Основные типы насосов для воды и разных жидкостей

Насосами принято называть специальные приборы, при помощи которых можно механически перемещать жидкости. Основная характеристика такого прибора – объем одноразово перемещаемой воды. Чем этот объем больше, тем мощнее считается прибор.

Чем больше объем одноразово перемещаемой воды в насосе, тем мощнее насос.

На сегодня выделяют несколько различных типов насосов для воды. Они различаются не только по объему жидкости, но и по иным характеристикам, что позволяет выбрать оптимальный вариант установки для определенной рабочей ситуации.

Исходя из того, что типов насосов может быть очень много, целесообразно рассмотреть главные из них, которые являются базовыми устройствами для проектировки других более совершенных механизмов.

К таким видам относят вихревые, осевые, многоступенчатые, струйные, роторные, зубчатые, шиберные, центробежные и поршневые насосы. Рассмотрим их все поочередно, выделив при этом основные параметры и ситуации для наиболее удобного применения.

Характеристика осевых и поршневых насосов для воды

Схема работы поршневого насоса.

Осевые механизмы принято использовать для перекачивания довольно большого объема воды. Механизм их работы состоит в том, что вода проходит от входа в насос к его выходу через постоянно вращающиеся лопасти по спирали. В силу того, что в большинстве устройств этого типа лопасти довольно большие, то откачивание воды происходит очень быстро.

При работе с такими установками следует учитывать, что путем самостоятельного регулирования объемов подаваемой в насос воды можно регулировать одновременно и клон лопастей. Чем большие объемы воды будут проходить через такой насос, тем выше будет его полезное действие и, соответственно, продуктивность работы.

Сегодня выделяют в этом контексте 2 основных подтипа: это поворотно-лопастные и жесткопластинные механизмы. 1-ые имеют специальные механизмы, при помощи которых можно дополнительно регулировать угол уклона. А вот 2-ой подтип имеет прочно закрепленные лопасти, которые могут поворачиваться лишь слегка под воздействием разных объемов жидкости.

Работа поршневого насоса.

Поршневые насосы широко применяются в быту, так как имеют довольно простой механизм работы. Эти устройства выполняют однотипные поступательные и возвратные движения, с чередованием интервала времени между которыми меняется и скорость перекачивания воды. Положительное свойство устройств состоит в том, что можно ими производить перемещение воды как вручную, так и механизированным методом. И зависеть все будет от определенного подтипа установки, которых в этом типе довольно большое разнообразие.

По механизму работы выделяют 2 основных вида таких насосов: прямодействующие и приводные. 1-ый вид является более дешевым и простым вариантом, а 2-ой – боле дорогим. При этом приводные механизмы требуют обязательного подключения к электрической сети.

Помимо этого, поршневые насосы бывают одно- и многоступенчатые, вертикальные и горизонтальные, много- и одноцилиндровые. Здесь есть очень много характеристик, которые могут быть адаптированы к определенной работе. Соответственно, цена также колеблется в больших пределах.

Зубчатые и шиберные производственные насосы

Работа зубчатого насоса.

Следующий тип – зубчатые установки. Здесь работа производится за счет взаимного движения 2-х шестеренок. При этом жидкость может как нагнетаться, так и выталкиваться. Это зависит от того, что именно вам нужно делать. Данный вид применяется большей частью на производствах, а также при добыче жидких ископаемых и разработке их месторождений.

Но вот применять зубчатые насосы для работы с жидкостями, которые имеют большие твердые нерастворимые примеси, совершенно нецелесообразно. Это будет способствовать засорению основного двигательного механизма, в результате чего зубья не будут друг с другом нормально взаимодействовать.

Работа шиберного насоса: 1 – зона нагнетания; 2 – рабочий объем при максимальном эксцентриситете; 3 – поршень регулирования эксцентриситета; 4 – зона всасывания

Еще один тип механизмов, широко применяющихся в производстве, это шиберные насосы. Как правило, они применяются для работы с различными техническими маслами, а также в сложных гидроприводных установках. Но следует заметить, что шиберные механизмы (как и зубчатые) могут применяться не только на производстве, но и при работе с обычной водой в бытовых целях.

Шиберные насосы способствуют перемещению воды между соседними закрепленными пластинами. Именно эта разница и позволяет установке работать хорошо. При этом одна часть насоса нагнетает жидкость, а другая при этом одновременно ее откачивает. За счет такого механизма работа выполняется довольно быстро.

Основа водопроводов – центробежный водяной насос

Наиболее излюбленные насосными установками на городских водопроводах являются механизмы центробежного типа. Они лучше, чем все остальные типы, способны одновременно перекачивать и подавать холодную и горячую воду. Вся работа основана на вращении колеса, которое передает свою механическую энергию на жидкость. В результате этого работа прибора не прекращается, что очень удобно.

Схема работы центробежного насоса

Следует заметить и то, что именно механизмы центробежного типа могут беспрепятственно и эффективно перекачивать не только обычную воду, но и различного типа агрессивные или недостаточно чистые жидкости, в том числе и с большим количеством нерастворимых примесей. И при этом механизмы прибора абсолютно не повредятся, так как основной орган – колесо – является довольно мощным и надежным в этом плане.

Центробежные насосы различают по разным диаметрам колеса, по скорости его вращения и по расположению. На некоторых насосах такого типа колесо установлено двойным, в результате чего может перекачиваться довольно большой объем воды на протяжении недолгого времени.

Автоматизированные вихревые насосы

Вихревые установки на сегодня принято считать наиболее автоматизированными. Это достигается за счет того, что они способны начинать работу с водой даже еще до ее поступления в рабочий орган. В результате этого жидкость самостоятельно под обратным на нее воздействием захватывающей воздушной энергии подходит к рабочему органу, который представлен в виде колеса с расположенными на нем специальными ячейками для качественной передачи жидкости.

Вихревые установки считаются на сегодняшний день наиболее автоматизированными.

Различают открытые и закрытые вихревые механизмы. Закрытые работают по принципу многократного прохождения жидкости по ячейкам до тех пор, пока она не попадет на выход. Насосы открытого типа выполняют работу более быстро, так как количество ячеек для прохождения воды при этом в несколько раз уменьшается.

В науке выделяют вихревые установки разных типов, которые могут иметь более или менее сложны механические конструкции. Например, довольно сложными для работы в быту принято считать турбулентные и регенеративные насосы, в то время как самовсасывающие использовать намного проще.

Многоступенчатые и струйные установки

Многоступенчатые насосы являются практически незаменимыми установками для создания сильных напоров воды. Происходит такой напор в результате того, что жидкость переходит постепенно по нескольким рабочим колесам, в итоге происходит нарастание скорости подачи воды и, соответственно, напора. Название говорит само за себя в этом случае.

Данного типа механизмы очень хорошо применять в быту при поливе огорода. Ведь только так вы сможете добиться хорошего напора воды и легко поливать свои грядки. Если же такой насос будет установлен изначально на выходе подачи воды от основного центрального источника непосредственно к рабочей трубе, то значение мощности может даже достигать максимума при достаточно большом объеме перекачиваемой жидкости.

И наконец, последним из основных типов можно выделить струйный водяной насос. Он тоже очень распространен в результате того, что может без проблем применяться в различных как бытовых, так и производственных целях. Как правило, эти приборы снабжены специальной насадкой и камерой для смешения воды. При взаимодействии этих рабочих органов и создается механическое движение жидкости.

Струйные насосы очень удобные в работе, довольно легкие по весу, долго служат и легко ремонтируются. Но есть у них и один существенный недостаток: перекачивание воды не происходит очень быстро из-за низкого коэффициента полезного действия, что совершенно неприемлемо для отдельных крупных хозяйств и производств. Но для простого быта такие насосы – отличный вариант.

Итак, все основные базовые типы насосов для воды рассмотрены. Изучены их краткие характеристики и наиболее приемлемые области использования. Учтя все эти тонкости, вы сможете теперь с легкостью выбрать для себя тот насос, который подойдет вам больше всего.