Как работает центробежный насос для воды
Перейти к содержимому

Как работает центробежный насос для воды

  • автор:

Как работает Центробежный насос

Как работает центробежный насос

Принцип работы центробежного насоса заключается в преобразовании за счёт центробежной силы, электрической энергии потребляемой двигателем в статическую энергию потока (повышается давление).

Поток воды попадая в центр вращающегося рабочего колеса с радиально изогнутыми лопатками, под действием центробежной силы меняет направление своего движения с осевого на радиальное, и перемещаясь вдоль лопаток собирается в канале корпуса находящемся за периферией рабочего колеса.

В спиралевидном канале по форме напоминающем конфузор, кинетическая энергия потока частично преобразуется в статическую энергию и поток с более высоким давлением выходит из нагнетающего патрубка.

Таким образом, электрическая энергия потреблённая электродвигателем расходуется на повышение давления воды, при этом коэффициент полезного действия насоса с воздушным охлаждением электродвигателя (сухим ротором) может достигать 70-80%.

Рабочие параметры центробежных насосов находятся в жёсткой зависимости с частотой вращения рабочего колеса, так например: двукратное увеличение частоты вращения, приводит к увеличению подачи в два раза, росту напора в четыре раза и увеличению потребления энергии в восемь раз.

Центробежный насос и принцип его действия

Центробежный насос, благодаря своей простоте в использовании, получил широкое распространение как бытовой насос. Эти поверхностные насосы используются для подачи воды в частные дома и на участки, из колодцев и открытых водоемов глубиной до 9-ти метров, а также центробежные насосы популярены в промышленности.

центробежный насос

Центробежный насос перекачивает жидкость, благодаря давлению, которое создается вследствие действия лопастей рабочих колес. Принцип работы такого насоса весьма прост: рабочее колесо вращается на ведущем валу напротив всасывающего патрубка. Внутри рабочего канала создается центробежная сила, которая направляет жидкость от рабочего колеса, создавая разражения внутри него. Это приводит к дальнейшемо всасыванию воды и тем самым замыкает цикл подъема/подачи воды

Центробежные насосы работают тихо. Температура перекачиваемой жидкости может достигать 90 С. В зависимости от типа жидкости, которую планируется перекачивать, зависит и материал рабочей камеры, крыльчатки и торцевого уплотнения. Чтобы создать большие напоры применяются многоступенчатые центробежные насосы. В таких насосах несколько рабочих колес расположено поледовательно. Вода (либо другая перекачиваемая жидкость) при прохождении через рабочие колеса получает от каждого ускорение, что увеличивает напор жидкости на выходе и КПД насоса в целом.

Центробежный насос

Интернет-магазин «Насос в Дом» предоставляет широкий выбор поверхностных центробежных насосов от известных производителей, таких как: Grundfos; Pedrollo; Wilo; Насосы +; Спрут.

Ознакомиться с моделями центробежных насосов можете на странице сайта «Поверхностные насосы». Получить консультацию по подбору и покупке насоса для водоснабжения вашего дома или участка вы можете от специалиста, позвонив нам.

Устройство и принцип работы центробежного насоса

Насосы центробежного типа – один из наиболее популярных типов насосного оборудования. Современные производители предлагают множество моделей для бытового и промышленного применения. Устройства используются в технологических процессах, для забора жидких сред из скважин с последующей транспортировкой по горизонтали или подъемом на требуемую высоту, осушения подвалов. С помощью центробежных моделей организуют полив, водоснабжение животноводческих хозяйств, создают автономные системы водоснабжения.

Центробежный насос: классификация и характеристики

Особенности конструкции и принцип действия центробежного насоса

Независимо от модели, центробежные агрегаты включают:

  • Корпус с входным и выходным патрубками. Обычно имеет конфигурацию, напоминающую улитку.
  • Электродвигатель. Для обеспечения бесперебойной работы двигатель располагают в герметичном пространстве, защищенном от попадания рабочих сред.
  • Вал. Передает крутящий момент от двигателя к рабочему колесу, на внешней поверхности которого расположены лопатки. Они предназначены для перемещения рабочей среды по внутренней камере.
  • Подшипниковые узлы. Облегчают вращение вала.
  • Уплотнения. Защищают внутренние компоненты агрегата от контакта с рабочими средами.

Устройство центробежного насоса

Дополнительно в устройство центробежного насоса входят конструктивные элементы, повышающие функциональность, безопасность и эффективность его использования:

  • Шланги различного назначения.
  • Обратный клапан, предохраняющий аппарат от возврата рабочей среды.
  • Фильтр грубой очистки, устанавливаемый перед агрегатом. Предохраняет внутренние узлы устройства от повреждения крупными механическими включениями.
  • Измерительные устройства – вакуумметры, манометры.
  • Запорно-регулирующая трубопроводная арматура.

Принцип работы насосного оборудования этого типа:

  • При включении электродвигателя начинает вращаться рабочее колесо, расположенное в наполненном водой корпусе.
  • Под воздействием центробежной силы происходит вытеснение воды к наружным участкам камеры, а затем под действием созданного избыточного давления – в напорный трубопровод.
  • Благодаря созданию избыточного давления у наружных стенок камеры, в центре рабочего колеса давление снижается. В агрегат поступает жидкость из всасывающего трубопровода, что обеспечивает непрерывную работу устройства.

Принцип работы центробежного насоса

Классификация центробежных насосов

По конструктивному исполнению различают следующие виды насосного оборудования:

  • В зависимости от количества рабочих колес, центробежные агрегаты называют одно- или многоступенчатыми. Многоступенчатые модели обеспечивают высокий напор. Колеса могут иметь два диска – задний и передний или только задний. Модели первого типа используются в трубопроводах низкого давления или для перекачки густых жидких сред.
  • По ориентации корпуса в пространстве – горизонтальные и вертикальные. На корпусе могут быть расположены один или два всасывающих патрубка.
  • По создаваемому давлению различают модели низкого (до 0,2 МПа), среднего (0,2-0,6 МПа), высокого (более 0,6 МПа) давления.
  • По скорости вращения производители предлагают агрегаты – высокоскоростные, нормального и тихого хода.
  • По назначению – центробежные насосы для перекачки воды, фекальные, дренажные, скважинные.

При выборе подходящей модели учитывают характеристики рабочего колеса:

  • Материал изготовления. Сталь, чугун, медные сплавы – применяются для моделей, предназначенных для работы с неагрессивными средами. Для эксплуатации в контакте с химически активными средами востребованы колеса из современных керамических материалов.
  • Технология производства. Литье и штамповка применяются для изготовления изделий, используемых в мощных агрегатах, клепка – для аппаратов низкой мощности.
  • По конфигурации лопастей – прямых, загнутых в сторону вращения колеса или в противоположную сторону.

Поверхностные и погружные насосы: устройство, характеристики и области применения

Один из основных классификационных признаков – расположение установки во время работы.

Поверхностные агрегаты

Такие аппараты располагают на поверхности грунта, а в резервуар, емкость, водоем, колодец, отстойник опускают заборный шланг. Эти модели просты в монтаже, обслуживании и ремонте. Но есть и минусы, ограничивающие их область применения. К ним относятся:

  • невысокая мощность, возможность забора жидкости с глубины не более 8-10 м;
  • высокий риск поломки при работе на сухом ходу;
  • меньшая, по сравнению с погружной помпой, производительность.

Погружные центробежные насосы

Агрегаты располагают в самой рабочей среде, фиксируя их с помощью троса на крепежном элементе, расположенном на поверхности грунта. К этим аппаратам предъявляются высокие требования по герметичности корпуса.

Преимущество погружных моделей – способность создавать высокий напор даже при небольших габаритах. К минусам относят сложность периодического обслуживания и проведения ремонтных работ.

При выборе подходящей модели центробежного насоса учитывают глубину, с которой будет производиться откачка жидкости и/или расстояние транспортировки по горизонтали, требуемую производительность, величину напора, характеристики рабочей среды, гидравлические показатели трубопроводной системы, энергоэффективность аппарата.

Устройство и принцип работы самовсасывающего насоса

Для водоснабжения дачи, коттеджа, сельского дома необходимо две предпосылки: вода и система ее подачи. Воду можно получить, выкопав колодец или пробурив глубокую скважину. А организовать ее подачу в дом возможно только при использовании насоса.

Именно насос — главный элемент системы. Он выполняет основную функцию в системе водоснабжения, а именно: поднимает воду из глубины и подает ее в дом по трубам. Эффективнее всего данные задачи выполняет самовсасывающий насос.

О том, как устроен самовсасывающий насос, по какому принципу он работает, и какие виды его бывают, я расскажу в данной статье.

Какие виды насосов используют для подачи воды

Прежде, чем приступать к выбору насосного агрегата, нужно для начала определить несколько показателей. Знать, насколько глубокая скважина или колодец, рассчитать расстояние от водного источника до дома, узнать, на какую высоту должен поднять насос воду (высота напора), рассчитать производительность. Производительность и мощность устройства рассчитать очень просто: нужно подсчитать количество коммуникаций (ванная, душевая, стиральная машинка, бойлер и т.д.), рассчитать, сколько воды потребляет каждый член семьи.

Все насосы делятся на две основные группы: слабо всасывающие и самовсасывающие агрегаты. Наиболее эффективный аппарат для водоснабжения — самовсасывающий насос для дома. К первой группе относятся погружные (глубинные) и наполовину погружные устройства. В таких видах насосов, в случае попадания воздуха внутрь, двигатель автоматически прекращает работу, насос нужно перезапускать. В самовсасывающих устройствах воздух устраняется самостоятельно через специальный вантуз, размещенный вверху рабочего отсека.

Для откачки воды из глубины 8-9 метров используются поверхностные самовсасывающие насосы, для более глубоких скважин (до 35 м глубиной) можно так же использовать поверхностные насосы, но уже с дополнительным устройством — эжектором. Поверхностные типы насосов — это такие устройства, которые качают воду, находясь при этом на поверхности, двигатель и корпус не контактируют с жидкостью. Воду на поверхность поднимают рабочие колеса с лопастями, которые начинают двигаться после запуска двигателя.

Устройство насоса для всасывания жидкости состоит из мотора и специального нагнетательного механизма, размещенного в рабочей камере, вращающихся валов, соединяющиеся с двигателем за счет специальной муфты и прочного и надежного уплотнителя.

Существует такие виды устройств для всасывания жидкости:

  1. Насосы центробежного принципа действия;
  2. Вихревого типа;
  3. Эжекторные виды устройств.

Каждый тип агрегата работает по-разному, поскольку конструкция их приспособлена к принципу и способу работы насоса.

Самовсасывающий центробежный агрегат для воды: как работает, для чего используется

Центробежный самовсасывающий насос состоит из спирального корпуса, рабочего элемента, в качестве которого выступает колесо с лопастями, посередине которых расположены рабочие диски, патрубки.

Работа насоса начинается, как только механизмы для всасывания (корпус и трубопровод) заполняются водой, что приводит к запуску рабочего колеса. Таким образом, создается центробежная сила, которая постепенно переносит жидкость от центра колеса до периферийных участков. Вследствие этого в корпусе повышается давление, из-за которого жидкость вытесняется с периферийных зон и поступает в трубопровод для напора. В то время, когда давление вытесняет воду в напорный трубопровод, давление в центре понижается, вода проходит по всасывающему трубопроводу в корпус агрегата. Используется для скважин, в которых максимальная глубина составляет 8 м, а максимальное давление, которое должно быть в системе — 6 бар.

Главное преимущество центробежных насосов — возможность перекачивать воду с большим количеством примесей, а также легкость обслуживания и ремонта. Корпус в таких устройствах довольно прочный, изготовлен из нержавеющей стали или чугуна, уплотнитель используется торцовой, выполнен из графита или керамики.

Используются насосы для откачки вязкой жидкости, твердых частиц, жидкости абразивного типа, нефтепродуктов. Данный вид устройств также используют для полива сада, огорода, если вода перекачивается из не очень чистого водоема. Это — один из самых лучших насосов для воды, которые используют на даче, в сельских домах для водоснабжения дома, летних пристроек.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *