Підняти воду зі свердловини, подати її для поливу городу або зрошення саду, збільшити натиск в автономної водопровідної мережі допоможуть вихрові насоси погружного типу, що відносяться до динамічної групі насосного обладнання. Їх дія заснована на силах тертя, принципі самоусмоктування і обміні енергією між рідиною, що перекачується і вторинним потоком води. Механічна енергія приводу за допомогою множинних вихорів перетворюється в енергію потоку, за рахунок чого з'являється необхідний натиск.
особливості пристрою
Одним з видів обладнання, призначеного для свердловин, є вихрові насоси. Їх робочий орган представляє собою колесо з периферійно розташованими радіальними лопатками закритого або відкритого типу. Така особливість розміщення елементів сприяє радіально-гвинтового руху води від всмоктувального патрубка до вихідного отвору з поступовим підвищенням тиску рідини. При цьому в напірному трубопроводі не виникає будь-яких пульсацій. Вода надходить рівномірно і стабільно.
Робоча рідина, за допомогою колеса, з внутрішньої частини каналу подається в його зовнішню частину. В результаті утворюється поздовжній вихор. Піднімаючись по каналу, вода виходить через верхній патрубок під тиском. Багатоступінчасте виконання дозволяє випускати моделі з збільшеним напором.
Вихровий насос володіє істотною перевагою - при невеликій подачі води він здатний створити досить високий тиск.
Подібна властивість дає можливість встановлювати вихрові насоси в свердловини з малим дебітом. Але слід враховувати, що таке обладнання швидко виходить з ладу при наявності в перекачується середовищі абразивних частинок. Тому в забруднених умовах слід використовувати інші насоси, оснащені, до того ж, спеціальними фільтрами.
Вихровий насос для свердловин має ще кілька перевагами:
- здатністю самовсмоктування;
- відсутністю вимоги заливати всередину воду перед пуском;
- невеликими габаритами, що дозволяють встановлювати насос в свердловини діаметром 100мм.
Але всі переваги обладнання може перекреслити порівняно невисокий ККД. Максимальний показник не перевищує 45 відсотків, тоді як реальний коефіцієнт зазвичай становить близько 30 відсотків. Відцентровий насос для свердловин дає кращі результати (в 2-3 рази), та й продуктивність у нього вище. Але при рівних діаметрах робочих коліс, вихровий тип установок може забезпечити значно більший натиск води, в деяких випадках - до 7 разів.
Занурювальні насоси вихрового типу опускають в свердловини на глибину до 30 метрів, контролюючи, щоб вони не спиралися на дно свердловин і розташовувалися нижче рівня води. Температура рідкого середовища не повинна перевищувати 35 градусів, інакше не буде відбуватися охолодження перегрітого корпусу. Максимальна висота підйому струменя становить 100 метрів.
конструкція
Вихровий насос для водних свердловин має кілька основних вузлів:
- асинхронний електродвигун - розташований в нижній частині і закритий кожухом;
- робоче колесо з латуні або бронзи з радіальними лопатками, розташованими на периферії;
- фланці - верхній і нижній;
- вал з нержавіючої сталі;
- пластини - верхню і нижню;
- водозабірну сітку з нержавіючої сталі;
- напірний патрубок.
Верхній фланець, який є одночасно корпусом, поєднаний з напірним патрубком, завдяки якому насос підключається до трубопроводу. Тут же розташовуються вушка, призначені для спуску обладнання в свердловини і, відповідно, його вилучення. Фланець виготовляється з чавуну або латуні.
Вихровий насос з двигуном з'єднаний за допомогою нижнього фланця.
На вал насаджується колесо за допомогою механічного торцевого ущільнення. Нерухома частина з'єднання виконується з кераміки і гуми, а рухлива - з графіту і нержавіючої сталі. По обидва боки колеса розташовуються фіксують пластини.
Вихрові насоси, що встановлюються в свердловини, випускаються двох типів:
- закритого - розмір укорочених лопаток відповідає перетину каналу. Вода потрапляє в периферійні осередки, після чого відцентровою силою виштовхується в основний канал. Потім вона повертається назад, але вже в інші порожнини. В результаті відбувається вихровий переміщення рідини;
- відкритого - вода проходить між лопатками. Далі потрапляє в канал і на заключному етапі виявляється в напірному патрубку.
До початку установки насоса потрібно обстеження свердловини, а саме - перевірка її геометричних параметрів:
- вертикальності;
- прямолінійності;
- стабільності перетину.
Для цього беруть відрізок труби, розміри якого буквально на 5-6мм перевищують діаметр і довжину придбаного насоса. Шаблон поступово занурюють в свердловину, виявляючи приховані глибинні дефекти. Виявлені викривлення і різні звуження виправляють.
Насоси перед установкою в свердловину рекомендується перевіряти на предмет заїдань, люфтів і т.д.
Після підготовчих заходів приступають до основного етапу робіт:
- прив'язують кріпильний трос до проушинам на корпусі насоса;
- приєднують напірний трубопровід до верхнього патрубка;
- фіксують мережевий кабель з невеликим провисанням до встановлених трубах. Хомути кріплять на відстані не більше двох метрів;
- опускають підготовлену конструкцію в свердловину;
- підключають електроживлення.
При монтажі слід врахувати, що насоси не повинні діставати до дна. Мінімальна відстань становить 100мм. В цьому випадку донний пісок або мул засмоктуватися в водозабірну сітку не буде. У той же час, вода в свердловині повинна покривати насос, інакше він швидко вийде з ладу.
експлуатація
Вихрові насоси не вимагають спеціального обслуговування, але потребують правильної експлуатації. Попадання піску всередину камери призводить до несправності, тому забруднені рідини з замулених свердловин перекачувати не рекомендується.
Результатом зносу обладнання є, перш за все, зниження напору.
Позбутися від можливого заклинювання колеса допоможе періодична прокачування невикористаного обладнання. Тривало не експлуатуються насоси перед запуском вимагають перевірки і діагностики. Пошкоджені кабелі слід міняти виключно в сервісних центрах, також як і ремонтувати несправні насоси.