, – от +5 до +40°С;
- размер частичек нерастворимых твердых включений, которые могут содержаться в перекачиваемой воде, – 2–2,5 мм;
- мощность электродвигателя, приводящего во вращение ротор и шнек, – 1–1,5 кВт.
Линейка винтовых насосов Sprut
Большинство моделей шнековых насосов средней ценовой категории, которые часто применяются для оснащения бытовых автономных систем водоснабжения, могут работать от электрической сети с напряжением 220 В.
Шнековые помпы промышленного назначения отличаются более впечатляющими техническими характеристиками. В частности, такие устройства без ущерба для своего технического состояния могут успешно перекачивать жидкие среды, температура которых значительно превышает вышеуказанные значения. Кроме того, промышленные насосы винтового типа в состоянии работать с жидкими средами, содержащими в своем составе нерастворимые твердые включения, размер частиц которых превышает 2–2,5 мм.
Скважинный шнековый насос для артезианских водозаборов
Основная часть корпусных деталей насосов скважинных винтового типа изготавливается из нержавеющей стали, отдельные элементы – из прочного пластика. Для герметизации элементов внутренней конструкции таких гидромашин используются прокладки, изготовленные из резины и силикона.
Поскольку движущиеся элементы внутренней конструкции шнековых насосов постоянно контактируют с перекачиваемой жидкой средой, они не нуждаются в обеспечении дополнительного охлаждения.
Классификация по месту расположения
Все насосы также делятся на погружные и внешние (более распространенное название – поверхностные). Первый тип находится непосредственно в воде или частично в ней. Модели, которые погружаются не полностью, именуются полупогружными.
Стоит отметить, что есть несколько видов погружных насосов.
- Вибрационные – здесь работа основана на электромагнитном поле и вибрации специального механизма, подобные виды насосов требуют определенных правил установки. В частности, существуют строго заданные расстояния до дна.
- Центробежные аппараты, которые были рассмотрены выше.
Все погружные насосы могут иметь двигатель, который уже встроен в корпус, то есть он находится под водой. У некоторых моделей он располагается на поверхности.
Наружный насос расположен непосредственно около водоема. В данном случае всасывающий механизм осуществляет свою работу через специальный шланг. Чем дальше насос расположен от воды, тем мощнее он должен быть.
Чаще всего поверхностные насосы используют на дачах и загородных участках. Они имеют высокую экономичность и небольшие размеры, что делает их популярными для использования в быту. Могут быть оснащены автоматикой, что делает их полностью автономными.
Совет! При использовании выносного эжектора можно осуществлять добычу воды с внушительной глубины.
Погружные насосы
Погружные насосы, помимо прочего, делятся по назначению:
- скважинные;
- колодезные;
- дренажные;
- фекальные.
Скважинные имеют вытянутую форму и используются для добычи воды из скважин. Компактные габариты позволяют опускать в небольшие по диаметру скважины, однако добычу можно вести с очень большой глубины. Отличаются высокой мощностью работы. Используются только для воды со слабым загрязнением или полностью чистой.
Колодезные используются для выкачивания воды из шахт и колодцев. Основное отличие от скважинных – больший размер и меньшая глубина погружения. Являются достаточно мощными, могут работать с водой, в которой содержится ил, песок или глина. Достаточно тихие и не вибрируют.
Основной задачей дренажников является откачивание загрязненной воды из подвалов, траншей, котлованов и прочих мест. Есть разновидности с ножами для измельчения, а также для работы со слабозагрязненными средами.
Фекальный насос не имеет значительных отличий от дренажных, кроме того, что они рассчитаны на сильнозагрязненную воду с твердыми веществами большого размера (порядка 35 мм в диаметре).Также в них устанавливаются ножи для измельчения мусора. Подобные насосы могут быть как погружными, так и наружными.
Поверхностные насосы
Основным отличием поверхностных насосов является их расположение недалеко от воды. Их можно разделить на несколько типов:
- самовсасывающие;
- автоматические;
- насосные станции.
Самовсасывающие насосы бывают безэжекторные и эжекторные. В первом случае втягивание воды обеспечивается самой конструкцией, во втором с помощью создания вакуума в камере. Применяются для полива, доставки питьевой воды или для бытовых нужд, а также для забора воды из водоемов на поверхности (реки, пруда). Вода должна быть чистой или с небольшим загрязнением.
Автоматические насосы обеспечиваются автоматикой, которая упрощает процесс использования. За насосом не нужно следить. Насосы с автоматикой питаются от электричества. Сам автомат может быть установлен непосредственно в модели или же в качестве отдельной системы. Основная задача – оптимизация использования, а также защитная функция. Например, устройство перестанет работать при резком обмелении водоема, повышении температуры перекачиваемого вещества или при перепадах напряжений в сети.
Насосная станция состоит из самого насоса, обратного клапана, системы управления и аккумулятора. Подобное устройство имеет резиновую грушу, установленную внутри металлического корпуса. В грушу закачивается вода, а вокруг нее воздух. Специальный датчик реагирует на изменения в давлении окружающей среды, которые происходят по мере наполнения груши водой. Когда давление достигает максимума, датчик останавливает подачу воды.
Устройство и принцип работы
В зависимости от режима действия самовсасывающий насос может быть вихревым и центробежным. В обоих случаях крыльчатка является ключевым звеном, только она имеет другую конструкцию и установлена в корпусе другой формы. Это меняет принцип работы.
Центрифуга
Самовсасывающие центробежные насосы имеют интересную конструкцию рабочей камеры в форме улитки. Рабочие колеса закреплены в центре корпуса. Колесо может быть одно, поэтому насос называется одноступенчатым, может быть несколько – многоступенчатой конструкции. Одноступенчатые всегда работают с одинаковой мощностью, многоступенчатые могут менять мощность в зависимости от условий, соответственно они дешевле (меньшее энергопотребление).
Самовсасывающий центробежный насос
Основным рабочим элементом в этой конструкции является колесо с лопастями. Лопасти изогнуты в направлении, противоположном движению колеса. При движении они будто толкают воду, прижимая ее к стенкам ящика. Это явление называется центробежной силой, а область между лопастями и стенкой называется «диффузором». Затем крыльчатка перемещается, создавая зону повышенного давления на периферии и подталкивая воду к выпускному отверстию.
Схема потока воды в центробежном насосе
При этом в центре рабочего колеса образуется зона низкого давления. Вода всасывается из подающей (всасывающей) трубы. На изображении выше поступающая вода обозначена желтыми стрелками. Кроме того, он толкается крыльчаткой к стенкам и за счет центробежной силы поднимается вверх. Этот процесс постоянен и бесконечен и повторяется до тех пор, пока дерево не повернется.
Есть недостаток, связанный с принципом работы центробежных насосов: крыльчатка не может создавать центробежную силу из воздуха, поэтому корпус перед работой заполняется водой. Поскольку насосы часто работают в прерывистом режиме, чтобы вода не вытекла из корпуса в неподвижном состоянии, на всасывающей трубе устанавливается обратный клапан. Таковы характеристики работы самовсасывающих центробежных насосов. Если обратный клапан (который должен быть обязательным) на подающем трубопроводе находится внизу, весь трубопровод должен быть заполнен, а это займет более литра.
| Имя | Власть | Давление | Максимальная глубина всасывания | Представление | Материал корпуса | Присоединительные размеры | Цена |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Калибр НБТ-380 | 380 Вт | 25 м | 9 мес | 28 л / мин | чугун | 1 дюйм | 32 доллара США |
| Metabo P 3300 G | 900 Вт | 45 кв.м | 8 мес | 55 л / мин | чугун (приводной вал из нержавеющей стали) | 1 дюйм | 87$ |
| ЗУБР ЗНС-600 | 600 Вт | 35 кв.м | 8 мес | 50 л / мин | пластик | 1 дюйм | 71$ |
| Elitech HC 400V | 400 Вт | 35 кв.м | 8 мес | 40 л / мин | чугун | 25 мм | 42 доллара США |
| ПАТРИОТ QB70 | 750 Вт | 65 кв.м | 8 мес | 60 л / мин | пластик | 1 дюйм | 58 долларов США |
| Джилекс Джамбо 70/50 H 3700 | 1100 Вт | 50 м | 9 м (встроенный эжектор) | 70 л / мин | чугун | 1 дюйм | 122$ |
| БЕЛАМОС XI 13 | 1200 Вт | 50 м | 8 мес | 65 л / мин | нержавеющая сталь | 1 дюйм | 125 долларов США |
| БЕЛАМОС ХА 06 | 600 Вт | 33 кв.м | 8 мес | 47 л / мин | чугун | 1 дюйм | 75 долларов США |
Вихрь
Самовсасывающий вихревой насос отличается конструкцией корпуса и крыльчатки. Рабочее колесо представляет собой диск с короткими радиальными дефлекторами, расположенными по краям. Она называется крыльчаткой.
Конструкция вихревого насоса
Корпус выполнен таким образом, что он достаточно плотно закрывает «плоскую» часть крыльчатки, а в области перегородок имеется значительный боковой зазор. Когда крыльчатка вращается, вода уносится от мостов. За счет действия центробежной силы он прижимается к стенкам, но через определенное расстояние снова попадает в зону действия перегородок, получая дополнительную порцию энергии. Следовательно, в промежутках он также закручивается в вихри. Получается двойной вихревой поток, который и дал название оборудованию.
Вихревые насосы в силу особенностей своей работы могут создавать давление в 3-7 раз выше центробежных (при том же размере колеса и скорости вращения). Они идеальны, когда требуются низкие скорости потока и высокое давление. Еще одно преимущество: они могут перекачивать смесь воды и воздуха, иногда даже создают вакуум, если заполнены только воздухом. Это упрощает начало работы: нет необходимости наполнять камеру водой или ее небольшим количеством. Недостаток вихревых насосов – низкий КПД. Не может быть больше 45-50%.
| Имя | Власть | Напор (высота подъема) | Представление | Глубина всасывания | Материал корпуса | Цена |
|---|---|---|---|---|---|---|
| ЛЕОНЕ XKSm 60-1 | 370 Вт | 40 кв.м | 40 л / мин | 9 мес | чугун | 24 доллара США |
| ЛЕОНЕ XKSm 80-1 | 750 Вт | 70 кв.м | 60 л / мин | 9 мес | чугун | 89 долл. США |
| AKO QB 60 | 370 Вт | 30 м | 28 л / мин | 8 мес | чугун | 47 долларов США |
| AKO QB 70 | 550 Вт | 45 кв.м | 40 л / мин | 8 мес | чугун | 68 долларов США |
| Pedrollo PKm 60 | 370 Вт | 40 кв.м | 40 л / мин | 8 мес | чугун | 77 долларов США |
| Pedrollo PK 65 | 500 Вт | 55 кв.м | 50 л / мин | 8 мес | чугун | 124 доллара США |
Принцип работы и конструктивное устройство шнекового насоса
В стандартном шнековом бытовом электронасосе рабочий винт выполнен в виде спиралевидного штыря из коррозионно-устойчивого материала, которым является сталь с хромированным покрытием, нержавейка или высокопрочный пластик. Всасываемая вращающимся винтом жидкость поступает в обойму из технического полимера, а затем выталкивается в верхний выходной патрубок электронасоса.
Винтовой электронасос, используемый в быту, состоит из следующих основных узлов (рис. 7):
1 — Электрическая часть с вертикально расположенным однофазным электродвигателем с сухим ротором и маслонаполненной камерой, отделяющей моторный отсек от гидравлической части, внутри нижней части корпуса находится пусковой конденсатор.
2 — Гидравлическая часть состоит из корпуса, водозаборного фильтра и рабочего шнека, вращающегося в обойме из эластичного полимера (резины) — узел из винта и резиновой муфты проталкивает жидкость, поступающую внутрь корпуса через перфорированные отверстия 3, к выходному патрубку.
3 — Водозаборная часть представляет собой цилиндр из нержавеющей стали с проделанными в боковых стенках отверстиями для втягивания воды.
4 — На верхней крышке насоса, выполненной из латуни или нержавейки, размещены выходной патрубок и проушины.
5 — Выходной патрубок выполняют с внутренней резьбой стандартным диаметром 1 дюйм, к нему присоединяют обратный клапан и водоподъемный рукав.
6 – К проушинам привязывают капроновый или металлический трос в синтетической защитной изоляции.
Рис. 7 Конструктивное устройство винтового насоса
Плюсы и минусы винтовых насосов
Плюсы:
- Равномерность подачи жидкости.
- Способность самовсасывания жидкости.
- Превосходная сбалансирование механизмов.
- Низко-шумная работа, минимум вибрации.
- Самовсасывание жидкости.
- Равномерность подачи жидкости.
- Прост и легок в обслуживании и ремонте.
- Минимальный износ.
- Способен работать даже если в жидкости присутствуют твёрдые вкрапления.
- Низкая возможность поломки рабочих частей.
Минусы:
- По изготовлению оборудования, высокая стоимость работ.
- Нет возможности регулирования рабочего объема.
- Запуск в холостую отсутствует — (будет излишний нагрев).
- Повышенное трение.
- Плохая функция охлаждения.
Автор поста: Alex Hodinar Частный инвестор с 2006 года (акции, недвижимость). Владелец бизнеса, специалист по интернет маркетингу.
Вибрационный или центробежный
Вибрационное устройство способно выкачивать воду из скважин глубиной до 40 м. Имеют простую конструкцию и сравнительно небольшую цену. Вибрационный насос не требует постоянного техобслуживания, и имеет небольшой вес и габариты. Но он неспособен работать длительное время, а также может выдавать недостаточно сильный напор. Самый главный недостаток – из-за вибрации разрушаются стенки скважины, и она постепенно засыпается.
Схема устройства вибрационного насоса
Центробежный насос в отличие от вибрационного, работает без ущерба для стен скважины и не издаёт шума. Также существует большой выбор устройств этого типа с разными характеристиками.
Рабочее колесо центробежного насоса состоит из переднего и заднего дисков, а между ними находятся лопасти, направленные в противоположную сторону его движения. Именно от количества этих колёс и зависит высота напора, чем их больше, тем он выше. Поэтому центробежные насосы имеют разную высоту.
Обратите внимание! В отличие от всех предыдущих устройств, центробежные насосы способны работать длительное время, а также они более энергоэффективны.
Принцип работы центробежного насоса
Область применения шнековых агрегатов
С помощью такого насоса можно организовать «транспортировку» любой среды: от разряженного пара, до вязкой взвеси. Причем и в том и в другом случае винтовой насос решает все поставленные перед ним задачи.
Впрочем, в силу специфики конструкции винтовые насосы, в большинстве случаев, используются следующим образом:
Шнековый (винтовой) насос
- В качестве генератора напора в системе автономного водоснабжения. Ведь шнековый насос может работать не только в относительно чистых скважинах, но и в очень «запесоченных» колодцах. И в этой роли чаще всего используются именно винтовые насосы погружного типа, которые обеспечивают ощутимый напор даже при подаче жидкости из относительно глубокой скважины.
- В качестве генератора напора в системах перекачки жидкой среды. Причем винтовые насосы можно встретить и на стройке, и в системах осушения (откачки), и в магистральных трубопроводах на производстве. Подобная широта применения объясняется «всеядностью» винтовых насосов – они могут качать и пар, и сыпучие среды и даже жидкий бетон.
- В качестве генератора напора в стремах дозированной подачи любой жидкой среды. Причем в данном случае шнек выступает и как генератор напора, и как дозатор, отмеряющий точную порцию жидкости или взвеси.
Словом, благодаря своей надежности и безотказности винтовые насосы заполнили собой достаточно значительную нишу в сегменте напорного оборудования.
Особенности эксплуатации шнековых насосов
Широта применения и несколько необычный способ генерации напорного усилия наделяют винтовые насосы следующими эксплуатационными особенностями:
Особености шнековых и винтовых насосов
- Во-первых, такие насосы просты в обслуживании и ремонте. Например, демонтаж подшипника с вала привода осуществляется даже в полевых условиях, а подобраться к уплотнению на валу можно даже без демонтажа самого насоса. Ну а замену сальников и торцевых уплотнителей можно реализовать без помощи какого-либо специального оборудования. К заменяемому узлу можно «подобраться» с помощью самых простейших слесарных инструментов.
- Во-вторых, корпус любого шнекового насоса проектируется с учетом возможности позиционировать всасывающий патрубок, как вдоль центральной оси, так и под углом 90 градусов. К тому же, шнековые насосы для перекачивания жидкостей оборудованы особым всасывающим патрубком, конструкция которого исключает образование илистых отложений в окружающей среде, затрудняющих процесс транспортировки.
- В-третьих, главная рабочая часть насоса – шнековый вал – созидается с помощью литья с последующей высокоточной обработкой. Поэтому винтовые насосы не вибрируют и не шумят при работе. А отсутствие вибрации – это залог длительного эксплуатационного периода любого оборудования, в том числе и винтового насоса.
В итоге мы можем сказать, что покупая шнековый насос, вы приобретаете, надежный в работе и очень производительный агрегат, который прослужит вам долгие годы.
Винтовые насосы
Винтовые насосы для нефтяной промышленности делятся на два вида:
- электровинтовые насосы (ЭВН);
- винтовые насосы однопоточные (ВНО).
Устройство винтового насоса
Винтовые насосы используются при работе с жидкостями высокой плотностью и вязкостью, а также с загрязненными жидкостями (например, сырая нефть), поскольку в устройствах такого типа перекачивание рабочей среды осуществляется без контакта винтов. В промышленности их используют для производства тяжелого топлива.
Характерной чертой винтовых устройств является наличие червячного винта, который вращается в резиновой обойме. Когда полости заполняются жидкостью, она поднимается вдоль оси винта.
По количеству винтов они делятся на одновинтовые и двухвинтовые модели. Двухвинтовые аппараты используются при работе с вязкими жидкостями, такими как мазут, гудрон и т. д., а также с жидкостями, содержание газа в которых доходит до 90%. Они отлично функционируют даже при значительных перепадах температуры. Максимальная температура веществ, с которыми они могут работать, равна 450 °C, при этом температура окружающей среды может составлять -60 °C.
Использование винтовых устройств в промышленности имеет следующие плюсы:
- небольшие размеры наземной части установки;
- более низкая цена по сравнению с другими насосами;
- низкий коэффициент образования эмульсий;
- высокая устойчивость к абразивному износу;
- прокачка значительного количества песка.
Основные части винтового насоса
Это интересно: Необходимое оборудование для нефтепереработки (видео)
Разбор мелких нюансов
Качество бурильных работ — еще один момент, который нужно учитывать при выборе насоса для скважины. Если бурение выполнено с помощью профессионального оборудования и силами специализированной бригады, такая скважина считается более надежной. Если же бурение выполняли шабашники или владельцы участка с помощью друзей-аматоров, качество скважины едва ли будет идеальным.
“Любительские” скважины, как показала практика, в большей степени подвержены процессам заливания и запесочивания. Поэтому для таких скважин рекомендуется использовать специальные насосы, разработанные для работы в сложных условиях. Оборудование этого типа стоит дороже.
Но оно лучше переносит ситуации, когда в них поступает вода с большим количеством загрязнений. При таких же нагрузках обычные насосы ломаются значительно чаще. У владельцев “ профессиональных ” скважин больше возможностей при выборе оборудования, поскольку они могут выбрать как универсальный, так и специальный насос.
Для подъема воды из глубины скважины на высоту не всегда удобно использовать резиновый шланг. В процессе работы насосного оборудования воздух внутри шланга становится редким, от этого стенки шланга схлопываются, и поступление воды прекращается. Предотвратить это явление просто: вместо резинового шланга следует использовать пластиковые конструкции подходящего диаметра.
Важный показатель при выборе насоса — примерный расход воды на один день. Это средняя величина, поскольку в летний период обычно потребление воды возрастает, а в зимний, напротив, снижается. Считается, что ежедневная норма потребления для семьи из трех-четырех человек составляет примерно 60-70 литров.
Эти цифры не учитывают расход воды на полив и другие хозяйственные нужды. Ежедневную норму следует увеличить в зависимости от количества растений на участке, наличия домашних животных и т.п.
Предусмотрительные хозяева выбирают для скважины чаще всего четырехдюймовые обсадные трубы, хотя конструкции с диаметром в три дюйма тоже используются в этом качестве. Дело в том, что значительная часть насосного оборудования рассчитана именно на более просторную четырехдюймовую трубу.
Чтобы перевести сантиметры в дюймы, следует разделить результат измерений рулеткой на 2,54, поскольку именно такому количеству сантиметров равен один дюйм.
Внутренний или внешний
Поверхностные устройства предназначены для колодцев и скважин с небольшой глубиной. До поверхности воды не должно быть больше 8-9 м. Для скважин с большей глубиной устанавливаются погружные насосы, поэтому по-другому их называют ещё глубинными.
Поверхностные устройства ставятся снаружи скважины. Благодаря чему их легко и удобно обслуживать. Часто их устанавливают вместе с аккумулирующим бачком для стабилизации давления в системе. Но из-за того что поверхностный насос работает вне скважины, он издаёт много шума, а также занимает место. В итоге необходимо обустраивать для него площадь и сооружать постройку для поглощения звуков. Так как насос находится вне воды, его двигатель не охлаждается ей.
Схема расположения внутреннего и внешнего насоса для скважины
Погружные устройства делятся на несколько видов:
- вихревые;
- винтовые;
- вибрационные;
- центробежные.
Вихревые насосы имеют одно рабочее колесо. Оно втягивает воду во внутреннюю часть и выталкивает во внешнюю, за счёт чего и появляется вихрь. В момент прохождения воды через колесо увеличивается её скорость и давление. Конструкция этих насосов проста, поэтому они имеют невысокую цену. Но из-за этого у них низкий КПД и они неспособны работать с жидкостями, в которых есть песок или другие подобные примеси, так как это приводит к быстрому износу устройства.
Вихревые насосы рекомендуется использовать для скважин с низким дебитом или когда требуется малая подача воды.
Устройство вихревого насоса
Основным рабочим элементом винтового устройства является винт (шнек). Вода, попадая внутрь насоса, постепенно нагнетается шнеком, в итоге появляется напор и жидкость вытесняется наружу. Так же как и вихревое устройство, винтовой имеет простую конструкцию и невысокую цену. Рекомендуется к использованию в скважинах с низким дебитом. Но по сравнению с вихревым насосом, винтовой более устойчив к примесям в воде.
Схема устройства винтового насоса
Виды шнековых конструкций
Главным рабочим органом шнекового оборудования является винтовая пара, состоящая из неподвижного статора и подвижного ротора. Схема устройства и форма рабочего вала механизма определяют название и возможности приборов.
Шнековые насосы представляют собой винтовую конструкцию с внутренним зацеплением. Мобильный однозаходный ротор («архимедов винт») выполняет планетарное движение в спиральном статоре. Находясь в постоянном зацеплении, обойма и винт образуют между собой несколько автономных полостей.
При вращении подвижной части пазухи со стороны всасывания увеличиваются в объеме, при этом создается разрежение, вследствие чего происходит заполнение полостей транспортируемой жидкостью. Дальнейшее движение ротора вызывает перемещение ресурса в сторону напорной магистрали.
Винтовые эксцентриковые насосы являются агрегатами объемного действия. Емкостью, способствующей перемещению ресурса, выступает сам кожух механизма. Принцип работы заключается в перекачивании жидкости за счет поступательного движения эксцентрикового вала. При его вращении между статором и ротором создаются полости разрежения.
В результате образовавшегося вакуума происходит забор жидкости из скважины с последующей подачей в напорный трубопровод. Рабочий вал приводится в движение электрическим двигателем, охлаждаемым потоком транспортируемой жидкости.
Конструктивные особенности
Насосы шнекового типа подразделяются на изделия стандартного типа и узлы для глубинной установки. Стандартные устройства используются для установки в колодцы или в скважины, пробуренные до водоносных слоев из песчаного грунта. Помпы отличаются уменьшенными габаритами и весом (диаметр корпуса не превышает 250 мм); конструкция предусматривает подачу воды с глубины 20-25 м.
Если на участке имеется артезианская скважина, то в нее устанавливается устройство глубинного типа. Изделие имеет удлиненный шнек, способный создавать повышенное давление. Оборудование отличается увеличенной производительностью, но усложнение конструкции негативно влияет на стоимость насоса. Глубинные помпы позволяют подавать воду из скважин глубиной 150-200 м и более.
При выборе типа изделия владелец учитывает параметры имеющегося или строящегося гидротехнического сооружения. При подборе учитывается глубина залегания и объем воды, необходимый для снабжения объекта. Дополнительными критериями выбора являются мощность и тип электрического двигателя, используемого для привода шнека. Поскольку подача воды осуществляется только при работающем моторе, то предусматривается резервный источник питания (например, генератор с приводом от двигателя внутреннего сгорания).
Характеристики винтовых насосов
Основными техническими параметрами винтового насоса являются напор (давление на выходе или высота подъема жидкости) и подача (производительность). Они зависят от конструкции аппарата и мощности привода, а также от типа героторной пары, о чем будет сказано ниже. Кроме того, есть ряд условий, отрицательно влияющих на давление.
Факторы, снижающие напор:
- Шланг (трубопровод) небольшого диаметра или со значительным коэффициентом гидравлического сопротивления.
- Использование в магистрали У- или Г-образных фитингов, изгибы шланга под углами 45 или 90 градусов.
- Наличие фурнитуры на трубопроводах, обратных клапанов, задвижек и других устройств.
- Низкие смазывающие характеристики жидкости.
- Большая вязкость или плотность рабочей смеси.
- Некачественная регулярная промывка шлангов или трубопроводов.
Винтовые насосы
Винтовые насосы (шнековый насос) являются лидером среди недорогих насосов для скважин. По конструкции они также просты, как и вибрационные насосы. Но преимущественно отличаются не только отсутствием разрушительной вибрации рабочей части насоса, а главным плюсом является стойкость к крупным частицам (песку и д.р.). Насосы данной категории принадлежат к компактным 3 дюймовым (78 мм) производительным и тихим скважинным насосам. Ценовая категория таких насосов примерно в 1,8-2,2 раза больше вибрационных насосов (вибрационный дешевле на 2000-3000руб). Зато Вы получаете полноценный насос для скважины. Самые распространенные представители насосов UNIPUMP это ECO VINT1, ECO VINT2, ECO VINT3. Насосы выполняются в герметичном корпусе, двигатель маслонаполненный, с малой потребляемой мощность от 350Вт до 1кВт. Срок эксплуатации насоса рассчитан на 5 лет (ограничен маслом в двигателе), но может прослужить и дольше до 10 лет. Все зависит от жесткости и количества взвеси абразивных частиц в воде. Этот класс насосов наиболее устойчив к песку и извести, а также предназначены для перекачивания вязких жидкостей.
Например насосы центробежного типа менее устойчивы к абразивным частицам.
По сравнению с вибрационными насосами, представители данного вида имеют большую производительность и высоту подъема. Благодаря конструкции шнека, достигается высокая плотность перекачиваемых среду камер, что повышает выдаваемое давление в десятки раз. Однако, конструкция винта не позволяет перекачивать жидкость с большой производительностью. Производительность винтовых насосов колеблется в пределах от 1,1 куб.м./час до 1,3-1,5 куб.м./час. Конечно же если сравнивать с тем же вибрационным – такой насос куда надежнее и производительнее.
Например насос UNIPUMP ECO VINT 1 способен создать столб воды до 45 метров и выдать до 1200 литров в час. Такие характеристики идеально подходят для полива огорода или обеспечения небольшого дома с двумя точками одновременного потребления. А также благодаря низкой производительности и высокой высоте подъема вполне подходит для скважин с малым дебетом или скважин после эксплуатации с вибрационными насосами.
Давайте рассмотрим конструкцию насоса подробнее:
1-Ротор, 2-Статор, 3-Вал ротора, 4-Соединительная шпилька, 5-Входящий патрубок, 6-Нагнетающий патрубок, 7-Эластичная муфта, 8-Электродвигатель, 9-Станина, 10-Рабочая камера
Насос содержит эластичную рабочую камеру цилиндрической или конической формы и винтовой пары: статичного статора с винтовыми канавками и одного или нескольких подвижных металлических винтовых роторов, приводимых в движение электродвигателем.
Принцип действия винтовых насосов прост: жидкая масса поступает в статор и проталкивается вперед к напорному отверстию вдоль оси винта по канавкам, образуемым планетарным движением ротора. Движение жидкости назад к всасывающему отверстию исключает замкнутое пространство, создаваемое винтовыми выступами. Винтовые насосы различаются типами конструкции. Конструкции с одним ротором называют одновинтовыми. Наиболее распространены двух и трех винтовые насосы. Также шнековый насос могут отличать компактное исполнение, широкая загрузочная воронка, особое исполнение для эксплуатации в тяжелых условиях. Винтовые агрегаты в этом отношении являются лучшим решением, так как могут подавать потребителю воду с содержанием твердых включений до 100 г/м3, а этого вполне достаточно.
