Центробежный насос или вихревой: описание отличий и практические советы по выбору. Вихревые самовсасывающие насосы для воды: устройство, принцип действия, сферы применения

Расходно-напорные характеристики насосов мощностью 750 Вт

Крыльчатка (рабочее колесо) вихревого насоса

Вихревой насос - динамический насос , жидкость в котором перемещается по периферии рабочего колеса в тангенциальном направлении. Преобразование механической энергии привода в потенциальную энергию потока (напор) происходит за счет множественных вихрей, возбуждаемых лопастным колесом в рабочем канале насоса.

У этого термина существуют и другие значения, см. Вихревой насос .

Поверхностные вихревые самовсасывающие насосы выпускаются только в безэжекторном варианте. Из названия (самовсасывающие), как и в случае с центробежными ясно, что работа насоса может быть при расположении уровня воды в колодце или резервуаре ниже уровня насоса. В отличие от центробежных насосов всасывающие трубопроводы обязательно должны быть заполнены водой. В этих случаях устойчивая глубина всасывания составляет 5 метров.

Расходно-напорные характеристики такого насоса , при одинаковой мощности электродвигателя в сравнении с центробежным насосом прямого всасывания представлены на рисунке.

Основным рабочим элементом данного насоса является крыльчатка выполненная из латуни , бронзы или чугуна . В системах водоснабжения применяются вихревые насосы закрытого типа.

В вихре - две составляющие вращательного движения.
Первое - движение частиц воды вокруг оси вращения насоса. И под действием центробежных сил частицы приобретают кинетическую энергию.
Второе движение - вращательное внутри каждой ячейки. Здесь частицы воды также приобретают дополнительную скорость, а значит, и дополнительную кинетическую энергию. Кроме того, вращаясь, частицы воды переходят в соседнюю ячейку и там добавляют скорость внутреннего вращения, пока не достигнут выходного канала корпуса насоса. Скорость движения частиц в вихре гораздо выше, чем у центробежных насосов с одинаковыми габаритными размерами рабочего колеса . Следовательно, одно рабочее колесо вихревого насоса может создать напор в 5-7 раз больше, чем у насоса центробежного типа. Но расход воды этих насосов значительно ниже. Недостатком данных насосов является неспособность перекачивать воду даже с незначительными механическими примесями. Стирается поверхность крыльчатки, и, как следствие, происходит потеря напорной характеристики насоса. Преимущество в том, что для чистой воды эти насосы - самые простые и дешевые.

Автономная водопроводная система не обходится без перекачивающего устройства. Поскольку источником воды на большей части загородных участков служит скважина, приобретают для нее преимущественно бытовые насосы – центробежные, винтовые. Прежде чем купить центробежный насос, вихревый, винтовой, необходимо выяснить особенности водоснабжающей системы и характеристики скважины (вместе с дебитом).

Важно понимать, в чем состоят преимущества и недостатки разнотипного оборудования. Чем отличается вихревой насос, центробежный, винтовой, вы узнаете из этой статьи.

Эти устройства аналогичны роторным. В них рабочим элементом служит винт с лопастями. Агрегат похож на шнек мясорубки. Когда он вращается, вода всасывается устройством и подается под давлением на патрубок выхода.

Насос вихревой самовсасывающий предлагается производителями в различных модификациях – в продаже есть вихревые насосы одновинтовые, двухвинтовые и трехвинтовые.

Преимущества и недостатки всех конфигураций совпадают. Отличаются они лишь несколькими техническими характеристиками.

Преимущества винтовых насосов

Решая, что лучше – вихревой или центробежный насос для вашей системы водоснабжения, учитывайте преимущества агрегатов первого типа:

1. Способность формировать высокий водонапор.
2. Практически отсутствуют ограничения, связанные с глубиной скважины.
3. Вода может подаваться, даже если ее уровень минимален . Для скважин с небольшим дебитом эти агрегаты считаются одними из лучших.
4. В системе отсутствуют пульсации давления из-за работы насоса, поскольку вода подается плавно и равномерно.
5. Способность перекачивать мало очищенные жидкости, в которых содержатся твердые фракции.
6. Бесшумная работа.
7. Редкость поломок – объясняется простотой конструкции.
8. Доступное по цене и несложное техническое обслуживание.
9. Цена оборудования – существенно ниже цен на сепаратор центробежный вихревой.

Недостатки винтовых насосов

Это качающие воду приборы, от винтовых аналогов центробежно вихревые насосы отличаются рабочим элементом.

Жидкость в центробежно вихревых насосных станциях перемещается колесом. У агрегатов попроще колесо одно, но их может быть и несколько.

Преимущества центробежных насосов

Выбирая, вихревой или центробежный насос — какой лучше приобрести для загородного водоснабжения, полива приусадебного участка или других нужд, учитывайте преимущества оборудования второго типа:

Недостатки центробежных насосов

Вихревой или центробежный насос – какой выбрать

Производители реализуют множество моделей как винтовых, так и центробежных, вихревых насосов. Модели отличаются своими техническими характеристиками и способностью к обеспечению водой. Выбор агрегатов любого типа широк.

Насколько целесообразно приобретать тот или иной, можно судить по нескольким критериям:

Выбрать насос для скважины не самая простая задача, и чтобы решить ее, необходимо проконсультироваться со специалистом.

В противном случае велик риск, что покупка не будет удачной, а вложенные в насос средства себя не оправдают.

Популярные насосы – краткое описание

Насосы вихревого типа востребованы в разных промышленных отраслях, поскольку могут перекачивать легколетучие жидкости и формировать высокий водонапор.

Производительные центробежные агрегаты подходят как для скважины, так и для колодца, допускают любой метод установки – поверхностный или глубинный.

Выбор подходящего для вашего случая насоса остается за вами. Помните, что перед покупкой нелишне получить консультацию специалиста.

Поверхностный насос подойдет скорее колодцу, чем скважине. Ведь такой насос тянет воду максимум с 10-метровой глубины, характерной именно для колодца, а сколь-нибудь приличная скважина бурится до отметки 25-30 метров.

Но обслуживать такой агрегат можно прямо на месте, не демонтируя всю напорную систему: ведь он остается на поверхности, а не «ныряет» в скважину. Причем даже замена фильтров, защищающих рабочую камеру насоса от песка, осуществляется буквально «одним движением».

Благодаря этим качествам поверхностный насос сумел интегрироваться в системы водоснабжения жилища и в линии полива сада, огорода или газона. Кроме того, в таких агрегатах нуждаются даже сети водоотвода или перекачки стоков. Словом, это очень востребованное оборудование, которое пригодится любому владельцу дачи или загородного дома.

Поэтому в данной статье мы предлагаем нашим читателям обзор конструкции таких агрегатов и перечень лучших насосов из данной ниши напорного оборудования, а равно и сведения о порядке их монтажа. Мы уверены, что эта информация поможет вам выбрать оптимальную модель поверхностного насоса.

Любой поверхностный насос состоит из трех узлов:

• Силового блока, в основе которого находится электродвигатель.
• Нагнетательного блока, создающего зону разрежения и напора в рабочей камере.
• Блока управления, который управляет работой и силовой и нагнетательной части.

К прочим деталям можно отнести станину – основание, на котором крепятся все вышеперечисленные узлы, патрубки – штуцеры, отходящие от напорной зоны и области разрежения, силовые шнуры – электрический кабель с вилкой.

Причем общепринятая классификация насосов выстраивается на основе конструкционных особенностей второго блока (нагнетательного) ведь от его формы и содержимого зависит принадлежность агрегатов к следующим группам:

• Сегменту центробежных насосов.
• Сегменту вихревых насосов.

И от этой принадлежности зависят все рабочие характеристики поверхностных агрегатов. Поэтому далее по тексту мы рассмотрим особенности строения и центробежных и вихревых насосов.

Центробежные поверхностные насосы

Такие агрегаты качают воду из колодцев, прудов и бочек (емкостей), глубиной до 10 метров. Ведь в напорном блоке подобного насоса вертится лопастное колесо, создающее зону разрежения напротив вала (там расположен всасывающий патрубок) и зону давления в верхней части корпуса (там расположен напорный патрубок).

Такие насосы качают большой объем жидкости, но не могут генерировать большой напор. В итоге, такие агрегаты используются преимущественно в системах ирригации (полива) участка. К тому же они очень сильно шумят (особенно те насосы, у которых не одно, а несколько лопастных колес).

Вихревые поверхностные насосы

Такие агрегаты качают воду с небольшой глубины, но генерируют максимальный для поверхностного сегмента напор. Такой эффект объясняется особым расположением всасывающего патрубка, который установлен не напротив вала, а немного выше и левее.

В итоге, всасываемая жидкость попадает в корпус под действием центробежной силы и закручивается по винтовой траектории. И благодаря этому всасываемая вода попадет по воздействие лопастей рабочего колеса на каждом витке винтовой траектории, вплоть до выхода из напорного патрубка.

Поэтому всасывающая способность у вихревых насосов меньше, чем у центробежных насосов с нормальным всасыванием, а напорная сила, напротив, существенно больше, чем у обычных агрегатов.

ТОП-5 поверхностных насосов для колодца

В первую пятерку списка наиболее популярных агрегатов из сегмента поверхностного напорного оборудования, по нашему мнению, входят следующие устройства:

Насос Джамбо 70/50Ч

Эта модель ориентирована на обслуживание домашних водопроводов и систем полива дачных участков. Ведь за час такой насос может выкачать 4200 литров воды, забирая ее с глубины 9 метров.

Причем основное конкурентное преимущество подобного оборудования кроется в системе регулированного пуска двигателя, который наращивает стартовые обороты постепенно, выходя на рабочий режим лишь со временем. И такой плавный пуск способствует повышению работоспособности всего агрегата. А еще этот насос укомплектован чугунным корпусом с антикоррозийным покрытием. Поэтому он не ржавеет и не боится случайных ударов.

Средняя стоимость такого насоса – 7000 рублей. А из недостатков самым заметным является высокий уровень шума, генерируемого аппаратом при работе. Поэтому такие насосы не стоит монтировать в подвальных помещениях или поблизости от жилой зоны.

Это очень дешевый (средняя стоимость – 4000 рублей) и достаточно производительный насос (подача – 3300 литров/час). Причем силовая установка этого агрегата потребляет всего 800 Ватт, а глубина погружения всасывающей трубы в скважину равняется 8 метрам.

Эти качества делают данную модель желанным гостем на любом дачном участке. Впрочем, дешевому и производительному насосу рады везде.

А еще у данной модели очень удобная подставка – рама насоса имеет собственные ножки-салазки, на которые этот агрегат можно поставить где угодно: хоть в кессоне, хоть на берегу пруда.

Такой агрегат стоит около 4500 рублей (это средняя цена на конец 2014 года). И за эти деньги вы можете купить устройство с подачей 60 литров/минуту и 44-метровым напором. Причем насос торговой марки «Зубр» может обслуживать скважины глубиной до 8 метров.

Впрочем, интересна и комплектация устройства. На станине агрегата смонтированы не только силовой и напорный блок, но и орган управления с интуитивно понятными кнопками. А сама станина выполнена в виде С-образной скобы, нижняя часть которой является подставкой агрегата, а верхняя – ручкой для переноски насоса. Причем весит эта модель всего 7 килограмм.

Насос Marina RSM 5/GA

Это более дорогое, мощно и производительное оборудование, чем те насосы, которые мы рассматривали выше по тексту. Ведь стоит эта модель не менее 9500 рублей, а качает почти 6000 литров/час с напором 60 метров!

Правда мотор такого насоса потребляет 1,4 кВт, глубина «погружения» у всасывающей трубы равна всего 7-7,5 метрам. Но это общий недостаток всех высокопроизводительных насосов поверхностного типа.

Из прочих достоинств следует отметить бесшумную работу двигателя и коррозионную защиту, как корпуса насоса, так и всех внутренних деталей.

А это самый дешевый вариант из всех рассматриваемых в данном обзоре. Стоимость такого насоса не превышает 3500 рублей. Правда и качает он всего 2700 литров в час, отбирая воду с минимальной глубины – 5 метров. Но 50-метровый напор такого оборудования не уступает показателям более дорогих и производительных насосов.

К прочим достоинствам стоит причислить прочный чугунный корпус и рабочее колесо из цветного металла (латуни), устойчивое к коррозии. Эти детали обеспечат долгий срок эксплуатации агрегата, разумеется, при должном обращении с механической частью.

Порядок монтажа колодезных насосов поверхностного типа

Используемый в теплое время поверхностный насос ставится «на колодец» по упрощенной схеме, которая, в развернутом виде, выглядит следующим образом:

• Монтаж насоса на кронштейн, фиксируемый у оголовка колодца. Впрочем, насос можно установить и на отдельном постаменте, пристроенном у оголовка колодца. Фиксацию станины насоса к опорной поверхности выполняют с помощью обычных или фундаментных болтов.
• Присоединение к всасывающему патрубку трубы с фильтром. Причем на конце трубы монтируют обратный клапан, препятствующий сливу воды в колодец после завершения работы насоса. Ну а фильтр монтируют у самого патрубка или у обратного клапана.
• Спуск тубы в колодец. Причем для устойчивости на торец трубы крепят груз – обрезиненный стальной шар или обычный камень. Ну а глубина погружения трубы будет на один метр меньше глубины колодца, но не более 10 метров (или иной отметки, указанной в паспорте насоса).
• Присоединение к напорному патрубку магистрали, подающей воду в дом или ирригационную систему.

В финале описанного процесса проводятся пусконаладочные работы, заключающиеся в заполнении всасывающей трубы и рабочей камеры водой (с помощью ручной помпы), и подключения агрегата к электросети. После этих манипуляций насосом можно пользоваться по прямому назначению – при включенном моторе из напорного патрубка польется вода.

В зимнее время монтаж выполняется немного сложнее. Ведь и насос, и напорную ветвь трубопровода придется изолировать от низких температур. Поэтому агрегат монтируют в кессоне, а напорную ветвь закапывают в траншею, глубиной до 1,5 метров. Ну а прочие манипуляции – аналогичны вышеописанным действиям.

По функциональности поверхностные насосы (см. "Тип") можно разделить на обычные , циркуляционные , насосные станции и канализационные установки .
Обычные поверхностные насосы являются самовсасывающими и устанавливаются вне источника, соединяясь с ним при помощи обычного садового шланга. Если предполагается круглогодичное использование насоса, то необходимо продумать защиту его корпуса от промерзания в холодное время года. Как правило, мощности обычных бытовых поверхностных насосов хватает на поднятие воды с глубины 7-9 метров . Несомненными достоинствами данного типа насосов являются простота установки, легкость конструкции и возможность быстрой переноски прибора с места на место.
Насосные станции созданы на базе обычного поверхностного насоса. При этом они могут поддерживать постоянное давление воды, имеют опции автоматического отключения и включения двигателя, а также другие полезные функции. Помимо блока автоматики насосные станции имеют гидробак различной емкости (см. "Объем гидробака").
Существуют также насосные станции с большей глубиной всасывания (до 50 м ). Однако из-за высокой цены они не пользуются популярностью (дешевле купить скважинный или колодезный насос, см. "Тип погружного насоса").
Насосные станции могут быть эжекторными (см. "Тип эжектора"). Такие устройства работают достаточно шумно, поэтому предпочтительно задействовать их при поливе огорода. Для установки в жилом помещении лучше использовать насосную станцию, в которой применяется многоступенчатая гидравлическая конструкция.
Циркуляционные насосы используются в уже функционирующих системах отопления для обеспечения циркуляции теплоносителя (т.е. горячей воды) при охлаждении и кондиционировании помещений. Такой насос обеспечивает принудительное движение воды по кругу, что особенно важно для домов со сложной системой отопительных труб. Создающиеся перепады давления помогают преодолевать сопротивление в трубе.
Существуют и совсем простые модели, не требующие монтажа, и более сложные установки. При выборе циркуляционного насоса важно учитывать его производительность (см. "Пропускная способность"), напор (см. "Максимальный напор"), диаметр трубопровода и температуру воды (см. "Максимальная температура воды").
Канализационные установки применяются для отвода сточных вод в канализацию. В отличие от погружных фекальных насосов (см. "Тип погружного насоса"), установки располагаются вне источника воды. Для перекачки воды из приемных резервуаров применяется фекальный насос, а для откачки вод непосредственно из водозаборных точек применяются канализационные станции. С помощью шлангов они подключаются к стиральной машине, раковине, ванной и т.д. Благодаря компактности корпуса установки почти не занимают места и легко монтируются. При этом они отличаются очень хорошей производительностью. Различаются установки, которые можно подключать одновременно к нескольким водозаборным точкам или к каждой по отдельности (см. "Число водозаборных точек").