Водяной вакуумный насос


Вакуумные насосы для воды и откачки: принцип работы бустерного насоса

ГлавнаяНасосы и насосное оборудованиеНасосы для канализации

Вакуумные насосы относятся к специальному виду насосного оборудования, предназначенного для откачки воды, впрочем, они также могут выкачивать из герметичных полостей газ либо жидкость вперемешку с газом. Подобные установки чаще всего используют для полива огородов, устройства систем водоснабжения либо откачки воды из бассейнов, подвалов или погребов. Высокая популярность оборудования объясняется его стабильными эксплуатационными свойствами и простотой обслуживания. Более того, вакуумные насосы приспособлены для автономной работы, исключающей энергозатраты, в течение длительного времени.

Преимущества вакуумных насосов

Вакуумные насосы относятся к специальному виду насосного оборудования, предназначенного для откачки воды, впрочем, они также могут выкачивать из герметичных полостей газ либо жидкость вперемешку с газом

Вакуумные насосы имеют достаточно много положительных характеристик:

  • Высокий уровень прочности;
  • Надёжность конструкции;
  • Высокая скорость откачки воды;
  • Низкий шум и незначительные вибрации во время работы;
  • Большое давление запуска;
  • Экологичность.

Качественное оборудование для водоснабжения имеет максимально простую и прочную конструкцию, что положительно влияет на эффективность работы. Оно отличается изотермической герметизацией, нередко дополняется грязеотделителем.

Как выбрать?

Качественное оборудование для водоснабжения имеет максимально простую и прочную конструкцию, что положительно влияет на эффективность работы

Подбирая вакуумный насос для водяной скважины, следует обратить внимание на такие характеристики:

  • Максимальный и минимальный уровень давления;
  • Показатель выпускного давления на выпускном сечении;
  • Скорость откачки воды.

Кроме этого нужно учесть:

  • Производителя;
  • Срок службы;
  • Длительность гарантии;
  • Материалы и качество изделия;
  • Отзывы.

Принцип действия

Подобные установки чаще всего используют для полива огородов, устройства систем водоснабжения либо откачки воды из бассейнов, подвалов или погребов. Высокая популярность оборудования объясняется его стабильными эксплуатационными свойствами и простотой обслуживания

Принцип работы вакуумного насоса для откачки воды аналогичен принципу других похожих установок – он основан на вытеснении. Жидкость подымается с водяной скважины, а водопровод наполняется водою при изменении размеров рабочей камеры. Величина вакуума зависит от степени герметичности рабочего пространства. Она регулируется, как и уровень давления в определённых участках во время функционирования водопровода.

Все вакуумные насосы имеют форму цилиндра. В нём находится вал с колесом, дополненным специальными лопастями (импеллер). Это главный элемент самого распространённого вида подобных установок.

Принцип работы агрегата заключается в элементарных вращениях колеса. В результате лопасти зачерпывают воду, которая отходит к стенкам цилиндра. Возникает центробежная сила и появляется жидкостное кольцо. В нём образовывается вакуум. Газ перемещается между кольцом и лопастями. Он всасывается через прорезь, когда у лопастей увеличиваются промежутки.

Важно! Для второй фазы характерно их уменьшение, тогда газ сжимается и выходит наружу.

Классификация насосов

Водяные вакуумные насосы можно классифицировать разными способами, например, основываясь на принципе действия

Водяные вакуумные насосы можно классифицировать разными способами, например, основываясь на принципе действия. Таким образом, насчитывают 4 вида. Если подразделять в зависимости от значений давления, при которых производительность становится максимальной, можно выделить 3 типа агрегатов:

Установки служат для предварительного разрежения. Используются для создания благоприятных условий функционирования высоковакуумного насоса либо экономии электроэнергии.

Создают высокий вакуум.

Установки создают средний вакуум. Их применяют для увеличения напора в водопроводе, используют для откачки скважины, ирригации, пожаротушения, обустройства фонтанов, орошения, прочих бытовых задач и производственных процессов. Бустерный насос чаще других встречается в быту.

Разделение по принципу действия

Устройство обладает высокой всасывающей способностью, но совершенно не подходит для откачки грязной воды, поскольку излишне чувствительно к взвешенным частицам
  • Вихревая установка. Устройство обладает высокой всасывающей способностью, но совершенно не подходит для откачки грязной воды, поскольку излишне чувствительно к взвешенным частицам. Вакуум в установке создаётся в процессе вращения колеса с лопастями.
  • Центробежный вид. Функционирование агрегата связано с созданием центробежной силы. Она возникает от действия лопастей колеса, создавая нужный напор жидкости.
  • Ручной насос. Речь идёт о самом простом и бюджетном варианте, поскольку для его функционирования достаточно физических усилий. Устройство может быть крыльчатым либо поршневым.
  • Вибрационный тип. Главный элемент данного насосного оборудования – электромагнит. Он влияет на движение якоря, который встроен в него, и поршня. При колебаниях излишек жидкости выталкивается наружу. Основное преимущество установки – отсутствие электродвигателя и вращающихся элементов.

Самые распространённые разновидности

Поршневые установки . Не требуют масла, очень просты в эксплуатации
  1. Поршневые установки . Не требуют масла, очень просты в эксплуатации.
  2. Пластично-роторные агрегаты . Экологичны и бесшумны. Используются для длительных работ, ведь могут значительный отрезок времени функционировать бесперебойно.
  3. Плунжерные конструкциим . Отличаются высокой скоростью и надёжностью.
  4. Диафрагменное оборудование . Самый надёжный тип из перечисленных. Не требует сложного ухода.

Популярные производители

GRUNFOS. Датско-немецкая фирма с большим опытом изготовления подобных видов оборудования, относится к мировым лидерам

Наиболее востребованы установки для скважин от следующих компаний:

  • GRUNFOS. Датско-немецкая фирма с большим опытом изготовления подобных видов оборудования, относится к мировым лидерам. Всё, что она производит, отличается эффективностью и высокой надёжностью, а также современным дизайном. Продукция создаётся при использовании новейших технологий.
  • WILO. Немецкая организация, один из лидеров по производству насосного оборудования на европейском рынке. Предлагает широкий выбор надёжных и простых моделей. Они имеют качественные комплектующие, отличаются многофункциональностью, эффективны в работе.
  • CALPEDA. Итальянская продукция предлагает качество, достойное уважения конкурентов. Товары фирмы надёжны и долговечны, являют собою отличное соотношение цена/качество.

Помогите нам стать лучше, оцените подачу материала и труд автора

Загрузка... Рассказать друзьям и коллегам в социальных сетях

vodakanazer.ru

Принцип работы вакуумных насосов различных типов, их особенности

Основной принцип вакуумного насоса любого типа – это вытеснение. Он одинаковый у всех вакуумных насосов любого размера и любого способа применения. Другими словами, принцип действия вакуумного насоса сводится к удалению газовой смеси, пара, воздуха из рабочей камеры. В процессе вытеснения изменяется давление, и молекулы газа перетекают в требуемом направлении.

Навигация:

Два важных условия, которые должен выполнить насос – это создать вакуум определенной глубины, откачав газовую среду из необходимого пространства и сделать это в течении заданного времени. Если какое-то из этих условий не выполняется, то приходится подключать дополнительный вакуумный насос. Так, в случае необеспечения требуемого давления, но за нужный промежуток времени, подключается форвакуумный насос. Он дополнительно снижает давление, чтобы выполнились все необходимые условия. Этот принцип работы вакуумного насоса подобен последовательному подключению. И наоборот, если не обеспечивается скорость откачки, но при этом достигается нужная величина вакуума, то потребуется другой насос, который поможет достичь необходимый вакуум быстрее. Такой принцип работы вакуумного насоса схож с параллельным подключением.

Примечание. Глубина вакуума, создаваемого вакуумным насосом зависит от герметичности рабочего пространства, которое создают элементы насоса.

Чтобы создать хорошую герметичность рабочего пространства применяется специальное масло. Оно уплотняет зазоры и полностью их перекрывает. Вакуумный насос, имеющий такое устройство и принцип действия называется масляным. Если принцип вакуумного насоса не предусматривает использование масла, то он называется сухим. Преимуществом в использовании пользуются сухие вакуумные насосы, так как они не требуют обслуживания с заменой масла и так далее.

Кроме вакуумных насосов промышленного назначения, широкое применение получили небольшие насосы, которые можно использовать в домашних условиях. К ним относится ручной вакуумный насос для перекачки воды из скважин, водоемов, бассейнов и прочего. Принцип работы ручного вакуумного насоса разный, все зависит от его типа. Различаются такие виды ручных вакуумных насосов:

  1. Поршневой.
  2. Штанговый.
  3. Крыльчатый.
  4. Мембранный.
  5. Глубинный.
  6. Гидравлический.

Поршневой вакуумный насос работает за счет движения внутри него поршня с клапанами в середину корпуса. В результате давление уменьшается, и вода через нижний клапан поднимается вверх пока ручка поршня опускается вниз.

Штанговый вакуумный насос похож по принципу действия на поршневой, только роль поршня в корпусе выполняет очень вытянутая штанга.

Крыльчатый вакуумный насос имеет совсем другой принцип действия. Давление в рабочей камере насоса создается за счет движения рабочего колеса с лопастями (крыльчатка). При этом вода поднимается по стенке камеры, это повышает давление и, вода выплескивается наружу.

Более сложной конструкции является роторный вакуумный насос. Но эта сложность компенсируется тем, что в возможности насоса входит перекачка не только воды, но и более тяжелых масляных жидкостей. Давление в насосе создает ротор с тонкими пластинами, которые вращаются и с помощью центробежной силы втягивают жидкость в емкость, а потом физической силой выталкивает ее.

Мембранный вакуумный насос не имеет никаких трущихся частей, поэтому может использоваться для перекачки очень грязных смесей. С помощью внутреннего маятника и мембраны создается вакуум, который перемещает жидкость через корпус в необходимое место. Чтобы корпус не заклинивал от задержавшегося случайно мусора, насос оснащен специальными клапанами, которые очищают насос.

Глубинный вакуумный насос способен поднимать воду с очень большой глубины (до 30м). Принцип его работы такой же, как и у поршневого, но с очень длинным штоком.

Гидравлический вакуумный насос хорошо перекачивает вязкие вещества, но широкого применения он не получил. Более подробно принцип работы и устройство вакуумных насосов рассмотрим на отдельных его видах.

Принцип работы водокольцевых вакуумных насосов

Один из типов вакуумных насосов — водокольцевой вакуумный насос, принцип действия его основан на создании герметичности рабочего объема с помощью жидкости, а именно воды.

Рассмотрим подробно водокольцевой вакуумный насос и его принцип работы. Внутри корпуса водокольцевого насоса находится ротор, который смещен относительно центра немного вверх. На роторе размещено рабочее колесо с лопастями, вращающимися во время работы. Внутрь корпуса закачивается вода. При движении колеса лопасти захватывают воду и центробежной силой отбрасывают ее в сторону корпуса. Так как скорость вращения достаточно большая, то в результате образуется водяное кольцо по окружности корпуса. В середине корпуса получается свободное пространство, которое и будет так называемой рабочей камерой.

Примечание. Герметичность рабочей камеры обеспечивает окружающее ее водяное кольцо. Поэтому такие насосы и называются водокольцевыми вакуумными насосами.

Рабочая камера получается серпообразной формы, и она разделяется лопастями колеса на ячейки. Эти ячейки получаются разного размера. Во время движения газ перемещается поочередно по всем ячейкам, направляясь в сторону уменьшения объема и одновременно сжимаясь. Так происходит большое количество раз, газ сжимается до необходимой величины и выходит через нагнетательное отверстие. Когда газ проходит через рабочую камеру, он очищается и выходит наружу уже чистым. Это свойство оказывается очень полезным для откачивания загрязненных сред или насыщенных паром газовых сред. Вакуумный насос во время работы постоянно теряет небольшое количество рабочей жидкости, поэтому в конструкции вакуумной системы предусмотрен резервуар для воды, которая потом по принципу работы возвращается назад в рабочую камеру. Это необходимо еще и потому, что молекулы газа сжимаясь отдают свою энергию воде, тем самым нагревая ее. И чтобы избежать перегрева насоса, вода охлаждается в таком отдельном резервуаре.

Подробно посмотреть, как устроен водокольцевой вакуумный насос и принцип его работы можно на видео, предложенном ниже.

Работа пластинчато-роторных насосов

Пластинчато-роторный вакуумный насос относится к числу масляных насосов. В середине корпуса находится рабочая камера и ротор с отверстиями, который расположен эксцентрично. На роторе установлены лопатки, которые могут перемещаться по этим щелям под воздействием пружин.

Рассмотрев устройство, теперь рассмотрим, какой имеют роторные вакуумные насосы принцип работы. Газовая смесь попадает в рабочую камеру через входное отверстие, продвигается по камере под воздействием вращающегося ротора и лопаток. Рабочая пластина, отталкиваясь пружиной от центра, прикрывает собой входное отверстие, уменьшается объем рабочей камеры, и газ начинает сжиматься.

Примечание. Во время сжатия газа возможно выпадение конденсата за счет насыщения пара.

Когда сжатый газ выходит наружу, вместе с ним выходит и образовавшийся конденсат. Этот конденсат может плохо повлиять на работу всего насоса, поэтому в конструкции пластинчато-роторных насосов еще необходимо предусматривать газобалластное устройство. Схематично посмотреть, как работает роторно-пластинчатый вакуумный насос, принцип работы его, можно на рисунке ниже на примере насоса Busch R5. Как уже упоминалось, пластинчато-роторный насос – это масляный насос. Масло необходимо, чтобы устранить все зазоры и щели между лопатками и корпусом, и между лопатками и ротором.

Масло в рабочей камере смешивается с воздушной средой, сжимается и выходит в масляную емкость. Воздушная смесь более легкая переходит в верхнюю камеру сепаратора, где она окончательно очищается от масла. А масло, вес которого больше, оседает в масляной емкости. Из сепаратора масло возвращается на впуск.

Примечание. Качественные насосы очищают воздух очень тщательно, потерь масла практически нет, поэтому подливать масло в такие насосы необходимо крайне редко.

Принцип работы насоса ВВН

ВВН — водяной вакуумный насос, принцип работы которого такой же, как у водокольцевого вакуумного насоса.

Рабочей жидкостью насосов ВВН является вода. На схеме можно увидеть простой принцип работы насоса ВВН.

Движение ротора насоса ВВН происходит непосредственно двигателем через муфту. Это обеспечивает большие обороты ротору, и как следствие, возможность получения вакуума. Правда, вакуум насосы ВВН могут создать только низкий, из-за этого их называют насосами низкого давления. Простые насосы ВВН могут откачивать газы, насыщенные парами, загрязненные среды, и при этом очищать их. Но состав должен быть неагрессивным, чтобы чугунные детали насоса не повредились в результате реакции с химическим составов газа. Поэтому существуют модели насосов ВВН, детали которых изготовлены из титанового сплава или сплава на основе никеля. Они могут откачивать смесь любого состава, не боясь возникновения повреждений. Насос ВВН, в силу своего принципа работы, выполняется только в горизонтальном исполнении, а газ поступает в камеру сверху по оси.

tek-prom.ru

Водяной вакуумный насос

В данной публикации представлен водоструйный насос, с помощью которого можно создавать вакуум до 1,3 кПа или 10 мм ртутного столба. Для изготовления водяного вакуумного насоса потребуется полипропиленовая водопроводная труба без армирования. Метим точку нагрева. Для сопла это точка, для диффузора – отрезок 1,5 -2 см. Бумажная намотка на клею. Греем по схеме: 7 секунд нагрев, 4 секунды остывание, с учетом того, что пластик медленно прогревается. Нужен готовый насос? Они есть в китайском интернет-магазине.

Предпочтительно пластик вытягивать на дверном косяке, поскольку он будет провисать под своим весом. Путем вытягивания можно создавать очень тонкие сопла. Делаем на кончике сопла разрез с помощью лезвия. Нож не рекомендуется использовать, так как он может деформировать пластик при надавливании.

Для работы водяного вакуумного насоса необходимо обеспечить нужное давление воды в водопроводе, однако для этого можно использовать также обычный насос для воды.

Мастера покупают изобретения в лучшем китайском интернет-магазине.

Принцип работы водяного вакуумного насоса.

Вода ускоряется за счет сужающегося сопла и выбрасывается в диффузор, попутно засасывая воздух через кольцевой зазор между концом сопла и началом диффузора. При определенной скорости давление в струе становится ниже атмосферного и струя начинает всасывать в себя воздух. При этом воздушно-водная смесь в диффузоре отделяет емкость, в которой откачивается воздух, от атмосферы. Давление в струе зависит от скорости, причем не линейно, а квадратично. Если давление воды, подаваемое на сопло, падает в два раза, то глубина вакуума уменьшается на такую-же величину в квадрате, то есть в четыре раза.

Водоструйный вакуумный насос можно использовать не только для создания вакуума, но и для откачивания жидкостей.

Все подробности и чертежи самодельного насоса в видеоуроке.

Электроника для самодельщиков в китайском магазине.

Другой вариант насоса для вакуума в этой статье.

izobreteniya.net

Обзор вакуумных насосов для воды: виды и преимущества

В условиях, когда необходимо откачать воду или другую из природного источника или емкости для подачи в систему, для полива и ирригации, используются мобильные насосные установки, работающие на электричестве или автономно. Наряду с обычными скважинными или колодезными погружными насосами используются вакуумные насосы, которые обладают рядом технологических и эксплуатационных преимуществ.

Устройство вакуумного оборудования для откачки жидкости

Устройство вакуумного насоса для воды и принцип работы отличается от современных моделей водозаборного оборудования. В основе функционирования большинства моделей вакуум-насоса лежит специальный вращающийся вал — импеллер, погруженный в корпус цилиндрической формы. На импеллере имеются лопасти. В процессе работы внутри рабочей камеры насоса находится небольшое количество жидкости, позволяющее создать условия разрежения воздуха в емкости. Во время вращения импеллера лопасти зачерпывают воду, создавая таким образом движущееся по кругу водяное кольцо. В соответствии с законами физики внутри водяного кольца образуется центробежная сила.

Рис.1. Принцип действия вакуумного насоса

Работают данные насосы в два этапа: уменьшения и увеличения рабочего пространства камеры за счет вытеснения воздуха. При вращении лопастей происходит попеременное расширение и сжатие объема рабочей камеры с одновременным образованием области низкого давления – вакуума. В соответствии с законом физики пустое пространство заполняется водой, которая затем поступает в систему, освобождая рабочую камеру. Далее процесс расширения-сжатия с вытеснением воздуха и замещения водой повторяется многократно. В зависимости от количества рабочих циклов вакуумные насосы имеют различную производительность.

Области применения вакуумных насосов

Благодаря простой конструкции вакуумный насос для воды имеет более широкий спектр использования, в отличие от обычных погружных скважинных насосов. В быту и коммунальном хозяйстве такое оборудование используется для:

  • подачи воды в систему индивидуального водоснабжения;
  • полива садово-огородного участка;
  • откачки воды при затоплении помещений;
  • пожаротушения;
  • осушения емкостей, для забора технической воды из баков и цистерн.

Вакуум-насос для откачки воды достаточно прост в установке и использовании. Для начала работы его достаточно подключить к выходному отверстию через шланг или трубу.

Преимущества вакуум-насосов

Насосное оборудование, работающее по принципу вытеснения, обладает несколькими важными техническими преимуществами:

  • надежность конструкции;
  • ремонтопригодность;
  • высокая скорость работы;
  • отсутствие шума;
  • экологичность;
  • возможность цепного соединения нескольких насосов;
  • автономность.
Рис.2. Вакуум-насосы — надежное и производительное оборудования для откачки воды

Последний параметр особенно важен для многих пользователей в полевых условиях, на даче за городом вдали от цивилизации. Другое важное преимущество вакуумных моделей оборудования – возможность подключить одновременно несколько насосов в цепь, чтобы получить максимальную производительность и мощность при откачке воды.

Типы и виды вакуумного насосного оборудования

Вакуумное насосное оборудование классифицируется по принципу действия на:

  • вихревые – основной тип агрегатов, в которых основным рабочим механизмом является импеллер с лопастями;
  • мембранные – они же вибрационные – основываются на работе резиновой мембраны, создающей колебательные движения и область низкого давления, в которую и поступает вода для подачи;
  • центробежные – также имеют вал с лопастями, создающими центробежную силу для откачки жидкости;
  • пластинчато-роторные – основаны на вращении центрально расположенного ротора в цилиндрическом корпусе, в который вставлены металлические пластины, создающие центробежную силу;
  • водокольцевые – функционируют за счет вращения единственной подвижной детали – рабочего колеса, которое не контактирует с корпусом агрегата;
  • спиральные – основаны на вращении спиралевидного рабочего органа, делающего конструкцию агрегата очень простой;
  • ручные – может иметь крыльчатую или поршневую конструкцию рабочего механизма, функционирование которого происходит за счет применения физической силы человека.
Рис.3. Вакуум-насосы находят широкое применение в бытовых и плевых условиях

В зависимости от уровня вакуума и скорости вытеснения воздуха из рабочей камеры вакуумные насосы способны откачивать различное количество жидкости. В среднем модели, предназначенные для бытовой эксплуатации (для дачи, сада, автономного водоснабжения дома) имеют производительность на уровне 10-20 м3 воды в час. Для промышленных моделей этот показатель может достигать нескольких сотен и даже тысяч кубических метров жидкости в час. При этом откачиваемое вещество – это не только чистая или слабозагрязненная вода, но и различные промышленные субстанции – сжиженный газ, продукты нефтехимической отрасли, отработанная техническая вода и другие.

Популярные производители вакуум-насосов

Сегодня на рынке можно найти множество моделей вакуумного насосного оборудования разных производителей. В России популярность и спрос у потребителя завоевали такие марки агрегатов, как Грундфос, Вило, Калпеда и другие. Они отличаются хорошим соотношением цена-производительность, а также хороший ремонтопригодностью и легкостью в обслуживании и эксплуатации.

Каждый покупатель может выбрать для себя подходящий по мощности и производительности агрегат, изучив параметры насоса в описании производителя.

Советуем почитать: Ручной насос для воды своими руками

Возможно вам также будет интересно почитать: Пользуясь сайтом oBurenie.ru вы автоматически соглашаетесь с политикой конфиденциальности для использования любых доступных средств коммуникации таких как: комментарии, чат, форма обратной связи и т.д.

oburenie.ru


Смотрите также