Водяной насос высокого давления: принцип работы, типы, особенности выбора и эксплуатации

Водоснабжение

Владельцам загородных домов и дачных участков, не подключенных к центральной системе водоснабжения, приходиться самостоятельно обустраивать на участке автономное ХВС. Причем главным агрегатом в данной системе является насос высокого давления, который подает воду ко всем точкам водозабора под нужным давлением.

Из этой статьи вы сможете узнать, какие водяные насосы продаются в РФ и по каким параметрам необходимо их выбирать. В данном материале также будут приведены ведущие производители насосов высокого давления и детально разобран их принцип работы в зависимости от типа. Это позволит вам обеспечить свой земельный участок, дом или дачу качественным водоснабжением.

Предназначение и типы насосов

Вне зависимости от источника воды – речка, глубинная скважина или колодец, быстро распределить воду по земельному участку позволяют электронасосы и трубы.

Правда нужно учитывать, что для стабильной работы бытовой техники вода должна подаваться в нее под давлением 2,5 – 6 атмосфер. Данных значений позволяют добиться только насосы высокого давления.

Когда необходимо устанавливать данное оборудование?

Такое оборудование используют в автономных системах ХВС в том случае, если напор в них такой слабый, что его недостаточно для нормального функционирования бытовой техники. Использовать насос высокого давления в этих системах можно, но все же не рекомендуют его устанавливать в квартирном контуре водоснабжения, если воды недостаточно для удовлетворения нужд семьи.

Данный насос актуален в том случае, если в трубах ХВС давление всего 1 – 1,5 атмосфер. Компактный насос можно врезать в водопровод или разместить на входе бытовой техники. Например, его можно подсоединить к трубе, подающей воду в посудомойку или бойлер. В первом случае нужно покупать и устанавливать мощный агрегат с высокими эксплуатационными параметрами, в последнем достаточно будет маломощного насоса.

Водяной насос высокого давления: принцип работы, типы, особенности выбора и эксплуатации

Работать насос может за счет:

  1. Ручного управления – в этом случае он будет функционировать непрерывно вне зависимости от того, подается ли в данный момент вода к точкам водозабора или нет. Отключается агрегат вручную. Например, используется агрегат с ручным управлением в «теплых полах», когда необходимо постоянно поддерживать в трубопроводе определенное давление.
  2. Автоматики – с ее помощью насос включается и отключается автоматически. К примеру, он включается после открытия крана смесителя. Срабатывает агрегат за счет датчика давления, поэтому после закрытия крана он выключается.

Основная цель автоматики – включать насос после падения давления в трубах и выключать его после того, как оно поднимется в них до заданного значения. Из-за падения давления и чрезмерного ее повышение со временем разрушаются трубы (шланги и т.д.), а также это пагубно сказывается на техническом состоянии бытовой техники.

Другие способы повышения давления в трубах ХВС

Однако устанавливать такой насос абсолютно бессмысленно, если источник воды имеет небольшой дебит. Нецелесообразно устанавливать его также в тех случаях, кода систему периодически перекрывают. Идеальным решением в данной ситуации будет использование насосной станции.

Такая станция оснащается определенным насосом с инжектором или без него. Кроме того, в ней предусмотрен гидроаккумулятор, позволяющий сохранять определенный объем воды. С виду он похож на небольшую бочку, только внутри ее размещается резиновая мембрана, в которую закачен под давлением воздух. Контролирует работу насосной станции тоже реле давления.

Использовать насосную станцию целесообразнее всего в тех случаях, когда на первых этажах зданий напор воды нормальный, а на верхних его практически нет.

Хранящаяся в гидроаккумуляторе вода используется на нужды семьи вне зависимости от того, имеется ли вода в водопроводе ХВС или нет. Это очень актуально в тех случаях, кода возникают перебои с водоснабжением. Основным недостатком такого насосного оборудования является громоздкость, потому что в его конструкции используется объемный гидробак. Также определенное неудобство создает шум работающей насосной станции.

Вместо гидроаккумулятора разрешается устанавливать простую емкость, для накопления воды во время подачи нормального давления. Размещают ее можно на эстакаде или крыше здания, что позволяет обеспечить водой все точки водозабора после отключения электричества.

Типы и принцип работы помп высокого давления

Перед монтажом насоса высокого давления необходимо сначала оценить техническое состояние всего водопровода, потому что давление может падать из-за его засоренности. Если решить проблемную ситуацию можно только с помощью установки такого насоса, то нужно подробно ознакомиться с его принципом работы и основными характеристиками.

Принцип работы данных насосов, независимо от используемого в них рабочего органа и типа их конструкции, общий. Агрегат во время вращения рабочего органа создает в корпусе вакуум, позволяющий засасывать в него воду.

На рынке РФ сегодня можно найти универсальные модели, способные работать с холодной и горячей водой, а также агрегаты, предназначенные только для ХВС или ГВС. Это нужно обязательно учитывать во время выбора агрегата.

По способу охлаждения электромотора насосы бывают с сухим и мокрым ротором.

Аппараты с сухим ротором

Такие модели невозможно перепутать с насосами, в которых используется мокрый ротор. Они имеют асимметричную форму, причем основной акцент в них сделан на силовую часть. Это связано с тем, что их электродвигатель оснащается специальной крыльчаткой для охлаждения, поэтому он не охлаждается водой в процессе работы.

Из-за такой особой конструкции и смещения оси в сторону электромотора данные аппараты оборудуются специальными консольными приспособлениями, позволяющими хорошо фиксировать устройство к стене. Это очень актуально для габаритных и тяжелых моделей.

Электродвигатель в данных насосах отделен от гидравлической части надежным уплотнительным сальником, поэтому они долговечнее моделей с мокрым ротором. Правда стоит сказать, что уплотнитель в них быстро изнашивается, соответственно его необходимо своевременно менять.

Поэтому насосам с сухим ротором требуется частое техобслуживание и регулярная смазка, так в них используются трущиеся части. Еще одним недостатком агрегатов с сухим ротором является шумность, соответственно место для их размещения требуется правильно подбирать.

Помпы с мокрым ротором

Такие модели охлаждаются за счет прокачиваемой ими воды. Поэтому ротор насоса располагается в воде и изолируется влагостойкой заслонкой от статора электромотора. Аппараты с мокрым ротором работают тише насосов с сухим ротором. Их можно устанавливать в системы отопления.

Используемым в них подшипникам не требуется дополнительное обслуживание. Но все же срок службы таких агрегатов меньше «сухим» аналогов. Да и по значению создаваемого давления они тоже проигрывают. При этом имеются ограничения при их монтаже – устанавливается данное оборудование только горизонтально.

Основной недостаток насосов данного типа – это боязнь загрязненной водой, так как из-за примесей они часто ломаются. Поэтому их приходится периодически ремонтировать, а в некоторых случаях полностью менять, что очень дорого на фоне мирового экономического кризиса.

Различие по способу образования вакуумной камеры

Принцип работы устройств данного типа связан с реакцией вытеснения. Процедура забора воды в них осуществляется с помощью изменения габаритов рабочей камеры, причем сила вакуума в них зависит от герметичности камеры. Сама же величина вакуума в них регулируется. Это позволяет на отдельных участках системы водоснабжения повышать или понижать давление.

Вал – это основной рабочий орган электронасоса. Закрепленная на нем крыльчатка с лопастями во время вращения забирает воду из подводящего трубопровода и выталкивает ее дальше в систему. В процессе вращения создается центробежная сила, формирующая жидкостное кольцо. Образованное в этом кольце незаполненное пространство – это и есть вакуум.

По способу образования вакуума, водяные помпы подразделяются на центробежные, вибрационные и вихревые. Поэтому устройство и принцип работы всех этих типов насосов стоит детально разобрать.

Центробежные модели

Помпы этого типа наиболее распространенные, потому что они способны обеспечить требуемым давлением любую систему ХВС приусадебного или дачного участка. Они прокачивают воду вращающейся зафиксированной в корпусе крыльчаткой. Это колесо состоит из двух дисков, между которыми размещаются лопасти, захватывающие и выталкивающие воду.

Во время вращения этого колеса образуется центробежная сила, откидывающая воду из центра камеры к стенкам. В итоге давление в центре крутящейся крыльчатки падает, поэтому вода начинает поступать внутрь насоса.

Электронасосы данного типа чаще всего комплектуются гидробаками. С водопроводом их соединяют при помощи специальных патрубков различных размеров.

Помпы этого типа могут бесперебойно подавать воду в систему ХВС при высоком напоре. Главное перед включением данного насос нужно заполнить его водой. У них имеются и ограничения: они не могут закачивать воду с глубины больше 8 м, а вот для повышения давления в трубах ХВС они идеально подходят.

Водяной насос высокого давления: принцип работы, типы, особенности выбора и эксплуатации

Вибрационные модели

Работают помпы этого типа за счет электромагнита, который в результате изменения полярности переменного тока сначала притягивать к себе, а потом отталкивает якорь-поршень. За 1 сек. якорь изменяет свое положение большое количество раз.

С помощью этих колебаний вода засасывается в камеру помпы, а потом вытесняется в отводной патрубок. Помпа данного типа может использоваться совместно с центробежным агрегатом, а также она может нагнетать воду в накопительный резервуар.

Вихревые помпы

В корпуса этих помп размещается плоский диск с радиально расположенными лопатками. Вращение данного колеса создает вакуум. Данным моделям характерна большая сила всасывания, при этом они не бояться примесей воздуха в жидкости. Но они уязвимы перед другими примесями, потому их использование ограниченно. Так как вихревые помпы быстро ломаются в процессе перекачивании загрязненной воды, то их не советую эксплуатировать в песчаных скважинах и колодцах.

Самые известные производители и наиболее востребованные модели

Из огромного списка мировых производителей, пользующихся большой популярностью, нужно выделить следующие компании:

  • «Grundfos» – это датская компания производит в основном циркуляционные насосы, которым характерны небольшие размеры.
  • «CatPums» – особенностью насосов этого бренда, является небольшая пульсация механизмов при довольно большом давлении.
  • «Wilo» – эта немецкая компания выпускает компактные насосные станции, оборудованные гидробаком.
  • «Sprut» – особенностью насосов этого бренда является эксплуатация только в чистой воде.

Все приведенные выше производители используют в изготовлении своих насосов передовые технологии, что повышает их надежность и долговечность. Например, они обеспечиваются современной надежной защитой от перегрузок и сухого хода.

Стоят насосы малой мощности 30-50 у.е. Более мощные модели, в которых используется автоматика стоят в пределах 70-100 у.е. Насосные станции продают за 80-150 у.е.

Среди средних по цене помп стоит выделить следующие модели:

  • «Sprut 15WBX-8» – это насос с сухим ротором производительностью 480 л/час, потребляющий 90 Вт/час. Это легкий компактный агрегат крепится непосредственно на трубопровод.
  • «Euroaqua 15WB-10» – данный вихревой электронасос способен прокачивать жидкость с примесью воздуха или газа.
  • «Cristal 15GRS-10» – эта помпа известна небольшим энергопотреблением и большим КПД. Кроме того, она способна подогревать воду до 65С.

Не нужно экономить на качественной помпе и покупать китайский хлам, потому что китайские подделки быстро ломаются и даже опытный мастер не возьмется их отремонтировать. Такие производители, как правило собирают их так, что после поломки какого-то отдельного элемента приходится менять весь агрегата.

Водяной насос высокого давления: принцип работы, типы, особенности выбора и эксплуатации

Особенности выбора насоса

В процессе выбора помпы для обеспечения стабильного давления в трубах ХВС и ГВС требуется опираться на ее главные параметры, которые детально описаны ниже.

Производительность

Этот параметр нужно подбирать в соответствие с общим объемом расхода воды на приусадебном или дачном участке. В процессе расчета этого показателя необходимо учитывать расход воды каждой точки водозабора за один час, чтобы водоснабжение было стабильным.

Производительности средних по цене агрегатов достаточно для того, чтобы повысить в трубах ХВС давление на 1-1,5 атмосферы. Если этих показателей мало, то нужно покупать помпу высокого давления.

При выборе помпы необходимо также учитывать то, что мощность насос не должна быть больше притока воды в скважине или колодце. Иначе после опорожнения источника помпа станет работать вхолостую, что со временем приведет к ее преждевременному износу.

Напор

Данная характеристика обозначается в метрах, она показывает высоту, на которую насос может поднимать жидкость. Рассчитывая требуемый напор необходимо учитывать расстояние горизонтальных и вертикальных участков водопровода, а также потери давления во время транспортировки воды.

Водяной насос высокого давления: принцип работы, типы, особенности выбора и эксплуатации

Если данный параметр рассчитывать с помощью простой формулы, то он должен равняться десятой части длины горизонтального трубопровода. К примеру, десятая часть шланга, подсоединенного к помпе, предназначенной для полива дачного или приусадебного участка.

При глубине скважины 10 м используемой для подачи воды в частный дом, размещенный в 12 м от данного источника, при высоте здания 4 м напор помпы рассчитывают с помощью сложения всех этих значений: 10+4+(12:10) =15,2 м.

Для получения более точного показателя, необходимо принимать во внимание также диаметр труб и потери давления в процессе прохождения воды по вертикальным участкам водопровода и различным узлам. Это требуется обязательно делать, потому что при малом давлении в точках водозабора напор будет очень слабым. Поэтому в водозаборных системах требуется использовать помпы, поддерживающие в них давление в пределах 2-6 бар. Это требуется учитывать для обеспечения качественным водоснабжением частные дома, дачные и приусадебные участки.

При выборе помпы нужно также учитывать:

  • допустимые рабочие температуры;
  • шумность.

Сегодня в продаже можно найти водяные электронасосы и энергонезависимые жидкотопливные аппараты. Первые работают от электричества. Причем они бывают двухфазными или трехфазными. Вторые работают за счет двигателей внутреннего сгорания, в которых может сжигаться солярка или бензин.

Использование автоматики значительно повышает цену насоса. Но большая цена автоматики с высоким классом электрозащиты, быстро окупиться, потому что такие помпы будут расходовать меньше электричества. Кроме того, благодаря использованию автоматики удается продлить срок службы насоса.

Водяной насос высокого давления: принцип работы, типы, особенности выбора и эксплуатации

Выводы

Ассортимент помп высокого давления на рынке РФ огромен. Специалисты в этой области советуют приобретать их в специализированных магазинах, где вам помогут подобрать оптимальный для вашего участка насос с учетом всех ваших потребностей. Причем только тут вам предоставят гарантию и техобслуживание, что очень актуально для дорогостоящих насосов. Поэтому необходимо заранее подумать об этом, так как в последствие это отразиться на вашем семейном бюджете. В результате чего вы сможете сделать проживание в своем частном доме или отдых на своем дачном участке более комфортным и уютным.

Оцените статью
Добавить комментарий