Что собой представляет водяной насос для системы отопления частного дома, как он работает
Содержание:
Особенности эксплуатации поверхностных насосов
Поверхностные насосы, как понятно из названия, устанавливают на поверхности. Это относительно недорогие и вполне надежные устройства, хотя для очень глубоких скважин они не подходят.
Редко найдешь поверхностный насос, который может подавать воду с глубины более 10 метров. И это только при наличии эжектора, без него показатели еще ниже.
У поверхностных насосных станций обширная сфера применения, они производят перекачку воды из различных источников глубиной не более 10 м
Если на даче имеется скважина или колодец подходящей глубины, можно смело выбирать для участка поверхностный насос.
Можно взять модель с относительно невысокой производительностью для полива или более мощное устройство, которое эффективно обеспечит водой частный дом. Удобство поверхностных насосов очевидно: прежде всего, это свободный доступ для настройки, технического обслуживания и ремонта.
Кроме того, установка такого насоса на первый взгляд выглядит очень простой. Насос нужно установить в подходящем месте, опустить шланг в воду, а затем подключить устройство к электропитанию. Если насос нужен только для полива, можно приобрести и поставить его без каких либо дополнительных элементов.
Для оптимизации работы прибора рекомендуется позаботиться об устройстве автоматизированного управления. Такие системы могут отключить насос при возникновении опасной ситуации, например, если вода в него не поступает.
“Сухой ход” не рекомендован практически всем моделям поверхностных насосов. Можно также автоматизировать отключение насоса, если окончилось время полива, заполнен необходимый объем и т.п.
Классификация насосов по типу конструкции
Многообразие насосного оборудования делят на две категории: поверхностные и погружные агрегаты.
Модели поверхностного исполнения
Поверхностные агрегаты предназначены для установки над резервуаром. Корпус устройств такого типа размещается на ровной поверхности в сухом месте. Откачка воды осуществляется через опущенный в резервуар рукав: ПВХ трубу или резиновый шланг.
Поверхностные насосы мобильны и просты в эксплуатации: их удобно переносить по участку, устанавливая в нужном месте временно или стационарно
Любая модель поверхностного исполнения имеет две трубы:
- входная – обеспечивает поступление сточной воды из заполненной емкости;
- выходная – отводит стоки за пределы опустошаемого сооружения.
Функционировать такие приборы могут в автоматическом режиме. Для реализации автоматической работы к тумблеру включения присоединен поплавковый механизм, реагирующий на уровень жидкости в резервуаре.
Его погружают в откачиваемую жидкость вместе со шлангом. При поднятии воды выше определенной пометки срабатывают датчики поплавка, распоряжающегося запуском насоса.
Главными достоинствами агрегатов погружного исполнения являются:
- простота установки и демонтажа;
- обслуживание устройства сводится лишь к своевременной чистке и смазке деталей.
Но такие агрегаты не пригодны для глубоких источников. Они рассчитаны на работу при высоте всасывания в пределах 8-12 м.
Следует также учитывать, что при подключении такого насоса к канализационной системе, нужно точно знать сечение трубопровода, поскольку агрегат присоединяется к ней с помощью патрубков.
Погружные дренажные устройства
Приборы погружного исполнения действуют практически так же, как работают и поверхностные дренажные насосы. Но они больше предназначены для откачки воды из глубоких траншей или чистки колодцев.
Перекачка сточных вод осуществляется самим насосом без задействования шлангов и патрубков. Расположенный в днище насоса сетчатый фильтр защищает элементы агрегата от твердых пород грунта, песка и нерастворимых частиц.
Максимальная глубина погружения насосов у разных моделей обычно не превышает и 50 м. Но их нельзя задействовать при опустошении мелких резервуаров и водоемов, глубина которых не достигает 20 м. Для возможности работы погружных устройств в неглубоких траншеях, приходится применять дополнительное охлаждение двигателя водой.
Погружные агрегаты устанавливают на дно резервуара, а вода засасывается непосредственно через решетку, размещенную в нижней части корпуса
Глубина установки агрегата зависит от типа резервуара. Но существует простая закономерность: чем ниже расположен погружной насос, тем легче с ним будет работать.
Среди основных достоинств устройств погружного исполнения стоит выделить:
- высокая мощность и производительность в сравнении с поверхностными агрегатами;
- возможность осушения глубоких резервуаров в несколько десятков метров;
- тихий ход – погруженные в емкость агрегаты в процессе работы практически не производят шума.
Особенностью установок этого типа является то, что они работают автоматически. Оснащение устройства поплавковым механизмом или пластиковым пузырем обеспечивает бесперебойную работу помпы в автоматическом режиме. Он отключает двигатель насоса при достижении заданного уровня воды.
Наличие поплавкового выключателя особо актуально при необходимости откачивания жидкости из медленно заполняемых резервуаров
Постоянная работа устройства под водой требует надежной изоляции автоматики и герметизации электродвигателей прибора. Поэтому при изготовлении агрегатов погружного исполнения используются только стойкие к коррозии материалы, которые способны выдерживать механические повреждения.
Материалом изготовления для узловых деталей в зависимости от предназначения и воспринимаемых нагрузок могут выступать:
- полимеры и конструкционные пластмассы;
- электротехнические, легированные и углеродистые сплавы и стали.
В дорогих моделях для герметизации электродвигателя прибора используются сальники, выполненные из керамических манжет, либо же с масляным замком.
Единственным недостатком погружных устройств является то, что для обслуживания и ремонта дренажного насоса, его приходится извлекать из резервуара на поверхность. Да и за счет герметичности корпуса их довольно проблематично обслуживать и ремонтировать.
Виды насосов охлаждающей системы
Используемые в современном автомобилестроении насосы охлаждающей жидкости не имеют принципиальных конструктивных отличий. Но они могут разделяться в зависимости от типа привода, назначения и конструкции корпуса. Привод насоса может осуществляться двумя способами:
- Механический — вал помпы соединен при помощи ременной передачи с коленвалом или распредвалом мотора. В этом случае она приводится в движение синхронно с запуском двигателя.
- Электрический — в такой схеме вал насоса приводится в движение дополнительным электродвигателем, работа которого контролируется электронным блоком управления двигателя (ЭБУ).
По назначению помпа автомобильного двигателя может быть:
- Основной. Такой насос выполняет непосредственную перекачку жидкости в системе охлаждения.
- Дополнительной. Устанавливается не на всех автомобилях и может предназначаться для вспомогательного охлаждения в регионах с очень жарким климатом, снижения температуры отработавших газов, охлаждения турбонагнетателя в моторах с турбонаддувом, дополнительного охлаждения двигателя после остановки. В отличие от основного насоса, дополнительный приводится в работу индивидуальным электродвигателем.
Сроки эксплуатации насоса для перекачки охлаждающей жидкости зависят от типа конструкции его корпуса. По этому параметру различают:
- Разборные. Этот тип применяется в старых и отечественных автомобилях. Такая конструкция позволяет выполнить ремонт и промывку помпы.
- Неразборные. В большинстве стран помпа двигателя считается недорогой расходной запчастью, а потому многие производители перешли к изготовлению неразборных насосов. Их необходимо полностью заменять каждые 60 тысяч километров пробега автомобиля. При установке нового насоса обязательно выполняется замена приводного ремня.
Помимо описанных выше конструкций, также существуют отключаемые насосы. Они позволяют отключать поступление охлаждающей жидкости, пока она не прогреется до температуры 30°С. Это позволяет обеспечить более быстрый прогрев двигателя и улучшить показатели расхода топлива.
Как работает водяной насос
Назначение насосного оборудования – доставка жидкости к месту водоразбора. Независимо от конструктивных особенностей, принцип действия водяного насоса один и тот же. При включении электродвигателя в рабочей камере создается вакуум. Низкое давление внутри корпуса способствует засасыванию воды, которая перемещается к выходному патрубку. Напор на выходе имеет силу, достаточную для преодоления гидравлического сопротивления трубопровода.
Тип агрегата и конструкция рабочего органа определяют особенности его эксплуатации.
Центробежный насос
Агрегаты центробежного типа отличаются сочетанием высокой производительности и напора. Оптимальные рабочие характеристики обеспечили их популярность у потребителей. Из чего состоит центробежный водяной насос:
- корпус из прочного материала – сталь, латунь, бронза, чугун;
- ротор, вращающийся за счет электродвигателя;
- рабочее колесо с лопастями (крыльчатка);
- патрубки – входной и напорный.
Вращающиеся лопасти рабочего колеса создают внутри корпуса центробежную силу. Жидкость затягиваются внутрь, прижимается к стенкам камеры, а затем под давлением выталкивается в трубопровод. Универсальный тип оборудования отличается широким разнообразием моделей. Агрегаты классифицируются:
- по способу установки – погружные, полупогружные и поверхностные;
- по направлению вала – горизонтальные и вертикальные;
- по количеству рабочих колес (ступеней) – одноступенчатые, многоступенчатые.
Внимание. Оборудование, подающее воду, работает в непрерывном режиме, поэтому для его изготовления используются прочные и безопасные материалы
Преимущества устройств центробежного типа:
- Функционирует при температуре до +350 0 .
- Прочность и долгий срок службы.
- Высокий КПД.
- Доступная стоимость.
Для организации водоснабжения и полива рекомендуются модели консольного типа. Они рассчитаны на перекачивание жидкости с примесями. Многоступенчатые установки обеспечат высокую производительность и бесперебойную работу по подаче воды. Консольные конструкции требуют защиты от внешнего воздействия, поэтому размещаются в помещении.
Вихревые насосы
Благодаря конструктивным особенностям оборудование способно создать мощный напор. Как работает водяной насос вихревого типа? Лопасти рабочего колеса при вращении образуют вихрь из перекачиваемой жидкости. Это свойство позволяет обеспечить высокий напор при небольших габаритах установки. Компактные модели используются для орошения садов и огородов. Они не чувствительны к попаданию в жидкость пузырьков воздуха, но быстро выходят из строя при попадании в воду механических примесей.
Преимущества вихревых агрегатов:
- Компактный размер.
- Высокий напор, давление установки превышает аналогичный показатель центробежных моделей в 3-5 раз.
- Простота конструкции облегчает обслуживание и ремонт.
- Оборудование способно к самовсасыванию жидкости.
Среди недостатков – низкий КПД (около 45%) и чувствительность к абразивным частицам.
Вибрационные насосы
Агрегаты вибрационного типа применяются для организации полива и водоснабжения частных ломов и дач из индивидуального источника. Оборудование неприхотливо в эксплуатации, его можно использовать при перекачивании загрязненной жидкости. Работа устройства связана с воздействием магнитного поля на катушку с сердечником. Металлический сердечник связан с гибкой диафрагмой, которая при изгибании создает низкое давление в всасывающей камере. Жидкость поступает в корпус, а при возвращении сердечника и диафрагмы в начальное положение, выталкивается через выходной патрубок.
Достоинства вибрационных агрегатов:
- Возможность перекачивать загрязненную воду, которая используется при раскачке колодцев и скважин.
- Доступная стоимость оборудования.
- Отсутствие трущихся деталей, увеличивает срок эксплуатации.
Вибрационные насосы не лишены недостатков:
- Чувствительность к перепадам напряжения.
- Разрушительное воздействие вибрации на стенки скважины.
Совет. Если в доме часто происходят скачки напряжения, стоит установить стабилизатор. Это устройство обезопасит насосное оборудование.
К выбору насоса следует подходить ответственно, учитывая его надежность и потребительские характеристики. Основные критерии выбора оборудования: напор, производительность, чувствительность к загрязнению и потребляемая мощность. Приобретать агрегат следует с учетом условий эксплуатации и назначения, тогда он прослужит максимальный срок.
Как правильно установить
Правильная установка водяного насоса в систему отопления – это не просто вмонтировать его в трубу и подключить в питающую электрическую сеть. Кстати, все бытовые циркуляционные агрегаты работают от обычной розетки напряжением 220 вольт. Электрики рекомендуют устанавливать отдельно на них автоматический выключатель. По всем остальным позициям это обычный бытовой прибор, как, к примеру, электрический чайник или холодильник.
Место установки
Основное требование правильного монтажа – это место установки. Все дело в том, что в водяном насосе для отопления, как и во всех насосных установках, присутствуют уплотнительные манжеты, обеспечивающие герметичность всей конструкции. Чаще их изготавливают из резины или паранита. Так вот оба материала реагируют на высокую температуру, под действием которой быстро выходят из строя.
А так как в системе отопления частного дома теплоноситель на разных участках имеет разную температуру, то насос надо устанавливать там, где температура самая низкая. А это на обратном контуре схемы трубной разводки около нагревательного элемента. Здесь температура не превышает +50С, тогда, как на выходе из котла или печи теплоноситель достаточно горячий – до +95С.
Что касается схемы водяного отопления частного дома с насосом, то она может быть собрана проще, чем безнасосная. Все дело в том, что во второй схеме придется выдерживать уклон труб, по которым самотеком вода должна будет перемещаться. В схеме с насосом это делать нет необходимости, потому что в системе всегда присутствует давление, перегоняющее теплоноситель в определенном направлении.
Схема расположения насоса
В принципе, никто не запрещает устанавливать насос и вертикально. Просто при таком расположении он теряет 30% своей мощности и напора.
Особенности монтажа
На что еще обратить внимание при монтаже
- В комплекте прибора всегда идет необходимые крепежные изделия: гайки и прокладки. Покупать их дополнительно не надо.
- К месту монтажа должен быть свободный доступ для обслуживания и ремонта, монтажа и демонтажа.
- Обязательно с двух сторон агрегата устанавливаются отсекающие вентили или краны. С их помощью можно перекрыть участок, чтобы демонтировать сам насос.
- Перед прибором обязательно устанавливается фильтр грубой очистки.
- Оптимально, если насосную установку поставить на байпас. Это отводящий трубный участок, который можно отключить, не влияя на работоспособность всей отопительной системы. На фото ниже такой участок показан.
Насос на байпасе
Это удобная конструкция, особенно, если в доме отключился свет, и насос перестает качать теплоноситель. Да и в случае с неисправностью агрегата такая схема спасает дом. Просто надо закрыть два крана на байпасе с разных сторон от насоса, и, наоборот, открыть кран на основной магистрали. Такая манипуляция займет одну минуту, но в доме будет работать отопительная сеть, даже без насоса.
Технология ремонта водяного насоса
Самой частой поломкой водного насоса считается выход сальника из строя. Чтобы избавиться от неисправности, необходимо заменить сломанную деталь. Мы вам расскажем, принцип избавления от данной проблемы.
Для начала мы разберем насос. Выполняем все в данной последовательности:
- Отгибаем стопорную шайбу;
- Далее выворачиваем гайку-колпак, при этом, удерживая вал от проворачивания;
- Снимаем крыльчатку с сальника;
- Совлекаем уплотнительное и упорное кольца;
- Вытаскиваем шкиф привода и выбивается шпонка;
- Снимаем пылеотражатели стопорного кольца;
- Далее выплесовывается вал водного насоса с подшипниками;
- И последние совлекаем все уплотнение.
Наше устройство разобрано и готово к замене сальника, после – все собираем в обратной последовательности.
Примечание: После замены детали, все уплотнения ставятся новые!
Популярные модели и производители
Рассмотрим наиболее известные и распространенные модели повышающих насосов:
Wilo Star-RS 25/4
Немецкий насос, который считается лучшим из циркуляционных устройств. Конструкция с мокрым ротором обеспечивает минимальный уровень шума и долговечность насоса. Обладает прочным чугунным корпусом, рабочее колесо изготовлено из полипропилена. Производительность — 3,5 м3/ч, напор составляет 4 м. Диапазон температур перемещаемой жидкости от -10° до + 110°. Вес насоса всего 2,4 кг;
Grundfos UPA 15-90
Детище датских производителей. Классический повысительный насос, способный развивать напор до 8 м при производительности 1,5 м3/час. Способен запускаться вручную или в автоматическом режиме (при открытии крана срабатывает датчик расхода). Мощность агрегата составляет 120 Вт. Начальное (входное) давление — 0,2 Атм. Диапазон температур — от +2 до +60°, что позволяет работать только с контуром ХВС. Срок службы, заявленный производителем, составляет 10 лет;
Jemix W15GR15-A
Изделие совместной российско-китайской фирмы. Обладает чугунным корпусом и алюминиевым кожухом электродвигателя. Оснащен контроллером уровня потока, позволяющим работать в автоматическом или ручном режиме. При производительности 1,5 м3/час насос демонстрирует напор 15 м, что намного превосходит показатели многих европейских конструкций. Автозапуск агрегата происходит при 0,09-0,12 м3/час;
Комфорт X15GR 15
Повышающий насос отечественного производства. Обладает корпусом из нержавеющей стали, производительностью 1,8 м3/час и напором 15 м. Предназначен только для работы с чистой водой. Специфическое требование — горизонтальный монтаж агрегата. Мощность — 120 Вт. Пользователи отмечают высокую работоспособность и надежность насоса, но критикуют слишком высокий уровень шума;
DAB DIVERTRON 1200
Погружной насос, который по достоинству оценивают владельцы частных домов. Обеспечивает подачу воды из колодцев. Мощность составляет 1,1 кВт, при глубине погружения 10 м насос способен поднять жидкость на высоту 48 м. Демонстрирует высокую производительность — 5,7 м3/час. Имеется электронный блок управления, защита от холостого хода (отключение). Нуждается в стабилизации электропитания;
ДЖИЛЕКС «Водомет» ПРОФ 55/75 Дом
Скважинный насос отечественного производства. Производительность составляет 3,3 м3/час, а напор — до 75 м, что позволяет работать в глубоких скважинах. При этом, мощность агрегата всего 900 Вт. Допустимая глубина погружения — 30 м, условием работы является вертикальная установка. Используется только для чистой воды;
Patriot F 900
Признан лучшим дренажным насосом погружного типа. Обладает пластиковым корпусом, поплавковым выключателем, вертикальным патрубком. Способен работать с грязной водой. Функционирует по схеме — 2 часа работы, после чего 15 минут перерыв. Производительность агрегата 14 м3/час, мощность — 0,9 кВт, напор — 10 м. Действует ограничение по температуре жидкости — до + 40°.
Установить помпу это просто
Во многих регионах вода из-под крана, к сожалению, не пригодна для питья, и без бутилированной воды не обойтись. Если кулер занимает много места или не посилен для семейного бюджета, то хорошей альтернативой будет помпа, которая просто устанавливается на 19-литровый бутыль. Таким насосом для воды смогут пользоваться даже дети.
Как собрать помпу для бутилированной воды
В стандартной комплектации помпа состоит из:
- основного насосного элемента (если его разобрать, то внутри будет гофрированная камера с пружиной, за счет сжимания и разжимания которой и происходит забор воды)
- трубок для забора воды (обычно их три)
- носика
- защитного колпачка
- щеточки для чистки трубок (ершик)
В зависимости от производителя укомплектованность продукта может отличаться.
Инструкция, как собрать помпу, достаточно проста, здесь всего несколько действий:
- Как правило в коробке должны быть перчатки, все процедуры нужно выполнять ими.
- Первое, что нужно сделать, — установить носик для воды в насос до щелчка.
- Затем собираем трубочки, которые состоят из трех секций. Они составные, поэтому проблем возникнуть не должно.
- Далее узким концом вставляем получившуюся трубу в основание насоса. Предварительно рекомендуется опустить конец трубки в кипяток, это позволит герметично соединить трубку и помпу.
Все. Помпа готова к бою.
Как установить помпу на бутыль с водой. Рекомендации по использованию
Здесь тоже ничего сложного. Бутыль освобождается от термоколпачка и пробки. Собранный механизм нужно поместить на горлышко, надавить с усилием, пока не услышите характерного щелчка и зафиксировать гайкой (она уже имеется на основании помпы).
Особенность насоса в том, что когда начинаете качать, вода какое-то время «думает», а только после нескольких нажатий начинает идти через краник. В конце процесса происходит то же самое, но уже в обратном порядке: то есть прекратить качать нужно немного заранее, иначе вода перельется через край посуды. Это не критичная особенность, привыкнуть к которой будет несложно.
Минус только в том, что нужно накачивать вручную (с кастрюлей или чайником это не совсем удобно). И насос выдает строго определенную порцию воды, то есть полстаканчика не получится налить.
Санитарная обработка помпы в домашних условиях
Перед тем как менять насос в обязательном порядке необходимо вымыть руки. Посуда не должна касаться носика помпы, а уж тем более не стоит пить воду прямо из носика.
При каждой смене бутыли нужно промывать все детали насоса проточной водой и просушивать. Если этого не делать, то во влажной среде легко могут размножиться микробы, о чем будет свидетельствовать слизкий желтоватый налет.
Раз в 2-3 месяца проводите полную санитарную обработку помпы (к кулеру это тоже относится) по инструкции:
- Разобрать насос, отсоединив трубки и носик.
- Промыть в 40-градусной воде, используя средство для посуды, после чего замочить все детали в дезинфицирующем растворе (250 г лимонной кислоты на 2 литра воды) на полчаса.
Лимонная кислота поможет справиться и с налетом, если он успел образоваться.
Для установки бутыли с водой нужно выбрать затененное место с температурой не выше 20°C (на воду не должны попадать солнечные лучи).
Механическая помпа для воды — один из самых популярных и доступных способов для розлива бутилированной воды. В интернете в основном только положительные отзывы
Чтобы не разочароваться в покупке, особое внимание нужно обратить на пластик механизма, он должен быть выполнен из качественного прочного пластика без запаха
Последствия поломки
Пришедший в негодность насос способен наделать много бед. Величина ущерба зависит от того, как задействована помпа в автомобиле – от ремня ГРМ или привода генератора. Аварийные ситуации выглядят следующим образом:
- Начинает протекать прохудившийся сальник либо прокладка. Уровень антифриза в системе уменьшается, что чревато перегревом мотора, если не заметить неполадку вовремя.
- Из-за разбитого подшипника заклинивает вал насоса. От рывка приводной ремень слетает или рвется.
- Когда подтекает сальник помпы, вращающиеся шкивы разбрасывают жидкость во все стороны. Намокшие ремни проскальзывают и быстрее изнашиваются.
Наихудший вариант – разрыв ременного привода ГРМ вследствие заклинивания подшипника. Для многих автомобилей это ведет к дорогостоящему ремонту силового агрегата, поскольку днища поршней ударяют по тарелкам открытых клапанов и загибают их толкатели. В лучшем случае придется снять ГБЦ и поменять клапанную группу, в худшем – выбросить пробитые поршни и треснувшую от удара головку цилиндров.
Слетевший ремень привода генератора не нанесет ущерба, разве что исчезнет подача электроэнергии в бортовую сеть и начнет разряжаться аккумулятор. Но параллельно возникнет перегрев мотора, ведущий к ускоренному износу цилиндропоршневой группы.