Вибрационный насос для скважины

Эксплуатация скважины невозможна без применения обязательной составляющей ее обустройства – насоса. Ведь для забора воды из узкого ствола абсолютно не подходит ведро. К тому же на подъем с глубины и транспортировку воды вручную ушло бы слишком много сил и времени. Не хочется попусту тратить ни то, ни другое, вы согласны?

Грамотно подобранное насосное оборудование в считанные минуты заполнит емкости в бане, доме, саду. Сейчас есть возможность приобрести технику для обслуживания объекта любого масштаба. На ее базе запросто можно соорудить автоматическую водопроводную систему, не зависящую от централизованных поставок и участия владельцев в процессе откачки.

Мы предельно подробно расскажем вам, как выбрать насос для скважины, что требуется учесть и предусмотреть будущему обладателю устройства. Скрупулезное разъяснение важных для пользователя моментов дополнено фото и видео-руководствами.

Учет характеристик скважины

Перед приобретением подходящего насоса для скважины, необходимо уточнить ряд показателей своего сооружения:

• статический уровень;
• динамический уровень;
• дебит;
• отметку основания дна;
• диаметр трубы.

Если бурением скважины занималась специализированная буровая компания, то в соответствии с договором владельцу должны были предоставить ее технический паспорт. Все упомянутые выше характеристики должны быть в нем указаны. Однако, в случаях, когда скважина используется (или не используется) длительное время, не помешает эти сведения уточнить.

У владельцев скважин, которые были созданы собственными силами или с помощью наемных “шабашников”, разумеется, такого документа нет. Им предстоит изучить свою скважину самостоятельно и установить ее характеристики с помощью несложных измерений.

Статическим уровнем называют расстояние, которое разделяет постоянное зеркало воды и поверхность земли. Чтобы установить это расстояние, понадобится бечевка с привязанным к ней грузиком в форме цилиндра или конуса без дна.

Вместо них можно использовать пластиковую трубку. Потребуется также рулетка или линейка. Длина бечевки должна быть сопоставима с глубиной скважины.

Перед началом измерений нужно воздержаться от забора воды из скважины хотя бы в течение часа. За это время уровень воды должен стать максимальным. Теперь бечевку с грузом опускают в скважину до тех пор, пока груз не “хлопнет” о поверхность воды. Характерный звук обычно отчетливо слышен.

Остается сделать отметку на бечевке, вынуть ее из шахты и измерить подходящим инструментом. Первый показатель характеристик скважины определен. Динамическим уровнем считают расстояние от поверхности земли до минимального уровня воды в шахте скважины.

Чтобы определить динамический уровень, сначала скважину необходимо подготовить. Воду откачивают погружным насосом с высокой производительностью (его можно купить или одолжить), опуская его вниз по мере убывания воды.

Когда вода перестанет опускаться, можно считать, что минимальный уровень воды в шахте достигнут. Теперь нужно снова проделать операции с бечевкой, грузом и рулеткой. Измерения дадут новый показатель скважины – ее динамический уровень.

Сравнение этих данных – статического и динамического уровней – позволяет сделать предварительный вывод о производительности скважины. Чем меньше разница между этими показателями, тем быстрее восполняется столб воды, и тем более мощный насос можно использовать с таким сооружением.

Стоит отметить, что у хорошей артезианской скважины показатели динамического и статического уровня вполне могут совпадать, что говорит об исключительно высокой производительности такого сооружения. Это происходит, поскольку вода прибывает так же быстро, как и откачивается.

Разница уровней для высокопроизводительной скважины обычно не превышает одного метра. Сведения о динамическом уровне пригодятся при установке выбранного для скважины погружного насоса. Глубина его погружения должна на два метра превышать динамический уровень, чтобы устройство всегда находилось в воде.

Дебитом скважины называют количество воды, которое можно получить из нее в течение единицы времени. Его измеряют в следующих единицах: л/мин, куб. м/час, куб. м/день и т.п. Если при откачивании воды насосом высокой мощности изменение уровня воды незначительное, значит, вода прибывает быстро.

Можно считать, что дебит скважины большой и выбрать для нее насос с высокой производительностью. Вычисляя дебит скважины, следует помнить, что это не постоянная величина. В весенний период вода прибывает скважину быстрее, чем летом, а зимой этот процесс происходит медленнее.

Чтобы понять, что скважина заполнилась водой, и приток остановился, нужно просто измерить глубину уровня воды. Если он совпал с полученным ранее статическим уровнем, значит, скважина наполнена. Т.е. после откачки воды такие замеры придется выполнить несколько раз.

Если же вода быстро убывает, а прибывает медленно, понадобится установить точные объемы воды, которые можно получить из этой скважины. Необходимо взять емкость значительного и при этом известного объема. Чаще всего используют бочку, но это может быть какой-либо бак, ванна и т.п. Главное, знать объем жидкости, который в эту емкость помещается.

Сначала нужно опустить насос поближе к дну скважины и полностью выкачать из нее воду. Об этом сообщит характерный “всхлипывающий” звук работающего насоса.

Затем засекают время и дожидаются, когда статический уровень в скважине восстановится. После этого воду снова откачивают, измеряя ее объем. Простым делением кубических метров на часы или литров на минуты можно определить дебет своей скважины.

Этот показатель позволит подобрать насос, производительность которого будет соответствовать объемам воды, прибывающим в скважину. Если оборудование окажется слишком мощным, скважина опустеет, что может привести к работе насоса всухую, т.е. без воды. А это ведет к скорому повреждению оборудования.

Для определения отметки основания дна скважины, т.е. ее глубины, снова используют бечевку с увесистым грузом без полостей внутри. Теперь его опускают до самого дна, пока бечевка не ослабнет. После этого ее вынимают и измеряют.

Обычно меряют только влажную часть бечевки. Ее сухая часть соответствует статистическому уровню воды в скважине. Общая глубина скважины равна сумме двух величин: статического уровня и глубины до зеркала воды.

Диаметр скважины – это диаметр ее обсадной трубы. Для выбора погружного насоса следует учитывать внутренний диаметр, поскольку размеры насоса должны позволять свободно опустить его вниз, а при необходимости – достать обратно.

Разбор мелких нюансов

Качество бурильных работ – еще один момент, который нужно учитывать при выборе насоса для скважины. Если бурение выполнено с помощью профессионального оборудования и силами специализированной бригады, такая скважина считается более надежной.

Если же бурение выполняли шабашники или владельцы участка с помощью друзей-аматоров, качество скважины едва ли будет идеальным.

“Любительские” скважины, как показала практика, в большей степени подвержены процессам заливания и запесочивания. Поэтому для таких скважин рекомендуется использовать специальные насосы, разработанные для работы в сложных условиях. Оборудование этого типа стоит дороже.

Но оно лучше переносит ситуации, когда в них поступает вода с большим количеством загрязнений. При таких же нагрузках обычные насосы ломаются значительно чаще. У владельцев “ профессиональных ” скважин больше возможностей при выборе оборудования, поскольку они могут выбрать как универсальный, так и специальный насос.

Для подъема воды из глубины скважины на высоту не всегда удобно использовать резиновый шланг. В процессе работы насосного оборудования воздух внутри шланга становится редким, от этого стенки шланга схлопываются, и поступление воды прекращается. Предотвратить это явление просто: вместо резинового шланга следует использовать пластиковые конструкции подходящего диаметра.

Важный показатель при выборе насоса – примерный расход воды на один день. Это средняя величина, поскольку в летний период обычно потребление воды возрастает, а в зимний, напротив, снижается. Считается, что ежедневная норма потребления для семьи из трех-четырех человек составляет примерно 60-70 литров.

Эти цифры не учитывают расход воды на полив и другие хозяйственные нужды. Ежедневную норму следует увеличить в зависимости от количества растений на участке, наличия домашних животных и т.п.

Предусмотрительные хозяева выбирают для скважины чаще всего четырехдюймовые обсадные трубы, хотя конструкции с диаметром в три дюйма тоже используются в этом качестве. Дело в том, что значительная часть насосного оборудования рассчитана именно на более просторную четырехдюймовую трубу.

Чтобы перевести сантиметры в дюймы, следует разделить результат измерений рулеткой на 2,54, поскольку именно такому количеству сантиметров равен один дюйм.

Различия поверхностных и погружных агрегатов

Все бытовые насосы по месту монтажа разделяют на два типа: погружные и поверхностные. Первые опускают вниз почти до самого дна скважины. Вторые работают на поверхности. Их устанавливают обычно рядом с источником воды или прямо на поверхности воды с помощью специального поплавка.

В работе поверхностных моделей используется принцип всасывания. На эффективность работы такого насоса существенно влияет расстояние, на которое приходится поднимать воду. Обычно их применяют, только если глубина до зеркала воды составляет от восьми метров или меньше.

Если речь идет об абиссинском колодце, разумеется, поверхностный насос станет просто идеальным выбором, поскольку в речь идет об очень специфической скважине – узкой и неглубокой.

Но при эксплуатации фильтрационной или артезианской скважины поверхностный насос может просто не справиться с нагрузкой. В таком случае выбирать придется именно погружную модель.

Выбирая между погружным и поверхностным насосом, следует учесть гораздо более высокий уровень шума при работе последнего. Чтобы устранить эту неприятность, достаточно закрыть насос деревянным коробом или установить его в отдельном помещении.

Если поверхностные насосы втягивают воду, то погружные выталкивают ее наверх. При выборе такого насоса в первую очередь учитывают высоту, на которую придется подавать воду, вернее, расстояние от поверхности до насоса.

Поэтому к данным о динамическом уровне воды следует прибавить еще пару метров. Граничной считается высота в 40 метров. Если данные превышают эту цифру, придется подбирать насос повышенной мощности. В техническом паспорте каждого изделия указана максимальная высота, на которую он может подавать воду.

Визуально насосная техника высокой и малой мощности значительно различается. Более производительные погружные насосы имеют крупный корпус и весят заметно больше моделей, которые справляются с глубиной погружения до 40 метров.

Ориентируясь на глубину погружения, лучше отдать предпочтение агрегатам с некоторым запасом производительности. Если насос рассчитан на работу на глубине 60 метров, он больше подойдет для 50-метровой скважины.

Если же его опустить на предельную глубину, агрегату придется постоянно работать с максимальной нагрузкой, что увеличит скорость его износа и сократит срок эксплуатации. Для скважины с глубиной погружения 60 метров лучше взять насос, рассчитанный на работу на глубине 70 метров. Наличие автоматической защиты от “сухого хода” – важный момент при выборе насоса.

По самым разным причинам вода может перестать поступать к устройству. Если при этом насос продолжает работать, он может перегреться, сломаться, сгореть и т.п. При наличии соответствующей автоматики устройство будет отключено от питания, как только начнет работать на холостом ходу, что предотвратит появление неисправностей.

Специфика погружного насосного оборудования

По типу устройства различают центробежные и вибрационные насосы. В первых для подачи воды используется вращающийся диск с лопастями, во вторых – специальная мембрана, которая передает воду с помощью многочисленных колебаний. Эти особенности конструкции важны, поскольку они по-разному сказываются на целостности скважины.

Вибрационный насос+скважина: да или нет?

Можно ли устанавливать в скважину вибрационный насос? Эти модели относительно недороги, просты в эксплуатации и обладают производительностью, которая подходит для значительного количества скважин.

Множество специалистов категорически возражают против применения любой вибрационной техники в шахте скважины. Однако отзывы владельцев сообщают, что насосы этого типа вполне успешно используются без какого-либо ущерба для сооружения. Итак, какой насос – вибрационный или центробежный – для скважины лучше?

Возражения специалистов вполне обоснованы. Длительное вибрационное воздействие практически всегда негативно сказывается на состоянии окружающих объектов. Скважина – не исключение.

Вибрации от насоса, расположенного рядом с фильтром, влияют на состояние обсадной трубы и окружающего грунта, которые постепенно разрушаются. Вибрация может вызывать значительное ускорение процессов заиливания и запесочивания.

Но происходит это не сразу. Обычно скважины в течение некоторого времени успешно сопротивляются вибрационному воздействию. Поэтому с помощью такого насоса можно и раскачать скважину, и прочистить ее, и успешно эксплуатировать без видимого ущерба.

Но разрушение от вибрации все же происходит, хотя и не слишком быстро. Постоянное использование вибрационного насоса может заметно сократить срок службы сооружения.

При необходимости применение вибрационных моделей вполне приемлемо, но только как временный вариант. Но при первой же возможности следует заменить такой насос на более безопасное центробежное устройство.

Ориентиры выбора центробежного насоса

Для этого необходимо внимательно изучить технический паспорт центробежного устройства и выяснить несколько важных моментов:

• какова производительность насоса;
• подходят ли его размеры для скважины;
• с какой глубины он может поднять воду;
• каковы особенности его установки и эксплуатации;
• каким образом, и на каких условиях осуществляется гарантийное обслуживание и т.п.

Обычно консультанты дают вполне профессиональные рекомендации при выборе такого оборудования. Следует помнить, что многие производители указывают предельные, а не средние характеристики для насосов, поэтому нужно учитывать некоторый запас эксплуатационного ресурса.

Несколько слов о популярных моделях

Если принято решение использовать вибрационный насос, скорее всего, будет куплен “Малыш” или “Ручеек”. Эти модели отличаются хорошей производительностью, устойчивостью к поломкам и вполне демократичной ценой.

Их несложно прочистить или отремонтировать своими руками. Но для постоянного использования вибрационная техника не подходит, ее необходимо заменить как можно скорее.

Среди популярных марок погружных центробежных насосов стоит отметить “Водолей” и “Водомет”. Они очень похожи, но согласно отзывам пользователей “Водолей” заметно выигрывает в качестве и долговечности, хотя и стоит дороже.

Впрочем, и у “Водомета” есть свои приверженцы. Если повезет приобрести хорошо собранную модель, он продемонстрирует вполне приличные результаты.

Специальные скважинные насосы обойдутся в солидную сумму, но такие затраты со временем полностью себя оправдывают. В качестве примера такой техники стоит отметить модели 3STM2 и 4STM2 производства фирмы TAIFU.

Выводы и полезное видео по теме

Ролик #1. Наглядная информация о расчете дебита скважины и выборе подходящего насоса содержится в следующем видео:

Ролик #2. Изучение рекомендаций специалистов по обустройству скважин перед выбором погружного насоса:

Ролик #3. Пример расчетов при подборе погружного насоса Водолей для водозаборной выработки:

Итак, чтобы выбрать подходящий насос, необходимо точно изучить характеристики конкретной скважины. Следует также учитывать общую потребность семьи в чистой воде и разобраться с особенностями функционирования техники разного типа.

Хотите рассказать о том, как сами выбирали глубинный насос для скважины? Желаете поделиться информацией, полезной для нас и посетителей сайта, нашли недоработки в тексте? Оставляйте комментарии в находящемся под текстом статьи блоке.

Источник: sovet-ingenera.com

Назначение и сфера применения вибрационных скважинных насосов

При помощи вибрационного погружного насоса поднимают жидкую среду с глубины 20-30 метров и успешно транспортируют её по магистрали. Используют такие агрегаты в следующих случаях:

• подъем воды из скважины, колодца;
• прокачка только что пробуренного источника;
• осушение скважины, колодца с небольшим дебитом для осмотра дна и его чистки;
• наполнение водой накопительных резервуаров и обратная подача жидкости из них (полив, мойка авто и др.);
• забор жидкости из природных источников на даче (пруд, озеро, речка) для орошения садово-огородных угодий;
• осушение затопленных помещений (подвал, погреб).

При правильной эксплуатации погружной вибрационный насос служит от 10 лет.

Преимущества и недостатки

Для вибрационного агрегата характерны как преимущества, так и недостатки. К первым относят:

• относительно приемлемую цену;
• широкий модельный ряд – можно выбрать устройства отечественного или зарубежного производителя;
• низкий уровень шума;
• оптимальная производительность;
• возможность поднимать воду с больших глубин;
• простота установки, подключения.

К минусам вибрационных скважинных насосов относят:

• Отсутствие термозащиты у некоторых моделей. Без неё на сухом ходу агрегат отработает не больше 10 сек. После этого обмотка сгорит.
• Регулярное раскручивание резьбовых соединений при воздействии вибрации. Вопрос решается методом замены гаек на самоконтрящиеся.
• Подверженность болтов коррозии. Даже цинковое покрытие со временем стирается, что приводит к образованию ржавчины на крепежах.
• Износ резиновых элементов под воздействием абразивных частичек песка в воде, особенно если скважина сделана на известняк или песчаный пласт.
• Чувствительность к перепадам напряжения в сети. К примеру, если ток снижается всего на 15%, производительность насоса падает почти в два раза.

Вибрационный насос со временем разрушает стенки бетонной обсадной трубы. Решить проблему можно при помощи плотного резинового кольца, которое надевают на гильзу устройства в самой широкой его части при монтаже.

Виды, принцип работы и устройство

Всего выделяют два вида вибрационных насосов:

• С верхним забором воды. Входящий патрубок расположен сверху. Модели отличаются большим сроком службы за счет того, что мелкий мусор на дне источника (песок, глина) не попадают в камеру устройства. Дополнительно вода, поступающая через верхний партубок, охлаждает электрические компоненты агрегата. Но минус насоса с верхним забором жидкости в том, что при падении зеркала воды в скважине аппарат работает на холостом ходу. Желательно использовать аппараты с верхним забором для источников с интенсивно грязной водой и при постоянном их дебите.
• С нижним водоприемником. Модели хороши тем, что могут выполнять подачу жидкости практически со дна источника. Поэтому насосы с нижним забором особенно хороши для скважин с нестабильным дебитом. Но здесь стоит следить за уровнем загрязненности дна. Если источник сильно песчаный, без фильтра грубой очистки не обойтись. Иначе мусор быстро выведет из строя насос.

Все модели вибрационных моделей устроены почти одинаково. Разница лишь в расположении входящего патрубка. Главные рабочие элементы вибрационного устройства:

• рабочие камеры;
• мембрана;
• вибрационное устройство.

Работают скважинные агрегаты так:

• При включении насоса в сеть на обмотку поступает электрический ток. Он создает магнитное поле, которое притягивает к себе вибрирующее устройство.
• Диафрагма (мембрана) прогибается в сторону накопительной камеры и тянет в неё воду. Происходит это за счет образовавшегося разрежения во всасывающей камере.
• Как только она наполняется, давление снова поднимается и вода переливается при помощи поршня, который давит на нее вверх. Она уходит в трубы и далее в магистраль.

Циклы намагничивания/размагничивания повторяются постоянно (больше 100 раз/сек.). Этим и обеспечена непрерывная работа вибрационного насоса.

Как выбрать вибрационный насос

Покупка скважинного вибрационного устройства всегда базируется на таких критериях:

• Производительность насоса. Не должна быть выше дебита скважины, иначе произойдет её осушение.
• Мощность аппарата.
• Желаемый напор устройства. Вычисляется по расстоянию от скважины до самой дальней сантехнической точки дома.
• Диаметр обсадной трубы и глубина источника.

Погружной насос с нижним забором желательно монтировать минимум в метре от дна скважины.

Принципы монтажа, подключения

Для установки вибрационного агрегата нужно подготовить:

• Водопроводные шланги (заборная и подающая). Их сечение должно быть не менее 18 мм.
• Штуцеры для стыковки шлангов с насосом.
• Фильтр грубой очистки плюс обратный клапан.
• Страховочный трос. Желательно брать не стальной, а плотный капроновый.
• Резиновое кольцо на гильзу устройства.
• Хомуты или хотя бы строительный скотч.

Сборку и монтаж системы выполняют так:

• С одной стороны к входному патрубку при помощи штуцеров крепят водозаборный шланг. На его конец сразу монтируют фильтр грубой очистки.
• К выходному патрубку монтируют вторую часть шланга (подающий). На него обязательно устанавливают обратный клапан.
• К проушинам насоса крепят страховочный шнур. Таким образом, от агрегата должны тянуться три составляющих — трос, водоподающий шланг, электрический кабель. Чтобы избежать их провисания в скважине, лучше стянуть все три элемента хомутами или скотчем. Стоит избегать сильного натяжения каждого из них. Шаг расположения хомутов 50-70 см. Первое соединение лучше сделать в 20 см от гильзы насоса.
• На корпус агрегата надевают плотное резиновое кольцо.
• Насос опускают на заданную глубину.
• Поперек обсадной трубы можно уложить планку, к которой будет фиксироваться страховочный трос.
• Включают устройство в сеть.

При 1 классе защиты агрегата розетку необходимо заземлять.

Особенности эксплуатации и обслуживания

Для правильной эксплуатации погружного вибрационного насоса нужно придерживаться таких рекомендаций:

• запрещено использование оборудования при поврежденном электрокабеле;
• если насос работает, нельзя перекрывать подачу воды;
• допустимый непрерывный режим работы оборудования — не больше 2 часов;
• если агрегат не используется зимой, его поднимают из скважины, сушат, смазывают крепежи и убирают в сухое место на хранение.

Для использования устройства зимой в шланге рядом с его корпусом делают небольшое отверстие 1,5 см. Оно помогает защитить насос от замерзания и обеспечивает свободный отток воды. На лето отверстие можно закрывать изолентой.

Источник: StrojDvor.ru

1 Принцип работы

Погружной насос вибрационного типа является инерционным устройством, в котором прокачка воды выполняется посредством возвратно-поступательных движений поршня.

Когда устройство подключено к электросети, то ток, подающийся к катушке, трансформируется в магнитное поле, вследствие чего сама катушка намагничивается и притягивает к себе якорь (который изначально находится в нагнетательной камере).

Вследствие этого резиновый поршень изгибается в сторону нагнетающей камеры, что становится причиной уменьшения давления во всасывающей камере, и она наполняется водой. После заполнения камеры водой намагничивание пропадает, и поршень, возвращаясь в исходное положение, давит на воду – так повышается давление в середине всасывающей камеры.

Поскольку единственным открытым выходом из неё является канал в нагнетающую камеру (все остальные выходы заблокированы обратными клапанами), вода попадает в неё. После того как нагнетающая камера заполнилась, происходит повторное намагничивание – поршень сдавливает воду в нагнетающей камере, и выталкивает её в трубопровод.

Во время работы насоса всё это циклично повторяется с очень большой скоростью, около 100 раз в секунду, а поскольку ход поршня минимальный, внешне это больше напоминает обычную вибрацию, что и стало причиной такого названия насосов.

к меню ↑

1.1 Особенности конструкции

Большинство вибрационных насосов для скважин имеют фактически идентичную конструкцию. Рассмотрим типичное устройство насоса вибрационного типа (Малыш, Водолей, Ручеек):

• Силовой агрегат.

Приводом, который заставляет насос работать, является электромагнит. Он выполнен в форме катушки, которая состоит из двух элементов: стального сердечника (чаще всего П-образной формы), и намотанной на него обмотки.

Сверху катушки нанесен изолирующий компаунд из эпоксидной смолы, который выполняет функцию фиксирующей эластичной подушки и защищает электромагнит от воды. Также нередко в компаунд добавляется кварцевый песок, который улучшает теплопроводность изоляции, что способствует лучшему охлаждению катушки.

• Вибрирующий механизм.

Он состоит из якоря, на который закреплен шток. Не внешней стороне штока устанавливается амортизатор, который выполнен в виде резиновой шайбы.

К амортизатору подведена муфта из пластика, которая состоит из резиновой диафрагмы, выполняющей функцию изоляции силового агрегата от воды. Также муфта дополнительно фиксирует шток. Вибрирующий элемент имеет ключевое влияние на общую производительность погружного насоса и ресурс его работы.

• Шток.

В большинстве насосов погружного типа (Ручеек и Малыш), используется удлиненный шток, заканчивающийся в водозаборной камере, в которой расположено направляющее кольцо для фиксации штока. Это позволяет несколько увеличить производительность агрегата.

• Камера для всасывания воды.
• Камера нагнетания давления – из неё вода выводится в трубопровод.
• Регулировочные шайбы.

Регулировка происходит посредством наращивания, или уменьшения их количества, что позволяет менять амплитуду хода поршня, которая влияет на производительность насоса.

• Амортизатор.
• Резиновые прокладки.

Выполняют функцию обратного клапана, который пропускает жидкость внутрь насоса, но не выпускает её обратно. Очень часто являются самым слабым местом насоса – вследствие их износа существенно теряется эффективность его работы.

• Резиновый поршень и гайка для его фиксации.

Также является достаточно нежной частью конструкции – чем более загрязненную воду качает насос, тем быстрее изнашивается поршень.

• Каналы для воды.

к меню ↑

1.2 Какие существуют модели вибрационных насосов?

В зависимости от конструкционных особенностей, существует два варианта вибрационных насосов: с верхним и нижним расположением отверстия для водозабора.

Для регулярного использования стоит отдавать предпочтение изделиям с верхним водозабором – они меньше всасывают механические загрязнения со дна скважины, что позитивно сказывается на сроке их эксплуатации.

Касаемо производителей – существует четыре основных бренда погружной техники вибрационного типа для автоматического забора воды: Ручеек, Малыш, Водолей и Нептун.

Читайте также: обзор популярных насосов Водолей для колодцев.

По сути, эти изделия отличаются в большей степени наименованиями, чем начинкой. Конструкция вибрационных насосов, за 30 лет существования данных устройств, не подвергалась особым изменениям.

Данная технология была разработана в середине 70-ых московским заводом «Динамо» — производителем насосов «Малыш», она же лежит в основе производства вибрационных насосов и сегодня. Общепринято считать, что наилучшим соотношением цены и технических характеристик обладают насосы «Ручеек» и «Малыш».

Это проверенные временем устройства, которые являются лидерами рынка ещё со времен СССР. На практике, именно они показывают самую высокую производительность (напор воды и продуктивность подачи), среди всех конкурентов.

Главной слабостью вибрационных устройств является подверженность перегреву – даже самое короткое время работы «на сухую», может привести к тому, что электромагнитная катушка выйдет из строя. Ещё одним плюсом в копилку насосов «Ручеек» и «Малыш» является то, что производителями предусмотрена система термозащиты, которая существенно продлевает срок жизни устройства.
к меню ↑

2 Как чистить скважину вибрационным насосом?

Время от времени необходимо выполнять профилактическую чистку скважины на воду от механических загрязнений, которые накапливаются на её дне – ила и песка. Делать это необходимо для того, чтобы контролировать уровень илового слоя, который в процессе эксплуатации скважины постоянно растет.

Изначально он минимален, но со временем увеличивается и достигает высоты фильтрационного участка обсадной трубы, что стает причиной ухудшения её дебита.

Читайте также: все, что нужно знать о плывунах в колодце.

Кроме этого, если не выполнить своевременную чистку скважины, ил может разрастись до таких объемов, что дойдя до высоты, на которой размещен погружной насос, он попросту поглотит его. О качестве воды, в таком случае, сами понимаете, говорить не приходится.

Чистка скважины может осуществляться множеством разных способов: с помощью компрессора, желонки, прокачка специальными насосами – всё это детально описано в отдельной статье. Но простейшим вариантом очистки скважины на воду является её прокачка обычным насосом вибрационного типа.

Чистка может быть выполнена любым вибрационным насосом – Малыш, Ручеек, Водолей. Главное, чтобы устройство обладало нижней системой водозабора. Этот способ отлично подходит для неглубоких скважин и колодцев.

Выполняется чистка в несколько этапов:

1. Предварительно необходимо подготовить 20-30 сантиметровый кусок шланга, диаметр которого соответствует сечению водозаборного патрубка насоса. Рекомендуется использовать шланг из достаточно плотной резины.
2. Одеваем шланг на патрубок и крепко фиксируем его с помощью пластикового хомута.
3. Внутрь шланга необходимо вставить кусок пластиковый трубы 30-40 сантиметров толщиной, и закрепить всё тем же хомутом либо вязальной проволокой. Это всё нужно для того, чтобы не опускать сам погружной насос в слой ила, что может привести к быстрому внутреннему засорению конструкции.
4. Привязываем к насосу трос, с помощью которого будем опускать устройство внутрь скважины. Для этого на корпусе предусмотрены специальные зацепы.
5. Теперь начинается непосредственная чистка. Опускаем погружной насос в скважину и включаем его. Опускать необходимо до тех пор, пока насос не начнет качать грязную воду, после чего по мере очищения воды постепенно стравливать шланг – чтобы он погружался всё ниже. Не рекомендуется сразу «втыкать» насос в самую глубину ила. Чтобы весь участок возле скважины не был залит грязью, можете приспособить какую-либо емкость (бочку), для сбора загрязненной жидкости.
6. Как только погружной насос начнет качать прозрачную воду – чистка закончена.

Поскольку чистка является достаточно тяжелым режимом эксплуатации вибрационного устройства, очень часто по её завершению приходится менять внутренний клапан, а иногда и поршень, насоса. В прочем, это обойдется вам значительно дешевле, чем вызов бригады по прокачке скважин – а результат будет фактически тем самым, так что цель оправдывает средства.

Читайте также: где в Москве можно купить насосы?

к меню ↑

Источник: ByreniePro.ru

Устройство

Вибрационный насос устроен просто, основа его работы лежит во взаимодействии лишь нескольких элементов.

Силовой элемент насоса. В роли источника момента импульса выступает электромагнит с П-образным сердечником. Последний состоит из набора стальных пластин, поверх — обмотка, покрыт специальным изолирующим лаком. Для фиксации магнита сердечник заполнен эпоксидной смолой, которая также содержит в себе кварцевый песок для улучшения теплоотвода.

Смола также выступает гидроизоляцией, не давая проникать ей в сердечник при погружении насоса в воду.

Вибратор — вторая часть П-образного магнита, на которой установлен шток, который амортизируется резиновой шайбой с обратной стороны. Качество амортизации, то есть самой шайбы, определяет производительность и экономичность всего «вибрационного насоса». За амортизатором располагается дистанционная муфта, которая изолирует части насоса, в которые поступает вода, от электрической. Ключевая часть муфты — диафрагма, которая направляется и фиксируется штоком.

Нагнетающая камера — из нее будет происходить выход воды по каналам 11.

Всасывающая камера — она служит для первичного поступления воды извне.

Амортизатор — может быть защищен стальным кольцом. Служит опорой вибратору.

Шайбы — обычные крепёжные шайбы, изменение количество которых будет влиять на производительность насоса путем изменения хода поршня. Ограничение таково — чем больше гаек, тем меньше ход шайбы.

Шток. В различных конструкциях насосов длина штока варьируется. В случаях, когда шток может выдвигаться во всасывающую камеру, в ней обычно предусмотрен направляющий канал, который фиксирует путь движения штока. Это несколько увеличивает производительность насоса, так как паразитные смещения, такие как движение штока не в предусмотренном канале, маловероятны.

Обратные клапаны. Часто бывают Т-образной формы, напоминающей гриб, шляпкой внутрь насоса. При всасывании воды клапаны открываются, впуская воду, а при цикле сдавливания закрываются, не давая набранной воде выйти обратно. Это достигается только в случае эластичности клапана и отсутствии загрязнений, в обратном случае клапан не будет закрываться плотно, и при выдавливании вода будет уходить обратно. В обратном случае производительность насоса заметно упадет — не вся втянутая вода из-за неплотно закрытого клапана будет отправлена по трубе.

Гайка для фиксации и крепления поршня.

Резиновый поршень — главная деталь, отвечающая за функционирование насоса. Его движение обеспечивает все рабочие циклы насоса. Так как в большинстве случаев выполнен из резины, может быстрее изнашиваться при работе с грязной водой или водой с песком.

Каналы для отвода воды. Пути выхода воды из нагнетающей камеры при цикле сдавливания.

При работе насоса быстрее всего изнашиваются резиновые детали — поршень и клапаны, особенно если в воде присутствует грязь или песок. Остальные детали имеют заметно больший срок службы, но физическое воздействие может сильно уменьшить время их работы.

Принцип работы

Основа работы вибрационного насоса заключается в изменении давления в нагнетающей и всасывающей камере. Всасывающая камера получает воду за счет движения поршня вперед-назад, что также двигает диафрагму, при этом передавая воду из всасывающей в нагнетающую камеру.

Рассмотрим процесс более детально. При подаче электропитания на обмотки катушки она создает магнитное поле. Оно в свою очередь заставляет сердечник притянуть к себе катушку вибратора, который расположен во нагнетающей камере. Из-за этого поршень двигается внутрь, заставляя диафрагму изогнуться. Это создает разряжение во всасывающей камере, клапаны сдвигаются также внутрь, открывая путь жидкости, и вода заполняет камеру.

Когда электрический ток проходит по процессу отрицательного полупериода, с сердечником и катушкой происходит обратное движение — они отталкиваются друг от друга силой упругости амортизатора, так как намагничивание в этот момент отсутствует. Амортизатор, находившийся под давлением со стороны катушки, распрямляется, поршень движется назад, создавая избыточное давление на воду. Клапаны при увеличении давления изнутри закрываются, и у воды остается только один путь — в нагнетающую камеру.

Далее повторяется цикл по закачке воды во всасывающую камеру. При этом во время движения штока внутрь давление в нагнетающей камере повышается, и это выталкивает воду наружу по направлению выводных каналов.

Частота тактов сжатия — 100 раз в секунду и зависит от частоты переменного тока, подводимого к насосу. Такое движение вперед-назад можно назвать вибрациями, откуда и взяло название такого насоса.

Как можно использовать погружной вибрационный насос

Так как вибрационный насос устроен достаточно просто, он не требует какого-либо обслуживания и нетребователен к принципу использования. Тем не менее, вибрации, которые он сам порождает, являются достаточно серьезным разрушающим фактором, который может нарушать статичность закрепленных элементов. Этот момент можно назвать определяющим фактором по спектру вариантов использования такого насоса:

• для откачки воды из нового колодца, в случае его обслуживания или чистки;
• для подачи воды из колодца на регулярной основе;
• для обеспечения водой из реки, озера, пруда, а также искусственных емкостей — таз, бак, бассейн;
• для осушения затопленных помещений — погреб, котлован, и т. д.

В этом перечне нет скважины. Дело в том, что бывали случаи негативных отзывов при использовании вибрационных насосов в скважинах.

Почему нельзя использовать вибрационный насос в скважине

Рассмотрим, как работает скважина и как на нее повлияет погружной вибрационный насос. При такой схеме работы насос будет подавать воду, пока она есть в скважине. При уменьшении уровня воды вместе с ней начнет подаваться песок. Можно выключить накачку, дать воде отстояться, и при дальнейшей эксплуатации будет снова чистая вода.

Теперь рассмотрим, что происходит в самой скважине. Труба, которая выводит воду на поверхность, доходит в земле до слоя водоносного песка, и там она оканчивается сеткой-фильтром с мелкими ячейками. Фильтр предназначен для отделения воды от мелкой взвеси, которая может поступать вместе с водой по трубе наверх. В процессе работы песчаные гранулы различного размера облепляют сетку, образуя фигуру наподобие конуса. Это может сыграть даже на руку, потому как такой дополнительный плотный слой песка разных фракций выступает в роли еще одного фильтра.

Если в действие придет вибрационный насос, этот конус начнет движение. Движение может напоминать течение песка, если попробовать приложить вибрации к песку. Причем будет заметно, что мелкие частицы движутся гораздо интенсивнее крупных. При этом крупные частицы будут двигаться вверх, а мелкие — вниз, к самому фильтру. Если размер гранул будет соразмерен размеру сетки фильтра, то они будут застревать в ячейках, и фильтр забьется, при этом производительность закачки воды сильно снизится. Если же песок будет еще мельче, то он будет попадать в трубу, насос, забивая их. Исход двойственный: вода будет перемешана с песком на выходе скважины — говорят, «скважина запесковала» насос и труба будут полностью забиты песком — используется термин «кольматация».

В случае второго варианта исхода ситуация будет непростой. Повезет, если получится просто достать насос и заменить либо очистить его, а затем очистить скважину. Бывает и так, что насос извлечь не выходит, и тогда скважина перестанет функционировать.

Очень многое определяет структура грунта — чем мельче фракция грунта, тем проще забить скважину. Логично предположить, что чем мельче фракция, тем легче маленьким частицам быть увлеченными потоком всасываемой воды, проникнуть сквозь фильтр и попасть в сам насос.

Таким образом, использовать вибрационный насос можно только там, где водоносный песок крупнофракционный — кварц или камень. В таких случаях частицы породы крайне редко проникают внутрь фильтра. И наоборот, если фракция мала, скважина будет работать недолго.

Вибрационный погружной насос занимает нижнюю ступень в ценовом диапазоне насосов. Они дешевле центробежных в 3-5 раз. Только желание сэкономить побуждает покупать именно такие насосы для скважин, несмотря на риск. Опасность вибраций в грунте грозит не только возможно быстрым выходом скважины из строя, но и изменением в породе — движением и разрушением.

Это может привести к выходу из строя скважины, а также порче недвижимости, если таковая расположена рядом со скважиной.

Тем не менее, использование именно вибрационного насоса оправдано в тех случаях, когда рекомендуется разработать новые скважины. При этом может произойти частичное разрушение породы, что будет полезно. Такие работы должен проводить специалист.

Характеристики и параметры

Производительность. Один из главных параметров. Важно учесть, чтобы производительность не превышала дебет источника — ресурс и возможность скважины к предоставлению воды. Есть несколько категорий: до 350 л/час, 350-750 л/час, 750-1500л/час. Бывают высокопроизводительные насосы 2000-3000 л/час.

Высота подьема воды. Показатель, характеризующий высоту+дальность, на которую нужно закачать воду, чтобы у потребителя был достаточный напор. Чтобы оценить этот показатель, стоит сложить глубину расположения насоса, дальность от земли до зеркала, учесть длину трубопровода и прибавить 20% на потери и неточности расчета. Этот показатель стартует от 40м, наиболее востребованы насосы с показателем 60м, более мощные 80м — реже.

Глубина погружения у всех одинакова — 7м.

Внешний диаметр. Надо подбирать относительно диаметра обсадной трубы. В основном на рынке представлены модели с показателем 76-106 мм. Рекомендуется выбирать насос с диаметром на 2-3 мм меньше, чем диаметр трубы.

Расположение забора воды. Есть варианты с забором сверху или снизу. Если забор воды организован сверху, насос будет тянуть гораздо меньше песка со дна, и тогда его надо ставить на расстоянии 20-30 см выше дна, что требует большей точности при установке насоса. Если забор снизу, то мелкие частицы будут затягиваться гораздо активнее, чем при заборе сверху. Часто такие модели используют для прокачки скважины, удаления грязной воды из колодца, очистки и т. д. Устанавливают такие модели за 100-120 см от дна. Также насосы с забором воды снизу быстро перегреваются, если работают вхолостую. В таком случае следует обратить внимание на наличие термозащиты у конкретной модели.

Таковая реализована для того, чтобы предотвратить выход из строя из-за перегрева. В случае забора воды сверху защитой является само нахождение насоса в воде, благодаря чему корпус охлаждается и вероятность перегрева снижается. В насосах с забором воды снизу, например, «Малыш», защита современнее — при перегреве обмотки сердечника подача питания прекращается до тех пор, пока насос не остынет. Но не следует забывать про то, что такой способ забора воды сопряжен с увеличением вероятности всасывания песка со дна.

Слабые места

Как упоминалось в начале статьи, вибрационные насосы обладают довольно простой конструкцией, которая тем не менее имеет ряд недостатков:

• чувствительны к холостому ходу. Работа насоса вхолостую в воде может привести к неисправности за 5-30 секунд, если же насос включили, не помещая его в воду, поломка может наступить гораздо быстрее ввиду отсутствия охлаждения корпуса водой;
• «саморазбор» насоса. Вибрации сами по себе способствуют развинчиванию соединений на резьбе, что также приведет к ускоренному износу деталей и выходу их из строя. Есть рекомендация заменить все резьбовые крепления — гайки — на самоконтрящиеся коррозия болтов корпуса. Как видно, корпус насоса алюминиевый, а вот болты выполнены из железа, потому они очень подвержены воздействию воды. Разумеется, ржавые болты менее прочные, и этот фактор может оказаться решающим в процессе длительной эксплуатации насоса. Рекомендуется заменить их на болты из цветмета.

Резиновые детали выходят из строя быстрее при попадании песка и грязи. Это напрямую повлияет сначала на производительность и на работоспособность насоса в общем. При всасывании воды с песком твердые фракции приобретают достаточно высокую скорость в потоке, и постоянное воздействие на резиновые детали уменьшает их упругость. Для уменьшения влияния такого фактора стоит установить сетку из металла на входном отверстии устройства.

Бывает, что обратный клапан установлен не совсем корректно — слишком слабо или сильно. Если слишком слабо — при цикле сдавливания он не будет полностью перекрывать отверстие, и вода будет уходить. Если слишком сильно — клапан не будет открываться полностью, и вода не будет успевать проникать в камеру за рабочий цикл. И первый, и второй вариант сильно влияют на производительность насоса. Регулировку насоса можно проверить, опустив в воду и запустив в работу, оценив таким образом его возможности. Для настройки подтянуть крепежные гайки и таким образом отрегулировать положение клапана. В течение этой проверки также рекомендуется заменить гайки.

Чувствительность к уровню напряжения. Если напряжение, подаваемое на насос, уменьшить всего на 10%, то производительность насоса уменьшится вдвое. Для примера, он сможет поднять воду на 20м, хотя должен на 40м при напряжении 200В. В обратном случае, при повышении напряжения будет расти производительность, но это также накладывает дополнительный износ на электрические детали. При недостаточном напряжении — сильное падение производительности насоса. При чрезмерном напряжении — быстрый износ электрических и движущихся деталей. Также при регулярном превышении напряжении возможен выход из строя из-за биения штока или преждевременного повреждения диафрагмы. Поэтому желательно использовать насос в паре со стабилизатором напряжения.

Какие бывают модели

Чаще всего встречаются модели русских, украинских, белорусских и китайских производителей. К качеству в основном претензий нет, плюс все они разнятся по характеристикам. Европейских моделей почти нет — они дороже, и местное производство в полном объеме покрывает нужды потребителей в этом сегменте, поэтому ввозить импортные образцы не представляется целесообразным.

Вибрационный насос стоит недорого — 30-50 у.е. вне зависимости от производителя.

Вибрационный насос «Малыш» — один из самых популярных насосов вибрационного типа на территории Российской Федерации и ближнего зарубежья, в нем удачно сочетаются надежность и неприхотливость, а также низкая стоимость. Производители бывают разные, как российские, так и зарубежные. Несмотря на общее название, спектр характеристик довольно широк, потому рекомендуется уточнять конкретные показатели перед покупкой. При этом активная термозащита установлена на всех насосах такого типа, что лишний раз напоминает о надежности и длительном сроке службы.

Вибрационный насос «Ручеек» обладает популярностью, сопоставимой с популярностью «Малыша». Такие насосы имеют верхний забор воды и справляются с напором до 60м.

Российское производство заводом ОАО «ЛивГидроМаш» называет свой продукт «Ручеек», а белорусский «Техноприбор» — «Ручеек 1». Характеристики моделей также отличаются. «Ручеек» по производительности и высоте подъема почти вдвое опережает «Ручеек 1» — 50 м при 598 л/час против 30 м при 300л/час.

Вибрационный насос «Водолей», производимый в Украине, предлагается по цене несколько выше других — порядка 50 у.е. Вариантов производительности настолько много, что можно смело утверждать, что для любой задачи можно найти подходящий аппарат — напор 90-100 м, поддерживаемый производительностью 1500л/час, с 2 обратными клапанами. При этом его российский аналог с таким же названием заметно отстает по показателями возможностям.

В процессе выбора насоса часто могут сыграть важную роль несущественные детали, которые в конечном итоге окажутся ключевым фактором в ходе принятия решения о покупке, выбирая между 2-3 моделями. Например, желательно выбирать кабель электропитания таким образом, чтобы он был надежно защищен от внешнего воздействия и был достаточной длины для комфортного и безопасного использования. Также стоит учесть вариант присоединения насоса к обычной водопроводной трубе, диаметр которых обычно составляет 25 или 19 мм. В этом случае насос нужно выбирать либо уже укомплектованным соответствующими выходами, адаптированными под эти трубы, либо дополнительно обзавестись переходниками.

Заключение

Давайте подведём итоги: было рассмотрено устройство вибрационного насоса, разобран принцип работы и недостатки таких механизмов, приведены общие и типовые характеристики, обсудили области применения, представлены наиболее популярные модели на рынке. Организация водоснабжение на собственном участке — довольно трудоемкий и ответственный процесс. На этом этапе выбор насоса может иметь центральное значение. При обращении к специалистам всегда лучше иметь максимум информации, чем надеяться на удачу и отдавать будущее своей семьи и своего дома в руки малоизвестных людей. Конечно, знающие люди с удовольствием подскажут и помогут выбрать, но последнее слово всегда остается за клиентом. Надеемся, что эта статья поможет вам сделать правильный выбор!

Источник: pochtidoma.ru