Механический бытовой насос – Ручной насос для воды из скважины

byreniepro.ru

Ручной насос для воды из скважины

Выбор насосного оборудования для создания автономной системы водоснабжения частного дома или дачного участка – чрезвычайно широк. Современные электрифицированные установки способны поднимать воду с больших глубин, подавать ее из неглубоких скважин или колодцев, организовывать забор из естественных водоёмов. Насосы могут быть погружными или устанавливаться на поверхности, представлять собой совершенно автономный агрегат с собственной системой автоматики, или же являться неотъемлемой частью единой станции водоснабжения. Эксплуатационные возможности подобного оборудования, то есть создаваемый напор, производительность, потребляемая мощность и другие, также лежат в широком диапазоне, на самые разные варианты использования. Одним словом, ассортимент способен удовлетворить требованиям даже самого разборчивого потребителя.

Ручной насос для воды из скважины

Казалось бы – что еще нужно? Но вот только у всех этих приборов есть одно уязвимое место – их работа возможна исключительно при наличии источника питания. Перебои с электроснабжением способны парализовать водоснабжение дома, а, согласитесь, в дачных поселках или на «пионерских» территориях, на которых только начато освоение под частное строительство, нестабильность электросетей, увы, не является редким явлением. Вот и приходится нередко рассчитывать на старого доброго помощника – на ручной насос для воды из скважины, который точно не подведет при любой ситуации.

Хороший хозяин не преминет установить его в любом случае. Места он много не занимает, цена – доступная, а установка на специально пробуренную под ручной насос скважину обеспечит еще один резервный источник чистой воды.

Как устроен ручной насос?

Содержание статьи

• 1 Как устроен ручной насос?
  • 1.1 Поршневые ручные насосы
  • 1.2 Штоковые (штанговые) насосы
  • 1.3 Другие типы ручных водяных насосов
• 2 На что ориентироваться при выборе ручного насоса?
• 3 Краткий обзор моделей ручных насосов для скважин
• 4 Как обустраивается скважина для ручного насоса

Ручные водяные насосы применяются человеком с давних времен, и что интересно – принципиальное их устройство при этом практически не изменилось. Те, кто постарше, наверное, помнят обычный пейзаж небольших городов и поселков, когда, до прихода водопровода в каждый дом, основным источником воды служили вот именно такие насосы-колонки, которые обслуживали группу зданий или даже целый квартал.

У многих, наверняка, в памяти сохранились такие чугунные насосы-колонки, расставленные на улицах городов и поселков

С широким распространением электрической техники такие насосы стали исчезать из виду, но в условиях частного дома или дачного участка все же остаются весьма востребованными, благодаря простоте устройства и эксплуатации, независимости от источника энергии и высокой надежности.

Существует несколько разновидностей ручных насосов для воды, отличающихся особенностями совей конструкции. Но во всех типах обязательным, можно сказать – основным элементом схемы, является система клапанов, так как с помощью мускульной силы просто невозможно создать длительный устойчивый напор, способный поднять воду со значительной глубины.

Эта категория – самая многочисленная и наиболее широко применяемая в рассматриваемых условиях.

Поршневые насосы – отлично подойдут для не слишком глубоких скважин

Все поршневые насосы имеют сходную компоновку, хотя внешне могут сильно различаться своим оформлением — от простых гладких цилиндров до художественного чугунного литься.

Оформление сильно различается, но конструкция, в принципе, одинакова.

Из видимых деталей и узлов можно сразу отметить цилиндрический корпус (гильзу), изготовленный из чугуна, нержавеющей стали, а иногда даже — и полимерный, выходной патрубок (излив), рукоятку-коромысло, шарнирно закрепленную на оси и связанную с вертикальным штоком, который уходит внутрь насоса.

Теперь заглянем внутрь насоса и разберемся с принципом его действия:

Принцип работы ручного поршневого насоса

Итак, корпус-гильза, о котором уже упоминалось (поз. 1). В нем расположен поршень (поз. 2), который по своей окружности имеет уплотнения, плотно прилегающие к внутренним стенкам гильзы. Поршень сверху жестко соединен со штоком (поз. 3), который, в свою очередь, соединён с рычагом рукоятки-коромысла насоса.

Сверху в корпус врезан выходной патрубок (поз. 4) или просто имеется отверстие (окно, для свободного выхода перекачиваемой воды в трубу, желоб и т.п, откуда она разбирается для потребления.

Снизу к насосу подходит труба из скважины (поз. 5), то есть всасывающий трубопровод. Обязательное условие – перед насосом на этом трубопроводе должен быть установлен обратный клапан (поз. 6). Некоторые промышленно выпускаемые ручные поршневые насосы уже имеют встроенный клапан подобного действия.

На самом поршне проделаны каналы для прохода воды, но они закрыты клапаном (клапанами), исключающими перетекание воды сверху вниз.

Пример поршня с каналами для прохода воды

Теперь рассмотрим три главных фазы работы насоса.

• Левый фрагмент схемы – насос в спокойном состоянии.

После предыдущего использования, как правило, камера остается заполненной водой. Клапаны на поршне – закрыты, и не дают воде уйти вниз. Кроме этого, в закрытом положении находится и обратный клапан на всасывавшем трубопроводе. (Для большей наглядности показан шариковый обратный клапан, хотя чаще используется устройства тарельчатого типа).

• центральный фрагмент схемы – пользователь нажал на рычаг вниз.

Рычаг-коромысло передает через шток поступательное движение поршню в верхнем направлении. Перемещаясь по цилиндру, поршень вытесняет воду, расположенную над ним в выходной патрубок, и она сливается в подставленную под колонку тару.

Клапана на поршне закрыты, и протекание вытесняемой воды вниз – исключается.

Снизу, под поршнем, одновременно создается зона разрежения. Но «природа не любит пустоты», и это разрежение обеспечивает всасывание воды из скважинной трубы в полость рабочего цилиндра. Создаваемый напор поднимает шариковый обратный клапан (или поджимает пружину тарельчатого), и вода без помех заполняет внутренний объем насоса.

• Правый фрагмент рисунка – поршень опускается вниз.

Полость под поршнем заполнена закачанной из скважины водой, и в ней при его опускании образуется избыточное давление. Это приводит к закрытию обратного клапана – воде нет выхода вниз. Одновременно такое давление отрывает перепускные клапаны на самом поршне, и вода перетекает вверх, заполняя надпоршневую полость рабочего цилиндра. Завершение этой фазы – это возврат к положению №1, а затем цикл в точности повторяется.

Схема весьма проста и безотказна, и единственным ее уязвимым местом можно считать достаточно быстрый износ уплотнений на поршне, а иногда – и клапанных устройств, особенно если приходится перекачивать воду с мелкими твердыми включениями, создающими повышенное абразивное воздействие на резиновые или пластиковые детали.

Кстати, точно по такому же принципу собирались корабельные помпы, использовавшиеся еще на парусном флоте для откачки воды из трюмов, и пожарные помпы, для подачи воды из водоемов или колодцев. Разница была в том, что обычно в таких насосах применялось два рабочих цилиндра, действующих в противофазе – производительность от этого увеличивалась вдвое.

Старые корабельные и пожарные помпы: сейчас это – музейные экспонаты, но когда-то они спасали немало жизней

Иногда в конструкцию насоса вносились некоторые изменения, которые не изменяли его действия в принципе. Так, например, до сих пор можно встретить модели, у которых вместо ручки-коромысла установлено колесо. Вращательное движение колеса через редуктор и кривошипно-шатунный механизм преобразовывается в возвратно-поступательное перемещение поршня, и в остальном насос работает точно так же, как было обрисовано выше.

Раритетные модели насосов с колесом вместо привычного рычага-коромысла

Производительность поршневых насосов напрямую зависит от диаметра рабочего цилиндра и высоты хода поршня, и у различных моделей может быть в пределах от 0.5 до 1.5?2 литров за один цикл. Высота подъема воды обычно не превышает 10 метров.

Насосы производятся в различный вариантах оформления – от строгих малозаметных колонок до изделий с декоративно исполненными литыми чугунными корпусами и рукоятками причудливой формы – такие модели могут стать настоящим украшением участка, выдержанного в определенном стиле.

Если водоносный слой залегает на глубине свыше 10 – 12 метров, то поршневой насос уже может не справиться с подачей воды наверх – возможности всасывающей схемы не безграничны. Для таких случаем имеются специальная разновидность – штоковые или штанговые насосы.

Рабочий орган таких насосов – это тот же цилиндр с поршнем, то есть процесс перекачки воды выполняется примерно по той же схеме. но есть и коренное отличие – сама помповая часть расположена на глубине, непосредственно в толще водоносного слоя. Примерная схема показана на рисунке ниже:

У штоковых насосов помповый узел полностью погружен в скважину

Как правило, для установки подобных насосов требуется скважина с обсадной трубой (поз. 1) не менее 4 дюймов (100 мм). Рабочий цилиндр (поз. 2) должен расположиться в толще водоносного слоя, обычно так, чтобы заборное отверстие было на глубине не менее 1 метра от зеркала воды. Цилиндр связан с верхней частью насоса напорным трубопроводом (поз. 3). Внутри которого располагается длинная штанга-шток (поз. 4), обеспечивающая передачу п

kamburg.ru

механический и ручной, их преимущества и недостатки

Неприхотливый в обслуживании ручной насос для воды используется для извлечения жидкости с незначительной глубины. Перед тем как его установить, составляется проектно-сметная документация. В ней учитываются эксплуатационные характеристики системы и климатические особенности региона. Системы подобного рода используются в частном секторе и на дачных участках, где не подразумевается перманентное нахождение людей. Особенность конструкции заключается в том, что ее легко демонтировать и хранить до начала следующего сезона.

Содержание статьи

Принцип работы и виды устройства

Конечный потребитель исходит из имеющихся потребностей. Первый вариант конструкции основан на поршневом принципе работы. Корпус, имеющий цилиндрическую форму, содержит поршень. Перед покупкой нужно проверить, что материал корпуса не подвержен ржавчине или окислению.

Поднять живительную влагу на поверхность можно при помощи физических усилий, прилагаемых к ручке. По мере того, как ручка возвращается в исходное положение, вода накапливается под ним.

После второго нажатия вода выталкивается на поверхность через выходное отверстие. Оператор повторяет цикл до тех пор, пока ведро не заполнится. Поставить подобный агрегат нужно в том случае, когда процесс откачки происходит не часто. При значительных нагрузках выбор делается в пользу штанговой модели.

Принцип ее работы выглядит следующим образом:

• Через выходную трубу пропущен шток;
• Минимальный уровень его погружения в воду — от 0,5 м;
• Система монтируется в колодце;
• Перемещение штока происходит под воздействием рычага;
• Максимальная глубина установки — 30 м.

Поршневой и штанговый насос – 2 разновидности автономных систем, используемых для извлечения жидкости. Первый вариант приводится в движение физической силой. Цикл нажатий повторяют до тех пор, пока емкость не наполнится. Устанавливается поршневый агрегат, в отличие от штангового, недалеко от источника живительной влаги. В том случае, когда потребитель нуждается в больших объемах воды, непосредственно в колодец монтируется штанговая модель.

Преимущества ручной помпы

Автономность – достоинство, которым обладают ручные агрегаты. В любое время и при любых погодных условиях потребитель получает воду. С одной стороны, ее объем будет меньшим, чем у электрических или механических, а с другой – уменьшается вероятность внепланового простоя. Человек больше не зависит от муниципальных коммуникаций.

Всецело насладиться преимуществами, которыми обладает ручной насос, поможет технически правильная проектно-сметная документации.

При соблюдении всех нюансов, связанных с установкой, потребитель оценит следующие достоинства:

• Независимость от эффективности работы энергетической системы;
• Продолжительное безаварийное использование при умеренных суточных нагрузках;
• На них не влияют скачки напряжения;
• Разработаны для колодцев с незначительной глубиной;
• Допускается их использование в качестве резервного источника водоснабжения.

Автономность, долговечность, неприхотливость – характеристики ручных систем, используемых для извлечения воды на поверхность. Больших объемов жидкости они не дадут, но при этом обеспечат возможность всегда получить несколько ведер воды. Снизить вероятность поломки поможет регулярный профилактический уход.

Механический насос для скважины

Механический агрегат на дачу или в частный дом выбирают при соблюдении 2 условий. Первое – стабильность источника питания, а второе – потребность в больших объемах жидкости. Вне зависимости от производителя, конструкция включает мембранный бак, реле давления, манометр и трубки. Установить насос можно в подвале дома или в кессоне – рядом с водным источником.

Крайне редко установка выполняется в отдельно стоящем строении рядом с насосной станцией. Новички должны знать, что у механического насоса всего 2 задачи – откачка и последующая доставка жидкости.

На этапе формирования проектно-сметной документации рассчитывается необходимая мощность. Даже незначительная ошибка спровоцирует гидравлический удар, способный разрушить систему доставки воды.

Помимо этого, строители обращают внимание на следующие детали:

1. Извлечение воды из подземного источника происходит со строго определенной глубины. Чем больше ее значение, тем мощнее требуется гидравлический аккумулятор. Его «сердцевина» разделена мембраной на несколько секций. Жидкость, поступающая в аккумулятор, воздействует на мембрану, повышая тем самым мощность установки. Система создана таким образом, чтобы исключить перегрузку. Как только давление дошло до критической отметки, насос сразу выключается.
2. Включается и выключается помпа реле давления, регулировка которого выполняется потребителем. Предельное значение для бытовых условий ставится на отметке 3 бар. Если говорить об автоматическом включении, то здесь речь идет о 2 бар.

Перед тем как выбрать ту или иную модель, потребитель проводит обязательные измерения. Определяются параметры скважины или колодца, желаемый напор, объем установленного бака. При определении предельной глубины колодцев опираться нужно на динамику уровня воды. Проще говоря, ее уровень не всегда стабилен. Снизить вероятность вынужденной «засухи» позволит небольшой запас, равный 10% от фактической глубины.

Расчет мощности механической системы

В техническом описании всегда указано значение КПД – тот объем жидкости, который способна поднять установка. В условиях частного дома оптимальное значение КПД колеблется от 2000 до 6000 литров в час. Вторая значимая характеристика – объем гидравлического аккумулятора. Чем он больше, тем более мощную электрическую проводку подводят к агрегату. Здесь надо быть осторожными, иначе счет за коммунальные услуги превысит все мыслимые пределы.

Оптимизировать траты позволят дополнительные функции, которыми оснащен насос для перекачки воды из скважины:

• Защита от перегрева;
• Возможность работы на холостом ходу;
• Ручное или автоматическое управление;
• Возможность дистанционно контролировать работу агрегата;
• Материал корпуса – сталь.

Система автоматического или ручного водоснабжения строится в частном доме или на даче. Начинается все с технически грамотного проекта, учитывающего объем потребления и особенности скважины. При незначительных объемах ставка делается на ручной, а при значительных – на автоматический насос. Последний работает от дизельного или электрического двигателя. При выборе определенной модели всегда делается запас мощности – в пределах 12%. Этого вполне достаточно на тот случай, когда уровень воды на участке опустится.

kanaliza.ru