Відцентровий насос та вихровий: особливості, пристрій та відмінності в роботі
У приватному секторі при облаштуванні автономного водопостачання без відер не обійтися без обладнання для примусового перекачування води зі свердловини або колодязя. Розглянемо, що краще використовувати: відцентровий насос або схожий з ним вихровий. Ознайомимося з пристроєм приладів, принципами дії, відмінними характеристиками. Після прочитання статті до консультантів та майстрів питань практично не залишиться, щоб зробити оптимальний вибір для своєї ділянки.
Влаштування відцентрового насоса для води
Насоси відцентрової дії відносяться до групи затребуваних виробів як у приватному, так і в міському та промисловому секторах. Як правило, за допомогою такого обладнання здійснюється транспортування питної води. У виробничих цілях також організовано постачання технічної рідини, а аграрний об'єкт – поливальної. Це зрозуміло універсальністю приладів, ефективністю та надійністю. Розглянемо нижче пристрій, принцип роботи відцентрового насоса для води та внутрішню класифікацію обладнання.
Як влаштований насос
За роботу відцентрового насоса відповідає двигун. Він розташований у герметичному корпусі. Це необхідно, щоб унеможливити будь-яку можливість прямого контакту приводного елемента з водою або парою. За принципом дії пусковий елемент може бути електричним, внутрішнього згоряння або ручним. На основі цього розрізняють насоси автоматичного, напівавтоматичного та ручного управління.
Другий корпус виконаний, як правило, у вигляді черепашки з двома патрубками: для води, що надходить, і виходить в подає магістраль водопровідної системи. Торці елементів оформлені у вигляді шайбоподібних майданчиків фланцевого з'єднання з магістралями. Розташування каналів може бути прямим або кутовим по відношенню один до одного.
Тут варто відзначити одну особливість центральної частини «равлика». У сторони виведення рідини поперечний переріз порівняно з початковим більше. Таке рішення пояснюється необхідністю зниження тиску від центру зовнішньому діаметру. Так буде мінімізовано ризик утворення гарячої пари, що сприяє пошкодженню колеса.
У «черепашці» розташований головний діючий елемент обладнання – диск із вигнутими лопатями. Останні зведені кінцями до центру. Оскільки саме влаштована ця деталь проводиться внутрішня класифікація обладнання:
- Закрита. Пристрій із таким колесом призначений для транспортування чистої води. Відмінна риса – два паралельні диски та лопаті між ними.
- Напівприкрита. Тут лише один диск із закріпленими на ньому виступаючими з одного боку вигнутими планками. Насос може переганяти воду із дрібними домішками.
- Відкрита. Технічно виконання схоже на морську зірку, оскільки дисковий майданчик відсутня. Принцип дії насоса дозволяє транспортувати забруднену воду.
Між собою колесо та двигун з'єднані валом. Він може бути встановлений у вертикальному (для свердловин) чи горизонтальному положенні залежно від моделі агрегату. Підшипникові вузли забезпечують легке обертання стрижня із закріпленим на ньому колесом/колесами. З'єднання із захисним корпусом для двигуна загерметизовано спеціальними ущільнювальними елементами.
Додаткова комплектація
Крім базових елементів, обладнання може бути оснащене різними елементами, які дозволяють розширити функціонал виробів. До них відносяться шланги для подачі та виведення води, зворотний клапан для виключення ходу рідини до джерела, фільтр грубої очистки.
Також можуть бути пристрої для здійснення контролю за розрідженістю повітря (вакуумметр) або тиском водяного потоку (манометр). Запірна арматура дозволяє коригувати рівень нагнітання складу, що транспортується в насос і трубопровід.
Відцентровий насос принцип роботи
Розуміння того, як працює відцентровий насос, дозволяє спростити вибір того чи іншого обладнання, уникнути помилок під час проведення монтажних робіт. Щодо останнього частіше упускають обов'язкову присутність води в області колеса. За її відсутності транспортування рідини не здійснюватиметься.
Принцип роботи насоса полягає у примусовому переміщенні рідини усередині корпусу з колесом. Тут особливість полягає у розташуванні виступаючих лопатей – радіальний напрям, зворотний щодо обертального руху валу. Таким чином здійснюється забір води із вхідного отвору, її витіснення від центру до вихідного патрубка.
Надходження води відбувається за рахунок різниці тиску в осі та в області зовнішнього діаметра колеса. Воно знижується в центрі за рахунок викиду рідини через поперечний переріз «черепашки», що розширюється. Компенсаційний ефект спричиняє процес всмоктування нової порції води. Так забезпечується безперервна робота насоса із постійним показником тиску на виході.
Основні види агрегатів
Класифікація проводиться за різними параметрами. Вона дозволяє спростити вибір приладів та зрозуміти, як працює водяний насос конкретної моделі. Вище вже були виділені пристрої для транспортування чистої та забрудненої води та з різним положенням валу. Існують також такі варіанти:
- Кількість щаблів (роторів). Тут може бути встановлено різне число коліс. Чим їх більше, тим вищий показник потужності обладнання. Пояснюється це різним початковим тиском кожного елемента, що забезпечує прискорення переміщення рідини у бік вихідного патрубка.
- Принцип всмоктування: нормальне (самотеком) або примусове (потрібне заповнення водою всієї паркану).
- Монтаж. Існує три способи встановлення насоса: поверхневий, напівзанурювальний (помпи для відкачування рідини з того чи іншого резервуара) та занурювальний (підвішування приладу на тросі в колодязі, свердловині).
Ще один критерій вибору відцентрового насоса – приводний пристрій. Тут виконання може бути із сполучною муфтою або редуктором. Важливим моментом вважається система охолодження двигуна. «Мокре» забезпечується середовищем, що транспортується, за рахунок занурення обладнання. У випадку сухого ротора на валу встановлюється вентилятор. Такі насоси мають високий ККД, працюють з великим обсягом води за одиницю часу, але видають багато шуму порівняно з занурювальним типом приладів.
Корисне відео
Насос вихровий та відцентровий різниця
На ринку насосного обладнання користуються попитом різні модифікації. Розглянемо, чим відрізняється вихровий насос від відцентрового та який краще вибрати для приватного чи дачного будинку.
Вихровий насос пристрій та принцип дії
Щоб виявити відмінності вихрового насоса від відцентрового, потрібно розібратися у конструктивних особливостях та принципі дії кожного варіанта. Так, пристрій водяного насоса першого типу дозволяє не тільки перекачувати рідини, а й транспортувати газоподібні речовини. За аналогією з відцентровими моделями, тут головним робочим елементом також є колесо з лопатями. Останні зведені до осі та розходяться радіально або під нахилом. Але вони не напаяні чи самостійні, а вирізані у сталевому диску (зроблені ямки, що формують лопатки).
Пристрій вихрового насоса відрізняється також корпусом під диск. Він виконаний у формі циліндра, а не «равлики». А між стінками та лопатями дотримується мінімальна відстань. Обидва патрубки розташовані у верхній частині. Тобто камера з колесом автоматично стає заповненою під час запуску обладнання.
Вихровий насос принцип роботи
Принцип роботи вихрового водяного насоса полягає у всмоктуванні рідини та її закручуванні.
Таким чином, стає можливим відчутне збільшення швидкості потоку при малому обсязі води. Відцентрові моделі створити такий тиск не можуть з аналогічною порцією рідкого середовища.
Між вихідним патрубком і вхідним отвором камери є з'єднувальний (відливний) канал. У ньому вбудована розділова перегородка на відстані від колеса близько 0,2 мм. Таке рішення дозволяє створити відцентрову силу за допомогою лопатей і рідини, що рухається. Цей ефект забезпечує посилений тиск потоку на виході з приладу.
Вихровий або відцентровий насос який краще
Принцип дії вихрового і відцентрового насосів має схожі риси рахунок головного робочого елемента – колеса з лопатями, зведеними до осі валу. Основна відмінність полягає в ефективності роботи обладнання: різниця майже семиразова на користь першого при ідентичній потужності та різних розмірах колісних елементів. Також виділяються плюси в автоматичному заповненні камери водою під час запуску за рахунок верхнього розташування вхідного патрубка. На тлі обмеження в 10 метрів у аналогів вихровий насос справляється з роботою при зануренні до 20 м.
Але є важливий недолік - ККД пристрою не перевищує 45%, що економічно не вигідно для власників великих об'єктів. Ще один мінус – робота здійснюється лише з чистою водою.
На користь відцентрового насоса можна відзначити високий ККД при порівняно малому тиску водного потоку рідини (зате постійного). Його можна використовувати для перекачування та транспортування питної чи забрудненої води. Власники приватних будинків до основних мінусів відносять неможливість роботи без води в камері з колесом (насос виходить з ладу) та низький натиск.
Рекомендований алгоритм вибору відцентрового насоса
Щоб визначитися з тим чи іншим устаткуванням, потрібно врахувати кілька технічних моментів. До них відносяться глибина, на якій знаходиться джерело води, що перекачується. Коефіцієнт корисної дії свідчить про ефективність насоса. Продуктивність – це обсяг рідини, який проходить через вихідний патрубок за певний проміжок часу.
Інша група параметрів пов'язана із потужністю обладнання. Це стосується характеристик двигуна та обертання валу, максимального тиску під час перекачування та гідравлічного при транспортуванні (воно знижується). Натиск потоку вказується в метрах, показує різницю тиску потоку на вхідному та вихідному патрубку. Енергоефективність – показник електрики, що витрачається на видачу конкретного об'єму рідини.
Корисне відео
Висновок
Головним елементом відцентрового насоса є колесо з радіально розташованими лопатями, яке приводиться в дію через двигун через вал.
Працювати прилад може лише тоді, коли в камері з колесом є вода. Холостий хід призводить до несправностей.
Кількість коліс може бути більше одного, що позначається на потужності потоку, що створюється: чим більше, тим вище.
Розрізняють насоси за способом установки (над або під водою), положення валу, ступеня забруднення води, що перекачується (лопаті розташовані між двома дисками, на одному або без нього).
Вибираючи обладнання, важливо враховувати всі технічні параметри.
