Насоси - серце інженерних систем

Насоси - серце інженерних систем

Домагаючись комфорту міського рівня в заміській життя, неминуче доводиться налагоджувати роботу інженерних систем, включаючи холодне та гаряче водопостачання, опалення, каналізацію. І скрізь необхідний насос того чи іншого виду.

Найбільш масовими і звичними насосами є водопідйомні, призначені для забору чистої води найчастіше з колодязя або свердловини, рідко - з озера або річки. Умови застосування визначають конструкцію, відповідно до якої водопідйомні насоси поділяються на поверхневі, насоси і насоси свердловинні.

Циркуляційні насоси забезпечують постійну циркуляцію води в системі опалення.

Дренажні насоси відрізняються здатністю перекачувати забруднену воду - з домішкою піску, мулу, трісок та іншого сміття. Вони необхідні для ліквідації наслідків паводків та затоплень, будь-яких надзвичайних подій, для відкачування забрудненої води з погребів, підвалів, канав і котлованів, для роботи в дренажних системах - неминучих, якщо будинок стоїть у низині.

Фекальні насоси, розраховані на саму забруднену і агресивне середовище та призначені для постійного використання в системах каналізації, невибагливі й надійні. Вони обов'язково забезпечуються спеціальними ріжучими механізмами, здатними перемелювати тверді фракції.

Природно, чим жорсткішими умови експлуатації, ніж велика надійність вимагається від насоса, тим він дорожчий і тим складніше його пристрій. Деякі насоси оснащені датчиками і системами регулювання. А найголовніше, насоси розрізняють по продуктивності і створюваному напору, за необхідної для цього потужності і виду електроживлення. Найчастіше складний і дорогий насос може замінити просту модель, але так буває далеко не завжди.
 

Поверхневі насоси водопідйомні

Це прості, зручні в експлуатації і при інших рівних умовах найдешевші пристрою. Їх легко монтувати і переміщати - можна перенести сам насос або тільки шланг. Глибина джерела води не має значення, хоч всього кілька сантиметрів. Якщо ви берете воду для пиття з колодязя, а для поливу ділянки - з річки або озера, то краще поверхневого насоса нічого не придумаєш. Ці насоси ідеальні для садівників-любителів, вони завжди доступні, оскільки встановлюються прямо на землі, під навісом, в клуні, в підвалі або в прибудові до будинку. Їх потужності і натиску вистачає, щоб піднімати воду на десятки метрів.

Однак невблаганні закони фізики не дозволяють поверхневих насосів піднімати воду з великих глибин. Відповідно, вони можуть використовуватися тільки там, де грунтові води підходять близько до поверхні землі. Теоретично максимальна глибина забору відносно осі насоса становить 10 метрів, реально - шість або вісім. А при відкачуванні рівень води в колодязі може знизитися, і тоді насос вимикається або навіть згорить, хоча сучасні імпортні насосні станції максимально захищені від подібних аварій. Для збільшення глибини забору ставлять насоси із зовнішнім ежектором, але вони галасливі, незручні і примхливі в експлуатації.

Інший недолік поверхневих насосів - надмірна відкритість. Їх необхідно ховати в приміщенні, інакше вони приваблюють зловмисників, а в жаркий літній день можуть нагріватися так, що пристрій теплового захисту буде щохвилини автоматично відключати їх.

Занурювальні насоси

Якщо вода не йде до насоса, він йде до води. Інакше кажучи, насос роблять занурювальним, герметичним і опускають на воду, виводячи назовні труби і кабелі живлення. В результаті для такого насоса глибина колодязя або свердловини вже не принципова, вона може становити і 40-50, і більше 100 метрів. Занурювальний насос не потребує монтажу (якщо не вважати підвіски), місця не займає - висить собі в криниці тихо, воду качає. Однак обслуговувати або ремонтувати його не так просто: треба від'єднувати шланг, витягувати насос з колодязя, розбирати герметичний корпус, а потім все те ж у зворотному порядку. Якщо насос встановлений в свердловині глибиною в десятки метрів - все ще складніше. Тому занурювальні насоси дуже надійні, а тому і дороги.

Незважаючи на засилля імпорту, постійним попитом користуються вітчизняні заглибні насоси типу "Малюк". Вони ідеальні для підйому води з колодязів та свердловин з глибини до 30 метрів і перекачування прісної води з водойм. Продуктивність "малюків" 70 л/хв, потужність 250 Вт, розміри 280 х 90 х 90 мм, вага 3,5 кг

Серед заглибних розрізняють колодязні і свердловинні насоси. Колодязні в порівнянні з свердловинними рівної потужності відрізняє наявність внутрішньої сорочки охолодження двигуна, більший діаметр, підвищена ефективність двигуна, продуктивність і менша вартість. Свердловинні насоси розраховані на установку в глибоких і вузьких свердловинах, тому являють собою циліндр невеликого діаметру. Враховуючи, що труби свердловини можуть бути викривлені, насос підбирають діаметром хоча б міліметрів на 10-15 менше, ніж труби. Але діаметр свердловини не повинен бути набагато більше діаметра насоса, оскільки охолодження електродвигуна свердловинного насоса, на відміну від колодязного, здійснюється потоком жене води, і в технічній документації обов'язково вказується мінімально допустима швидкість руху води.

Для поверхневого насоса байдуже, яка товща води під ним. А занурювальний, якщо до дна менше метра, може засмоктувати пісок і мул, і тоді скоро зламається.

Характер свердловини визначає конструкцію необхідного насоса. Якщо вона дрібна, "піщана", то у воді буде багато дрібного піску у вигляді суспензії, яку не вловив свердловинний фільтр. У цьому випадку насос повинен мати спеціальні "плаваючі" робочі колеса, особливі підшипники, збільшені зазори між робочим колесом і напрямних циліндром. Все це знижує його ККД, однак дозволяє перекачувати воду з вмістом піску до 150 грамів на кубометр. Якщо свердловина глибока, "вапнякова" - все трохи простіше: продуктивність її дозволяє качати воду тисячами літрів в годину, і вода завжди чиста, без механічних домішок.
 

Визначення параметрів

У всіх випадках для правильного вибору насоса потрібно насамперед визначити його робочі параметри - витрату та напір.

Необхідний витрата води визначається виходячи з сумарної потреби всіх водорозбірних точок об'єкта з урахуванням ймовірності їх одночасного застосування. Для розрахунку водоспоживання можна користуватися наступними цифрами: умивальник - біля 60 л/год, бачок унітазу - 83 л/год, кухонна мийка або душ - до 500 л/год, ванна - 300 л/год, сауна або лазня - близько 1000 л/ч.

Для визначення необхідного напору підсумовують глибину динамічного напору води (знижений рівень, на якому вона буде стояти при інтенсивній відкачування), заввишки від рівня землі до місця знаходження самого віддаленого споживача, запас на втрати тиску в трубах, запас в 0,5-1 атм, щоб вода з крана текла, а не сочилася, а також напір, необхідний для забезпечення роботи сантехніки. Зокрема, система водоочищення створює втрати напору приблизно 2 атм (або 20 метрів висоти стовпа води), душ з гідромасажем - 4-5 атм, додаткового натиску 0,5-1,5 атм вимагають водонагрівачі, пральна машина і т. п. Подібний розрахунок дуже приблизний, оскільки на роботу системи впливають і особливості свердловини, і матеріал і діаметр труб, і їх протяжність до споживачів, взаємне розташування, режим споживання і т. д. Враховуючи, що душ явно вимагає більшого тиску, ніж інші споживачі, його краще обладнати окремим насосом посилення напору. Це дозволить знизити розрахунковий тиск в решті частини водопроводу і забезпечить більш стабільну роботу насоса.

Природно, що відкриття і закриття кранів буде викликати різкі коливання тиску і витрати води в системі водопостачання. Тому насос забезпечують блоком управління "по тиску" або "по витраті". Перший служить заміною водонапірної вежі в систему вбудований мембранний бак гідроакумулятор, залитий водою під тиском, і коли він майже спустошується, насос знову включається і наповнює його вщерть. Другий являє собою чітко працюючу систему управління насосом ("прес-контроль") і забезпечує подачу такої кількості води, яка в даний момент необхідно споживачеві. Гідність блоків - простота та дешевизна. Недолік - прискорений знос насоса з-за частих включень-виключень.
 

Захист від перевантажень

Колодязі і неглибокі свердловини відрізняються невисоким дебітом води, і насос може просто осушити їх і захлинутися. Тоді двигун перегрівається і насос виходить з ладу. Для захисту від подібного "сухого ходу" застосовують кілька альтернативних систем: поплавцеву, в якій ланцюг живлення розривається, якщо рівень води знижується; на основі датчика мінімального рівня води; вбудованого датчика наявності води в порожнині насоса.

Такий потужний споживач, як басейн, небезпечний по-своєму. Коли насос працює фактично "на відкриту трубу", в нестандартному режимі, це загрожує поломкою. Щоб захистити насос від таких навантажень, трубу в басейн дроселюючий, тобто частково перекривають заслінкою. Басейн при цьому буде наповнюватися довше, але рівномірніше.

При використанні імпортної техніки в заміських умовах важливо, щоб в електромережі підтримувалося постійне напруження. Німецькі насоси, дуже надійні, але, незважаючи на всі вбудовані захисту, не пристосовані для роботи при напрузі нижче 200 вольт. Всі можливі осідання і скачки напруги істотно знижують ресурс роботи електродвигуна, тому може знадобитися стабілізатор великої потужності. Для забезпечення роботи насоса без збоїв іноді дешевше підвести до будинку трифазне електроживлення, ніж домогтися нормального однофазного.

Комплект устаткування, що включає насос, бак і керуючу автоматику, називають насосною станцією. Готові станції, як правило, укомплектовані на основі поверхневих насосів. І якщо ви користуєтеся свердловиною, обладнання доведеться підбирати на місці.

Всі ці численні тонкощі і складнощі роботи систем забору води зумовлюють необхідність залучення спеціалістів до їх проектування та монтажу.
 

Циркуляційні насоси

Насоси цього типу теж необхідні в заміському будинку. Вони призначені для того, щоб примусово прокачувати рідина-теплоносій по контуру системи опалення з метою підтримки рівномірної і ефективної тепловіддачі, підвищення продуктивності системи, збільшення терміну служби опалювального котла. Циркуляційні насоси використовуються і в системах гарячого водопостачання, забезпечуючи постійну подачу гарячої води до всіх водорозбірних точках і відведення остиглої води назад у водонагрівач.

Сучасні циркуляційні насоси абсолютно безшумні і можуть довго працювати без технічного обслуговування. Вони споживають дуже мало електричної потужності (мінімум 28 Вт). Для простоти управління у всі циркуляційні насоси вбудована система електронного регулювання.

Конструкції насосів продовжують удосконалюватися. Серед новинок - німецькі "шарові" насоси для гарячого водопостачання з роторами у формі півсфери і вбудованим робочим колесом. Такі пристрої максимально полегшують промивання та очищення насоса від накипу, а також виключають можливість заклинювання. А використання магнітної муфти в японських циркуляційних насосах забезпечує їх повну герметичність і надійність.

Статті pp-budpostach.com.ua Все про лазні

Статті по пїноблоку,пінобетону,пінобетонним блокам

Статті pp-budpostach.com.ua Статті по бетону

Статті Все про парканах

Статті pp-budpostach.com.ua Все про дахах ( види, матеріал, як краще вибрати)

Статті Все про Фундаменті

Статті по газобетону ( газоблокам ), газобетонних блоків, блоків газосиликатнных

Новини, статті, чутки, факти, різне і по чу-чуть

Статті по цеглині ( рядовому, особового,облицювальної,клинкерному, шамотною, силікатній,)