Самовсмоктувальний насос: принцип його роботи

03.08.2023

7777

Статті

У приватних будинках та на дачних ділянках без центрального водопостачання проблему вирішують колодязі. Щоб підняти воду, використовують комір із відром або насос. Серед останніх особливо популярні моделі, що самоусмоктують.

Які насоси відносяться до самовсмоктувальних

На питання про те, який агрегат можна назвати самоусмоктуючим, ДСТУ 3063-95 дає офіційну відповідь. Це «Насос для всмоктування та подачі рідин … здатний, без встановлення додаткових зовнішніх пристроїв для заливки, викачувати повітря із вхідного трубопроводу». Простіше визначення прописали в скасованому ГОСТ 17398-72 — це «Насос, що забезпечує самозаповнення трубопроводу рідким середовищем».

У принципі, протиріч між ними немає. Якщо із впускного трубопроводу якимось чином видалити повітря, то у ньому утворюється розрідження. Вода з криниці під дією атмосферного тиску піднімається на необхідну висоту та заповнює робочу камеру. Це головне, чим відрізняються самовсмоктувальні помпи від тих, що вимагають заливання.

Як влаштований самовсмоктувальний насос

Визначення нормативних документів по самовсмоктуванню найбільш точно відповідає поршневому насосу. Принципово він влаштований в такий спосіб. У робочій камері (циліндрі) є поршень, який здійснює зворотно-поступальні рухи, і два клапани - впускний та випускний. Відкриваються вони залежно від тиску, який може бути вищим або нижчим за атмосферний. Закриваються зворотними пружинами. Поршень приводиться в дію електродвигуном, ДВС або вручну. Крім зазначених деталей є шланг, що всмоктує, з підключеним до впускного патрубка фільтром і випускний патрубок, з'єднаний з системою водопостачання. Герметичність забезпечують ущільнення.

Серйозним мінусом такого насоса є пульсуюча подача води. Щоб її зменшити, застосовують гідроакумулятор або роблять багатопоршневі моделі. Крім цього, помпа може бути двосторонньої дії. У циліндрі ставлять дві пари клапанів, по різні боки від поршня, в результаті чого виходить дві робочі камери, впускна і штокова, теж з'єднана з патрубком, що подає. При такій конструкції поршень, рухаючись у будь-який бік, витісняє воду з камери. Варіант – диференціальний поршневий насос. Це майже те саме, тільки штокова камера ізольована від впускного отвору і в ній немає клапанів. Рідина через один і той же отвір надходить у неї при ході поршня у впускну камеру і виштовхується при його русі у зворотний бік.

Як працює самовсмоктувальний насос

Під час ходу поршня «назад» утворюється розрідження. Впускний клапан відкривається, рідина надходить у камеру. При ході у зворотний бік створюється надлишковий тиск. Впускний закривається, одночасно відкривається випускний, рідина виштовхується у систему водопостачання. Якщо у всмоктуючий трубопровід потрапляє повітря, помпа його викачує. Хоча тривала робота у «сухому» режимі не рекомендується.

Поршневий насос не потребує заливки перед початком роботи навіть при першому увімкненні. "Сухе" всмоктування характерне і для інших об'ємних насосів, наприклад, діафрагмового. Він працює за тим же принципом, тільки замість поршня розрідження та підвищення тиску створює гнучка мембрана. Крім здатності до самоусмоктування, поршневі насоси відрізняються простотою та надійністю, можуть створювати високий тиск. Головний недолік – невелика продуктивність.

Який насос не є самоусмоктуючим

Вважається, що відцентрові та вихрові насоси теж є самоусмоктуючими. Великої помилки у цьому немає, хоча вони не повністю відповідають визначенню ДСТУ.

Чим самовсмоктувальний насос відрізняється від відцентрового

Центробіжний насос є агрегатом, в якому на валу електродвигуна знаходиться поміщене в герметичний корпус робоче колесо з вигнутими лопатями. По центру стоїть патрубок, що подає. Навколо крильчатки — «равлик» із випускним дифузором. При включенні колесо починає обертатись із великою швидкістю. Вода надходить у центр і відкидається лопатями на периферію. За рахунок равлика і дифузора швидкість її руху падає, а натиск, з тієї ж причини, зростає.

У класичному виконанні відцентровий насос не є самовсмоктувальним, тому що для роботи його камера має бути заповнена рідиною. Але в сучасних моделях впускний патрубок мають вище, щоб після вимкнення і до наступного разу біля крильчатки залишалося достатньо води. Проте при першому старті після покупки чи зняття з сезонного зберігання таку помпу все одно треба заливати вручну. Крім того, якщо під час роботи шланг, що всмоктує, розгерметизується, агрегат доведеться зупиняти, тому що він не може сам видалити повітря. Тож правильніше назвати його нормальновсмоктуючим.

Відмінність вихрового насоса від самовсмоктуючого

Вихровий насос схожий на відцентровий, тільки замість крильчатки у нього імпелер. У камері створюється турбулентний рух рідини чи т.зв. здвоєний вихровий потік із високим тиском. В результаті помпа може перекачувати не лише воду, а й водно-повітряну суміш. На вході стоїть зворотний клапан. Він не пропускає повітря назад плюс за рахунок нього в камері постійно залишається якась кількість рідини.

Вихровий насос відкритого типу з глухими каналами можна вважати умовно самоусмоктуючим. Моделі закритого типу такими будуть лише за наявності напірного ковпака, що сепарує. В обох випадках для початку роботи потрібно, щоб у камері була якась кількість води. Але повітря, яке потрапило у впускний трубопровід, ці помпи видаляють самостійно.

Як вибрати самовсмоктувальний насос

Щоб вибрати самовсмоктувальний насос, слід звернути увагу на кілька параметрів:

1. Глибина всмоктування. Будь-який поверхневий насос може підняти воду теоретично на 10,33 м. Але практично це близько 8 м. Моделі з ежекторами ефективні на глибинах до 30–35 м, але у них менше подача.
2. Продуктивність. У поршневих помп вона порівняно невелика.
3. Якість рідини. Вихровий насос працює лише з чистою водою.
4. Крім того, враховують інші параметри: довжину горизонтальної ділянки трубопроводу, статичний і динамічний рівень, необхідність додаткового обладнання (гідроакумулятор, автоматика, запірно-регулююча арматура, фільтр тощо).

Прості в експлуатації самовсмоктувальні насоси - це найкраще рішення для водопостачання приватного будинку або дачної ділянки.

Поділіться цією публікацією у соціальних мережах Facebook Viber Telegram Messenger

Петриченко Сергей

Автор статьи

Эксперт компании SKVAGINA, специализирующийся на подборе, монтаже и эксплуатации оборудования для водоснабжения, отопления, водоотвода и очистки воды. Его профессиональный опыт включает широкий спектр инженерных решений для частных домов, дач, коттеджей и коммерческих объектов.

Youtube Instagram