Використання насосного обладнання - технічні характеристики і принцип роботи

Кажуть, що лінь рухає прогресом. Люди давно шукали спосіб піднімати і перекачувати воду з мінімальними трудовитратами, і ще до нашої ери з'явилися різні модифікації черпального колеса, які приводилися в дію мускульною силою людини або тварин. Зараз використання насосного обладнання є обов'язковою умовою забезпечення комфорту в сучасному житлі, причому його важливість неухильно зростає. Спробуємо розібратися в тому, навіщо потрібні насоси, як правильно їх вибирати і експлуатувати.

 

 

Що являє собою насосне обладнання
Які функції виконують побутові насоси
Насосом називають пристрій, який механічним способом перекачує текучі речовини. В основному вони здійснюють підйом робочого середовища від найнижчої точки до більш високої або із зони низького тиску в зону високого. Перекачується речовиною є рідина або газ, іноді - складна суспензія з деяким вмістом мінеральних або органічних частинок. У сучасному приватному будинку використовується кілька типів насосного обладнання.

 

Залежно від специфіки виконуваної функції можна виділити такі різновиди «за призначенням»:
1. Циркуляційні пристрої, які забезпечують примусову транспортування теплоносія по трубопроводах опалювальної системи, а також подачу гарячої води контура ГВП в будь-яку точку розбору. Пристрої цього типу застосовуються також для охолодження приміщень і споруд, наприклад в теплицях.
2. Свердловинні і колодязні установки, необхідні для підйому (а також створення робочого напору) питної води для постачання котеджу. Вони ж можуть вирішувати проблеми зрошення, пожежної безпеки.
3. Підвищують насоси використовують, якщо напору в загальних водопровідних мережах недостатньо для комфортного використання. Вони збільшують тиск під внутрішньобудинкової (внутрішньоквартирної) системі холодного водопостачання.

 

4. відкачувати прилади - дренажні та фекальні насоси, які дозволяють примусово відвести скупчилися в резервуарах стоки (наприклад, зливові чи каналізаційні).
5. Інші пристрої, призначені для функціонування басейну, фонтану, «джакузі», мийки високого тиску, рідкопаливного котла і т.д.
Класифікація насосів по конструкції
Залежно від конструктивних особливостей всі насоси поділяють на кілька груп. Тут враховуються різні критерії, які безпосередньо впливають на те, де і як використовувати насосне обладнання. Нюансів багато, перерахуємо ті, що відносяться до пристроїв, застосовуваним в побуті.

 

Розташування робочої осі:
• горизонтальні,
• діагональні,
• вертикальні.

 

Спосіб всмоктування:
• двостороннє,
• з одного боку,
• нормальновсмоктуючий,
• самовсмоктуючий.

 

Кількість ступенів:
• багатоступінчасті,
• одноступінчасті.
Тип ротора:
• з мокрим ротором,
• з сухим ротором.

 

Особливості установки:
• заглибні,
• поверхневі.

 

Класифікація за принципом дії
При всьому різноманітті асортименту пристрої володіють аналогічними характеристиками і сферами застосування. Отже, принцип роботи насосного обладнання може бути динамічним чи об'ємного. Динамічний насос нагнітає воду за допомогою рухомого робочого елементу, тоді як об'ємні пристрої (їх ще називають «прямого витіснення») циклічно виштовхують рідину, яка послідовно заповнює їх робочу камеру. Наприклад, у вібраційних насосах, в залежності від напрямку ходу деформирующейся гнучкою мембрани забезпечується всмоктування рідкого середовища або виштовхування її в відвідний канал. При відповідному вигині діафрагми в робочій камері створюється підвищення або зниження тиску. Причому пристрій укомплектований клапанами, які під час розрядження відкриваються, впускаючи воду, а при витісненні рідини закриваються, перешкоджаючи зворотному току.

 

 

Всі насоси об'ємного дії відрізняються Самовсмоктування (здатністю качати з резервуара). До них відносять:
• поршневі,
• роторні,
• пластинчасті,
• мембранні,
• шестеренні,
• гвинтові і т.д.

 

Основні види динамічних насосів: пропелерні, відцентрові, шнекові, дискові, вихрові. Найпоширенішим і популярним видом динамічного насосного обладнання не без підстави вважаються відцентрові пристрої, які повідомляють воді кінетичну енергію через лопаті, розташовані на основному колесі. Робоче колесо (крильчаток може бути декілька) жорстко закріплено на валу електромотора і знаходиться в робочій камері насоса. При постійному обертанні колеса рідина відцентровою силою відкидається до стінок камери, де створюється зона підвищеного тиску, а перекачується рідина потрапляє у випускний канал. Ближче до центру крильчатки виникає зона розрядження, де приблизно і розташований вхідний патрубок.

 

Критерії вибору насоса для приватного будинку
Як ми вже відзначили, насосне обладнання відрізняється конструкцією, призначенням, принципом роботи, проте всі пристрої характеризуються схожими технічними параметрами, на які необхідно звертати увагу при покупці. Виділимо основні технічні характеристики насосного обладнання.

 

1. Продуктивність (витрата)
Цей показник (Q) вказує, який обсяг рідини насос перекачує в певну одиницю часу. Одиницею виміру є кубометри в хвилину або літри в секунду. Як правило, вказується мінімальний і максимальний поріг, адже фактична продуктивність може мінятися від умов експлуатації, наприклад висоти підйому води. Якщо вибрати пристрій із занадто малою продуктивністю, то води може не вистачати для одночасного використання декількох точок розбору. У свою чергу, занадто продуктивний насос може швидко викачувати воду зі свердловини і в аварійному порядку зупинятися через сухого ходу. Витрата циркуляційного насоса в системі опалення повинен відповідати тепловим навантаженням та заданому температурному графіку.

 

2. Напір (Н)
Порівнюючи показники схожих моделей, можна зрозуміти, скільки енергії нагнітає обладнання передає перекачується середовищі. Виробник в метрах вказує висоту стовпа, який може бути подоланий. Наприклад, максимальне значення в 30 метрів для погружного насоса можна представити у вигляді вертикальної 30-метрової труби, по якій вода до верху підніметься, але стабільно з неї не піде. Не потрібно скидати з рахунків мінімально допустимий напір, так як при його ігноруванні в робочій камері виникає занадто низький тиск, і можливі проблеми, як при сухому ході. Розраховуючи напірну характеристику свердловинного насосного обладнання, слід враховувати не тільки вертикальну складову (глибина свердловини, висота будинку), але і горизонтальний ділянку трубопроводу - кожні його 10 метрів зазвичай прирівнюють до 1 метру вертикального стовпа. Напір циркуляційного насоса підбирають за результатами гідравлічного розрахунку, при цьому «запас» в 10-20 відсотків вважається хорошим рішенням для подолання можливої ​​розбалансованості системи.

 

3. Споживана потужність (кВт)
Показник говорить про те, скільки ват витрачає електромотор, щоб досягти максимальної механічної потужності при нормальних режимах роботи.
4. Механічна потужність (корисна)
У даному випадку мається на увазі номінальна потужність, яка надходить на робочий вал пристрою. Саме вона використовується для перекачування рідини. З очевидних причин корисна потужність завжди менше споживаної, так як, наприклад, відцентровий насос витрачає частину отриманої з електромережі енергії на подолання тертя робочого колеса і гідравлічного опору, а також у вигляді теплових втрат. Корисна потужність також виражається в ватах, але іноді і в кінських силах (HP).

 

5. ККД
Цей параметр у відсотках показує, як співвідноситься споживана і механічна потужність насоса. Чим технологичніше насосне обладнання, тим вище коефіцієнт корисної дії. Сучасні нагнітають пристрої показують ККД від 40 до 90%.
6. Температура рідини
Дуже важливо, але все просто: якщо зазначено, що насос може працювати з рідким середовищем в 30 або 40 градусів, то в системі ГВП / опаленні його використовувати не можна.

 

7. Номінальний струм
Сила струму постійно змінюється, але її вказують, щоб була можливість контролювати роботу мотора в різних режимах.
8. Номінальний тиск (PN)
Цей показник особливо актуальний для циркуляційних насосів в опалювальних системах. Він вказує максимальний рівень надлишкового тиску (бар), при якому насос здатний працювати тривалий час.
9. Номінальний діаметр (DN або Ду) Важливо знати при виборі насоса, який буде встановлений безпосередньо на трубопроводі (циркуляційний, що підвищує). Так характеризують типорозмір патрубків підключення, точніше їх внутрішній діаметр.

 

10. Вміст домішок в перекачується рідини
При покупці дренажного насоса слід звертати увагу на допустимий розмір твердих частинок, наприклад до 10 або до 50 мм. Свердловинні і колодязні прилади іноді обмежують за змістом суспензій (г / м3).

 

 

Це далеко не всі моменти, які потрібно розглядати при підборі обладнання. У деяких випадках корисними можуть виявитися дані про швидкість обертання валу, клас енергозберігання, класі захисту IP, допустимому числі пусків в одиницю часу, габаритах (наприклад, діаметр для свердловинного пристрою), допустимі відхилення напруги. Щоб насосне обладнання працювало довго і без аварій, потрібно забезпечити експлуатаційні умови, які прописані виробником в паспорті приладу.