Водоснабжение - Насосное оборудование:

Как устроен вибрационный насос?

Среди большого разнообразия механизмов, предназначенных для перекачивания воды, особое место занимает вибрационный насос. Все потребители, и в том числе крупные предприятия, стремятся приобрести самое качественное и надежное оборудование. Но если завод, автохозяйство, мастерская или ферма еще могут себе позволить закупать запчасти, иметь в штате профессионального инженера и т. д., то для дачников и огородников (садоводов) ремонт насоса представляет собой намного более сложное дело.

Погружной вибрационный насос

Конструкция вибрационного насоса

Выбор оборудования диктуется суммой нескольких соображений: оно должно быть простым, удобным и надежным в обращении. Плюс, конечно же (в современных условиях это очень важно), оно должно быть еще и дешевым. И наилучшим решением будет погружной вибрационный насос, который одинаково хорошо справляется с откачкой воды из подвалов и низин, с извлечением ее из открытых водоемов и с подачей воды на полив огорода.

Однако всем владельцам садовых участков необходимо по крайней мере в общих чертах представлять себе особенности насосного оборудования. Такие знания помогут выбрать идеально подходящий для конкретного случая вариант, понимать, где определенный вид насоса справится хорошо, а где он категорически бесполезен. Обращать внимание нужно не только на доступность цен, но и на основные характеристики того или иного изделия. Кроме того, при всем совершенстве нынешнего водоподающего оборудования и при стараниях производителей обеспечить высокое качество всякий вид техники имеет свои слабые места.

Вибрационные погружные насосы устроены достаточно просто, в них есть несколько принципиально значимых элементов. Во-первых, силовой агрегат, в данном случае электромагнит с П-образным сердечником. Этот сердечник покрыт слоем эпоксидной смолы в смеси с кварцевым песком и сделан из электротехнической стали. Смола помогает изолировать обмотки от контакта с водой, песок облегчает отвод тепла.

Устройство вибрационного насоса

Во-вторых, вибрационный погружной насос оснащен также вибратором, который представляет собой вторую часть П-образного магнита со штоком. На штоке — резиновая шайба. От ее амортизирующих свойств зависит качество работы всего аппарата. Дальше расположена дистанционная муфта, задачей которой является отсечение водяной камеры от электрических деталей. Муфта, скрытая внутри диафрагмы, придает штоку определенное направление и фиксирует его.

Кроме перечисленных блоков, любой вибрационный погружной насос имеет нагнетающую и всасывающую камеры, которые расположены на входе и выходе из него. Специальный амортизатор порой прикрывается кольцом из металла. За счет добавления шайб и удаления имеющихся опытные механики могут регулировать производительность всего насоса. Обратные клапаны, благодаря своей эластичности, пресекают самовольный отток воды в противоположном ходу машины направлении. Крайне важно, чтобы они были чисты и гибки, иначе некоторая часть засасываемой воды будет утекать непроизводительно. И наконец, самая важная деталь всего механизма — это поршень из резины, так как именно он создает разрежение и уплотнение, позволяющее прокачивать воду. Так как на поршень ложится основная рабочая нагрузка, он-то и выходит чаще всего из строя.

Рабочий цикл

Вибрационные насосы для колодцев, при всех внешних различиях, имеют гораздо больше общего, чем кажется. Прежде всего, это затрагивает принципы работы.

Принцип работы насоса

Вот на электродвигатель подан электрический ток. Обмотка катушки генерирует магнитное поле, вибратор притягивается к сердечнику. Как следствие, диафрагма насоса прогибается внутрь и, вытягиваясь сквозь шток, оказывается вблизи нагнетающей камеры. Всасывающая камера становится областью пониженного давления, что приводит к подсасыванию туда воды из колодца, проходящей через обратные клапаны.

Поскольку насос подпитывается переменным током, на какой-то момент времени намагничивание прекращается, шток отходит назад, и поршень сжимает воду во всасывающей камере. Давление в ней растет, но обратные клапаны перекрыты. Вода не может деться куда-либо, кроме как перетечь в нагнетающую камеру.

Вскоре намагничивание появляется вновь. Давление внутри нагнетающей камеры также повышается, и вода из нее идет по особым каналам к трубопроводу, а в этот момент на входе начинается очередной цикл.

Вибрационные насосы для скважин получили свое название как раз потому, что в ходе таких циклов, которых в течение секунды происходит несколько десятков, появляется вибрация, которая и служит основным рабочим движением.

Варианты установки насоса

Слабые стороны устройства

Как понятно, чего-то экстремально сложного в конструкции нет, и описанные приспособления достаточно неприхотливы. Отсутствие вращающихся деталей, подшипников, минимум трущихся поверхностей делают смазку заведомо ненужной. Практически отсутствующий нагрев радикально снижает износ аппарата. Вибрационный насос для скважины спокойно работает в щелочной воде и в жидкости, содержащей много минеральных солей. Допустимый температурный режим его работы очень широк. Вроде бы никаких слабых мест здесь нет, конструкция очень надежная и продуманная. Однако если посмотреть на проблему под другим углом, становится очевидна ахиллесова пята, которую имеют все насосы вибрационные.

Она связана как раз с главным принципом их работы. Нагнетание воды сопровождается всегда вибрацией. Как следствие, накапливается усталость металла, а то, что должно быть в норме зафиксировано, постепенно смещается. Еще немного подумав, можно понять, в каких ситуациях такой тип насосного оборудования использовать можно, а в каких — крайне нежелательно.

Погружной насос поможет качать воду из колодца, если надо его осмотреть или же просто начать эксплуатировать. Справится он также с подачей воды из различных емкостей, из траншей, ям, котлованов, затопленных построек.

Схема подключения вибрационного насоса

Вместе с тем надо ответить на еще один вопрос, очень важный: вибрационный насос для скважины подходит или нет? Ответы, даваемые людьми, очень разные. Принять верное решение, опять же, можно лишь на основе грамотного представления о системе. А дело в том, что скважина скважине рознь.

Если в колодце, где используется водяной насос, оказалось мало воды, снизу поднимается муть, взвесь, которая затягивается внутрь. Само собой, в трубопровод или шланг поступает грязная вода. Тогда насос выключают, дают время воде отстояться и вновь достичь нормального уровня. Песок осядет на дно.

Что же получится, если вода поступает из скважины? А получится вот что. Труба доходит до водоносного слоя и оканчивается мелкоячеистым фильтром. Через него не проходят разного рода частицы, которые в результате не могут попасть в основную массу выкачиваемой воды. Поскольку деваться им некуда, эти частицы отлагаются вокруг входа в трубу и играют роль дополнительного барьера на пути грязи.

Что будет, если в таких случаях использовать насосы погружные вибрационные? Когда они начинают работать, конус движется, крупные тяжелые частицы поднимаются, а сравнительно мелкие пылевидные фракции опускаются и оказываются у самого фильтра. При совпадении размеров частиц и блокирующей сетки ячейки последней забьются, поступление воды начнет сокращаться. И чем активнее наверху запускают насос погружной, пытаясь получить большее количество воды, чем дольше он работает, тем быстрее происходит засорение.

Нежелательность использования вибрационных насосов в скважинах

Но фракции песка могут оказаться меньше, чем ячейки фильтра. Они просачиваются в трубу и либо засоряют поставляемую воду, либо блокируют насос и трубу. Не всегда даже помощь специалистов эффективна, насос может застрять окончательно, и скважина становится печальным напоминанием о бесхозяйственности.

В ряде случаев глубинные воды окружены крупнозернистыми породами или даже камнем, частички которых не попадают в фильтр. Именно с такими ситуациями связаны все положительные отзывы об использовании вибрационного насоса для подкачки воды из скважин.

Правильный выбор

Когда речь заходит о том, какой вибрационный насос выбрать, надо обращать внимание сразу на несколько показателей: это производительность установки (количество воды за час, которое может быть извлечено на поверхность) и высота ее закачки (равная глубине скважины, расстоянию от земли до водной глади, длине труб и плюс еще 20-30% получившейся длины). Оптимальны насосы, поднимающие воду на 60 м.

Еще один важный критерий заключается в том, с верхним или нижним забором воды будет ваша система.

В первом случае исключено засасывание донного песка и грязи, во втором это неизбежно. Зато можно прокачивать скважину или удалять откуда-либо загрязненную воду.