Как работает вибрационный насос?
Вибрационные насосы применяют для поливов огородов и обеспечения водой. Принцип действия вибрационного насоса – создание магнитного поля. Оно влияет на катушку и сердечник. Эти конструктивные элементы начинают видоизменяться. Так, сердечник имеет металлическую структуру. При изгибании он создает низкий уровень давления. При поступлении воды в систему, конструктивные элементы принимают свой первоначальный вид.
Вибрационные насосы могут перекачивать даже грязную воду с примесями. Это свойство считают ключевым для вибрационных устройств. Конструкцией водяного насоса исключено наличие взаимодействующих деталей. Они не изнашиваются, поэтому водяной насос считается долговечным.
Минусом считают то, что при перепадах напряжения вибрационный насос работать не сможет
При установке такого устройства важно позаботиться о бесперебойной работе системы. Для этого можно установить стабилизатор, который сможет регулировать уровень напряжения.
Ручная помпа своими руками
Описанную ниже систему ручной водокачки можно взять как основу для создания стационарного водоподъёмного поста в колодце или скважине.
Нам нужны:
- Канализационная труба ПВХ 50 мм с несколькими отводами, заглушкой, манжетами-уплотнителями — 1м.
- Клапан обратный 1/2″ в количестве 2 шт, канализационная труба ППР 24 мм,
- Также резина, болты и гайки с шайбами на 6-8 мм, несколько хомутов, зажимы фитинговые и другие сантехнические детали.
Существует несколько способ сборки такого насоса.
Слив через ручку
Данная модель самая простая из тех, что можно собрать дома: шток изготавливается из ППР трубы, вода в нем поднимается и выливается сверху. Гильза делается из трубы диаметром в 50 мм длиной 650 мм. Насос получается самый простой из домашних — вода поднимается по штоку поршня, который выполнен из ППР трубы и изливается сверху.
Слив воды через ручку
Итак:
- Гильзу изготавливаем из трубы диаметром 50 мм длиной 650 мм. Клапан должен быть кольцевым лепестковым: просверлите 10 отверстий диаметром 6 мм, вырежьте круглый резиновый лоскут в количестве 3-4 штуки диаметром 50 мм.
- Лоскут закрепляем по центру заглушки, используя болты или клёпки (саморез не подойдёт). Таким образом, мы получим лепестковый клапан. Можно не делать клапан самостоятельно, а врезать в торцевую заглушку заводской. При этом стоимость насоса возрастёт на 30%.
- В гильзу устанавливаем заглушку, используя герметик через утеплители, при этом дополнительно фиксируйте саморезами через стенку основания гильзы.
- Следующий элемент насоса — поршень. В трубу ППР устанавливается обратный клапан.
- Для изготовления головки поршня воспользоваться можно отработанной носовой частью герметика 340 мл. Предварительно труба нагревается и помещается в гильзу. Тем самым головка приобретёт нужную форму и размер.
- Следом её подрезают и устанавливают последовательно на обратный клапан при помощи муфты, имеющей наружную резьбу, или используют накидную гайку.
- Поршень вставляем в основу насоса и делаем верхнюю заглушку, которая не обязательно может быть герметична, но при этом шток должен держаться ровно.
- Устанавливаем сгон на свободный конец трубы, одеваем на него шланг. Насос такой конструкции очень надёжен, но немного неудобен — точка cлива воды находится в постоянном движении и расположена близко к оператору. Данный вид насоса можно немного изменить.
Сборка бокового слива
Все делается следующим образом:
Включаем в гильзу тройник-угол 35 градусов. Делаем в трубе-штоке большие отверстия, при этом не нарушая жёсткости, как вариант, можно применить стержневой шток.
- Основное достоинство и преимущество описанных помп — невысокая цена конструкции. Заводской клапан стоит приблизительно 4 доллара, труба около доллара за 1 метр. А все остальные детали в сумме выйдут на 2-3 доллара.
- Получим насос стоимостью менее 10 долларов. Ремонт таких насосов также обойдётся в копейку путём замены нескольких «прочих» дешёвых деталей.
Спиральный гидравлический поршень
Ручной насос для воды своими руками в таком исполнении сделать немного сложнее. Но зато у него больше производительность. Такой вид поршня чаше всего применяют при качке воды из водоёмов с течением на небольшое расстояние.
Итак:
- Устройство в основе имеет карусель с лопастями, напоминающее внешне колесо водяной мельницы. Речной поток как раз и приводит колесо в действие. А насосом в этом случае служит из гибкой трубы 50-75 мм спираль, которая закреплена к колесу хомутами.
- К заборной части присоединяется ковш диаметром 150 мм. Вода в трубопровод будет поступать через главный узел (трубный редуктор). Его можете взять как у заводского насоса, так и ассенизаторского.
- Редуктор должен быть плотно закреплён к основанию, которое неподвижно, и располагаетсяя по оси колеса.
Максимальный подъём воды равен длине трубы от забора, который во время работы находится в воде. Это расстояние получается от точки погружения насоса в воду до точки выхода. Именно это расстояние проходит водозаборный ковш насоса. - Система работы такого насоса проста: когда он погружён в воду, в трубопроводе образуется закрытая система с воздушными участками, вода идёт по трубе к центру спирали. Единственный минус такого водяного насоса — активатором являемся водоём, таким образом его использование подойдёт не каждому.
Данный насос послужит отличным поливочным средством в сезон. Цена его зависит от используемого материала.
Устройство и принцип работы
В зависимости от конструкции, насосы ручные для скважин подразделяются на помповые и крыльчатые. Все они работают по вакуумному принципу.
Помповые насосы
Агрегаты этого типа в свою очередь делятся на поршневые и штанговые. Они имеют похожую конструкцию, но первые предназначены только для скважин глубиной до 7 метров, а вторые способны подавать воду с больших глубин.
Поршневой помповый насос – это металлический цилиндр 6 с поршнем 7 внутри, соединенный с всасывающей трубой 2, опущенной в скважину. В днище цилиндрического корпуса установлен резиновый клапан 5, который открывается при движении поршня вверх, впуская в пространство под ним воду (см. схему). Она устремляется в область разреженного давления, создаваемого движением поршня. В это же время закрывается клапан 8 в самом поршне, и находящаяся над ним вода изливается в резервуар 10 и выходной патрубок устройства. Когда поршень, соединенный штоком 9 с рычагом 11, идет вниз, клапан 5 закрывается, а клапан 8 открывается, вновь впуская набранную воду в надпоршневое пространство.
На схеме поршень в верхнем положении. 3 и 4 – это труба с обратным клапаном для подключения электронасоса
В отличие от поршневого, штанговый ручной насос для водяной скважины устанавливается прямо в ней. На конец всасывающей трубы 2 надевается цилиндр 1 с клапаном 10. Поршень 8 с впускным клапаном 9 крепится к длинной штанге 3 и опускается в цилиндр. Штанга в верхней части соединена со штоком 6, проходящим через сальник 5 и соединенным с рычагом 7. Всасывающая труба фиксируется на обсадной трубе скважины с помощью хомута 4. Принцип работы устройства аналогичен предыдущему, но благодаря длинной штанге оно позволяет поднимать воду с больших глубин.
Чертеж штангового насоса
Оба устройства приводятся в действие рычагом-ручкой, двигаемой вверх-вниз. Поэтому в народе их часто называют качалками.
Крыльчатые насосы
Устройства такого типа состоят из корпуса с крышкой, в котором на валу вращается крыло с четырьмя клапанами на выходе. При движении оно попеременно то всасывает, то вытесняет воду в напорный трубопровод или выпускное отверстие.
Крыльчатый ручной насос для водяной скважины РК-2
Из-за более сложной конструкции такие устройства в быту используются редко, поршневые и штанговые насосы более популярны.
Какие бывают виды?
Водяные аппараты делят на две категории:
- Погружные.
- Поверхностные.
Каждый из этих видов устройства работает по разной схеме. Их особенности:
Поверхностные
| Ручные | Эффективен, если отсутствует потребность в непрерывном потоке струи. Нажатием на рычаг вода поднимается с глубины. За несколько нажатий можно быстро набрать ведро. Ручной насос для воды из скважины, имея простую схему, часто изготавливается своими руками.Состоит из поршня, цилиндра и двух клапанов (водяным или воздушным). Основным элементом является рычаг, который приводит в движение клапан. Он позволит сэкономить семейный бюджет, благодаря своей независимости от электричества. При этом проработает на абиссинке не меньше покупного. О том, как самому сделать ручной насос, можно узнать из подготовленного видеоматериала в этой статье |
| Самовсасывающие | Самовсасывающий имеет электропривод. Сам корпус не контактирует с жидкостью, и его необходимо скрывать от попадания дождя. Такие устройства с источником соединяются рукавом, или прокладываются трубы. Обязательное использовать обратный клапан. Слабым местом является отсутствие системы охлаждения.Конструкция имеет один блок управления на выключение/включение мотора. Чтобы не отвлекаться на процесс перекачки, нужно отдельно приобретать автоматику.В среднем они способны создать напор около 8 м. Для дома этого может оказаться недостаточным. Подобные установки используются при заполнении небольших емкостей |
| Эжекторные | Если глубина воды колеблется от 10 до 25 м, то используются аппарат, оснащенный эжектором. Под этим подразумевается то, что изготавливается второстепенный контур из трубы меньшего диаметра. По нему жидкость будет прокачиваться на большой скорости, что приведет к увеличению давления в подающей трубе. Как следствие, это положительно скажется на общем напоре воды в системе.Такое решение позволяет поднимать жидкость с большой глубины. Однако при этом производительность помпы падает. Среди минусов можно выделить тот факт, что при работе они шумные |
Погружные
| Центробежные | Центробежное устройство наиболее распространено. Имеет цилиндрическую форму, а внутри расположен электропривод. Крыльчатка турбины монтируется на ось. Ее вращение происходит во внутренней камере. Ее форма напоминает «улитку».Под воздействием вращения турбины в цилиндре возникает сила инерции. Вследствие этого на выходе патрубка образуется необходимый напор. Скважинный центробежный агрегат применяется реже, так как требует кропотливой работы при его подключении |
| Вибрационные | Погружные вибрационные помпы имеют простую конструкцию и отличаются высокой надежностью, и их можно использовать в скважине на дачном участке.Принцип его действия: через катушку проходящий ток вызывает протягивание якоря с некоторой частотностью. Внутри создается разрежение благодаря быстрому возвратно-поступательному движению данного механизма. За счет этого через установленные клапаны жидкость начинает попадать из источника в саму помпу.Якорь соединяется через шток поршнем и мембраной.Это устройство абсолютно лишено каких-либо вращательных узлов. Именно благодаря этому помпа представляет собой надежную и простую установку в обслуживании. Если грамотно осуществить подбор аппарата, то он будет способен создать водяной столб до 15 м и больше. Опускается вибрационный агрегат в шахту на веревке. Объясняется это его небольшим весом.Однако лучше всего эксплуатировать в колодцах, которые имеют защитные кольца, ведь механизм устройства очень чувствителен к попаданию песка |
| Винтовые | Глубинныы насосы этого вида не пользуются большим спросом. Он имеет две основные рабочие части. На валу электропривода зафиксирован ротор, имеющий спираль сложной формы. Вода проталкивается при вращении винта. Внутри устройства вода находится непрерывно. Благодаря этому в столбе поддерживается стабильное давление.Эти глубинные аппараты могут использоваться для вязкой технической жидкости и питьевой воды. Подобные артезианские насосы рассчитаны для источника до 60 м. Их непопулярность объясняется тем, что внутри помпы имеется большое количество узлов, часто ломающихся |
| Вихревые | Вихревой позволяет создавать на выходе значительный напор. Преимущество данных устройств сводится к его простоте, однако они отличаются достаточной мощностью и минимальным шумом. Но есть большой минус. Они требовательны к поднимаемой жидкости: если она имеет примеси, то помпа поломается. По этой причине вихревые погружные аппараты менее востребованные |
Конструкция и разновидности ручных насосов
Существует в настоящий момент три основных типа ручных насосов для перекачки воды и поднятия ее из скважины:
- шиберные;
- поршневые;
- штанговые.
Принцип действия простейшего поршневого насоса для воды
Поршневой тип насосов применяется в тех случаях, когда высота подъема является небольшой и извлечение воды на поверхность не создает проблем. Поршневое ручное подъемное оборудование применяется при необходимости выкачивания воды с глубин до 7 метров. Монтаж такого устройства можно осуществлять на высоте в один метр над землей. Монтируется ручной поршневой насос непосредственно на трубе, установленной в скважине. Крепление устройства осуществляется посредством специального фланца, имеющегося на трубе, установленной в скважине.
Штанговая разновидность ручных насосов используется в тех случаях, если требуется осуществить подъем воды с большой глубины. Этот тип подъемной скважинной конструкции отлично функционирует до глубин 30 метров. Штанговое оборудование для скважины напоминает поршневую конструкцию. Однако поршень в штанговой конструкции значительно длиннее, так же,как и цилиндр. Такое устройство позволяет в процессе функционирования создать большое разрежение, что дает возможность поднимать воду на поверхность с большой глубины. Поршень конструкции изготавливается в форме штанги. Это оборудование получило свое название из-за формы и размеров поршня.
Шиберная конструкция используется при осуществлении перекачки воды из поверхностного источника. Этот тип оборудования относится к маломощному. Модели шиберных конструкций очень мобильны и легко транспортируемыми из одного места в другое.
Каждый тип скважинного оборудования имеет свою схему установки. Схема правильного монтажа всегда прилагается производителем.
При наличии знаний, умений и навыков работы с металлом и техникой, монтаж ручного скважинного оборудования очень легко провести своими руками без привлечения специалистов.
Неисправности и их устранение
- Ручной гидравлический насос не подает давление. Основными причинами такого поведения может быть отсутствие гидравлической жидкости в баке или не закрыт сливной кран. Во всяком случае стоит проверить эти версии, если все же кран закрыт и жидкость есть, то возможно причина в том что засорились всасывающий или нагнетательный клапан. Тогда вам придется разобрать и промыть клапаны гидронасоса.
- Протекает масло (гидравлическая жидкость) в зазоре который находится между корпусом и плунжером. В этом случае с большой вероятностью можно сказать что изношены или имеют повреждения уплотнительные кольца. Рекомендуется незамедлительно заменить их, чтобы предотвратить выход из строя.
- Не выдает производительности указанной в техпаспорте. Вероятнее всего засорился фильтрующий элемент ручного гидронасоса. Рекомендуется тщательно промыть фильтрующий элемент.
- Не развивает указанного в техпаспорте давления. Нарушена регулировка предохранительного клапана. Вам нужно настроить предохранительный клапан на то давление которое указанно в техпаспорте.
Другие виды механических насосов
Ручные механические устройства для водоснабжения использовались с древнейших времен, в настоящее время их заменили модели промышленного производства. В некоторых случаях при отсутствии электричества использование механических заводских агрегатов неэффективно, и народные умельцы придумывают свои схемы и чертежи, как сделать ручной насос для скважины своими руками.
Если в приведенном случае (водозабор из скважины) можно использовать принцип действия промышленных агрегатов, то для забора воды из открытых водоемов используют собственные разработки на основе древних технологий.
Винт Архимеда
Рис. 9 Винт Архимеда и его использование
Конструкция придумана греческим мыслителем в 250 году до нашей эры и состоит цилиндрической трубы, внутри которой находится винт, система опускается в открытый водоем под небольшим углом. При работе вращающиеся лопасти захватывает воду и продвигают ее вверх по трубе, по окончании которой она выливается в подготовленную емкость.
Аналог данной установки — шнековые электронасос, рассчитанный на постоянный водозабор из глубоких водных источников.
Гидравлический таран
Рис. 10 Гидравлический таран
Механик Монгольфье является создателем гидравлического насоса, поднимающего воду за счет своей кинетической энергии. Его принцип действия заключается в перекрытии быстрого потока клапаном, после чего вода под давлением поступает в размещенный вверху гидравлический бак и затем по напольному шлангу доставляется потребителю. Устройство работает повторяющимися циклами, некоторые производители выпускают гидронасосы кустарными способами.
Аэролифт
Рис. 11 Аэролифт – принцип работы
Германский инженер Карл Лошер разработал данный метод в 1797 году, его сущность состоит в выталкивании жидкости из опущенной в источник полой трубы воздухом. Для работы аэролифта в нижнюю часть трубы через входной патрубок закачивают ручным насосом воздух, его пузырьки растворяются в воде и вследствие легкого веса поднимаются на поверхность вместе с жидкостью.
Для предотвращения попадания жидкости в напорный воздушный шланг накачивание производят через ниппель.
Данную конструкцию можно использовать при наличии электричества, подключая вместо механического насоса компрессор.
Самодельная поршневая помпа
Некоторые народные умельцы изготавливают поршневые насосы самостоятельно. Обычная конструкция представляет собой рабочую камеру из сваренной трубы, в качестве поршня используют металлический или пластиковый диск с уплотнительным резиновым кольцом по диаметру. Чтобы обеспечить с помощью самодельной конструкции водоснабжение, в пластиковых или металлических поршневых дисках просверливают отверстия для установки системы обратных клапанов.
Рис. 12 Устройство самодельного поршневого насоса
Большинство современных механических агрегатов, как и поверхностные электронасосы, способны поднимать жидкость из скважин глубиной до 10 метров. Наибольшую высоту подачи обеспечивает штанговая помпа, работающая по аналогии с электрическими погружными видами. Ее корпус и рабочий клапан могут опускаться в источник глубиной до 30 метров, обеспечивая забор при аналогичном расстоянии до водного зеркала.
Среди всех видов в быту наиболее распространены поршневые ручные насосы, которые монтируются непосредственно над выходом обсадной скважинной трубы, при этом всасывание происходит через опущенную в отверстие трубу с обратным клапаном.
montagtrub.ru
Классификация помп
Сейчас довольно часто возможно встретить во дворах либо в частном секторе водозаборные колонки. Такие колонки ничего общего не имеют с ручными механическими насосами. Из-за чего? В простых колонках давление воды создается при помощи давления в муниципальном водопроводе. В механическом насосе напор создается при помощи давления, которое неизменно направляться подкачивать, прикладывая физические упрочнения.
Все механические насосы классифицируются на 4 главные группы:
- Поршневые.
- Штанговые.
- Мембранные.
- Крыльчатые.
Поршневые используются для источников глубиной до десяти метров. В случае если глубина скважины образовывает 30 м, то совершенны штанговые устройства. Мембранные в основном употребляются для подкачки воды в системах водоснабжения. Что касается крыльчатых ручных насосов, то это самое дорогостоящее устройство. Оно представляет собой роторный механизм в корпусе со всасывающей трубой.
Кроме этого ручные помпы различаются по режиму эксплуатации и материалами изготовления. К примеру, кое-какие модели возможно эксплуатировать лишь летом. Корпусы таких насосов смогут быть сделаны из пластика. Кроме этого имеется и железные модели устройств, каковые для эксплуатации зимой направляться утеплять.
Сейчас предлагаем вам подробнее ознакомиться со всеми типами аналогичных устройств, применяемых для поднятия воды из скважины.
Пластинчатые
В этих гидромашинах пластины, размещенные на роторе, выполняют основную работу. Специальные пружины усиливают их прижим к неподвижному корпусу. Соседние элементы становятся ограничителями объемной камеры, в ней рабочая среда при вращении ротора попадает из полости подачи к полости нагнетания. Присутствие двух и более областей всасывания и стольких же зон входа в систему свойственно конструкциям двукратного или многократного действия.
Достоинства пластинчатых насосов:
- Пониженная пульсация.
- Снижение рабочего шума.
- Пониженные требования к засоренности перемещаемой среды.
- Регулируемый рабочий объем.
Минусы:
- Подшипники ротора сильно нагружены.
- Низкое давление.
- Сложность при уплотнении пластин на торцах.
- Низкая ремонтопригодность.
Г12 – популярная марка одно- и двухпоточных пластинчатых конструкций.
Использование ручных насосов
Ручные насосы для перекачки воды не нуждаются в электричестве, поэтому могут служить для замены основного оборудования системы водоснабжения на случай долгосрочного отключения электроснабжения, что особенно актуально для некоторых загородных территорий.
Установка дорогостоящей модели на даче, куда вы выбираетесь лишь время от времени, экономически нецелесообразно. Электрические насосы стоят дороже, требуют обслуживания и чаще выходят из строя из-за более сложной конструкции, а получить с помощь ручной техники необходимое количество воды, приехав на выходные, будет несложно. При редких визитах за город существует и еще один нюанс – с участка, на котором владельцы появляются не часто, технику могут попросту украсть. Утащить же даже находящийся без надзора ручной насос достаточно сложно.
Также, ручной водяной насос устанавливается и в тех случаях, когда подведение к источнику электропитания технически невозможно или сложно.
По какому же принципу работают насосы
Как работает ручной насос
В насосе образуется вакуумная камера, в которую начинает всасываться поток жидкости из бочки или другого резервуара. После чего с этой вакуумной камеры жидкость выталкивается наружу в шланг.
По виду образования вакуума в конструкции можно разделить ручные насосы на:
- Вихревой.
- Центробежный.
- Вибрационный (электромагнитный).
Рассмотрим подробнее:
- Центробежные ручные насосы производятся с высоким давлением, поэтому с их помощью можно не только поливать дачный участок, но и вести подачу воды в дом.
- Для качественной работы такого типа насосов лучше всего использовать очищенную воду или загрязнённую в малой степени.
Держать такой агрегат необходимо в закрытом от осадков месте. Лучше всего подойдут хозяйственные постройки.
Преимущества ручных насосов
Они имеют целый ряд преимуществ, к которым относится: простота эксплуатации, надёжность, цена.
Итак:
- В таком агрегате делают уплотнители из резиновых элементов, а сам насос выливают из стали.
- Чаще всего для того, чтобы он стал работать, нужно повернуть ручку за часовой стрелкой. Есть разработанные модели, которые имеют и обратный ход.
- Использовать такой насос можно практически на любом открытом и ровном участке, а также в теплицах. Подобрать бочку не составит труда.
Видео в этой статье расскажет более подробно об агрегате.
Достоинства ручного насоса:
- Доступная ценовая категория: такие насосы по карману любому дачнику.
- Нет необходимости в подключении к электричеству, и достаточно большой КПД.
- Для полива дачного участка достаточно использовать бочку с объёмом от 50 до 250 л, техника с ним справится.
Имеет лёгкую конструкцию, тем самым позволяя его почистить, отремонтировать (в случае необходимости).
Загрузка...
