Что такое эжектор в насосной станции

Глубокое залегание водоносного слоя — распространенная проблема, хорошо знакомая многим владельцам земельных участков. Обычное поверхностное насосное оборудование либо вовсе не может обеспечить дом водой, либо подает ее в систему слишком медленно и со слабым напором. Отличным выходом из такой ситуации может стать эжектор для насосной станции водоснабжения.

Как это работает

Чем глубже находится вода, тем сложнее ее поднять на поверхность. На практике, если глубина скважины более семи метров, поверхностный насос справляется со своими задачами с трудом. Разумеется, для очень глубоких скважин уместнее приобрести высокопроизводительный погружной насос. Но с помощью эжектора можно улучшить характеристики поверхностного насоса до приемлемого уровня и со значительно меньшими затратами.

Эта схема позволяет составить представление об устройстве и принципе работы эжектора для насосной станции. Ускоренный обратный поток создает область низкого давления и передает кинетическую энергию основному потоку воды

Эжектор — устройство небольшое, но очень эффективное. Этот узел имеет относительно простую конструкцию, его можно даже изготовить самостоятельно из подручных материалов. Принцип работы основан на том, чтобы придать потоку воды дополнительное ускорение, что позволит увеличить количество воды, поступающей из источника за единицу времени.

Особенно удобно это решение тем, кто собирается установить или уже установил насосную станцию с поверхностным насосом. Эжектор позволит увеличить глубину забора воды до 20-40 метров. Следует также отметить, что приобретение более мощного насосного оборудования приведет к заметному увеличению расхода электроэнергии. В этом смысле эжектор принесет заметную выгоду.

• Эжектор для поверхностного насоса состоит из следующих элементов:
• всасывающая камера;
• смесительный узел;
• диффузор;
• зауженное сопло.

Работа устройства основана на принципе Бернулли. Он гласит, что если скорость движения потока увеличивается, вокруг него создается область с низким давлением. Таким образом достигается эффект разрежения. Вода поступает через сопло, диаметр которого меньше, чем размеры остальной конструкции.

Небольшое сужение придает потоку воды заметное ускорение. Вода поступает в камеру смесителя, создавая внутри него область с пониженным давлением. Под влиянием этого процесса через всасывающую камеру в смеситель попадает поток воды, находящийся под более высоким давлением.

Вода в эжектор поступает не из скважины, а от насоса. Т.е. эжектор должен быть установлен таким образом, чтобы часть воды, поднятой с помощью насоса, возвращалась в эжектор через сопло. Кинетическая энергия этого ускоренного потока будет постоянно передаваться массе воды, которая всасывается из источника.

На схеме изображено устройство внешнего эжектора: 1- тройник; 2 — штуцер; 3 — переходник для водопроводной трубы; 4, 5, 6 — уголки

Таким образом будет обеспечено постоянное ускорение движения потока. Насосному оборудованию понадобится меньше энергии для транспортировки воды на поверхность. В результате его эффективность возрастет, как и глубина, с которой можно забирать воду.

Часть воды, добытой таким образом, по рециркуляционной трубе снова направляется в эжектор, а остальная — поступает в водопроводную систему дома. Наличие эжектора имеет еще один “плюс”. Он всасывает воду самостоятельно, что дополнительно страхует насос от работы вхолостую, т.е. от опасной для всех поверхностных насосов ситуации “сухого хода”.

Чтобы регулировать работу эжектора, используют обычный кран. Его устанавливают на трубе рециркуляции, по которой вода из насоса направляется на сопло эжектора. С помощью крана количество воды, поступающей на эжектор, можно уменьшить или увеличить, тем самым снизив или повысив скорость обратного потока.

Выбор: встроенный или внешний?

В зависимости от места установки различают выносные и встроенные эжекторы. Большой разницы в конструктивных особенностях этих устройств нет, но расположение эжектора все же влияет некоторым образом и на монтаж насосной станции, и на ее работу. Итак, встроенные эжекторы обычно помещают внутри корпуса насоса или в непосредственной близости от него.

В результате эжектор занимает минимум места, и его не придется отдельно устанавливать, достаточно выполнить обычный монтаж насосной станции или собственно насоса. Кроме того, расположенный в корпусе эжектор надежно защищен от загрязнений. Разрежение и обратный забор воды производится прямо в корпусе насоса. Нет необходимости устанавливать дополнительные фильтры, чтобы защитить эжектор от засорения частицами ила или песком.

Выносной эжектор для насосной станции установить сложнее, чем внутреннюю модель, но этот вариант создает гораздо меньший шумовой эффект

Однако следует помнить, что максимальную эффективность такая модель демонстрирует на небольших глубинах, до 10 метров. Насосы со встроенным эжектором рассчитаны на такие относительно неглубокие источники, их преимущество в том, что они обеспечивают отличный напор поступающей воды.

В результате этих характеристик хватает, чтобы использовать воду не только для бытовых нужд, но и для полива или выполнения других хозяйственных операций. Еще одна проблема — повышенный уровень шума, поскольку к вибрации работающего насоса добавляется звуковой эффект от воды, проходящей сквозь эжектор.

Если принято решение об установке насоса со встроенным эжектором, то придется позаботиться о шумоизоляции особенно тщательно. Насосы или насосные станции со встроенным эжектором рекомендуется устанавливать вне дома, например, в отдельном здании или в кессоне скважины. Электродвигатель для насоса с эжектором должен быть более мощным, чем для аналогичной безэжекторной модели.

Выносной или внешний эжектор устанавливают на некотором расстоянии от насоса, и это расстояние может быть довольно значительным: 20-40 метров, некоторые специалисты даже считают приемлемым показатель в 50 метров. Таким образом, выносной эжектор можно поместить прямо в источнике воды, например, в скважине.

Внешний эжектор не столько повышает производительность насоса, сколько призван увеличить глубину забора воды из источника, которая может достигать 20-45 м

Разумеется, шум от работы эжектора, установленного глубоко под землей, уже не побеспокоит жильцов дома. Однако этот тип устройства следует подключать к системе с помощью рециркуляционной трубы, по которой вода будет возвращаться к эжектору. Чем больше глубина установки прибора, тем более длинную трубу придется опустить в скважину или колодец.

Наличие еще одной трубы в скважине лучше предусмотреть на стадии проектирования устройства. Подключение выносного эжектора также предусматривает установку отдельного накопительного бака, из которого будет производиться забор воды для рециркуляции.

Такой бак позволяет уменьшить нагрузку на поверхностный насос, сэкономив некоторое количество энергии. Стоит отметить, что эффективность работы внешнего эжектора несколько ниже, чем у встроенных в насос моделей, однако возможность значительно увеличить глубину забора заставляет смириться с этим недостатком.

При использовании внешнего эжектора нет необходимости помещать насосную станцию непосредственно возле источника воды. Ее вполне можно установить в подвале жилого дома. Расстояние до источника может варьироваться в пределах 20-40 метров, на производительности насосного оборудования это не отразится.

Порядок монтажа эжектора

Как уже упоминалось, установка эжектора, встроенного в насос особых проблем не доставляет, поскольку устройство уже находится в корпусе прибора. Поверхностный насос просто подключают к водоподающему шлангу с одной стороны, а также к системе водопровода — с другой стороны.

Если же он используется в составе насосной станции, то насос соединяют с гидроаккумулятором посредством специального штуцера на пять выходов. Кроме того, насос необходимо будет подключить к контактам реле давления, чтобы обеспечить его автоматическое включение и отключение.

На этой схеме наглядно изображен порядок подключения выносного эжектора к насосной станции с указанием мест монтажа всех необходимых узлов

Перед включением поверхностного насоса его обязательно следует залить водой через предусмотренное для этого заливочное отверстие. Нельзя включать такое оборудование без воды, оно может сгореть. Если монтаж насоса выполнен правильно, эжектор будет работать без перебоев.

Но установка выносного эжектора производится по более сложной схеме. Для начала необходимо будет установить трубу, которая обеспечит обратный поток воды от накопителя к эжектору. На всасывающий отдел эжектора устанавливают обратный клапан. За ним следует поставить сетчатый фильтр, который защитит устройство от засорения.

Сверху на трубе рециркуляции необходимо установить регулировочный кран, чтобы регулировать количество воды, которая направляется к эжектору. Этот узел не является обязательным, но может существенно улучшить ситуацию с напором воды в доме. Чем меньше воды будет возвращаться к эжектору, тем больше ее останется для водопроводной системы дома.

Таким образом можно влиять на напор воды в водопроводе. При его недостатке следует немного закрутить регулировочный кран на обратной магистрали. Если же напор слишком большой и создает ненужную нагрузку на водопроводную систему, имеет смысл направить к эжектору большее количество воды, чтобы повысить эффективность работы насосного оборудования.

Некоторые промышленные модели эжекторов уже снабжены системой такой регулировки. В инструкции, которая прилагается к прибору, обычно подробно описан порядок настройки работы эжектора.

Подключение самодельного эжектора

Встроенный эжектор обычно приобретают одновременно с насосом, а вот внешнюю модель очень часто изготавливают своими руками. Полезно будет рассмотреть процесс создания и порядок подключения такого устройства. Для того, чтобы сделать эжектор, понадобятся такие детали, как тройник с внутренними резьбовыми соединениями, штуцер, фитинги, отводы, муфты и т.п.

Собирают устройство следующим образом:

1. Соединяют нижнюю часть тройника со штуцером так, чтобы патрубок выхода находился вверху, а штуцер с меньшим диаметром оказался внутри эжектора.
2. Затем нужно доработать конструкцию, спилив узкую часть штуцера, если она выступает из тройника.
3. Если штуцер оказался слишком коротким, его наращивают, используя полимерную трубку.
4. На верхнюю сторону тройника навинчивают переходник с наружной резьбой.
5. К другому концу переходника с помощью фитинга присоединяют водопроводную трубу ПВХ.
6. Теперь к нижней стороне тройника, в которую уже вставлен узкий штуцер, следует присоединить отвод в виде уголка.
7. К этому отводу присоединяют трубу, по которой будет поступать обратный поток воды к эжектору.
8. К боковому патрубку тройника присоединяют еще один уголок.
9. К этому уголку с помощью цангового зажима присоединяют трубу, по ней будет всасываться вода из скважины, колодца и т.п.

Расстояние между краем тройника и штуцера должно составлять примерно 2-3 мм. Это обеспечит создание области разрежения с необходимыми характеристиками. Для закрепления рециркуляционной трубы используют обжимную гайку.

Получается, что к внутренней резьбе нижнего патрубка тройника присоединяют одновременно два элемента. Один из них (штуцер) находится внутри тройника, а второй (уголок) — снаружи. Чтобы оба они поместились на одном резьбовом соединении, следует срезать часть резьбы штуцера.

Разумеется, все резьбовые соединения должны быть уплотнены и загерметизированы. Чаще всего для этого используют ФУМ ленту. Иногда для подключения эжектора к насосной станции применяют не металлопластиковые трубы, а конструкции из полиэтилена. Для их монтажа следует использовать особые обжимные элементы, а цанговые зажимы, которые хороши для металлопластика, в этой ситуации не подойдут.

Все резьбовые соединения эжектора следует тщательно уплотнить и загерметизировать, например, с помощью ФУМ-ленты или другого подходящего материала

О том, с помощью каких именно труб будет подключен выносной эжектор, следует подумать заранее. Полиэтиленовые конструкции хорошо гнутся при нагреве, что позволяет обойтись без уголков при подключении эжектора. Трубу просто сгибают в подходящем месте и под нужным углом, а затем присоединяют к эжектору.

Итак, устройство имеет три выхода, к каждому из которых следует подключить соответствующую трубу. Сначала обычно устанавливают трубу, через которую будет выполняться забор воды из источника. Она присоединяется к боковому выходу из эжектора.

На конце этой трубы в обязательном порядке устанавливается обратный клапан, а также сетчатый фильтр. Эта труба должна быть достаточно длинной, чтобы опуститься глубоко под воду. Но не стоит производить забор воды у самого дна источника, поскольку это может привести к засорению эжектора, даже несмотря на наличие фильтра.

Затем можно присоединить трубу к нижнему концу эжектора, в котором установлен зауженный штуцер. Это магистраль, по которой производится рециркуляция воды. Второй конец этой трубы следует подключить к емкости, из которой будет отбираться вода для создания обратного потока.

Третья труба — это обычная водопроводная магистраль. Одним концом она монтируется на верхний патрубок эжектора, а второй присоединяют к поверхностному насосу. Следует помнить, что диаметр трубы, по которой выполняется забор воды из источника, должен превышать размеры трубы, по которой вода подается в эжектор.

Если на подаче использована дюймовая труба, то для всасывания рекомендуется брать трубу на четверть дюйма больше. После того, как все соединения выполнены, эжектор опускают в воду. Перед первым пуском системы ее необходимо заполнить водой. Насос заливают через специальное отверстие. Трубы, ведущие к эжектору, также необходимо залить водой.

Первичный запуск насосной станции рекомендуется выполнять по следующей схеме:

1. Залить воду в насос через специальное отверстие.
2. Перекрыть кран, по которому вода поступает из насосной станции в водопроводную систему.
3. Включить насос примерно на 10-20 секунд и сразу отключить.
4. Открыть кран и стравить часть воздуха из системы.
5. Повторять цикл кратковременных включений/отключений насоса в сочетании со стравливанием воздуха до тех пор, пока трубы не заполнятся водой.
6. Снова включить насос.
7. Дождаться заполнения гидроаккумулятора и автоматического отключения насоса.
8. Открыть любой водопроводный кран.
9. Подождать, пока вода вытечет из гидроаккумулятора, и насос включится в автоматическом режиме.

Если при пуске системы с эжектором вода не пошла, возможно, в трубы каким-то образом просачивается воздух, или же первоначальная заливка водой не была выполнена правильно. Имеет смысл проверить наличие и состояние обратного клапана. Если его нет, вода просто будет выливаться в скважину, а трубы останутся пустыми.

Эти моменты следует учесть и при использовании насосной станции с эжектором, которая запускается после длительного хранения. Обратный клапан, целостность труб и герметичность соединений лучше всего проверить сразу же.

Нижний патрубок эжектора, через который осуществляется забор воды, следует защитить от загрязнений с помощью сетчатого фильтра грубой очистки

Если все в порядке, а вода не поступает, нужно проверить напряжение, поступающее к насосной станции. Если оно слишком низкое, насос просто не может работать в полную мощность. Следует наладить нормальное электропитание оборудования, и проблема исчезнет.

Если эжектор нужен для улучшения напора воды в системе, а не для увеличения глубины забора воды, можно использовать описанную выше модель самодельного эжектора. Но его не нужно погружать в воду, можно разместить в удобном месте возле поверхностного насоса. В этом случае эжектор будет работать примерно так же, как и встроенная модель промышленного производства.

Полезное видео по эжекторам

В этом видеоматериале подробно рассмотрен вопрос глубины всасывания поверхностного насоса и варианты решения проблемы с помощью эжектора:

Здесь наглядно продемонстрирован принцип работы эжектора:

Эжектор — несложное, но очень полезное устройство. Это удобный и полезный способ улучшить характеристики работы насосного оборудования в частном доме. Но монтаж эжектора, особенно выносной модели, должен быть выполнен правильно, только так можно обеспечить заметное повышение напора воды.

depils.com

В каких случаях нужен эжектор

Прежде чем разбираться с вопросом о том, что такое эжектор, следует выяснить, для чего нужна насосная станция, оснащенная им. По сути, эжектор (или эжекторный насос) представляет собой устройство, в котором энергия движения одной среды, перемещающейся с высокой скоростью, передается другой среде. Таким образом, у эжекторной насосной станции принцип работы основан на законе Бернулли: если в сужающемся сечении трубопровода создается пониженное давление одной среды, это вызовет подсос в формируемый поток другой среды и ее перенос от места всасывания.

Всем хорошо известно: чем больше глубина источника, тем тяжелее поднять воду из него на поверхность. Как правило, если глубина источника составляет более семи метров, то обычный поверхностный насос уже с трудом выполняет свои функции. Конечно, для решения такой проблемы можно применить более производительный погружной насос, но лучше пойти другим путем и приобрести эжектор для насосной станции поверхностного типа, значительно улучшив характеристики используемого оборудования.

За счет применения насосной станции с эжектором увеличивается напор жидкости в основном трубопроводе, при этом используется энергия быстрого потока жидкой среды, протекающей по его отдельному ответвлению. Эжекторы, как правило, работают в комплекте с насосами струйного типа – водоструйными, жидкостно-ртутными, парортутными и паромасляными.

Особенно актуальным эжектор для насосной станции является в том случае, если надо увеличить мощность уже установленной или планируемой к установке станции с поверхностным насосом. В таких случаях эжекторная установка позволяет увеличить глубину забора воды из резервуара до 20–40 метров.

Обзор и работа насосной станции с внешним эжектором

Виды эжекторных устройств

По своему конструктивному исполнению и принципу действия эжекторные насосы могут относиться к одной из следующих категорий.

Паровые

При помощи таких эжекторных устройств из замкнутых пространств откачиваются газовые среды, а также поддерживается разреженное состояние воздуха. Работающие по такому принципу устройства имеют широкую область применения.

Пароструйные

В таких устройствах для отсасывания газообразных или жидких сред из замкнутого пространства используется энергия струи пара. Принцип работы эжектора данного типа заключается в том, что пар, вылетающий из сопла установки с большой скоростью, увлекает за собой транспортируемую среду, выходящую через кольцевой канал, расположенный вокруг сопла. Эжекторные насосные станции данного типа применяются преимущественно для быстрого откачивания воды из помещений судов различного назначения.

Газовые

Станции с эжектором данного типа, принцип действия которых основан на том, что сжатие газовой среды, изначально находящейся под низким давлением, происходит за счет высоконапорных газов, используются в газовой промышленности. Описанный процесс протекает в камере смешения, откуда поток перекачиваемой среды направляется в диффузор, где происходит его торможение, а значит, рост давления.

Конструктивные особенности и принцип действия

Элементами конструкции выносного эжектора для насоса являются:

• камера, в которую всасывается перекачиваемая среда;
• смесительный узел;
• диффузор;
• сопло, поперечное сечение которого сужается.

Как работает любой эжектор? Как сказано выше, функционирует такое устройство по принципу Бернулли: если скорость движения потока жидкой или газовой среды увеличивается, то вокруг него формируется область, характеризующаяся низким давлением, что способствует возникновению эффекта разрежения.

Итак, принцип работы насосной станции, оснащенной эжекторным устройством, заключается в следующем:

• Жидкая среда, которую перекачивает эжекторная установка, поступает в последнюю через сопло, поперечное сечение которого меньше, чем диаметр входной магистрали.
• Проходя в камеру смесителя через сопло с уменьшающимся диаметром, поток жидкой среды приобретает заметное ускорение, что способствует формированию в такой камере области с пониженным давлением.
• За счет возникновения в смесителе эжектора эффекта разрежения в камеру всасывается жидкая среда, находящаяся под более высоким давлением.

Если вы решили оснастить насосную станцию таким устройством, как эжектор, имейте в виду, что перекачиваемая жидкая среда поступает в него не из скважины или колодца, а от насоса. Сам эжектор при этом располагается таким образом, чтобы часть жидкости, которая была откачана из скважины или колодца посредством насоса, возвращалась в камеру смесителя через сужающееся сопло. Кинетическая энергия потока жидкости, поступающей в камеру смесителя эжектора через его сопло, передается массе жидкой среды, всасываемой насосом из скважины или колодца, обеспечивая тем самым постоянное ускорение ее движения по входной магистрали. Часть потока жидкости, которую откачивает насосная станция с эжектором, поступает в рециркуляционную трубу, а остальная – в обслуживаемую такой станцией водопроводную систему.

Разобравшись с тем, как работает насосная станция, оснащенная эжектором, вы поймете, что ей требуется меньше энергии для того, чтобы поднять воду на поверхность и транспортировать ее по трубопроводу. Таким образом, не только повышается эффективность использования насосного оборудования, но и увеличивается глубина, с которой может быть произведено откачивание жидкой среды. Кроме того, при использовании эжектора, всасывающего жидкость самостоятельно, насос защищен от работы вхолостую.

Устройство насосной станции с эжектором предусматривает наличие в ее оснащении крана, устанавливаемого на рециркуляционной трубе. При помощи такого крана, который регулирует поток жидкости, поступающей к соплу эжектора, можно управлять работой данного устройства.

Виды эжекторов по месту установки

Приобретая эжектор для оснащения насосной станции, имейте в виду, что такое устройство может быть встроенным и внешним. Устройство и принцип работы эжекторов двух этих типов практически ничем не отличаются, различия состоят лишь в месте их установки. Эжекторы встроенного типа могут помещаться во внутреннюю часть корпуса насоса, либо монтироваться в непосредственной близости от него. Эжекционный насос встроенного типа отличает ряд достоинств, к которым следует отнести:

• минимум места, необходимого для установки;
• хорошая защищенность эжектора от загрязнений;
• отсутствие необходимости в установке дополнительных фильтров, защищающих эжектор от нерастворимых включений, содержащихся в перекачиваемой жидкости.

Между тем следует иметь в виду, что высокую эффективность эжекторы встроенного типа демонстрируют в том случае, если их используют для откачивания воды из источников небольшой глубины – до 10 метров. Еще одним значимым недостатком насосных станций с эжекторами встроенного типа является то, что они издают достаточно сильный шум при своей работе, поэтому располагать их рекомендуется в отдельном помещении или в кессоне водоносной скважины. Следует также иметь в виду, что устройство эжектора данного типа предполагает использование более мощного электродвигателя, приводящего в действие и саму насосную установку.

Выносной (или внешний) эжектор, как следует из его названия, устанавливается на определенном расстоянии от насоса, причем оно может быть довольно большим и доходить до пятидесяти метров. Эжекторы выносного типа, как правило, размещают непосредственно в скважине и подключают к системе посредством рециркуляционной трубы. Насосная станция с выносным эжектором также требует использования отдельного накопительного бака. Этот бак необходим для того, чтобы обеспечивать постоянное наличие воды для рециркуляции. Наличие такого бака, кроме того, позволяет снизить нагрузку, приходящуюся на насос с выносным эжектором, и уменьшить количество энергии, необходимой для его функционирования.

Использование эжекторов выносного типа, эффективность которых несколько ниже, чем у встраиваемых устройств, позволяет осуществлять откачивание жидкой среды из скважин значительной глубины. Кроме того, если сделать насосную станцию с внешним эжектором, то ее можно не размещать в непосредственной близости от скважины, а смонтировать на расстоянии от источника водозабора, которое может составлять от 20 до 40 метров. При этом важно, что расположение насосного оборудования на таком значительном расстоянии от скважины не отразится на эффективности его работы.

Изготовление эжектора и его подключение к насосному оборудованию

Разобравшись в том, что же такое эжектор и изучив принцип его действия, вы поймете, что изготовить это несложное устройство можно и своими руками. Зачем изготавливать эжектор своими руками, если его без особых проблем можно приобрести? Все дело в экономии. Найти чертежи, по которым можно самостоятельно сделать такое устройство, не представляет особых проблем, а для его изготовления вам не потребуются дорогостоящие расходные материалы и сложное оборудование.

Как сделать эжектор и подключить его к насосу? Для этой цели вам необходимо подготовить следующие комплектующие:

• тройник с внутренней резьбой;
• штуцер;
• муфты, колена и другие фитинговые элементы.

Изготовление эжектора осуществляется по следующему алгоритму.

1. В нижнюю часть тройника вкручивают штуцер, причем делают это так, чтобы узкий патрубок последнего оказался внутри тройника, но при этом не выступал с его обратной стороны. Расстояние от торца узкого патрубка штуцера до верхнего торца тройника должно составлять порядка двух-трех миллиметров. Если штуцер чересчур длинный, то торец его узкого патрубка стачивают, если короткий, то наращивают при помощи полимерной трубки.
2. В верхнюю часть тройника, которая будет соединяться с всасывающей магистралью насоса, вкручивают переходник с наружной резьбой.
3. В нижнюю часть тройника с уже установленным штуцером вкручивают отвод в виде уголка, который будет соединяться с рециркуляционной трубой эжектора.
4. В боковой патрубок тройника также вкручивают отвод в виде уголка, к которому посредством цангового зажима присоединяют трубу, подающую воду из скважины.

Все резьбовые соединения, выполняемые при изготовлении самодельного эжектора, должны быть герметичными, что обеспечивается применением ФУМ-ленты. На трубе, по которой будет осуществляться забор воды из источника, следует разместить обратный затвор и сетчатый фильтр, который защитит эжектор от засорения. В качестве труб, при помощи которых эжектор будет подключаться к насосу и накопительному баку, обеспечивающему рециркуляцию воды в системе, можно выбрать изделия как из металлопластика, так и из полиэтилена. Во втором варианте для монтажа нужны не цанговые зажимы, а специальные обжимные элементы.

После того как все требуемые соединения выполнены, самодельный эжектор помещают в скважину, а всю трубопроводную систему заполняют водой. Только после этого можно осуществить первый пуск насосной станции.

met-all.org

Эжектор для насосной станции

При желании можно обустроить дом автономным водоснабжением практически везде. Вот только основной проблемой становится глубина залегания грунтовых вод. Если зеркало воды в подготовленной скважине находится на уровне 5-7 метров, то и проблем особых нет, можно использовать практически любой тип насоса, который подойдет по производительности и потребляемой мощности. Иначе дело обстоит со скважинами, где вода начинается много глубже. В этом случае справиться с задачей сможет эжектор для насосной станции.

Естественные ограничения для работы создают атмосферное давление, давление водяного столба и прочность элементов самой насосной станции. Чтобы поднять воду с большой глубины необходимо использовать погружной насос или существенно увеличивать массу и габариты оборудования, от чего оно становится попросту недееспособным и потребляет огромное количество энергии. Чтобы избежать таких проблем, необходимо дополнительными средствами облегчить подъем воды, подтолкнуть ее в сторону поверхности, для чего и нужен эжектор.

Принцип действия

Эжектор конструктивно очень простое устройство. В его составе можно выделить следующие основные компоненты:

Сопло представляет собой патрубок, конец которого имеет сужение. Жидкость, истекающая из сопла, моментально ускоряется, вырываясь из него на огромной скорости. Согласно закону Бернулли поток жидкости с большими скоростями оказывает меньшее давление на окружающую среду. Струя воды из сопла попадает в смеситель, где создает значительное разряжение по своим границам.

Под действием этого разряжения в смеситель начинает поступать вода из всасывающей камеры. Далее объединенный поток жидкости через диффузор поступает дальше по трубам.

Фактически в эжекторе происходит передача кинетической энергии от среды с большей скоростью к среде с меньшей скоростью. Как это можно использовать в сочетании с насосом?

Эжектор включается в состав трубопровода, идущего от скважины к насосу. Часть воды, которую поднимает на поверхность, возвращается обратно в скважину к эжектору, образуя линию рециркуляции. Вырываясь с огромной скоростью из сопла, она уводит за собой новую порцию воды из скважины, обеспечивая дополнительное разряжение в трубопроводе. Насос в результате тратит меньше энергии для подъема жидкости с большой глубины.

С помощью вентиля, установленного на линии рециркуляции, можно регулировать объем воды, поступающий обратно в систему забора воды, и тем самым настраивать эффективность всей системы.

Избыток жидкости, незадействованный в работе рециркуляции, подается от насоса к потребителю, определяя продуктивность всей станции. В результате можно обойтись меньшим по мощности двигателем и не столь массивной насосной частью, которая прослужит дольше и будет потреблять меньше энергии.

Эжектор также облегчает запуск системы, относительно небольшой объем воды способен создать в трубопроводе достаточное разряжение и инициировать первоначальный забор воды, чтобы насос не работал продолжительное время вхолостую.

Устройство и виды станций

Насосные станции могут оборудоваться эжектором двумя способами. В первом он является конструктивно частью насоса и является внутренним. Во втором случае он реализуется в виде отдельного внешнего узла. Выбор компоновки зависит от требований, предъявляемых к насосной станции.

Встроенный эжектор

При этом забор воды для рециркуляции, а также создание напора в эжекторе, создается в самом насосе. Такая компоновка позволяет уменьшить габариты установки.

Насос с внутренним эжектором практически не восприимчив к наличию взвеси в виде песка и ила. Нет необходимости обязательно фильтровать поступающую воду.

Станция используется для забора воды с глубины до 8 метров. Она создает достаточный напор для обеспечения большого хозяйства, где вода в основном используется для полива.

Недостатком внутреннего эжектора является повышенный уровень шума во время работы. Его установку лучше выполнять за пределами жилого здания, лучше всего в отдельном подсобном помещении.

Электромотор подбирается заведомо более мощный, чтобы он смог обеспечить и систему рециркуляции. Однако это сравнение уместно только в ситуации с глубиной скважины до 10 метров. При большей глубине насосы с эжектором попросту не имеют альтернативы, разве что только погружного типа, для которого требуется оборудовать скважину с большим диаметром.

Выносной эжектор

При выносном устройстве эжектора отдельно от насоса устанавливается дополнительный бак, в который поступает вода. В нем создается необходимый напор для работы и дополнительное разряжение, чтобы облегчить нагрузку насоса. Сам эжектор подключается в погружаемой части трубопровода. Для его работы необходимо прокладывать две трубы в скважину, что накладывает некоторые ограничения на минимально допустимый диаметр.

Такое конструктивное решение снижает КПД системы до 30-35%, однако позволяет добывать воду из глубоких скважин до 50 метров, а также существенно снижает шум работающей насосной станции.

Ее можно располагать непосредственно в доме, например в подвальном помещении. Расстояние от скважины может составлять до 20-40 метров без снижения эффективности. Такие характеристики и определяют популярность насосов с внешним эжектором. Все оборудование располагается в одном подготовленном месте, от чего повышается срок службы, проще выполнять профилактические работы и настраивать систему.

Подключение

В случае с внутренним эжектором, если он включен в конструкцию самого насоса, монтаж системы мало чем отличается от установки безэжекторного насоса. Достаточно просто присоединить трубопровод от скважины к всасывающему входу насоса и обустроить напорную линию с сопутствующим оборудованием в виде гидроаккумулятора и автоматики, которая будет управлять работой системы.

Для насосов с внутренним эжектором, в которых он закрепляется отдельно, а также для систем с внешним эжектором добавляется два дополнительных этапа:

• Прокладывается дополнительная труба для рециркуляции от напорной линии насосной станции к входу эжектора. Подключается основная труба от него к всасу насоса.
• К всасу эжектора подключается патрубок с обратным клапаном и грубым фильтром для забора воды из скважины.

При необходимости в линию рециркуляции устанавливается вентиль для настройки. Это особенно выгодно, если уровень воды в скважине находится много выше, чем рассчитана насосная станция. Можно уменьшать напор в эжектор и тем самым поднимать напор в системе водоснабжения. У некоторых моделей имеется уже встроенный вентиль для подобной настройки. О его размещении и способе регулировки указано в инструкции к оборудованию.

Модернизация насосной станции: эжектор

Глубокая скважина – прекрасное инженерное решение для обеспечения водой жилого частного дома. Вода, добытая из глубинных слоёв грунта, обычно отличается хорошим вкусом и благоприятным для человеческого здоровья химическим составом. Исключения из этих правил встречаются довольно редко.

Проверив качество живительной влаги в лаборатории местной санэпидемстанции, хозяева тут же принимаются за обустройство автономного водопровода. И тут перед ними возникает небольшая техническая проблема. Как обеспечить подходящее давление в системе и одновременно обеспечить бесперебойный забор воды из глубины больше десяти метров?

Для чего нужен эжектор

Именно с глубинами больше 10 метров приходится работать насосу для подачи воды из питьевых скважин. И для решения такой проблемы существует два популярных способа:

• Приобретение более мощного и дорогого агрегата, входящего в комплект насосной станции. Минус этого способа – высокая себестоимость водопровода.
• Сбор эжектора своими руками и установка его на более дешёвую, но достаточно мощную модель.

В любом насосе каждая из частей конструкции крайне важна для качественной работы всего оборудования в целом.

Однако для подъёма влаги с глубин больше 7-10 метров решающее значение имеет небольшое устройство под названием эжектор.

Эжектор представляет собой конструкцию камерного типа предназначенную для создания разрежения и облегчения (ускорения) подъёма на поверхность воды. Такую камеру производители монтируют внутри насоса либо выносят её наружу, тем самым снижая шумность работы агрегата.

Принцип действия конструкции заключается в установке на подающий трубопровод патрубка меньшего диаметра. Вода в узком пространстве вынуждена двигаться с большей скоростью, создавая участок разрежения, как магнитом притягивающий водяной поток и ускоряющий его дальнейшее продвижение по водопроводу.

Патрубок имеет Т-образную форму. В правой части устройства находится диффузор для смешивания потоков (обычного и ускоренного). Вода поступает в левую часть патрубка, затем смешивается со скоростным потоком в правой и продолжает движение по трубам.

Скорость движения во многом определяется местом установки эжектора. Встроенный в насос менее мощный, а вот выносной вариант – главный помощник в подъёме воды из глубины до 40 метров. Однако стоит учитывать, что встроенные эжекторы более эффективны в плане производительности всей насосной станции.

Отсюда вытекает, что устанавливать выносные модели эжекторов стоит, лишь предварительно оценив выгоду такой насосной системы.

Выносные модели обладают не очень высоким КПД – до 35%. Но есть у них и очевидные достоинства в виде бесшумной работы и подъёма воды из большой глубины.

Специалисты советуют придерживаться следующих правил:

Слабый насос оснащается встроенным эжектором, что повышает его КПД, но позволяет работать только с неглубокими колодцами. Устанавливают такие станции в подсобном помещении из-за повышенной шумности.

Мощные насосы комплектуются выносным типом эжектора. Рассчитаны такие системы на подачу воды из глубоких скважин. Насос с накопительным баком или гидроаккумулятором можно установить в доме. Эжектор выносится в скважину.

Как сделать самостоятельно

Для изготовления устройства понадобятся доступные детали в виде элементов сопряжения и фитингов:

• тройник из металла – служит основной деталью;
• проводник воды с высоким давлением в виде штуцера;
• отводы и муфты – элементы для монтажа устройства и его подключения к водопроводу.

Для уплотнения всех резьбовых соединений используется лента ФУМ – это удобный в использовании и пластичный уплотнитель из полимерного материала, отдалённо напоминающий изоляцию белого цвета.

Если водопроводная система состоит из металлопластиковых труб, монтаж необходимо произвести обжимными элементами. Отводы приобретать не нужно, если водопроводные трубы из сшитого полиэтилена – они легко гнутся под нужным углом.

Из инструментов понадобятся:

• водопроводные ключи;
• тиски;
• болгарка или наждак для обтачивания.

Порядок работ выглядит следующим образом:

• Берётся тройник с внутренней резьбой и в его нижнее отверстие вкручивается штуцер. Выпускной патрубок штуцера при этом располагается внутри тройника. Особое внимание уделяется размерам штуцера – все выступающие части аккуратно стачиваются. А короткие штуцера, наоборот, наращивают полимерными трубками. Требуемый размер выступающей из тройника части штуцера должен составлять не больше трёх миллиметров.
• К верхней части тройника прикручивается переходник с наружной резьбой. Он будет располагаться непосредственно над штуцером. Наружная резьба используется как средство соединения переходника с тройником. Противоположный конец переходника предназначается для монтажа водопроводной трубы с помощью обжимного элемента (фитинга).
• К нижней части тройника, уже имеющей штуцер, прикручивается отвод в виде уголка, на который впоследствии при помощи обжимной гайки прикрепится узкая труба для рециркуляции.
• В боковое отверстие тройника вкручивается ещё один уголок, рассчитанный на подключение подающей воду трубы. Труба крепится с помощью цангового зажима.
• После полной сборки устройство подключается в заранее выбранное место водопроводной системы, которое хозяин считает для себя оптимальным. Монтаж вблизи насоса делает кустарный эжектор встроенным. А помещение его в скважину или колодец будет означать, что устройство работает по выносному принципу.

Если практикуется погружение в воду, к устройству подключается сразу три трубы:

• Первая погружается до самого дна, оснащается сетчатым фильтром и подключается к боковому уголку на тройнике. Она будет забирать воду и транспортировать её к эжектору.
• Вторая идёт от насосной станции и подключается к нижнему отверстию. Эта труба отвечает за возникновение скоростного потока.
• Третья выводится в водопроводную систему и подключается к верхнему отверстию тройника. По ней будет перемещаться уже ускоренный водяной поток с увеличенным напором.

Вторая и третья труба всегда находится на поверхности, а третья уходит в воду.

Правила эксплуатации

Продолжительность срока службы насоса или станции, оснащённой эжектором, напрямую зависит от соблюдения правил эксплуатации .

• Соблюдать основные технические моменты необходимо начиная с установки эжектора. Требуется правильно соотнести глубину источника и мощность насоса. И уже исходя из этих параметров, определиться с местом установки эжектора.
• Нет смысла ставить эжектор встроенного типа на маломощный насос, который с трудом справляется с подъёмом воды из более глубокой скважины или колодца. Такое инженерное решение – лучший выбор для забора воды из поливных баков или неглубоких колодцев до 10 метров.
• Для скважин глубже десяти метров необходим мощный насос с высокой производительностью (эжектор можно установить вблизи скважины, в кессонной камере). А для подъёма воды с глубины от 15 до 40 метров, необходимо разместить эжектор внутри скважины, опустив его в воду.
• Для всех насосов поверхностного типа крайне важно, как именно размещён внешний погружной эжектор. Чтобы сберечь оборудование от сбоев и продлить срок эксплуатации, трубы, идущие к поверхности от эжектора, необходимо разместить строго вертикально. Если не соблюдено это правило установки, в трубопровод может проникнуть воздух, что резко снизит КПД системы, а в ближайшем будущем выведет насос из строя.
• Наиболее продуктивной считается глубина до 20 метров. Хотя эжекторы традиционно опускают ниже. Однако коэффициент полезного действия в таком водопроводе не обрадует хозяев. С увеличением глубины работа насоса ухудшается и помочь ему не в состоянии даже самый удачно сконструированный эжектор.

Обман клиентов при строительстве колодца — очень распространенное дело в РФ. Будьте внимательнее!

Об одном из самых больших месторождений России вы сможете прочитать в нашей интересной статье .

Один из самых интересных и в то же время неизвестный широкой публике полимер описан в материале по http://greenologia.ru/othody/sinteticheskie/nefteprodukty/polimery/polietilenovyj-vosk.html ссылке.

В обязательное техническое обслуживание включается регулярный замер давления в водопроводе. Если не установлен
специальный датчик, можно использовать манометр для измерения давления в автомобильных шинах. Для этого откручивается защитная крышка на гидроаккумуляторе.

Чтобы поднять давление в системе и обеспечить её эффективную работу, автомобильным насосом накачивается воздух под кожух гидроаккумулятора – между резиновой грушей и металлическим корпусом. Давление обязательно контролируется датчиком – оно должно соответствовать техническому паспорту изделия.

Бытовая насосная станция для частного дома и дачи

Для устройства водоснабжения небольшого дачного домика, вероятно, будет достаточно обыкновенного погружного насоса для скважины, а для двух-трёхэтажного загородного дома уже нужна насосная станция, способная, забирая воду из источника, ещё и обеспечивать нужное давление.

Насосная станция для частного дома. работающая автоматически, способна доставлять воду непрерывно и с требуемым напором на протяжении всей водопроводной сети.

Работа домашнего водопровода, базирующегося на насосной станции полностью автоматизирована. При отключении электричества подача воды будет прекращена не мгновенно, так как система способна обеспечить на некоторое время требуемый напор даже при отсутствии тока.

Виды насосных станций для воды

Насосные станции водоснабжения различаются типом основного насоса, имеются модели без эжектора, а также насосная станция с эжектором .
Эжектор в насосах бывает встроенным (1-й тип) и выносным (2-й тип).

Насосы первого типа создают при поднятии воды разрежение. Их применяют для подачи воды из источника глубиной до 20-45 метров. Такие насосы имеют достаточную производительность. Но из-за значительного уровня шума владельцы вынуждены устанавливать эти насосы в хозяйственном помещении либо вне пределов дома вообще.

Насосная станция с выносным эжектором способна поднять воду с глубины не превышающей 35 м. У них эжектор опускается с двумя трубами в источник воды. При этом одна труба подаёт воду в эжектор и способствует образованию струи для всасывания.

Насосная станция с эжектором

Станции этого типа чрезвычайно чувствительны к содержанию в системе песка и воздуха и имеют довольно невысокий КПД. Но при этом возможно размещение этих станций внутри дома, несмотря на расстояние до источника воды, которое может составить до 40 метров.

В насосных системах, не имеющих эжектора, всасывание воды обеспечено специальной конструкцией с гидравлической частью, которая многоступенчата. При работе этих систем практически отсутствует шум. Их напор и производительность сопоставимы с параметрами эжекторных насосов, а потребление электроэнергии меньше.

Для повышения водопроводного давления, применяют станции с центробежными вихревыми насосами, в которых одна, две либо несколько ступеней. Эти станции, имея небольшие размеры, создают в системе значительный напор. При работе они малошумны и способны пропускать пузырьки воздуха в трубах, а вот попадание в них песка неприемлемо и критично.

Как подобрать насосную станцию для дома и дачи

Во-первых, выбирая насосную станцию, рассматриваем её производительность.
Воды, подаваемой в дом, должно хватать для всех нужд. При этом надо учесть, что объём подачи воды зависит как от показателей самой станции, так и от характеристик источника воды (таких, как глубина, производительность, диаметр трубы и т.д.)

Насосные системы в основном рассчитаны поднимать воду из источника глубиной, не превышающей 9 метров. Если ваше расстояние до воды больше, необходимо применение погружного насоса с автоматикой, обеспечивающей удержание водного давления в системе.

Так же важна длина горизонтального участка магистрали воды на входе. Чем она больше, тем меньше вертикаль подъёма воды.

Насосная станция для водоснабжения

Обычно специалисты делят насосные станции водоснабжения на устройства с самовсасывающими вихревыми и самовсасывающими центробежными насосами. Среди тех и других есть модели с моноблоком и консольные. В модели с моноблоком гидрочасть станции располагается на едином валу с электродвигателем.

Так же специалисты подразделяют насосные станции на агрегаты 1-го, 2-го и 3-го подъёма. 1-й подъём нагнетает воду из источника, 2-й создаёт напор над уровнем земли, к примеру, на 2-м или 3-м этаже дома. При необходимости более высокой подачи воды, возможно использование станции третьего подъёма, при этом несколько насосов применяют одной цепочкой.

Во многом при выборе станции руководствуются возможностями водного источника. Для большинства случаев устройство с гидроаккумулятором от 20 до 25 литров будет достаточным обеспечить потребности семьи из трёх-четырёх человек.

Покупая станцию, особое внимание необходимо уделить качеству изготовления и материалу сборки. Из экономических соображений некоторые детали насосных станций производят из пластика. Предпочтительнее приобретать устройства чугунные или из нержавеющей стали, стоимость которых дороже, но они в работе менее шумные и долговечнее моделей из пластика.

Самые распространённые и лучшие насосные станции, базирующиеся на центробежных насосах, в которых эжектор встроен, имеют значительное преимущество из-за значительного напора (более 40 метров) и глубины всасывания до 9 метров. При этом для них завоздушивание системы не критично.

Устройство и принцип работы насосной станции

Насосные станции для частного дома и коттеджей состоят из насоса, водонапорного бака, ограничивающего циклы пуска насоса, реле давления и манометра. Обычно в комплектацию насосной станции входит кабель, заземляющие клеммы и разъём для подключения. Бывают комплектации насосной станции с накопительным баком, но они пользуются небольшим спросом, так как их конструкция слишком громоздка.

Самый продвинутый вариант станции с насосом имеет реле, которое осуществляет контроль верхней границы давления, и гидроаккумулятор. При достижении давления значений, установленных пользователем, происходит мгновенное отключение насоса. Возобновление забора воды в гидроаккумулятор произойдёт, когда поступит сигнал реле о нижнем пределе давления.

Монтаж и эксплуатация бытовой насосной станции

Выбрав соответствующую модель устройства, для гарантии успешной работы насосной станции необходимо выполнить ряд требований к ней по монтажу и эксплуатации. Например, крайне важно для подачи воды из скважины смонтировать обратный клапан, который задержит воду в системе, если произойдёт выключение насоса, и не даст воде вылиться назад в систему.

Обратный клапан лучше монтировать с сетчатым фильтром. Не используя обратный клапан. можно получить при запуске и работе насоса появление воды в кране только спустя некоторое время (три-пять минут). Оно необходимо для набора всей системы, а насос в это время будет работать вхолостую.

Для установки насосной станции необходимо предусмотреть помещение с постоянной положительной температурой, чтобы вода зимой не замёрзла в системе. Также из этих соображений трубы магистрали закладывают в грунт ниже уровня его промерзания.

Запуская систему в первый раз, рабочую часть и шланг водозабора необходимо залить водой, чтобы станция не сломалась. Лучше, если ваша система будет снабжена датчиком, называемым гидроконтроллером. В случае уменьшения уровня воды ниже шланга водозабора, датчик автоматически выключит двигатель, помогая не допустить сухой ход системы (и, как следствие, поломки), что особенно актуально летом.

Необходимо также предохранить насосную станцию в работе от падения сетевого напряжения и перебоев в подаче электрической энергии, так как они могут вывести из строя электрическое оборудование и электродвигатель. Для этого рекомендовано комплектовать насосную станцию автоматами защиты, стабилизаторами напряжения и резервными источниками питания. Всё это может быть смонтировано по отдельности друг от друга либо совмещённым в одном устройстве.

Заполнив насос водой, подсоединив трубопровод и электрооборудование, необходимо сделать регулировку давления в насосе по параметрам, указанным производителем. Смотрим видео.

Читайте также:

Источники: http://udobnovdome.ru/ezhektor-dlya-nasosnoj-stancii/, http://greenologia.ru/eko-zhizn/sistemy/vodosnabzhenije/nasosy/ezhektor.html, http://teplomex.ru/vodosnabzhenie/bytovye-nasosnye-stantsii-dlya-doma.html

santex1.ru