Помпа для откачки воды: принцип работы. Бензиновая или электрическая?

Классификация насосов

Водяные вакуумные насосы можно классифицировать разными способами, например, основываясь на принципе действия. Таким образом, насчитывают 4 вида. Если подразделять в зависимости от значений давления, при которых производительность становится максимальной, можно выделить 3 типа агрегатов:

Виды ручных насосов для откачки воды

Форвакуумные

Установки служат для предварительного разрежения. Используются для создания благоприятных условий функционирования высоковакуумного насоса либо экономии электроэнергии.

Высоковакуумные

Создают высокий вакуум.

Бустерные

Установки создают средний вакуум. Их применяют для увеличения напора в водопроводе, используют для откачки скважины, ирригации, пожаротушения, обустройства фонтанов, орошения, прочих бытовых задач и производственных процессов. Бустерный насос чаще других встречается в быту.

Обслуживание дренажного насоса

Помимо контроля над фильтрами нельзя забывать о поплавках. Эти конструктивные элементы могут нуждаться в настройках, обслуживании. Чаще всего необходимость в обслуживании или ремонте возникает при работе с загрязненной средой. Если вы перекачиваете исключительно чистую воду, трудности в процесс эксплуатации возникают крайне редко.

Поплавковые выключатели, работающие в загрязненной среде, производители советуют раз в месяц. Для чистки поплавка нужно использовать лишь поток воды. Если вы упустите этот момент, есть риски некорректной работы дренажного насоса. Он может прилипать к насосу или трубам. Все это приведет к неправильному измерению уровня воды в системе.

Если шарик застрял в поплавке, вы можете исправить его самостоятельно. Также вы сами можете подкрутить поплавок, зафиксировать крепежи. Выйти из строя может амортизатор. В этом случае потребуется его замена. Следите за состоянием проводки. Если произошел обрыв, нужна полная замена или устранение проблемы с помощью изоленты. Нужно объективно оценивать целесообразность ремонта дренажного насоса. В некоторых случаях проще будет купить новое оборудование.

Разделение по принципу действия

• Вихревая установка. Устройство обладает высокой всасывающей способностью, но совершенно не подходит для откачки грязной воды, поскольку излишне чувствительно к взвешенным частицам. Вакуум в установке создаётся в процессе вращения колеса с лопастями.
• Центробежный вид. Функционирование агрегата связано с созданием центробежной силы. Она возникает от действия лопастей колеса, создавая нужный напор жидкости.
• Ручной насос. Речь идёт о самом простом и бюджетном варианте, поскольку для его функционирования достаточно физических усилий. Устройство может быть крыльчатым либо поршневым.
• Вибрационный тип. Главный элемент данного насосного оборудования – электромагнит. Он влияет на движение якоря, который встроен в него, и поршня. При колебаниях излишек жидкости выталкивается наружу. Основное преимущество установки – отсутствие электродвигателя и вращающихся элементов.

Разновидности низковольтных маленьких насосов для воды

Низковольтные насосы можно разделить на несколько типов: циркуляционные, вакуумные, мембранные и насосы-помпы. В последнюю группу входят погружные, поверхностные и ручные насосы для перекачки воды. Их используют для откачивания жидкости из подвалов, погребов, очистки скважин и колодцев, удаления загрязненной жидкости из выгребных ям.

Помпы для воды 12 Вольт можно использовать для систем автономного водоснабжения. Ручные агрегаты приводятся в действие посредством определенных физических усилий, которые должен приложить человек.

Вакуумные насосы 12 Вольт применяются для перекачки воды из наземных резервуаров и подземных источников. Они отличаются высокой производительностью, низким уровнем шума и вибрации, низким энергопотреблением, способностью эксплуатироваться в широком диапазоне температур.

Низковольтные маленькие насосы для воды делятся на циркуляционные, мембранные, вакуумные и насосы-помпы

Мембранные насосы применяются для забора воды из колодца, перекачивания ее из одной емкости в другую, осушения искусственных водоемов и мытья техники. Принцип работы таких агрегатов основан на изменении общего объема рабочей жидкости. Мембрана, используемая в качестве основного рабочего элемента, втягивает воду и выталкивает ее через входные патрубки.

Характеристика циркуляционных водяных помп 12 Вольт

Циркуляционные насосы 12 Вольт – это агрегаты центробежного типа, которые применяются при обустройстве систем отопления и горячего водоснабжения. Основной задачей таких устройств является поддержание необходимого напора при выходе из строя основного насоса либо при отсутствии сети электроснабжения.

Циркуляционные насосы представлены двумя разновидностями – с сухим или мокрым ротором. У последнего типа агрегата ротор располагается в жидкости. Контакты при этом спрятаны в специальном отделении из нержавеющей стали. Такой насос имеет небольшие габариты, характеризуется длительной бесперебойной эксплуатацией, низким уровнем шума и простотой использования. Главным недостатком является низкий КПД, который может составлять всего 50%.

Мини-насосы для воды с сухим ротором, у которых он отделен керамическими или металлическими уплотнительными кольцами, характеризуется более высоким КПД. Он может перекачивать только чистую воду, в противном случае может нарушиться герметичность сопряжения колец. Такие насосы бывают горизонтальными, вертикальными и блочными.

Циркуляционные водяные помпы 12 Вольт – это устройства центробежного типа, которые используются при обустройстве горячего водоснабжения и систем отопления

Особую категорию составляет оборудование высокого давления, которое работает от напряжения 12 вольт. Оно может смело использоваться для подачи воды в систему отопления.

Применение поверхностных и погружных насосов

Все водоподъемное оборудование можно разделить на поверхностное и погружное. Насосы первого типа устанавливают возле гидротехнических сооружений или водоемов, из которых ведется забор воды. Вторые опускают в воду. Конструкции различаются по производительности, типу и расположению входных патрубков, допустимых условиям монтажа. Поверхностные модели обычно дешевле и способны работать, если высота водяного слоя ниже 80 см. Погружные насосы должны работать на глубине не менее 1 м под поверхностью воды.

Поверхностные модели – хороший выбор для полива

Поверхностный водяной насос для сада или огорода – идеальный вариант, если нужно организовать полив из естественного водоема или объемного резервуара. При необходимости его легко демонтировать и перенести в другое место, убрать на хранение. Он хорошо подходит для дач. Такой насос можно установить для забора воды из колодца или неглубокой скважины (до 9 м), абиссинского колодца. В этом случае владельцу не придется подбирать устройство по диаметру, т.к. в скважину опускается только шланг, а сам насос устанавливают рядом с эксплуатационной трубой.

Насосные станции относятся к поверхностному водоподъемному оборудованию. Они представляют собой многофункциональные системы, объединяющие насос и гидроаккумулятор

Единственный нюанс – для монтажа поверхностной модели нужно подготовить помещение, где устройство будет защищено от влаги, а шум от его работы не будет никому мешать. Устанавливают прибор либо на землю, либо на специальную плавающую платформу, если нужно забирать воду из открытого источника. При монтаже в негерметично закрытых приямках дно не заливают бетоном, а засыпают гравием. Сыпучие материалы впитывают излишки влаги, которые могут появиться при просачивании воды через швы бетонных колец или кирпичной кладки.

При расчете нужной мощности нужно помнить, что соотношение длины по вертикали и горизонтали равно 1:4, т.е. 1 м вертикального трубопровода считается как 4 м горизонтального. Для организации водоснабжения лучше использовать пластиковые трубы, а не резиновые шланги. Во время перекачивания жидкости по гибким шлангам они могут сжиматься и изгибаться от перепадов давления. Вода не будет нормально проходить через узкое отверстие, что приведет к перебоям с подачей.

С помощью поверхностного оборудования легко организовать полив растений из пруда. Для этого при выборе модели необходимо учесть, что вода будет поступать с частичками грязи и песка

Погружное оборудование для водоснабжения дома

Лучший насос для воды для дома или дачи, где проживают подолгу, — погружной. Он хорошо подходит, если планируется монтаж системы водоснабжения от глубокой скважины (свыше 9-10 м). Обычная бытовая модель поднимает воду из скважины глубиной до 40 м, а для более глубоких сооружений можно найти устройство помощнее. С подбором насосов для скважин до 80 м редко возникают проблем, т.к. ассортимент обширен. Все погружные модели снабжены автоматической защитой от «сухого хода».

Устанавливать погружной насос можно, если он не будет касаться дна, а высота водного слоя над ним будет не менее 1 м. Это необходимо по нескольким причинам. Во-первых, чтобы двигатель нормально охлаждался, должно быть достаточное количество воды. Во-вторых, уровень воды в скважине или колодце не стабилен. Он может изменяться в зависимости от сезона

Важно, чтобы при этом насос не оказался слишком близко к зеркалу воды, иначе могут возникнуть сложности с водоснабжением. Насос не должен достигать дна на 2-6 м, чтобы грязь и песчинки со дна не попадали во входной патрубок

Отличительная особенность дренажных насосов – способность перекачивать как чистую воду, так и грязную с твердыми включениями. На входном патрубке такого насоса предусмотрена сетка. Устройства можно подключать к системам водоснабжения

Устройство вакуумного оборудования для откачки жидкости

Устройство вакуумного насоса для воды и принцип работы отличается от современных моделей водозаборного оборудования. В основе функционирования большинства моделей вакуум-насоса лежит специальный вращающийся вал — импеллер, погруженный в корпус цилиндрической формы. На импеллере имеются лопасти. В процессе работы внутри рабочей камеры насоса находится небольшое количество жидкости, позволяющее создать условия разрежения воздуха в емкости. Во время вращения импеллера лопасти зачерпывают воду, создавая таким образом движущееся по кругу водяное кольцо. В соответствии с законами физики внутри водяного кольца образуется центробежная сила.

Рис.1. Принцип действия вакуумного насоса

Работают данные насосы в два этапа: уменьшения и увеличения рабочего пространства камеры за счет вытеснения воздуха. При вращении лопастей происходит попеременное расширение и сжатие объема рабочей камеры с одновременным образованием области низкого давления – вакуума. В соответствии с законом физики пустое пространство заполняется водой, которая затем поступает в систему, освобождая рабочую камеру. Далее процесс расширения-сжатия с вытеснением воздуха и замещения водой повторяется многократно. В зависимости от количества рабочих циклов вакуумные насосы имеют различную производительность.

Использование мотопомп

При работе обязательно учитывайте несколько правил:

• Следите, чтобы в жидкости, которую вы перекачиваете, не попадалось частиц большего диаметра, чем указано в техпаспорте.
• Регулярно осматривайте агрегат на герметичность всех соединений.
• Делайте перерывы через каждые 5 (для бензиновых мотопомп) или 10 (для дизельных) часов – точный интервал, как правило, указывается в инструкции.
• Заливайте топливо только при ВЫКЛЮЧЕННОМ и ОСТЫВШЕМ двигателе, в противном случае возникает риск взрыва.
• Если в вашей модели четырёхтактный двигатель, контролируйте щупом уровень масла. При его недостатке испортится поршень.
• Проводите техобслуживание – замену свечей и масла, очистку фильтров и т. д. Без своевременного ухода механизмы быстрее изнашиваются и ломаются.

Как завести мотопомпу

1. Установите мотопомпу на ровную, твёрдую горизонтальную поверхность. Вблизи не должно быть легковоспламеняющихся веществ.

2. Если устанавливаете агрегат в помещении, расстояние от стен должно составлять не менее 100 см. Позаботьтесь, чтобы место хорошо вентилировалось – так вы предотвратите скопление выхлопных газов.

3. Заправьте мотопомпу топливом. Если случайно прольёте его на корпус, удалите, чтобы избежать воспламенения.

4. Во входное и выходное отверстие присоедините шланги («рукава»), допустимый диаметр которых указан в инструкции к модели. Их длина не должна быть больше допустимого показателя высоты всасывания вашей мотопомпы.

5. Закрепите на конце всасывающего шланга фильтр. Без него крупные твёрдые частицы могут повредить лопасти, если это не специальная помпа для грязной воды.

6. Чтобы всасывающий шланг оставался в вертикальном положении при погружении в воду, утяжелите его конец грузом.

7. Открутите пробку и залейте чистую воду – так вы избежите поломки оборудования от работы всухую. Если у вас не самовсасывающая модель, заполните водой также всасывающий шланг.

8. Плотно закрутите пробку.

9. Запустите двигатель (вручную или с помощью электростартера, в соответствии с инструкцией).

10. Загружайте мотопомпу не более, чем на 2/3 производительности в течение первых 15 ч работы – это время обкатки. После обязательно смените масло.

Работа мотопомпой: краткая инструкция

Чтобы потушить пожар:

• Поместите всасывающий шланг в источник воды минимум на 20 см.
• Закройте краны и сливы.
• Отодвиньте задвижки в напорном шланге.
• Постепенно поднимите давление.
• Тушите пожар с переднего края вглубь, сверху вниз (кроме проёмов) на расстоянии 2 м от очага.

Как работает мотопомпа показано на изображении ниже.

Какой дизель или бензин заливать

Для четырёхтактных бензиновых двигателей подойдёт бензин АИ 92. Для двухтактных – АИ 92 + моторное масло. Какое масло заливать в мотопомпу указывает изготовитель в паспорте каждой модели.

Плюсы и минусы разных типов помп

В представлены помпы с ручным и электрическим приводами. Предварительно следует проанализировать основные преимущества и недостатки оборудования. Использование любого насоса позволяет ставить бутыль на пол. При установке кулера в помещении требуется поднимать и переворачивать резервуар, который весит больше 20 кг. Но помпы предназначены для раздачи холодной воды, изделия со встроенными подогревателями не выпускаются.

Что означает напор воды

Напором называют высоту или расстояние, на которое подаётся вода. Измеряется данная величина в метрах

Важно то, что напор и производительность аппарата в конечной точке остаются неизменными. При этом значение вертикальной и горизонтальной подачи совершенно разное

Соотношение между ними будет 1:10. Напор в вертикальном положении будет меньше в 10 раз. Например, в паспорте насоса написано, что его напор 10 метров. Имеется в виду значение в вертикальном положении. Исходя из этого, горизонтальная подача воды насоса осуществляется на 100 метров.

Далее подробно рассмотрим, как же нужно выбирать агрегат. Приведём ещё один пример. Ёмкость находится на глубине полтора метра под землёй. Длина участка, который планируется поливать, составляет 35 метров. Прежде всего, нужно понимать, что есть два параметра. Первый обозначает вертикальный чистый напор, а второй (горизонтальный), уменьшаем в 10 раз.

Исходя из этих данных, рассчитываем нужный напор насосной установки:1,5+3,5=5 м

При этом важно учесть возможные потери воды при её перемещении. Ведь во время отвода и поворота шланга теряется около 20 процентов напора

Получается: 35х0,2=7 м. Теперь подытожим: 5+7=12 м.

Рекомендуется добавить к данному значению дополнительно 10 процентов. Это будет так называемый запас. Конечным результатом будет минимальный показатель 13,2 метра.

Типы бытовых насосов

Насосы классифицируются в зависимости от разных признаков.,

По назначению

По этому критерию бытовые насосы подразделяются на два основных типа.

• Дренажный. Насос предназначен для откачивания жидкости, в которой не содержатся твердые включения. В связи с этим устройство такого агрегата предполагает наличие специальной фильтрующей сетки в месте всасывания воды. Сам механизм не рассчитан на попадание внутрь каких-либо твердых объектов и при снятии фильтра быстро выйдет из строя. Основное назначение этого класса – выкачивание воды из определенной полости/емкости в бытовых ситуациях.
• Фекальный. Мощное устройство с более крепкой структурой, предназначенной для откачивания жидкостей, в которых присутствуют твердые и мягкие объекты небольших размеров. Оборудуются специальным режущим устройством, измельчающим попадающие в насос бытовые отходы, например, бумагу, целлофан и тому подобное. Применяются как в бытовых условиях, так и в коммерческих и производственных учреждениях.

По приводу

Насосы, в зависимости от того, какой источник силы приводит механизм в действие, подразделяются на две основные группы.

• Ручные. Такие механизмы требуют усилия рук, реже ног, для работы насоса, незаменимы при отсутствии электропроводки или ее порче вследствие затопления щитка. Используются для откачивания небольших объемов воды и устроены по поршневому типу с созданием зоны разреженного давления.
• Механические. Насосы, приводимые в действие мотором, могут размещаться как в самой жидкости, так и вне ее. Мощность таких агрегатов вариативна, для бытовых целей используются насосы от 0.3 до 1 кВт и более.

По типу используемого топлива делятся на два основных подвида:

• электрические;
• бензиновые (дизельные).

По расположению относительно рабочей среды

Это свойство определяет в первую очередь специфику работы и расположение агрегата, основное отличительное качество – гидроизолированность силовой установки. Выделяют два основных типа.

• Погруженный. Такие насосы могут полностью или частично опускаться в жидкость. Их корпус полностью водонепроницаем.
• Поверхностный. Агрегаты этого типа устанавливаются в непосредственной близости от воды, в которую опускается шланг, всасывающий воду.

Менее востребованные модели

Насос ручной поршневой характеризуется высокой производительностью, поэтому, широко представлен в заводском и любительском исполнении. Однако существуют другие модели, которые имеют меньшую продуктивность, но более интересную конструкцию и принцип действия.

Одной из таких моделей можно назвать насос из велосипеда. Принцип работы ручного насоса в этом случае основан на действии центробежной силы, движение штока обеспечивается при кручении педалей.

Не менее интересными являются следующие варианты:

• Модель из дерева с гибким штоком.
• Устройства мембранного типа.
• Сооружение, в котором используется гильза и колесо.
• Для промышленного сектора заводы-изготовители насосного оборудования выпускают модели, в основе которых лежит крыльчатка.

Ручной насос для воды можно назвать отличным помощником в ситуации, когда постоянно или периодически отсутствует подключение к электричеству. Даже при аварии на силовых линиях такое устройство позволит без особых проблем накачать несколько ведер воды. для изготовления ручного самодельного насоса для воды не нужно покупать дорогостоящие детали, чаще всего нужный материал имеется в хозяйстве каждого домашнего мастера. Перед тем как принять решение о самостоятельном изготовлении ручного водяного насоса необходимо изучить практические руководства. В этом случае можно избежать различных неприятностей в процессе сборки, установки и эксплуатации самодельного оборудования.

Определение параметров мотопомпы для использования в дачном хозяйстве

Для снабжения водой некрупного участка с огородом совершенно не требуется приобретать мощную помпу.

Вполне достаточно помпы, перекачивающей 130 л/мин. при давлении, способным обеспечить водой потребителей, находящихся над источником на высоте 6-7 метров. Для более крупных потребителей понадобятся установки агрегатов повышенной мощности.

Для водоснабжения жилого дома требуется помпа с возможностью перекачивания 500 — 800 литров/минуту и ее подъема на 20 – 35 м.

Выбирая устройство, следует учитывать, что помпы с карбюраторным двигателем не требуют высоких финансовых вложений и при работе обеспечивают низкий уровень шума.

Тем не менее, при этом потребляют много топлива и имеют небольшой моторесурс. 4-х тактный карбюраторный двигатель имеет значительные преимущества перед 2-х тактным в том, что имеет гораздо больший моторесурс и не нуждается в маслобензиновой смеси.

В 2 раза более экономичным двигателем является газовый. Помпа с таким двигателем может получать газ либо из магистрального газопровода, либо из баллона с пропан-бутановой сжиженной смесью.

Дизельный двигатель имеет повышенный, по сравнению с бензиновым, моторесурс – до 5 тысяч часов. Помпа с таким двигателем стоит дороже, но это оптимальный выбор в случае, когда ей предстоит непрерывная работа в течение нескольких месяцев.

Чем отличаются разные типы насосов

Все насосы работают по общему принципу, создавая вакуум на входе в камеру, благодаря чему жидкость засасывается в неё, и нагнетая давление для выталкивания жидкости из камеры в трубопровод. Есть несколько вариантов попеременного создания вакуума и давления в насосе – в зависимости от него модели делят на центробежные, вихревые и вибрационные.

Центробежные моторы – наиболее универсальные. В основе принципа их работы лежит вращающееся колесо с лопастями, которое создаёт внутри корпуса центробежную силу. Все элементы конструкции центробежных моторов обычно делаются из качественных и прочных материалов, поэтому такие устройства отличаются надёжностью и долговечностью. Они относительно неприхотливы, хорошо показывают себя в условиях высоких температур. У центробежных моторов высокий уровень полезного действия, однако они не способны к генерации мощного напора. Кроме того, их работа требует, чтобы корпус насоса всегда был заполнен жидкостью.

Вихревые насосы по своему принципу действия похожи на центробежные

Однако вихревые модели могут создавать намного более мощный напор – что важно при поднятии жидкости на большую высоту или для организации полива растений на большой площади. При этом эффективность вихревых насосов ниже, чем у центробежных

Также важно отметить, что вихревые насосы чувствительные к чистоте жидкости – и могут плохо работать при наличии в ней твёрдых частиц, песчинок и т.д. Проще говоря, если в такой насос попадет ил из колодца – он даже может сломаться.

Там, где нельзя надеяться на чистоту жидкости, ход идут вибрационные насосы. Их механизм работы включает катушку, которая создаёт электромагнитное поле. Это поле взаимодействует с гибкой диафрагмой на сердечнике, которая создаёт перепад давления. Завершает систему клапан, заставляющий жидкость идти лишь в одну сторону.

Вибрационные насосы очень компактны и просты в производстве – поэтому недороги. К недостаткам этого типа устройств относится момент «выгорания» – из-за чего насос со временем начинает работать хуже. Кроме того, эти модели генерируют вибрации, так что устанавливать их рядом с фундаментами построек не рекомендуется.

Признаки неисправности помпы

В машине в процессе работы происходит естественный износ всех механических элементов. Значительной нагрузке подвергаются герметизирующая манжета и подшипник, которые и выходят из строя чаще остальных деталей. Реже поломки происходят со шкивом или крыльчаткой.

Признаки поломки помпы удастся заметить по следующим факторам:

1. Не снимая насос, тестировать нужно по наличию пятен антифриза под автомобилем на местах длительной парковки.
2. Во время работы как на боковых стенках, так и внизу происходит забрызгивание пространства антифризом. Когда в конструкции предусмотрен защитный кожух, то симптомы проявляются в виде потеков в нижней области кожуха.
3. Неисправности или повреждения можно услышать во время работы мотора. Появляются посторонние шумы в виде треска или гула в области установки насоса.
4. На шкале приборов термометр выводит значения, выше предельно допустимых. После этого может часто глохнуть мотор.

Водителя должны всегда настораживать образующиеся после стоянки пятна под машиной в области подкапотного пространства. Чтобы лучше рассмотреть потенциальный участок протечки, рекомендуем открутить крепеж защитной крышки ГРМ. Если обнаруживается избыточная влажность, то рекомендуем провести простые диагностические мероприятия:

• мотор полностью выключаем и ставим машину на ручник;
• удаляем крышку газораспределительного механизма;
• ослабляем натяг ременной передачи на шкиве помпы;
• пробуем прикладывать небольшое усилие к валу, покачивая его в посадочном гнезде вправо/влево.

Ощущаемый люфт вала является одним из главных признаков, после появления которых необходимо озаботиться заменой водяного насоса в автомобиле. Если удалось услышать явные шумы со стороны помпы, то также необходимо провести диагностику вала.

Негативные опасения могут подтвердиться, когда во время езды заглохнет мотор, а в это время на датчике будет критичная температура, например, выше 120С. Это – свидетельство заклинивания вала насоса либо слетевшего ремня, либо разорвавшегося ремня ГРМ. В худшем варианте развития событий дополнительно окажутся согнутыми от поршней клапаны.

Если оборвется ремень генератора, то водитель сможет это опознать по загоревшемуся индикатору на приборной панели, обозначающему отсутствие зарядки АКБ, одновременно станет заметно повышаться температура. Водителю рекомендуем максимально быстро глушить мотор и эвакуировать машину на станцию техобслуживания.