Как работает насос для воды: принцип и устройство на схеме, из чего он состоит

Содержание
  1. Из чего состоит механизм  устройства?
  2. Общая классификация
  3. Классификация по типу питания
  4. Классификация по качеству жидкости
  5. Классификация по месту расположения
  6. Погружные насосы
  7. Поверхностные насосы
  8. Какие бывают виды водяных насосов?
  9. Погружные
  10. Поверхностные
  11. Бытовые
  12. Промышленные
  13. Устройство и принцип работы водяных электрических насосов: выбор оборудования для домашнего водопровода
  14. Электрические разновидности для домашнего водопровода
  15. Центробежные
  16. Вихревые
  17. Роторные
  18. Помповые агрегаты
  19. Струйные гидравлические устройства
  20. Погружное оборудование для водоснабжения дома
  21. Устройство центробежного насоса: принцип работы
  22. Характеристика и устройство водяного насоса для применения на производстве и в быту
  23. Вихревой насос: устройство и принцип действия
  24. Устройство водяного насоса
  25. Принцип работы водяного насоса
  26. Устройство и принцип действия центробежного насоса
  27. Принцип работы самовсасывающего вихревого насоса
  28. Чем отличаются вихревые и центробежные конструкции?
  29. Водоподъёмное колесо
  30. Винт Архимеда
  31. Поршневой насос
  32. Насосы Альвейера (крыльчатые)
  33. Сильфонный насос
  34. Шиберный насос
  35. Шестерённый насос с наружным зацеплением шестерней
  36. Шестерённый насос с внутренним зацеплением шестерней
  37. Насос кулачковый
  38. Импеллерный (ламельный) насос
  39. Синусоидальный насос
  40. Шнековый (винтовой) насос
  41. Перистальтический насос
  42. Газлифт
  43. Мембранный (диафрагменный) насос
  44. Оседиагональный (шнековый) насос
  45. Многосекционный насос
  46. Гидротаранный насос
  47. Автомобильный насос
  48. Механический (ручной или ножной)
  49. Автоматический
  50. Что такое напор всасывающего и нагнетательного патрубков на насосе
  51. Как правильно выбрать водяной насос?
  52. Технология ремонта водяного насоса
  53. Как самостоятельно диагностировать неполадки и устранять?
  54. Когда возникает кавитация и как от нее избавиться?
  55. В чем причина нехватки мощности?
  56. Почему возникает шум у обратного клапана и как с ним бороться?
  57. Если само оборудование работает громко, как решить шумовые неудобства?

Из чего состоит механизм  устройства?

В центре конструкции находится сердечник, который представляет собой плоскую овальную латунную трубку, расположенную вертикально в виде четырех панелей. Сверху и снизу он окружен опорами резервуара. Для гашения вибраций на патрубках радиатора установлены амортизаторы.  Со стороны дизеля мы видим кожух вентилятора. В передней части кожух радиатора защищает радиатор. Помимо кожуха, к опоре радиатора прикреплены кронштейны, на которых установлен расширительный бачок. Это основные компоненты устройства.

Общая классификация

В настоящее время существует более трех тысяч типов насосов. Они различаются по конструкции и назначению и подходят для разных областей применения. Все это многообразие можно разделить на две основные категории: динамические насосы и объемные насосы.

Насосы

Насосы объемного типа — это устройства, в которых удаление веществ происходит за счет непрерывного изменения объема камеры, в которой входные и выходные отверстия попеременно перекрываются. Их можно разделить на.

  • Диафрагма.
  • Ротари.
  • Поршень.

Динамические модели — это модели, в которых вода движется вместе с камерой под гидродинамическим воздействием и имеет постоянную связь с входом и выходом насоса. Динамические насосы могут быть струйными или лопастными, последние подразделяются на центробежные, осевые и вихревые.

Ниже мы более подробно описываем эти типы насосов и их классификацию.

Классификация по типу питания

Все насосы приводятся в действие электричеством, а также маслом. В последнем случае они обязательно оснащаются двигателем внутреннего сгорания. В качестве топлива используется либо смесь бензина и масла, либо дизельное топливо.

Насосы для двигателей внутреннего сгорания

Бензиновые модели стоят дешевле и работают тише. Дизельные агрегаты работают на дизельном топливе. Они дороже, но топливо дешевле. Они также более шумные.

Насосы, работающие на жидком топливе, также известны как насосы с приводом от двигателя. Их главное преимущество заключается в том, что они просты в использовании и перемещении, что означает, что их можно использовать в любом месте, если нет электричества.

Насосы с электродвигателем

Электрические модели используют для работы переменный ток. Владельцу такого насоса не нужно беспокоиться о поставках топлива, но он должен заботиться о постоянной подаче электроэнергии, что не всегда удобно.

Классификация по качеству жидкости

Различные типы насосов предъявляют разные требования к чистоте воды. Все устройства можно разделить на три типа.

  1. Для чистой воды. Содержание твердых частиц не должно превышать 150 грамм на кубический метр. Сюда входят поверхностные насосы, а также колодезные и скважинные насосы.
  2. Для умеренно грязной воды. Для нерастворимых твердых частиц от 150 до 200 грамм на кубический метр. Дренажные, циркуляционные и самовсасывающие модели. Существуют также некоторые модели фонтанов.
  3. Для грязной воды. Содержание твердых частиц от 200 грамм на кубический метр. Модели дренажа и поверхностного водоотвода.

Классификация по месту расположения

Все насосы также делятся на погружные и внешние (более известные как поверхностные). Первый тип находится непосредственно или частично в воде. Модели, которые погружаются не полностью, называются полупогружными.

Стоит отметить, что существует несколько типов погружных насосов.

  1. Вибрационные насосы, работа которых основана на электромагнитных полях и вибрации специальных механизмов, эти типы насосов требуют определенных правил установки. В частности, существуют строго определенные расстояния до дна.
  2. Центробежные насосы, как описано выше.

Все погружные насосы могут иметь двигатель, уже встроенный в корпус, что означает, что он погружен в воду. В некоторых моделях он расположен на поверхности.

Наружные насосы

Внешний насос устанавливается непосредственно рядом с водоемом. В этом случае насосный механизм выполняет свою работу через специальный шланг. Чем дальше насос находится от воды, тем мощнее он должен быть.

Поверхностные насосы особенно подходят для дач и загородных домов. Они экономичны и имеют небольшие размеры, что делает их популярными для домашнего использования. Они могут быть оснащены автоматическим устройством, что делает их полностью автономными.

Совет! С помощью удаленных струй можно добывать воду с внушительной глубины.

Внешние насосы

Погружные насосы

Погружные насосы подразделяются, в частности, на следующие категории.

  • Буровые насосы.
  • Скважинные насосы.
  • Дренаж.
  • Навоз.

Буровые насосы

Скважинные насосы имеют изящную форму и используются для забора воды из скважин. Компактный размер позволяет опускать его в скважины малого диаметра, но возможно извлечение с очень большой глубины. Они характеризуются высокой рабочей мощностью. Они используются только для слабо загрязненной или абсолютно чистой воды.

Канализационные насосы

Скважинные насосы используются для откачки воды из шахт и колодцев. Основное отличие от колодцев заключается в их большем размере и меньшей глубине. Они достаточно мощные, чтобы справиться с водой, содержащей ил, песок или глину. Достаточно тихий и без вибраций.

Канализационные насосы

Их основное применение — откачка грязной воды из подвалов, траншей, ям и других мест. Насосы могут быть оснащены измельчающими ножами и также подходят для перекачки слегка загрязненного материала.

Канализационные насосы

Дренажные насосы мало чем отличаются от дренажных, за исключением того, что они используются для сильно загрязненной воды, содержащей большое количество твердых частиц (около 35 мм в диаметре) и имеют измельчающий нож. Эти насосы могут быть как погружными, так и внешними.

Поверхностные насосы

Основное отличие от поверхностных насосов заключается в том, что они располагаются близко к воде. Их можно разделить на несколько типов.

  • Самовсасывание.
  • Автоматическая.
  • Насосные станции.

Самовсасывающие насосы бывают двух видов: безэжекторные и эжекторные. В первом случае вода всасывается самим зданием, во втором — путем создания вакуума в камере. Они используются для орошения, транспортировки питьевой воды или для бытовых нужд, а также для забора воды из поверхностных водоемов (рек, прудов). Вода должна быть чистой или слегка загрязненной.

Самовсасывающие насосы

Автоматические насосы оснащены автоматическими функциями, которые упрощают их использование. Насос не нуждается в надзоре. Насосы с автоматическими устройствами приводятся в действие с помощью электричества. Автоматический блок может быть установлен непосредственно в модели или как отдельная система. Основной целью является оптимизация использования, а также обеспечение безопасности. Например, он перестанет работать, если водоем станет слишком мелким, повысится температура перекачиваемой среды или упадет напряжение питания.

Автоматические насосы

Силовая установка состоит из самого насоса, обратного клапана, системы управления и аккумулятора. Это устройство имеет резиновую сферу, установленную внутри металлического корпуса. Вода закачивается в сферу, а воздух закачивается вокруг сферы. Специальный датчик реагирует на изменение давления окружающей среды, которое происходит, когда мешок наполняется водой. Когда давление достигает максимума, датчик прекращает подачу воды.

Насосные станции

Удобство использования этого устройства заключается в его простоте и функциональности, а также в том, что его можно использовать в случае прекращения подачи электроэнергии. Он также может подавать воду в несколько мест одновременно.

Какие бывают виды водяных насосов?

Каковы различные типы водяных насосов?

  1. Поверхность.
  2. Погруженный.
  3. Хозяйство.
  4. Промышленность.

Погружные

Они характеризуются полным погружением в жидкость и бесперебойной откачкой. Принцип работы: выталкивание воды вверх.

Преимущества погружных насосов: они легко перекачивают воду на высоту до 20 метров, просты в установке и обслуживании. Недостатки: максимальная глубина откачки составляет 7 метров, и они очень шумные в работе. Конечно, существуют и бесшумные модели, но они намного дороже.

Поверхностные

Это более мобильные устройства: их можно легко транспортировать и оставлять на земле во время работы. Принцип работы заключается в том, что жидкость течет по трубам и передается в напорный сектор.

Преимущества глубинного оборудования: легко справляется с глубинами даже 50 метров, работает без шума и очень компактно. Недостатки: слишком дорого.

Бытовые

Для водоснабжения в жилых районах, очистки воды и орошения земельных участков.

Промышленные

Они отличаются простотой установки, надежностью, безопасностью и могут работать на большой глубине. Они также подходят для бытового применения и отличаются высокой производительностью и пониженным энергопотреблением.

Устройство и принцип работы водяных электрических насосов: выбор оборудования для домашнего водопровода

Классификация оборудования - Фото 20

Электрические разновидности для домашнего водопровода

Гидравлические струйные насосные установки - Фото 23

Центробежные

Центробежные насосы представляют собой рабочее колесо с лопастями, помещенное в корпус. Корпус имеет два сопла: одно для всасывания, расположенное напротив центра вращения колеса, и другое для подачи, расположенное на периферии диаметральной плоскости.

Принцип работы основан на использовании центробежной силы. Вода подается к центру колеса. При вращении лопастей они захватывают воду и отбрасывают ее обратно на стенки корпуса. На краю создается избыточное давление, которое толкает воду к выходу.

Центробежные насосы могут быть погружными или поверхностными.

Советы по выбору - Фото 24

Этот тип поверхностного насоса сможет поднимать жидкости с глубины не более 8 метров. Этот тип насоса не может всасываться всухую, а значит, перед использованием его необходимо заполнить водой.

Для увеличения глубины всасывания используется инжектор, который может поднимать воду с глубины 50 метров.

Инжектор также может быть установлен внутри корпуса насоса. Такая конструкция делает устройство очень шумным и не рекомендуется для бытового использования.

Вихревые

Насосы для повышения давления воды: принципы работы и распространенные модели - Фото 25

Вихревые электронасосы могут работать со смесями воды и газа благодаря своей конструкции и использованию специальных рабочих колес для захвата воздуха и проталкивания его в вихревой корпус. Корпус содержит небольшое количество воды, а воздух смешивается с жидкостью и выводится через выпускное отверстие. Это создает вакуум в корпусе и втягивает воду через впускной патрубок.

Крыльчатка действует как шприц, позволяя перекачивать воду на высоту до 20 метров.

Роторные

Этот насос состоит из цилиндра, в котором движется шток поршня, и двух клапанов, расположенных на входе и выходе. Движение поршня вниз сжимает воду в цилиндре и заставляет ее подниматься вверх. Обратное движение создает вакуум, и следующая порция воды поступает в камеру цилиндра.

Помповые агрегаты

Что это такое?

Насосы могут приводиться в действие различными способами, но наиболее часто в быту используются электрические насосы. Они работают от бензинового или дизельного двигателя внутреннего сгорания. Конструкция приводов позволяет перекачивать жидкости с твердыми частицами диаметром до 5 мм.

Мощность насосов настолько высока, что они используются там, где необходимо откачать большое количество воды, например, для осушения прудов, пожаротушения и орошения полей. Моторизованные насосы по многим параметрам отстают от электронасосов, но они автономны, мобильны и не зависят от электросети.

Струйные гидравлические устройства

Эти установки не создают давления на выходе, но их можно использовать для подъема воды из неглубоких скважин в поверхностные резервуары. В струйном насосе нет движущихся частей. Механизм работы заключается в нагнетании газа или жидкости.

Реактивная гидравлика включает в себя аэролифты. Конструкция аэролифта выглядит следующим образом. В скважину опускается труба небольшого диаметра. На расстоянии 20 см от нижнего края трубы находится патрубок, к которому подсоединяется шланг компрессора. Труба должна быть погружена в воду так, чтобы воздушная труба находилась как минимум на тридцать сантиметров ниже уровня жидкости. При подаче воздуха из компрессора пузырьки движутся вверх и всасывают воду над собой, и таким образом газо-водяная смесь движется по трубе и выливается в контейнер наверху.

Для того чтобы оборудование такого типа работало максимально эффективно, давление воздуха, необходимое в системе, должно быть подобрано экспериментально.

Погружное оборудование для водоснабжения дома

Для вашего дома или дачи лучше всего подойдет погружной насос. Он подходит, если вы планируете установить систему водоснабжения из глубокого колодца (более 9-10 метров). Все погружные насосы оснащены автоматической защитой от сухого хода.

Погружной насос можно устанавливать, если он не касается дна и если уровень воды над ним составляет не менее 1 метра. Это необходимо по нескольким причинам. Во-первых, воды должно быть достаточно, чтобы двигатель мог нормально охлаждаться. Во-вторых, уровень воды в колодце или скважине не является стабильным. Она может меняться в зависимости от сезона. Важно, чтобы насос не находился слишком близко к воде, так как это может привести к проблемам с водоснабжением. Насос не должен достигать дна на 2-6 метров, чтобы грязь или гравий со дна не попали в водоприемник.

Автомобильный насос и принцип его работы - Фото 49

Что такое автомобильный насос и для чего он нужен - Фото 50

Устройство центробежного насоса: принцип работы

Центробежные насосы более надежны, чем другие насосы, но не издают много шума во время работы. По сравнению с другими типами самовсасывающих насосов, центробежные насосы создают относительно небольшое давление воды на выходе.

Бесшумность работы и низкое давление воды на выходе можно считать преимуществом. Он идеально подходит для полива там, где не требуется высокое давление воды, чтобы не размывать почву и не подвергать риску повреждения корни растений.

Функция самовсасывающего центробежного насоса.

      1. Корпус и всасывающая труба заполняются водой и приводят в движение рабочее колесо.
      2. Крыльчатка вращается, создавая центробежную силу, которая толкает воду от центра крыльчатки к периферии.
      3. Возникающее при этом повышение давления выталкивает жидкость в напорную трубу.
      4. Давление в центре рабочего колеса падает, и жидкость поступает в корпус насоса.

Характеристика и устройство водяного насоса для применения на производстве и в быту

Особенности самовсасывающих насосов.

      • Самовсасывающие насосы могут быть установлены на земле.
      • Самовсасывающие насосы просты в установке, обслуживании и ремонте.
      • Корпус насоса может быть изготовлен из недорогого чугуна или стали, поскольку насос не погружается в воду.
      • Насос всегда может быть оснащен двигателем для тяжелых условий эксплуатации.

Вихревой насос: устройство и принцип действия

Назначение вихревых самовсасывающих насосов — перекачивать воздушно-жидкостные смеси и воду без механических примесей. По сравнению с центробежными самовсасывающими насосами, вихревые насосы более компактны. Вихревые насосы дешевле центробежных, но они могут быть очень шумными в работе.

Вихревой всасывающий насос отличается от центробежного тем, что он может создавать напор в пять раз больше, но имеет небольшую производительность. КПД вихревого самовсасывающего насоса составляет не более 45 — 50 %.

Бытовые вихревые насосы используются для орошения на домашних фермах и в садах. Вихревые самовсасывающие насосы создают высокое давление, но работают с низкой скоростью подачи. Эта особенность вихревых насосов находит применение в химической промышленности, где для перекачки щелочей, кислот и других химически активных веществ требуется высокий напор при низкой скорости подачи.

Конструкция вихревого самовсасывающего насоса.

      • Корпус.
      • Крыльчатка.
      • Крыльчатка; импеллер; рабочее колесо; лопасть.
      • Всасывающий вход.
      • Розетка.

При включении насоса рабочее колесо начинает вращаться, и жидкость, попавшая на лопасти, раскручивается под действием центробежной силы. В работающем насосе создается вихрь. Именно поэтому его называют вихревым насосом. Вихревые насосы характеризуются тем, что одно и то же количество жидкости, протекающее от входа до выхода, несколько раз попадает в межвихревую камеру. Это приводит к многократному увеличению энергии и, соответственно, головы.

Выбор насоса - Фото 62

Водяные насосы облегчают полив садов и огородов, забор воды для бытовых нужд и т.д. Водяной насос — это гидравлическая машина для перекачки различных жидкостей вертикально или горизонтально из одного места в другое.

Устройство водяного насоса

Что такое повысительный насос - Фото 63

Насос состоит из следующих основных компонентов.

      • Жилье.
      • Электрический двигатель.
      • Нагнетательный патрубок.
      • Всасывающий патрубок.
      • Рабочее колесо (ротор).
      • Рабочий вал.
      • Гланды.
      • Уплотнения; подшипники.
      • Направляющее устройство.
      • Жилье.

Чаша корпуса изготавливается из стали или чугуна и содержит рабочее колесо. Конструкция корпуса предусматривает всасывающее отверстие в нижней части и выходное отверстие на боковой стороне корпуса.

Корпус имеет спиралевидную форму для придания жидкости правильного направления при работе насоса.

Корпус может представлять собой единый элемент с соединениями или отливаться как единое целое. В корпусе имеются кронштейны для фиксации насоса на месте. В месте, где жидкость попадает в рабочую камеру, ввинчивается всасывающий патрубок. Он соединяет трубу с насосом, который помещается в источник жидкости. В зависимости от принципа работы насоса конструкция позволяет использовать патрубок как часть корпуса или как отдельный элемент.

На выходе сбоку корпуса подсоединен носик. Патрубок используется для подачи воды из камеры подачи к пользователю через напорную трубку, соединенную с этим патрубком. Патрубок является частью литого корпуса.

Принцип работы водяного насоса

Основной частью водяного насоса, выполняющей главную задачу, является ротор или рабочее колесо. Ротор обычно изготавливается из стали, меди или чугуна. Он состоит из двух взаимосвязанных дисков. Между ними находятся изогнутые лопасти, которые идут от центра к краям. Кривизна относится к вращающейся оси самого колеса. В центре колеса находится горлышко (отверстие) диаметром, равным диаметру носика, через которое всасывается вода или любая другая жидкость. Излив и колесо имеют плотное соединение, так что лопасти соприкасаются с поступающей водой. Лопасти ротора расположены таким образом, что жидкость не попадает в щели, а свободное пространство находится только в канавках диска.

Существует несколько типов роторов.

      • Открытый (открытые лезвия расположены на диске).
      • Закрыто.
      • Прессованный.
      • Клепаный.
      • Актер.

Как выбрать бустер - фото 64

Открытый ротор отличается от закрытого тем, что лопасти расположены на диске без крышки. Открытые роторы используются для очень густых жидкостей и суспензий при низком давлении, так как лопасти легко очищаются. Закрытые роторы изготавливаются из одного блока и чаще всего устанавливаются в простых насосах. Прессованные роторы используются для более крупных и мощных насосов.

Устройство и принцип действия центробежного насоса

На рисунке показана структура самовсасывающего центробежного насоса. В круглом корпусе находится рабочее колесо, которое жестко закреплено на корпусе насоса и состоит из пары дисков с зажатыми лопатками. Лопасти изгибаются в направлении, противоположном вращению рабочего колеса. Насос соединяется с напорной и всасывающей трубой с помощью патрубка определенного диаметра.

Обзор известных производителей мини-насосов - фото 99

Принцип работы центробежного самовсасывающего насоса заключается в следующем.

      • После заполнения водой корпуса и всасывающей трубы рабочее колесо начинает вращаться.
      • Центробежная сила, возникающая при вращении крыльчатки, выводит воду из центра и толкает ее к периферии.
      • Давление, создаваемое в процессе, увеличивается, вытесняя жидкость с периферии в напорную трубу.
      • В то же время давление в центре рабочего колеса уменьшается, в результате чего жидкость поступает в корпус насоса через всасывающую трубу.
      • Центробежные самовсасывающие насосы следуют этому алгоритму для непрерывной подачи воды.

Важное замечание: центробежные насосы могут иметь от одного до нескольких рабочих колес. Одноступенчатые и многоступенчатые насосы отличаются количеством рабочих колес. Однако количество рабочих колес не влияет на общий принцип работы насоса. В любом случае жидкость перемещается под действием центробежной силы, создаваемой вращающимися крыльчатками.

Принцип работы самовсасывающего вихревого насоса

Воздух, показанный на схеме желтым цветом, всасывается в корпус насоса под действием вакуума, создаваемого вращением рабочего колеса. Затем воздух внутри насоса смешивается с рабочей жидкостью внутри корпуса. На рисунке эта жидкость показана синим цветом.

Когда воздушно-жидкостная смесь попадает в рабочую камеру, компоненты отделяются друг от друга в соответствии с разницей в плотности. Отделенный воздух выходит через линию подачи воздуха, а жидкость циркулирует в рабочей камере. Когда весь воздух удален из всасывающей линии, насос заполняется водой и начинает работать в центробежном режиме.

На всасывающем фланце установлен обратный клапан, который предназначен для предотвращения попадания воздуха обратно в трубопровод и обеспечения постоянного присутствия рабочей жидкости в камере насоса. Благодаря такой конструкции и принципу работы эти самовсасывающие вихревые насосы способны поднимать жидкости с глубины до 8 метров через свои погружные камеры без необходимости использования донного клапана.

Вихревые насосы предназначены для перекачивания не только воды, но и жидкостно-воздушных смесей.

Чем отличаются вихревые и центробежные конструкции?

Центробежные насосы больше, чем самовсасывающие вихревые насосы, которые имеют компактные размеры. С другой стороны, центробежные насосы производят очень мало шума, что важно для бытового применения. Модели Vortex продаются по более низкой цене, что также важно для потребителей. Однако давление воды в вихревом насосе может быть в семь раз больше, чем в центробежном.

При выборе самовсасывающего насоса не стоит ориентироваться только на цену, так как дешевое оборудование может не обеспечить нормальное функционирование системы водоснабжения. Рекомендуется начать с предполагаемого использования насоса и его технических данных. Если вы выберете правильный тип насоса и будете следовать рекомендациям производителя по его использованию, вы можете рассчитывать на длительную эксплуатацию приобретенного оборудования.

Водоподъёмное колесо

Это не насос, но это один из самых ранних механизмов для забора воды из рек и озер, о которых мы знаем из трудов летописцев.

Особенности устройства.

  • Он был сделан в форме колеса, нижняя часть которого находилась в воде, а верхняя — на поверхности.
  • По его окружности был закреплен резервуар с водой.
  • Он вращается под действием речной воды или внешних сил.
  • Резервуары наполняются водой, перемещаются по окружности и, достигнув верха, выливаются в приемник.

Для подъема воды на большую высоту используются канаты или колесные пары.

Винт Архимеда

Изобретение этого великого ученого стало настоящим прорывом в III веке до нашей эры.

Особенности устройства.

  • Вода перекачивается из водоема через трубу с пропеллером внутри.
  • Пропеллер приводится в движение ветряной мельницей или вручную.
  • Вращение пропеллера толкает воду вверх по трубе.
  • Если хорошее уплотнение не установлено, часть жидкости будет вытекать обратно.
  • Эффективность зависит от толщины трубы и высоты подъема.

Винт Архимеда может поднимать большие объемы воды на меньшую высоту и меньшие объемы воды на большую высоту.

Поршневой насос

Первым устройством для транспортировки воды был насос. Он был изобретен в I веке до н.э. в Древней Греции механиком Ктесибием. Поршневой насос был разработан для тушения пожаров, которые в те времена представляли серьезную опасность.

Принцип действия.

  • Труба небольшого диаметра подключается к источнику воды.
  • Он соединен с цилиндром с перфорированным, подвижным поршнем.
  • Поршень приводится в действие рукояткой, которая позволяет воде течь.
  • Обратный поток закрывается поплавком.

Поршневые насосы используются и сегодня. Ими оснащаются колодцы и колодезная вода. В промышленности поршневой принцип используется для дозирования и подачи воды под высоким давлением. Сегодня существует несколько типов поршневых агрегатов. К ним относятся мембранные насосы, поршневые насосы (двух-, трех-, четырех- или пятипоршневые, в зависимости от количества собранных узлов), насосы с приводом от электродвигателя и т.д.

Насосы Альвейера (крыльчатые)

Поршневой насос был изобретен в середине девятнадцатого века на основе поршневого насоса.

Характеризуется механизм.

  • Насосный механизм помещен в чугунный корпус.
  • Движение жидкости осуществляется за счет возвратно-поступательного движения рабочего колеса.
  • Впускные и выпускные клапаны расположены таким образом, чтобы предотвратить обратный поток воды.
  • Принцип работы — двунаправленный (нет непродуктивного движения).

Основное назначение крыльчатого насоса — забор воды из скважин и перекачка топлива или масла. Устройство приводится в движение вращением рукоятки, соединенной с крыльчаткой.

Сильфонный насос

Один из самых простых типов насосов. Принцип его работы основан на изменении объема сильфона и его способности складываться подобно аккордеону.

Устройство.

  • Сильфон, изготовленный из мягкого пластика или аналогичного материала.
  • Трубка, соединяющая сильфон с источником жидкости.
  • Выпускная трубка.

Чтобы вытянуть часть воды, достаточно нажать рукой на сильфон и вернуть его в исходное положение. Поступающая жидкость будет вытекать из выходной трубки. Его часто используют для извлечения химических веществ из емкостей, поскольку сильфон стоит недорого и может быть заменен после одного использования.

Шиберный насос

Также известен как пластинчато-роторный насос. Относится к самовсасывающему механизму.

Внутренняя структура механизма выглядит следующим образом.

  • Корпус выполнен в форме цилиндра.
  • Внутри находится ротор с лопастями (обычно более одной) и смещенный вал.
  • Радиус лопастей плавно изменяется и регулируется упругой пружиной.

Вращение ротора обеспечивает резкое снижение давления между лопастями и корпусом в зоне подачи. В результате продукт поступает в резервуар насоса. Затем давление нарастает на выходе из цилиндра. Это позволяет транспортировать жидкости и газы.

Существует две версии шиберного насоса. В первом варианте лопасти наклонены по отношению к ротору, во втором — лопасти временно смещены внутрь. Пластинчато-роторные насосы в основном используются для перекачки газообразных веществ, а также масел. Их можно запускать, когда система пуста.

Шестерённый насос с наружным зацеплением шестерней

Принцип работы шестеренчатого насоса основан на вращении сцепленных шестерен с зубьями.

Устройство характеризуется.

  • Полый корпус насоса имеет два сосуда, один из которых соединен с входом рабочей среды, а другой — с выходом.
  • Шестерни вращаются в разных направлениях, создавая разгрузку давления и обеспечивая отсасывание жидкости в первом полом корпусе.
  • Затем шестерни проталкивают поступающую среду во вторую полость и направляют ее к выходу.

Эффективность шестеренчатого насоса относительно низкая. Устройство рассчитано на работу при умеренном давлении в сети. Одним из преимуществ шестеренчатого насоса является то, что принцип его работы позволяет транспортировать даже смазочные жидкости, такие как промышленные масла. Обратный поток среды невозможен.

Шестерённый насос с внутренним зацеплением шестерней

Шестеренные насосы с внутренним зацеплением похожи на предыдущий тип, но имеют существенные отличия. Шестеренные насосы с внутренним зацеплением более компактны и тише, но требуют более высоких производственных затрат из-за своей относительной сложности. Шестеренные насосы не считаются сложными по сравнению с другими типами насосов.

Конструктивные особенности.

  • Механизм помещен в объемный корпус.
  • Средство переносится двумя шестернями разного размера со сцепленными зубьями, которые перемещаются внутри большей шестерни.
  • В точке, где зубцы расходятся, образуется полость, которая вдавливает жидкость внутрь и выталкивает ее непосредственно перед точкой схождения.

Оба типа шестеренных насосов могут использоваться для точного дозирования перекачиваемой среды.

Насос кулачковый

Лопастной насос также известен как роторно-лопастной насос. Он относится к ротационному устройству. Одним из главных преимуществ этого оборудования является то, что оно может работать с вязкими и неоднородными жидкостями без сбоев, поломок или засорения.

Принцип действия.

  • Продукт перемещается в полом корпусе.
  • Движение рабочей среды осуществляется за счет синхронизированного и дифференцированного движения двух кулачков.
  • Сцепление и последующее разведение губок обеспечивает изменение давления в пространстве корпуса.
  • Жидкость всасывается на входе и выталкивается на выходе.

Благодаря способности работать с различными средами, лопастные насосы находят широкое применение во всех областях человеческой деятельности. Они также отвечают современным гигиеническим требованиям и используются в большом количестве в пищевой промышленности.

Импеллерный (ламельный) насос

Лопастной насос является разновидностью пластинчато-роторного насоса. Основное отличие заключается в том, что пластина рабочего колеса изготовлена из мягкого, прочного пластика, который легко деформируется и возвращается к своей первоначальной форме в процессе перекачки.

Особенности конструкции.

  • Корпус представляет собой круг, усеченный с одной стороны.
  • На входе крыльчатка вращается, чтобы расплющить пластину и извлечь продукт.
  • Затем они толкают его к выходу.
  • После прохождения через зону выпуска пластина упирается в усеченную часть круга и изгибается, препятствуя дальнейшему движению продукта.

Этот тип насосов ценится за простоту конструкции, возможность изменения направления потока рабочей среды и способность работать с разнородными продуктами.

Синусоидальный насос

Этот тип оборудования ценится за повышенную всасывающую способность без изменения характеристик продукта, даже в присутствии неоднородных добавок.

Функциональный принцип.

  • Основным элементом прибора является диск в форме синусоиды.
  • Он расположен в двухкамерном сосуде, одна из которых предназначена для откачки, а другая — для подачи среды под давлением.
  • Вращение диска втягивает среду и направляет ее к выходу.
  • За один оборот насос может перекачивать более чем четырехкратный объем среды.

Синусоидальные насосы

Размер частиц, которые могут переноситься различными моделями насосов, значительно варьируется в зависимости от объема полости. Эта особенность широко используется в пищевой промышленности и в ряде других областей.

Другими причинами популярности синусных насосов являются простота конструкции и обслуживания. Устройство имеет минимальный износ и может потребовать замены.

Шнековый (винтовой) насос

Этот тип насосного оборудования известен под разными названиями, включая прогрессивные полостные насосы и насосы с червячной передачей. Они используются в производстве, пищевой, косметической, химической и даже винодельческой промышленности. Они способны производить мощный напор с хорошей производительностью.

Особенности конструкции.

  • Имеется удлиненный корпус.
  • Они приводятся в действие электродвигателем.
  • Вал двигателя приводится в движение редуктором.
  • Коробка передач увеличивает крутящий момент при одновременном снижении скорости с помощью специально разработанных шестерен.
  • Дальнейшее вращение передается на карданный вал и приводит в движение ротор.
  • В зависимости от конструкции насос может иметь один или несколько винтов, соединенных последовательно.

Таким образом, червячный шестеренчатый насос состоит из двух основных компонентов. Первый необходим для работы устройства. Он состоит из двигателя и коробки передач. Вторая часть приводится в действие первой и отвечает за количество продукта, которое насос может выкачать. Это также создает необходимое давление.

Прогрессивный полостной насос имеет широкий спектр функций. Мощность самой установки, объем, вес и размер перекачиваемой жидкости значительно варьируются в зависимости от модели. Существуют погружные насосы (например, бочковые) и те, которые не имеют внешнего контакта с перекачиваемой средой. Стационарные модели и мобильные модели позволяют попеременно работать с несколькими емкостями.

Интересной особенностью прогрессивного полостного насоса является его способность измерять перекачиваемый продукт. Способность работать в обратном направлении также полезна в производстве. Установка перекачивает различные среды — жидкие, вязкие и газонасыщенные — без изменения их характеристик.

Перистальтический насос

Эта насосная технология имеет нетрадиционный принцип работы и обладает как преимуществами, так и недостатками. Недостатком является низкая производительность насоса. Положительной стороной является возможность точного дозирования и передачи продукта без перемешивания или любого другого воздействия, изменяющего продукт.

Принцип действия.

  • Продукт поставляется в виде шланга.
  • Шланг полностью сдавливается вращающимися роликами и движется вместе с продуктом к выходу.
  • Когда шланг освобождается, он всасывает следующую порцию продукта.

Эффективность перистальтического насоса ограничена толщиной трубки и скоростью вращения ролика.

Газлифт

Газлифт принципиально отличается от других типов насосов. Вместо того чтобы перекачивать жидкость, он поднимает ее вверх, насыщая различными газами (в зависимости от типа установки).

Оборудование характеризуется следующим.

  • Трубы, в которых поднимается жидкость, погружены в воду.
  • Воздух (газлифт), природный газ или углеводороды (газлифт) подаются в трубопровод на определенном расстоянии от входного отверстия через отдельную трубу.
  • Продукт насыщается пузырьками воздуха, которые превращаются в эмульсию и устремляются вверх.
  • По мере высвобождения эмульсии из трубы в нее естественным образом всасывается большее количество продукта.
  • Для подачи газа устанавливается компрессор, в некоторых случаях газ может подаваться другими способами.

Эта особенность позволяет газлифту всасывать продукт даже с большой глубины — на этой глубине большинство насосов неэффективны. Газоподъемники, в частности, используются для добычи нефти из нефтяных скважин.

Мембранный (диафрагменный) насос

Мембранные насосы циркулируют в объеме дренажной камеры. Правильное направление потока продукта обеспечивается системой клапанов на пути продукта.

Принцип работы мембранного насоса заключается в следующем

  • Мембрана приводится в движение приводом.
  • Мембрана перемещается от технологической камеры или в нее, тем самым циклически увеличивая и уменьшая объем полости.
  • По мере увеличения рабочего объема давление снижается, и продукт закачивается в полость.
  • По мере его уменьшения он выталкивается из насоса.

Существует двойной мембранный насос, в котором две мембраны соединены друг с другом и работают параллельно — одна принимает продукт, а другая его отводит. Эти клапаны также работают параллельно.

Мембранные насосы выпускаются с различными типами приводов. Распространены электромагнитные, пневматические и электромеханические. Емкость устройства зависит от привода. Мембранные насосы могут работать с химическими веществами и жидкостями, содержащими твердые частицы.

Оседиагональный (шнековый) насос

Осевые насосы (прогрессивные полостные насосы)

К преимуществам прогрессивного полостного насоса относится высокая мощность всасывания (до 8 м) при полной загрузке системы.

Особенности конструкции.

  • Рабочим элементом является гребное колесо с пропеллером постоянного или переменного шага.
  • Продукт переносится шнеком и движется по каналу, образованному лопастью и корпусом насоса.
  • Скорость вращения шнека позволяет регулировать производительность при неизменном давлении.

Осевые проточные насосы могут работать с жидкостями различной вязкости и твердыми частицами.

Многосекционный насос

являются дальнейшим развитием предыдущего типа насосов.

Их отличительной особенностью является то, что.

  • Жидкость перекачивается несколькими рабочими колесами одновременно.
  • Они соединены последовательно, каждый в своей секции.
  • Давление, создаваемое насосом, постепенно увеличивается от точки всасывания продукта до точки его подачи.

Благодаря многоступенчатой конструкции устройство имеет высокий КПД и обеспечивает большой напор на выходе. Его можно использовать в скважинах.

Гидротаранный насос

Насос Hydrotaran уникален тем, что работает за счет собственных конструктивных особенностей — без необходимости использования электричества и вспомогательных сред.

Принцип действия.

  • Вода поступает к насосу по трубам с естественным наклоном или из резервуара, который приподнят относительно устройства.
  • Клапан давления останавливает поток жидкости и вызывает ударное давление.
  • Когда клапан открыт, вода под действием собственной силы вытекает в выпускное отверстие.
  • Цикл повторяется столько раз, сколько необходимо.

Современное оборудование может быть изготовлено с более сложной конструкцией. Например, с воздушным колпачком, предназначенным для повышения эффективности работы насоса. Это устройство в основном используется для обеспечения потока продукта по трубам. Он используется для орошения сельскохозяйственных угодий, а в прошлом устройство широко применялось для тушения пожаров.

Автомобильный насос

Все шины быстро теряют давление либо из-за утечек, либо из-за падения температуры окружающей среды, либо из-за медленной потери давления вследствие обычной утечки воздуха из резины.  Не накачанные шины также потребляют больше энергии и тем самым увеличивают расход топлива вашего автомобиля. Вот почему важно иметь автомобильный насос в своем автомобиле.

Механический (ручной или ножной)

Автомобильные механические ножные насосы

Обычно это простой поршень/цилиндр, который всасывает воздух через простой обратный клапан, а затем иногда сжимает его в резервуаре. Этот простой инструмент имеет поршень кожаного типа, который позволяет воздуху обходить его при движении вверх, но плотно закрывается при нажатии для сжатия того же заряда.

Автоматический

Автонасосы для автомобилей

Это инструмент с электрическим приводом, чаще всего подключаемый к розетке. Он нагнетает воздух в сопло с помощью электропривода. Это достаточно удобный тип инструмента, но менее безопасный и более дорогой, чем механические машинные насосы.

Что такое напор всасывающего и нагнетательного патрубков на насосе

Напор всасывания насоса — это давление жидкости, поступающей в насос, или разница в уровне относительно всасывающей поверхности насоса.

Напор нагнетания означает давление жидкости, выходящей из насоса, или уровень жидкости относительно напорной стороны насоса.

Когда насос работает ниже уровня жидкости, его всасывающая сторона получает жидкость под действием силы тяжести. Когда он работает выше уровня жидкости, он должен создавать вакуум, до которого жидкость может быть поднята атмосферным давлением или другим насосом. Атмосферное давление оказывает значительное влияние на всасывание.

Как правильно выбрать водяной насос?

Выбор водяного насоса влияет на основную задачу по перекачке воды. Правильный выбор оборудования определяет мощность, скорость перекачки и производительность. Существует ряд параметров, которыми необходимо руководствоваться при выборе насоса для скважины.

  • Максимальный уровень головы. Он также определяет мощность и высоту, на которую насос способен поднимать воду.
  • Объем воды. Это объем воды, который насос может перекачать за единицу времени. Обычно этот показатель рассчитывается в кубических метрах в час.
  • Мощность. Определяет эффективность работы оборудования.
  • Уровень загрязнения воды. Определяет, можно ли использовать оборудование для перекачки грязной воды. Он также может указывать максимальный размер допустимой порции для перекачки.

Важно отметить, что высота напора уменьшается по мере увеличения скорости откачки. В зависимости от условий перекачки следует определить наиболее подходящий насос. Вибрационные насосы лучше всего поднимают воду на нужную высоту. Центробежные насосы не способны перекачивать большие объемы воды. Если в конструкции насоса имеются движущиеся части, существует риск повреждения при попадании в него крупных частиц. Модель центробежного агрегата считается самым популярным и универсальным насосом в частных домах.

Цена водяного насоса зависит от технических параметров, способа установки, скорости и количества перекачиваемой воды в единицу времени.

Технология ремонта водяного насоса

Принцип работы водяных насосов

Наиболее распространенной неисправностью водяного насоса считается выход из строя сальника. Чтобы избавиться от неисправности, необходимо заменить поврежденные детали. Мы расскажем вам, как избавиться от этой проблемы.

Сначала нужно демонтировать насос. Мы делаем это следующим образом.

  • Открутите стопорную шайбу.
  • Затем открутите накидную гайку, не допуская проворачивания вала.
  • Извлеките рабочее колесо из сальника.
  • Снимите уплотнительное кольцо и стопорное кольцо.
  • Вытяните приводной шкив и выбейте шпонку.
  • Снимите стопорное кольцо пылезащитного колпачка.
  • Затем снимаем вал насоса с подшипниками.
  • Наконец, мы удаляем все уплотнения.

Теперь наше устройство разобрано и готово к замене упаковки, после чего мы собираем все в обратном порядке.

Примечание: все уплотнения должны быть заменены на новые!

Как самостоятельно диагностировать неполадки и устранять?

В этом разделе описаны наиболее распространенные неисправности в работе насоса и способы их устранения.

Когда возникает кавитация и как от нее избавиться?

Конструкция водяного насоса

  1. Вентиляционный канал заблокирован или его диаметр слишком мал. В этом случае стоит почистить или купить более широкие воздуховоды и заменить их.
  2. Частицы воздуха или газа задерживаются в жидкости. При возникновении этой проблемы насос необходимо полностью погрузить в воду или установить специальную перегородку.
  3. Трубопровод заблокирован или засорен. Для устранения проблемы необходимо очистить трубопроводы и гидравлическую часть.
  4. Насос слишком горячий — найдите другой насос.

В чем причина нехватки мощности?

Конструкция водяного насоса

  1. Насос вращается в неправильном направлении. В этом случае фазы должны быть поменяны местами.

Примечание: Это относится только к трехфазным насосам.

  1. Изношенные или поврежденные колеса. Сломанные или непригодные детали должны быть заменены.
  2. Засорение насоса или колесных линий, которые необходимо прочистить.
  3. Обратный клапан заблокирован — просто процедите его.
  4. Возможно, задвижка негерметична. Затем плотно закройте его.
  5. Вентиляция заблокирована. Проверьте и при необходимости очистите.

Когда блок управления показывает перегрузку?

  1. Напряжение питания упало. В этом случае проверьте напряжение.
  2. Слишком большая плотность жидкости может оказывать давление на двигатель. Необходимо заменить двигатель или установить колесо меньшего размера.
  3. Температура агрегата повышается. Если это произошло, необходимо немедленно снизить выработку электроэнергии с помощью запорного клапана.
  4. Если одна фаза отключена, необходимо проверить контакты и при необходимости заменить предохранитель.

Почему возникает шум у обратного клапана и как с ним бороться?

Одной из причин может быть то, что клапан закрывается очень медленно и может столкнуться. В этом случае клапан следует переключить на быстрозакрывающийся клапан.

Если само оборудование работает громко, как решить шумовые неудобства?

Принцип работы водяных насосов

  1. Маршрут колеса не является последовательным. В этом случае мы заменили жилу кабеля питания.
  2. Повреждение рабочего колеса. Решением является замена запасной части.
  3. Засорение оборудования или вентиляционных каналов. В случае возникновения засора мы его прочищаем.
  4. Уровень воды в резервуаре слишком низкий. Затем мы проверяем уровень и, если необходимо, перенастраиваем устройство.
  5. Шум может быть вызван шатающимися трубами. Мы проверяем эластичность на стыках и плотно закрепляем трубы с помощью трубных анкеров.

Заключение: Целью данного раздела является контроль правильной работы насоса. Если вы будете хорошо заботиться о нем и сможете самостоятельно ремонтировать его при первых признаках неисправности, ваш насос будет исправно и стабильно работать в течение десятилетий.

Оцените статью
Блог о промышленном оборудовании