30.11.2020

Насос вибрационный принцип работы – принцип работы продукции для колодца, погружной вариант для скважин, ремонт скважинной конструкции для воды своими руками

Содержание

Вибрационный насос погружной для скважины и колодца

Многие дачники, выбирая агрегат для дачи,  отдают предпочтение недорогим, надёжным, простым и экономичным насосам вибрационного типа. С его помощью можно решать много задач – поливать огород, качать воду из колодца или открытого водоёма, осушать затопленный подвал. В нашей статье мы подробно изучим, как сконструирован вибрационный насос, а также его принцип работы. Такие знания помогут вам определиться с выбором агрегата. Эти неприхотливые в обслуживании и сравнительно недорогие насосы имеют свои слабые стороны. Чтобы принять правильное решение о целесообразности использования такого оборудования, необходимо разбираться в характеристиках и знать все недостатки подобных агрегатов.

Конструктивные особенности

Все погружные вибрационные агрегаты, в том числе и насос Малыш, имеют довольно простое строение :

  1. Мотор – это электромагнит с сердечником в форме буквы «П», выполненным из нескольких стальных пластин и обмотки, которая покрыта изоляционным лаком. Весь сердечник находится в защитном покрытии из эпоксидной смолы, смешанной с кварцевым песком. Сердечник расположен в силовой части агрегата. Смола используется для фиксации электромагнита и изоляции обмотки от влаги. Песок в составе покрытия нужен для улучшения теплоотдачи мотора.
  2. Вибратор. Это изделие, состоящее из второй части электромагнита с закреплённым на нём штоком. С тыльной стороны штока находится амортизирующая прокладка в виде резиновой шайбы. Чем качественней выполнена амортизация, тем производительней и экономичней погружной агрегат вибрационного типа. За этой деталью располагается дистанционная муфта из пластика. Она опирается на резиновую деталь и изолирует камеру насосного оборудования с водой от камеры с электродвигателем. Во внутренней части муфты располагается диафрагма, которая нужна для фиксации и направления штока.
  3. Камера нагнетания воды. Из этой ёмкости жидкость выталкивается в магистраль по специальным каналам.
  4. Любой вибрационный насос имеет всасывающую камеру. В эту ёмкость жидкость закачивается из водозабора.
  5. Амортизатор с защитным металлическим кольцом.
  6. Для регулировки хода поршня в вибрационном агрегате используются шайбы. Чтобы отрегулировать производительность насоса, необходимо уменьшить или добавить количество шайб.
  7. В моделях таких насосов используется длинный шток, который заходит во всасывающую камеру. Для этого в этой камере выполнены специальные направляющие кольца, внутри которых ходит шток. Благодаря этому удаётся увеличить производительность насоса, поскольку поперечные движения штока ограничены.
  8. Погружной вибрационный агрегат для воды, например, модель Малыш, имеет обратный клапан. Это резиновая вставка в форме гриба. Через этот клапан вода может проникать внутрь камеры, но не может выходить назад, поскольку под давлением поршня клапан плотно закрывается. Для эффективной работы агрегата очень важно, чтобы этот клапан был эластичным. В противном случае не будет плотного закрывания, и часть воды будет вытекать назад.
  9. Для фиксации поршня в насосе используется специальная гайка.
  10. Главная деталь насоса Малыш или другого вибрационного агрегата – резиновый поршень. Он быстрее всего изнашивается из-за грязной воды.
  11. Каналы для подачи воды в магистраль. Транспортировка жидкости по этим каналам происходит из-за повышения давления в нагнетающей ёмкости насоса.

Важно: наиболее уязвимыми деталями насосного оборудования данного типа являются резиновый поршень и обратный клапан. Они особенно сильно реагируют на загрязнённую воду. Остальные детали насосов Малыш и других агрегатов вибрационного типа довольно долговечные. Однако из-за сильных вибраций они могут выйти из строя.

Принцип действия

Все вибрационные насосы работают за счёт того, что давление в нагнетающей камере постоянно изменяется. Закачка воды в эту ёмкость осуществляется посредством возвратно-поступательных движений поршня.

Принцип действия погружной вибрационной модели насоса выглядит так:

  1. После включения оборудования в сеть на обмотку катушки поставляется ток, который способствует возникновению магнитного поля.
  2. Из-за намагничивания катушки вокруг сердечника к ней притягивается вибратор, расположенный в нагнетательной камере.
  3. Благодаря этому резиновый поршень посредством штока изгибается и приближается к нагнетательной камере. За счёт этого во всасывающей ёмкости снижается давление.
  4. Это способствует тому, что во всасывающую камеру затягивает воду из источника через обратный клапан.
  5. Переменный ток способствует тому, что на небольшой промежуток времени намагничивание исчезает. В результате этого шток возвращается обратно благодаря амортизатору.
  6. Поршень давит на воду, которая находится во всасывающей ёмкости. Это приводит к повышению давления в камере.
  7. Поскольку обратный клапан находится в закрытом состоянии из-за давления воды, жидкость устремляется в нагнетательную камеру.
  8. Когда намагничивание возвращается, шток с поршнем отодвигается назад, способствуя повышению давления в нагнетательной камере. Благодаря этому вода продвигается по каналу к магистральному трубопроводу. В этот же момент во всасывающей ёмкости давление понижается, за счёт чего жидкость засасывается из источника.

Важно знать: поскольку такт намагничивания и размагничивания повторяется около 100 раз/сек., то движения штока превращаются в вибрации. Именно поэтому агрегаты и получили название вибрационных насосов.

Сфера использования

Благодаря несложной конструкции Малыш и другие погружные насосы вибрационного типа простые в обслуживании. Поскольку в насосе нет вращающихся частей и сложных механизмов, ничего не нужно смазывать. Это способствует тому, что детали практически не нагреваются и меньше изнашиваются. Вибрационные насосы для колодцев могут перекачивать даже воду, насыщенную щелочами или минеральными солями. Они могут функционировать при любой температуре среды.

Рекомендуем к прочтению:

Однако вибрации, создаваемые насосом Малыш или другой моделью такого оборудования, сами по себе довольно разрушительные. Из-за вибраций может происходить смещение конструкций гидротехнического сооружения, а также подниматься ил и мусор со дна источника. Именно это свойство и откладывает отпечаток на сферу использования данных агрегатов.

Вибрационный агрегат Малыш или другую модель можно использовать для таких целей:

  • С помощью такого оборудования можно производить откачивание воды из только что выкопанного колодца для его раскачки.
  • Чтобы почистить колодец или осмотреть водоносные ключи, необходимо откачать всю воду. С этой задачей справится вибрационный насосный агрегат.
  • Оборудование можно использовать для перекачивания воды из колодца в хозяйственных, питьевых и бытовых целях.
  • Насос подходит для перекачки воды из цистерны, бака, резервуара, озера, реки, бассейна или другого водоёма.
  • Для осушения затопленных помещений, котлованов, подвалов, траншей.

Внимание: вибрационный насос для скважины лучше не использовать, поскольку вибрации от этого оборудования могут негативно повлиять на целостность гидротехнического сооружения. Однако иногда владельцы дач и загородных домов с успехом используют агрегат Малыш в скважине.

О тонкостях использования в скважине

Чтобы понять, почему нельзя использовать вибрационный насос для скважины, нужно разобраться в тонкостях процессов, происходящих в гидротехническом сооружении. Как правило, трубопровод, по которому происходит откачивание воды из скважины, опускается до самого водоносного горизонта. На конце этой трубы стоит сетчатый фильтр, который задерживает мелкие примеси и не даёт им попадать в трубопровод вместе с водой. В результате этого со временем на этом фильтре собирается много мусора, песка, ила и частичек глины. В итоге налёт может принимать конусовидную форму.

Поскольку любой мощный вибрационный агрегат, будь то Малыш или другая модификация, создаёт сильные вибрации во время работы, от которых  конус из примесей приходит в движение. В итоге крупные частицы мусора поднимаются наверх конуса, а мелкие опускаются глубже к поверхности фильтра. Это приведёт к уплотнению  мелких примесей на сетке и засорению фильтра настолько, что он не будет пропускать воду. В итоге дебет гидротехнического сооружения понизится.

Может возникнуть и другая ситуация. Работа вибрационного насоса способствует формированию в воде вихревого потока, который будет поднимать со дна сооружения мелкие примеси, не задерживающиеся сеткой фильтра. Это может привести к двум вариантам исхода:

Рекомендуем к прочтению:

  • Мелкий песок будет засасываться с водой, и из крана у вас будет течь вода с песком. Обычно в этом случае говорят, что скважина «пескует».
  • Если песок забьёт насосное оборудование и трубопровод, то подача воды прекратиться и можно говорить, что скважина заилилась.

Очень многое при эксплуатации вибрационного агрегат Малыш в скважине зависит от породы грунта, в котором пробурено гидротехническое сооружение. Многие владельцы с успехом используют подобное оборудование в скважине. Всё дело в том, что их конструкции построены в плотных породах из камня, кварца, крупного песка. В итоге крупные частицы породы не могут забивать фильтр, и насос вместе со всем гидротехническим сооружением работает исправно. А вот те владельцы, которые использовали подобное оборудование в скважине, построенной на мелкий песок или супесь, очень быстро столкнуться с заиливанием или пескованием скважины.

Однако иногда даже в сооружениях, возведённых в плотной каменной породе, вибрационный агрегат может нанести вред. Всё дело в том, что постоянные вибрации, создаваемые прибором, могут со временем вызвать смещение деталей обсадной колонны. Это может привести к обвалу скважины, а если гидротехническое сооружение находится недалеко от дома, то и разрушению фундамента.

Хотя в некоторых случаях вибрация агрегата может быть полезной. Например, подобное оборудование с успехом используется для разработки и прокачки новых скважин. Небольшое разрушение породы в этом случае способствует увеличению производительности гидротехнического сооружения. Однако выполнять работу по раскачке водозабора может только специалист.

Технические характеристики

При выборе вибрационного агрегата стоит обратить внимание на такие параметры:

  • Производительность насосного оборудования не должна превышать дебет источника. Как правило, такие насосы могут иметь низкую производительность (370 л/ч), среднюю (750 л/ч) и высокую (от 1500 до 3000 л/ч).
  • Высота подъёма жидкости. При выборе этого параметра необходимо учесть глубину, на которой установлен насос, протяжённость горизонтального трубопровода до дома и прибавить 20 % на потери. Насосы вибрационного типа могут давать напор от 40 до 80 м.
  • Глубина погружения у подобных агрегатов одинаковая и равна 7 м.
  • Внешний диаметр равен 76-106 мм. Для скважин нужно выбирать агрегаты с диаметром меньшим, чем внутреннее сечение обсадной колонны.
  • Расположение всасывающего отверстия на корпусе может быть сверху или снизу. Лучше выбирать агрегаты с верхним расположением всасывающего патрубка, поскольку так прибор не сможет засасывать воду с песком со дна источника. Располагать агрегат стоит не ближе 30 см от днища водозабора. Агрегаты с нижним расположением всасывающего патрубка подходят для прокачки скважины или колодца, для откачки воды из затопленного подвала, котлована или траншеи. При этом прибор размещается на 10 см выше дна.

Важно: чтобы вибрационный агрегат с нижним всасывающим отверстием не перегревался, лучше использовать модели с термозащитой.

Слабые места

Хоть вибрационное насосное оборудование и отличается простой, неприхотливостью и приемлемой ценой, всё же у него есть свои слабые места. Так, при эксплуатации прибора стоит учесть следующее:

  • Агрегат не любит работать «на сухую». Иногда даже полуминутной работы без воды хватит, чтобы прибор перегрелся и вышел из строя. Это не касается моделей с термозащитой.
  • От сильных вибраций довольно часто происходит раскручивание резьбовых соединений. Особенно это касается мест крепления поршня и обратного клапана. Чтобы этого не происходило, сразу после покупки насоса стоит заменить обычные гайки на самоконтрящиеся крепёжные изделия.
  • Болты на корпусе подвержены коррозии. Обычно корпус таких приборов выполнен из алюминия, а болты – из стали. Поэтому даже оцинкованное покрытие не защищает их от коррозии. Для защиты этой части конструкции все болты сразу после приобретения оборудования рекомендуется заменить изделиями из цветных металлов.
  • Детали из резины очень быстро изнашиваются от перекачки воды с примесями. Это приводит к снижению производительности насосного оборудования. Для предотвращения этого  необходимо использовать фильтрационную сетку на всасывающем отверстии трубопровода.
  • Слишком сильная или недостаточная фиксация обратного клапана. Перед использованием прибора его необходимо отрегулировать самостоятельно.
  • Агрегат очень чувствителен к перепадам напряжения, поэтому его можно использовать только со стабилизатором. При падении напряжения в 2 раза снижается производительность, а при повышении – возрастает нагрузка на узлы и детали агрегата.

Вибрационные насосы

Ведение хозяйства на загородном участке редко обходится без применения насоса. Значительная часть дачников отдают предпочтение простым моделям, которые отличаются надежностью в сочетании с низкой ценой. Вибрационные насосы полностью отвечают условиям выбора. Сфера их применения довольно обширна. Описание устройства и принципа работы вибрационного механизма дадут представления о его возможностях и незначительных трудностях эксплуатации.

Устройство насоса вибрационного

Внутренняя схема устройства насоса вибрационного типа предельно понятна и не представляет сложностей. Бесперебойная работа механизма обеспечивается несколькими основными элементами.

Силовой элемент (1) представлен электромагнитом в виде П-образного сердечника. Он состоит из стальных пластин с обмоткой и покрыт изолирующим лаком. Кварцевый песок с эпоксидной смолой служат наполнением сердечника, который расположен в силовой части вибрационного насоса. Песок улучшает отвод тепла, функции смолы – фиксация магнита и изоляция обмотки от соприкосновения с водой.

Вибратор (2) представляет вторую часть П-образного магнита вибрационного насоса, на нем закреплен шток. Шайба из резины находится с обратной стороны штока, она играет роль амортизатора. Показатели производительности и экономичной работы вибрационного насоса определяет именно качество амортизатора. За ним расположена муфта, в ее задачи входит изоляция камеры, куда поступает жидкость, от электрической части механизма. Фиксирует и направляет шток (7) диафрагма, установленная внутри муфты.

Всасывающая камера (4) и камера для воды (3) нагнетающего действия служат для забора воды из источника и ее дальнейшей передачи в трубопровод. Цифрой 5 обозначен амортизатор.

За счет уменьшения или увеличения количества шайб (6) регулируют ход поршня, от чего напрямую зависит производительность насоса вибрационного типа. Обратные клапаны (8) представлены вставками в форме грибков. Именно через них жидкость поступает в камеру (4), но не выливается обратно, так как клапан закрывается за счет сдавливания поршнем.

Важно! Обратный клапан вибрационного насоса должен находиться в эластичном состоянии. Иначе при загрязнении частицами мусора его закрытие после сдавливания поршнем не будет плотным, что приведет к отводу части воды обратно в источник забора.

Значение резинового поршня (10) трудно переоценить. Эксплуатация вибрационного насоса в грязной среде приводит к его ускоренному разрушению. Закрепляет и фиксирует поршень гайка (9).  Каналы для перемещения жидкости (11) передают воду в трубопровод за счет повышения давления в камере нагнетающего действия.

Грязная вода провоцирует быстрый выход из строя обратных клапанов и резинового поршня. Остальные детали вибрационного насоса отличаются долговечностью при условии отсутствия излишней вибрации. Еще одна схема насоса представлена далее:

Принцип работы механизма

Работа вибрационного насоса основана на изменении давления в камере нагнетающего действия. Основные шаги процесса:

  • Поступление тока на обмотку катушки обеспечивает образование магнитного поля.
  • Намагниченная катушка притягивает вибратор.
  • Под действием этой силы поршень изгибается внутрь и приближается к камере нагнетающего действия.
  • За счет подобного движения в камере (4) формируется разряженная атмосфера и давление снижается.
  • Жидкость подсасывается из внешнего источника через клапаны (8) и заполняет внутреннее пространство камеры (4).
  • Вибрационный насос работает от переменного тока, название которого говорит само за себя. Поэтому через короткий промежуток времени процесс намагничивания прекращается и шток за счет действия амортизатора (5) возвращается на прежнее место.
  • На жидкость, расположенную внутри камеры (4) давит поршень. За счет этого действия давление внутри камеры (4) растет.
  • Закрытые давлением жидкости обратные клапаны не дают воде вернуться в первоисточник, поэтому она перемещается в камеру нагнетающего действия (3).
  • Через мгновение в вибрационном насосе вновь появляется намагничивание. Поршень на штоке движется назад, и жидкость передвигается по каналам (11) к шлангу (трубопроводу).

Частота ритмов составляет 100 раз за 1 секунду, а движения штока с поршнем напоминаю вибрацию, за счет чего агрегат и получил название вибрационный насос.

Технические характеристики и критерии выбора агрегата

По техническим параметрам вибрационного насоса судят о его возможностях. Поэтому осуществить грамотный выбор помогут знания о характеристиках агрегата:

  • Производительность выбирается с учетом возможностей источника водозабора, которые должны превышать параметры насоса. Разделяют три категории производительности агрегатов вибрационного типа: низкая, средняя и высокая, которые характеризуются способностями перекачивать 360, 750 или 1500 литров в час соответственно.
  • Важным показателем является высота подъема воды. Минимальный напор составляет 40 м, оптимальны в эксплуатации модели, рассчитанные на 60 м, реже применяют агрегаты со способностью подъема до 80 м.
  • Все насосы вибрационного типа обладают одинаковой глубиной погружения – 7 м.
  • Показатель внешнего диаметра варьируется от 76 до 106 мм, он имеет значение при эксплуатации механизма в скважине. В этом случае диаметр трубы должен превышать размеры агрегата.
  • Существуют насосы с верхним и нижним водозабором, что является немаловажным моментом в процессе эксплуатации. Верхнее расположение исключает попадание песка внутрь механизма. Устанавливают его на 0,3 м выше дна источника. Нижнее расположение удобно при использовании агрегата вибрационного типа для раскачки скважины или колодца, удаления воды из подвала. Устанавливают подобную модель выше дна на 1 м.

Внимание! Исключить перегрев насоса вибрационного типа с верхним водозабором поможет установка термозащиты.

Подобный элемент важен в любом типе агрегата, так как прекращает его работу при аварийной ситуации, например скачке напряжения или заклинивании поршня.

О каких проблемных местах следует знать

Легкость в обслуживании за счет простоты конструкции вибрационного насоса не означает его безоблачной эксплуатации. Когда выбор агрегата уже очевиден, следует знать о его слабых участках:

  • Механизм плохо переносит сухой ход. Если в модели не предусмотрена термозащита, то даже полминуты эксплуатации вхолостую способны привести к перегреву и повреждению обмотки. И это при условии нахождения вибрационного насоса в воде. При включенном состоянии «на суше» последствия будут еще серьезней.
  • Раскручиваются резьбовые соединения. Вибрационные процессы провоцируют ослабление резьбы обратных клапанов и крепления поршня. Поэтому рекомендуется после приобретения насоса все гайки стандартного типа заменить на самоконтрящиеся.
  • Болты корпуса подвержены коррозии. Иногда взору предстает загадочная картина, когда на алюминиевом корпусе вибрационного агрегата болты крепления выполнены из стали, подверженной коррозийным процессам. Не способно защитить их от разрушения даже обработка цинком. Выбрав насос, будет разумно заменить крепежные детали корпуса элементами, выполненными из цветного металла.
  • Взаимодействие резиновых деталей вибрационного агрегата с мелкими частицами провоцирует их ускоренный износ. Решить проблему поможет металлическая сетка, зафиксированная на входном отверстии погружного насоса.
  • Недостаточное или излишнее крепление обратного клапана. Выбрав подходящую вибрационную модель, до начала полноценной эксплуатации проверяют работу механизма (под водой!) и при необходимости регулируют крепление. В этот же момент можно заменить гайки или просто подкрутить установленные с завода.
  • Восприимчивость к скачкам напряжения. Перепады напряжения в пределах 10% ухудшают производительность вибрационного насоса вдвое. Например, при технических характеристиках подъема воды на 60 м, в случае напряжения в 200 В показатель снижается до 30 м. Напряжение выше положенного способствует увеличению напора с одновременным ростом нагрузки на все детали вибрационного насоса.

Совет! Исключить проблемы в процессе эксплуатации, связанные с нестабильным напряжением, поможет применение стабилизатора.

Сфера применения

Примитивное устройство насосов вибрационного типа обеспечивает их простую эксплуатацию. За счет отсутствия подшипников и вращающихся элементов они не нуждаются в регулярной смазке. Незначительный нагрев механизма при работе способствует замедленному износу деталей. Насосы вибрационного типа успешно справляются с перекачкой щелочной воды, они не страшатся наличия минеральных солей в жидкости и устойчивы к колебаниям температурного режима. Но прежде чем выбрать подобный агрегат, стоит помнить о его свойстве вибрировать. Чем это чревато?

Вибрации насоса, за счет которых осуществляется забор жидкости и ее передвижение к трубопроводу, обладают разрушающими способностями. За счет их действия статичные предметы или материалы могут начать смещаться, что крайне нежелательно. Обычно насосы вибрационного типа используют в следующих целях:

  • Удаляют жидкость из недавно выкопанного колодца или откачивают воду для дальнейшего осмотра и чистки водоносных ключей.
  • Обеспечивают подачу воды из колодца для жизнеобеспечения.
  • Вибрационный насос успешно эксплуатируется для полива участка, качая воду из озера, реки или другого водоема.
  • Также с помощью агрегата можно наладить подачу жидкости из цистерны или бака.
  • Выручит вибрационный насос, если потребуется удалить воду из затопленного подвала, освободить котлован, траншею или другое объемное углубление.

Нюансы эксплуатации в скважине

Разобравшись с процессами внутри скважины, происходящими во время забора воды, станет понятно, почему эксплуатировать вибрационный агрегат опасно и какой насос следует выбрать. 

Картина внутри скважины с работающим вибрационным механизмом следующая:

  • Вода постепенно выкачивается, когда ее становится недостаточно, со дна поднимается песок, который попадает в насос вместе с жидкостью.
  • Если на время прекратить работу вибрационного насоса, вода отстоится и песок вернется на прежнее место.
  • Но проблема не исчезнет на дне скважины, в которой на конце трубы установлен сетчатый фильтр. Эта деталь предназначена для задержки мелких фракций мусора и в процессе использования там образуется некий песчаный конус. Если его не тревожить, он выполняет функцию дополнительного фильтра.
  • При работе насоса вибрационного типа мелкие частицы конуса засорят сетчатый фильтр, уменьшив объем поступающей воды в скважину.

Если фракция песка меньше размера ячеек фильтра, он попадет внутрь трубы и плачевный исход неизбежен. Песок забьет или вибрационный насос, или саму трубу. Результат эксплуатации насоса вибрационного типа в скважине во многом определяет тип грунта. Мелкие частицы супеси быстро спровоцируют проблемы, каменные фракции, кварц или крупный песок не создают опасных ситуаций, скапливаясь вокруг сетчатого фильтра.

Второй опасный момент применения вибрационного насоса в скважине – ее расположение поблизости жилого строения. Под действием вибраций порода вокруг трубы может начать движение, что спровоцирует не только разрушение источника воды, но и деформацию опорной конструкции дома.

Совет! Принести пользу насос вибрационного типа может при первоначальной разработке скважины. Его работа способствует движению пород, в результате чего поток поступающей в скважину воды увеличивается. Но доверить процесс лучше квалифицированному специалисту.

Обзор известных марок

Рынок насыщен различными марками вибрационных насосов, представленных производителями из России, Белоруссии, Китая и Украины. Их эксплуатационные характеристики находятся на высоком уровне, этим объясняется отсутствие брендов из Германии и Италии. Средняя цена изделия варьируется в пределах 30-50 у.е. Что можно выбрать за такую цену:

Выбор вибрационного насоса идет не только по техническим характеристикам. Стоит обратить внимание и на незначительные детали, облегчающие эксплуатацию. Кабель, защищенный резиновой обмоткой, позволяет эксплуатировать вибрационный агрегат при широком температурном диапазоне. Имеет значение и длина шнура, он должен обеспечить беспроблемное соединение вилки с розеткой. Универсальный переходник вкупе с удобными резьбовыми соединениями позволяет использовать трубы на 19 или 25 мм.

Технические характеристики вибрационных погружных насосов

Насосы вибрационного вида используются многими жителями частного сектора или дачниками для того, чтобы качать воду из различных источников.

Этот тип насосов особо популярен.

И этому есть объяснение:

  • насос не расходует много электроэнергии;
  • в сравнении с другими товарами этого типа вибрационный насос обладает низкой ценой.

Минусом таких насосов является низкая мощность. Для того, чтобы было понятно, приведем пример: мощность центробежных насосов составляет до 700 Вт, когда вибрационных – максимум 300 Вт.

Сфера применения

Для начала рассмотрим, как и где применяется насос вибрационного типа:

  • поливка огорода или сада;
  • откачивание воды из погреба, подвала или источника;
  • забор воды из колодца;
  • подача воды из любой большой емкости;
  • забор воды для жизни людей.

Существует множество преимуществ такого насоса, которые уже много времени заставляют садовников и дачников делать выбор в свою пользу.

Вот некоторые из них:

  1. Вибрационные насосы имеют достаточно простое строение, поэтому не требуют сильного ухода и практически не ломаются.
  2. Данная конструкция не боится практически любых условий, таких как высокие или низкие температуры природной среды, щелочная или соленая вода.
  3. Насосы способны создавать большое давление, а водой обеспечивать на значительные расстояния.

Таким образом, насос вибрационного типа не требует больших усилий в эксплуатации, не нуждается в частом ремонте и уходе, неприхотлив к окружающей среде и способен давать отличные результаты. К тому же цены на вибрационные насосы вполне достойные.

Устройство

Устройство вибрационного насоса. (Для увеличения нажмите)Устройство вибрационного насоса. (Для увеличения нажмите)Устройство вибрационного насоса. (Для увеличения нажмите)

Принцип работы вибрационного насоса достаточно простой.

Однако, чтобы понять суть принципа, предлагаем вам рассмотреть то, из чего состоит насос, то есть его устройство:

  1. Силовая часть вибрационного насоса состоит из стали, а также обмотки, которые обязательно покрывают лаком для изоляции.Эта часть насоса является электромагнитом, который залит смолой и специальным песком. Это необходимо для того, чтобы вода не попадала на электрические детали.
  2. Блок вибратора – это та часть насоса, которая обеспечивает ему прочность, долговечность и сохранность. Состоит она из амортизатора , шайбы из резины и электромагнита.
  3. Камера для всасывания, название которой говорит само за себя.
  4. Нагнетающая камера. Вода из нее выдавливается в прямом смысле слова.
  5. Каналы для воды, по которым вода поступает из нагнетающей камеры к выходу насоса.
  6. Поршень, который состоит из резины. Служит эта деталь для направления воды в нагнетающую камеру. Кстати, поршень наиболее часто выходит из строя и требует ремонта.
  7. Гайка, собственно, закрепляет поршень.
  8. Шайбы. Этих деталей может быть несколько. И добавление или уменьшение их приведет к изменению производительности насоса.

Устройство вибрационного насоса. (Для увеличения нажмите)

Устройство вибрационного насоса. (Для увеличения нажмите)Говоря простым языком, при включении вибрационного насоса электромагнит притягивает к себе вибратор, что влечет за собой подтягивание резинового поршня ближе к нагнетающей камере.

Вследствие этого процесса давление всасывающей камеры опускается, свободное пространство наполняется водой.

Далее с помощью амортизатора и поршня вода стремится к нагнетающей камере. Нагнетающая камера обеспечивает продвижение воды к трубопроводу.

Замечание специалиста: для того, чтобы выбрать вибрационный насос, нужно сначала изучить его характеристики во избежание дальнейших разочарований.

Итак, характеристики вибрационных насосов:

  1. Производительность – это, пожалуй, главный фактор. Производительность не должна быть выше дебета источника. У вибрационных насосов этот показатель способен достигать 3000 л в час.
  2. Глубина, на которую способен погружаться насос. Обычно, это около 7 м у вибрационных насосов.
  3. Внешний диаметр – очень важный параметр, особенно если вы планируете использовать вибрационный насос в скважине. Диаметр может достигать 106 мм.
  4. Местоположения водозабора. Если он находится сверху насоса, то песок и остальную пыль со дна насос не высосет.
  5. Защита в случае аварийной ситуации.

Мы рассмотрели основные характеристики вибрационного насоса, что позволит более рационально подойти к его выбору. Это значит, что мы можем перейти непосредственно к видам насосов.

Виды

Устройство вибрационного насоса. (Для увеличения нажмите)

Устройство вибрационного насоса. (Для увеличения нажмите)Существует несколько видов вибрационный насосов, каждый из которых отличается по своей функциональности.

Предлагаем вам рассмотреть каждый вид вибрационного насоса, чтобы определить, какой именно вам нужен:

  1. Погружной насос. Этот тип насосов вам понравится, если глубина нужной вам скважины около 8-9 м. Насос другого типа для данной цели не подойдет. В свою очередь, погружные насосы бывают с нижним забором воды и насосы верхнего забора воды.Всасывающие клапаны их располагаются сверху и снизу насоса соответственно. Преимущества верхнего забора заключается в том, что в воду не попадает песок и грязь. Соответственно, для грязной воды нужно использовать насос с верхним забором.
  2. Мини-вибрационный насос. Основное преимущество такого насоса – компактный размер. Выбор в пользу этого вида насоса стоит сделать в том случае, если большие габариты обычного насоса будут мешать вам при эксплуатации.
  3. Насос с высокой мощностью. Мощность насоса может достигать до 220 Вт. Это зависит от напора воды. Поэтому нужно учитывать, на какую мощность способен выложиться насос, потянет ли он вообще нужную работу.

Если вы уже определились с типом насоса, который вам нужен, то необходимо учесть, что вибрационным насосам свойственны поломки. Для экономии средств весьма актуально знать, как починить насос своими руками.

Возможные неисправности

Устройство вибрационного насоса. (Для увеличения нажмите)

Устройство вибрационного насоса. (Для увеличения нажмите)Существует несколько видов поломки насоса.

Рассмотрим основные причины:

  1. Насос гудит, но не качает воду. Причина кроется в том, что, скорее всего, крепление гаек на штоке сверху амортизатора ослабло. В таком случае нужно просто затянуть гайки.Еще одна причина такой поломки – это износ старого клапана. Тогда клапан нужно заменить новым.
  2. Не подключается к питанию, выбивает пробки. Нужно проверить обмотку якоря и кабель. Что-то из них находится в неисправном состоянии. Просто нужно заменить соответствующую деталь.
  3. Слабо качает воду. Причина такой поломки – зазор в вибраторе недостаточного размера. В таком случае будет достаточно на вибратор установить шайбы. Также может быть произведена регулировка высоты установки поршня.
  4. Качает грязную воду. Причина состоит в загрязнении фильтра, который задерживает ненужные нам частицы. Нужно заменить или почистить фильтр для насоса.

Также у любого вибрационного насоса остается опасность сгореть в любой момент.

IBV-rjynhjkkthIBV-rjynhjkkthШИМ-контроллер

Для предотвращения таких неприятностей следует установить термозащиту – своеобразный контроллер для насоса. Если вы планируете следить за работой насоса ежеминутно, то такая функция вам не понадобится.

Если необходимо изменить напряжение, то вам понадобится ШИМ-контроллер.

Для начала разберемся, что же это такое. Принцип этот состоит в том, что электричество идет не сплошным потоком, а импульсами, просто с большой частотой. ШИМ-контроллер – это своеобразный преобразователь, работающий по принципу широтно-импульсной модуляции.

Таким образом, мы разобрались, что же такое вибрационный насос, зачем он нужен, учли все плюсы и минусы, а также получили сведения о самостоятельном устранении различных поломок.

Надеемся, ваша дача, огород или сад станет забирать намного меньше сил и энергии, а вибрационный насос, который вы выберете специально для себя, вам в этом поможет.

Смотрите видео, в котором специалист подробно рассказывает об устройстве вибрационного погружного насоса и порядке действий при ремонте своими руками:

Погружные вибрационные насосы для скважин

Когда встает вопрос о приобретении насоса для различных работ в хозяйственных целях, в первую очередь на ум приходят требования к самому насосу — каким он должен быть, насколько удобно будет его использовать, сколько он будет стоить.

На все эти вопросы отличным ответом может быть насос вибрационный погружной, который пользуется заслуженной популярностью у дачников. Перед насосами с другим принципом работы они обладают двумя неоспоримыми преимуществами — низкой стоимостью и малым потребление электроэнергии. Такой насос хорош как при эксплуатации по накачке воды — из колодца, открытого водоема, для полива посевов, так и для откачки воды, например, из погреба при паводке. Эта статья призвана познакомить читателя с принципами работы насоса и его устройством, что даст понимание, где и как его лучше всего использовать. Несмотря на то, что насосы такого типа стоят недорого, все же рекомендуется обратить внимание на их характеристики и параметры перед покупкой, так как у любой техники есть слабые места.

  1. Устройство
  2. Принцип работы
  3. Как можно использовать погружной вибрационный насос
  4. Почему нельзя использовать вибрационный насос в скважине
  5. Характеристики и параметры
  6. Слабые места
  7. Какие модели бывают
  8. Заключение
  9. Насос вибрационный погружной – видео-инструкция по ремонту

Устройство

Устройство

Вибрационный насос устроен просто, основа его работы лежит во взаимодействии лишь нескольких элементов.

Силовой элемент насоса. В роли источника момента импульса выступает электромагнит с П-образным сердечником. Последний состоит из набора стальных пластин, поверх — обмотка, покрыт специальным изолирующим лаком. Для фиксации магнита сердечник заполнен эпоксидной смолой, которая также содержит в себе кварцевый песок для улучшения теплоотвода.

Смола также выступает гидроизоляцией, не давая проникать ей в сердечник при погружении насоса в воду.

Вибратор — вторая часть П-образного магнита, на которой установлен шток, который амортизируется резиновой шайбой с обратной стороны. Качество амортизации, то есть самой шайбы, определяет производительность и экономичность всего «вибрационного насоса». За амортизатором располагается дистанционная муфта, которая изолирует части насоса, в которые поступает вода, от электрической. Ключевая часть муфты — диафрагма, которая направляется и фиксируется штоком.

Нагнетающая камера — из нее будет происходить выход воды по каналам 11.

Всасывающая камера — она служит для первичного поступления воды извне.

Амортизатор — может быть защищен стальным кольцом. Служит опорой вибратору.

Шайбы — обычные крепёжные шайбы, изменение количество которых будет влиять на производительность насоса путем изменения хода поршня. Ограничение таково — чем больше гаек, тем меньше ход шайбы.

Шток. В различных конструкциях насосов длина штока варьируется. В случаях, когда шток может выдвигаться во всасывающую камеру, в ней обычно предусмотрен направляющий канал, который фиксирует путь движения штока. Это несколько увеличивает производительность насоса, так как паразитные смещения, такие как движение штока не в предусмотренном канале, маловероятны.

Обратные клапаны. Часто бывают Т-образной формы, напоминающей гриб, шляпкой внутрь насоса. При всасывании воды клапаны открываются, впуская воду, а при цикле сдавливания закрываются, не давая набранной воде выйти обратно. Это достигается только в случае эластичности клапана и отсутствии загрязнений, в обратном случае клапан не будет закрываться плотно, и при выдавливании вода будет уходить обратно. В обратном случае производительность насоса заметно упадет — не вся втянутая вода из-за неплотно закрытого клапана будет отправлена по трубе.

Гайка для фиксации и крепления поршня.

Резиновый поршень — главная деталь, отвечающая за функционирование насоса. Его движение обеспечивает все рабочие циклы насоса. Так как в большинстве случаев выполнен из резины, может быстрее изнашиваться при работе с грязной водой или водой с песком.

Каналы для отвода воды. Пути выхода воды из нагнетающей камеры при цикле сдавливания.

При работе насоса быстрее всего изнашиваются резиновые детали — поршень и клапаны, особенно если в воде присутствует грязь или песок. Остальные детали имеют заметно больший срок службы, но физическое воздействие может сильно уменьшить время их работы.

Принцип работы

Основа работы вибрационного насоса заключается в изменении давления в нагнетающей и всасывающей камере. Всасывающая камера получает воду за счет движения поршня вперед-назад, что также двигает диафрагму, при этом передавая воду из всасывающей в нагнетающую камеру.

Рассмотрим процесс более детально. При подаче электропитания на обмотки катушки она создает магнитное поле. Оно в свою очередь заставляет сердечник притянуть к себе катушку вибратора, который расположен во нагнетающей камере. Из-за этого поршень двигается внутрь, заставляя диафрагму изогнуться. Это создает разряжение во всасывающей камере, клапаны сдвигаются также внутрь, открывая путь жидкости, и вода заполняет камеру.

Когда электрический ток проходит по процессу отрицательного полупериода, с сердечником и катушкой происходит обратное движение — они отталкиваются друг от друга силой упругости амортизатора, так как намагничивание в этот момент отсутствует. Амортизатор, находившийся под давлением со стороны катушки, распрямляется, поршень движется назад, создавая избыточное давление на воду. Клапаны при увеличении давления изнутри закрываются, и у воды остается только один путь — в нагнетающую камеру.

Далее повторяется цикл по закачке воды во всасывающую камеру. При этом во время движения штока внутрь давление в нагнетающей камере повышается, и это выталкивает воду наружу по направлению выводных каналов.

Частота тактов сжатия — 100 раз в секунду и зависит от частоты переменного тока, подводимого к насосу. Такое движение вперед-назад можно назвать вибрациями, откуда и взяло название такого насоса.

Как можно использовать погружной вибрационный насос

Как можно использовать погружной вибрационный насос

Так как вибрационный насос устроен достаточно просто, он не требует какого-либо обслуживания и нетребователен к принципу использования. Тем не менее, вибрации, которые он сам порождает, являются достаточно серьезным разрушающим фактором, который может нарушать статичность закрепленных элементов. Этот момент можно назвать определяющим фактором по спектру вариантов использования такого насоса:

  • для откачки воды из нового колодца, в случае его обслуживания или чистки;
  • для подачи воды из колодца на регулярной основе;
  • для обеспечения водой из реки, озера, пруда, а также искусственных емкостей — таз, бак, бассейн;
  • для осушения затопленных помещений — погреб, котлован, и т. д.

В этом перечне нет скважины. Дело в том, что бывали случаи негативных отзывов при использовании вибрационных насосов в скважинах.

Почему нельзя использовать вибрационный насос в скважине

Рассмотрим, как работает скважина и как на нее повлияет погружной вибрационный насос. При такой схеме работы насос будет подавать воду, пока она есть в скважине. При уменьшении уровня воды вместе с ней начнет подаваться песок. Можно выключить накачку, дать воде отстояться, и при дальнейшей эксплуатации будет снова чистая вода.

Теперь рассмотрим, что происходит в самой скважине. Труба, которая выводит воду на поверхность, доходит в земле до слоя водоносного песка, и там она оканчивается сеткой-фильтром с мелкими ячейками. Фильтр предназначен для отделения воды от мелкой взвеси, которая может поступать вместе с водой по трубе наверх. В процессе работы песчаные гранулы различного размера облепляют сетку, образуя фигуру наподобие конуса. Это может сыграть даже на руку, потому как такой дополнительный плотный слой песка разных фракций выступает в роли еще одного фильтра.

Если в действие придет вибрационный насос, этот конус начнет движение. Движение может напоминать течение песка, если попробовать приложить вибрации к песку. Причем будет заметно, что мелкие частицы движутся гораздо интенсивнее крупных. При этом крупные частицы будут двигаться вверх, а мелкие — вниз, к самому фильтру. Если размер гранул будет соразмерен размеру сетки фильтра, то они будут застревать в ячейках, и фильтр забьется, при этом производительность закачки воды сильно снизится. Если же песок будет еще мельче, то он будет попадать в трубу, насос, забивая их. Исход двойственный: вода будет перемешана с песком на выходе скважины — говорят, «скважина запесковала» насос и труба будут полностью забиты песком — используется термин «кольматация».

В случае второго варианта исхода ситуация будет непростой. Повезет, если получится просто достать насос и заменить либо очистить его, а затем очистить скважину. Бывает и так, что насос извлечь не выходит, и тогда скважина перестанет функционировать.

Очень многое определяет структура грунта — чем мельче фракция грунта, тем проще забить скважину. Логично предположить, что чем мельче фракция, тем легче маленьким частицам быть увлеченными потоком всасываемой воды, проникнуть сквозь фильтр и попасть в сам насос.

Таким образом, использовать вибрационный насос можно только там, где водоносный песок крупнофракционный — кварц или камень. В таких случаях частицы породы крайне редко проникают внутрь фильтра. И наоборот, если фракция мала, скважина будет работать недолго.

Вибрационный погружной насос занимает нижнюю ступень в ценовом диапазоне насосов. Они дешевле центробежных в 3-5 раз. Только желание сэкономить побуждает покупать именно такие насосы для скважин, несмотря на риск. Опасность вибраций в грунте грозит не только возможно быстрым выходом скважины из строя, но и изменением в породе — движением и разрушением.

Это может привести к выходу из строя скважины, а также порче недвижимости, если таковая расположена рядом со скважиной.

Тем не менее, использование именно вибрационного насоса оправдано в тех случаях, когда рекомендуется разработать новые скважины. При этом может произойти частичное разрушение породы, что будет полезно. Такие работы должен проводить специалист.

Характеристики и параметры

Характеристики и параметры

Производительность. Один из главных параметров. Важно учесть, чтобы производительность не превышала дебет источника — ресурс и возможность скважины к предоставлению воды. Есть несколько категорий: до 350 л/час, 350-750 л/час, 750-1500л/час. Бывают высокопроизводительные насосы 2000-3000 л/час.

Высота подьема воды. Показатель, характеризующий высоту+дальность, на которую нужно закачать воду, чтобы у потребителя был достаточный напор. Чтобы оценить этот показатель, стоит сложить глубину расположения насоса, дальность от земли до зеркала, учесть длину трубопровода и прибавить 20% на потери и неточности расчета. Этот показатель стартует от 40м, наиболее востребованы насосы с показателем 60м, более мощные 80м — реже.

Глубина погружения у всех одинакова — 7м.

Внешний диаметр. Надо подбирать относительно диаметра обсадной трубы. В основном на рынке представлены модели с показателем 76-106 мм. Рекомендуется выбирать насос с диаметром на 2-3 мм меньше, чем диаметр трубы.

Расположение забора воды. Есть варианты с забором сверху или снизу. Если забор воды организован сверху, насос будет тянуть гораздо меньше песка со дна, и тогда его надо ставить на расстоянии 20-30 см выше дна, что требует большей точности при установке насоса. Если забор снизу, то мелкие частицы будут затягиваться гораздо активнее, чем при заборе сверху. Часто такие модели используют для прокачки скважины, удаления грязной воды из колодца, очистки и т. д. Устанавливают такие модели за 100-120 см от дна. Также насосы с забором воды снизу быстро перегреваются, если работают вхолостую. В таком случае следует обратить внимание на наличие термозащиты у конкретной модели.

Таковая реализована для того, чтобы предотвратить выход из строя из-за перегрева. В случае забора воды сверху защитой является само нахождение насоса в воде, благодаря чему корпус охлаждается и вероятность перегрева снижается. В насосах с забором воды снизу, например, «Малыш», защита современнее — при перегреве обмотки сердечника подача питания прекращается до тех пор, пока насос не остынет. Но не следует забывать про то, что такой способ забора воды сопряжен с увеличением вероятности всасывания песка со дна.

Слабые места

Слабые места

Как упоминалось в начале статьи, вибрационные насосы обладают довольно простой конструкцией, которая тем не менее имеет ряд недостатков:

  • чувствительны к холостому ходу. Работа насоса вхолостую в воде может привести к неисправности за 5-30 секунд, если же насос включили, не помещая его в воду, поломка может наступить гораздо быстрее ввиду отсутствия охлаждения корпуса водой;
  • «саморазбор» насоса. Вибрации сами по себе способствуют развинчиванию соединений на резьбе, что также приведет к ускоренному износу деталей и выходу их из строя. Есть рекомендация заменить все резьбовые крепления — гайки — на самоконтрящиеся коррозия болтов корпуса. Как видно, корпус насоса алюминиевый, а вот болты выполнены из железа, потому они очень подвержены воздействию воды. Разумеется, ржавые болты менее прочные, и этот фактор может оказаться решающим в процессе длительной эксплуатации насоса. Рекомендуется заменить их на болты из цветмета.

Резиновые детали выходят из строя быстрее при попадании песка и грязи. Это напрямую повлияет сначала на производительность и на работоспособность насоса в общем. При всасывании воды с песком твердые фракции приобретают достаточно высокую скорость в потоке, и постоянное воздействие на резиновые детали уменьшает их упругость. Для уменьшения влияния такого фактора стоит установить сетку из металла на входном отверстии устройства.

Бывает, что обратный клапан установлен не совсем корректно — слишком слабо или сильно. Если слишком слабо — при цикле сдавливания он не будет полностью перекрывать отверстие, и вода будет уходить. Если слишком сильно — клапан не будет открываться полностью, и вода не будет успевать проникать в камеру за рабочий цикл. И первый, и второй вариант сильно влияют на производительность насоса. Регулировку насоса можно проверить, опустив в воду и запустив в работу, оценив таким образом его возможности. Для настройки подтянуть крепежные гайки и таким образом отрегулировать положение клапана. В течение этой проверки также рекомендуется заменить гайки.

Чувствительность к уровню напряжения. Если напряжение, подаваемое на насос, уменьшить всего на 10%, то производительность насоса уменьшится вдвое. Для примера, он сможет поднять воду на 20м, хотя должен на 40м при напряжении 200В. В обратном случае, при повышении напряжения будет расти производительность, но это также накладывает дополнительный износ на электрические детали. При недостаточном напряжении — сильное падение производительности насоса. При чрезмерном напряжении — быстрый износ электрических и движущихся деталей. Также при регулярном превышении напряжении возможен выход из строя из-за биения штока или преждевременного повреждения диафрагмы. Поэтому желательно использовать насос в паре со стабилизатором напряжения.

Какие бывают модели

Какие бывают модели

Чаще всего встречаются модели русских, украинских, белорусских и китайских производителей. К качеству в основном претензий нет, плюс все они разнятся по характеристикам. Европейских моделей почти нет — они дороже, и местное производство в полном объеме покрывает нужды потребителей в этом сегменте, поэтому ввозить импортные образцы не представляется целесообразным.

Вибрационный насос стоит недорого — 30-50 у.е. вне зависимости от производителя.

Вибрационный насос «Малыш» — один из самых популярных насосов вибрационного типа на территории Российской Федерации и ближнего зарубежья, в нем удачно сочетаются надежность и неприхотливость, а также низкая стоимость. Производители бывают разные, как российские, так и зарубежные. Несмотря на общее название, спектр характеристик довольно широк, потому рекомендуется уточнять конкретные показатели перед покупкой. При этом активная термозащита установлена на всех насосах такого типа, что лишний раз напоминает о надежности и длительном сроке службы.

Вибрационный насос «Ручеек» обладает популярностью, сопоставимой с популярностью «Малыша». Такие насосы имеют верхний забор воды и справляются с напором до 60м.

Российское производство заводом ОАО «ЛивГидроМаш» называет свой продукт «Ручеек», а белорусский «Техноприбор» — «Ручеек 1». Характеристики моделей также отличаются. «Ручеек» по производительности и высоте подъема почти вдвое опережает «Ручеек 1» — 50 м при 598 л/час против 30 м при 300л/час.

Вибрационный насос «Водолей», производимый в Украине, предлагается по цене несколько выше других — порядка 50 у.е. Вариантов производительности настолько много, что можно смело утверждать, что для любой задачи можно найти подходящий аппарат — напор 90-100 м, поддерживаемый производительностью 1500л/час, с 2 обратными клапанами. При этом его российский аналог с таким же названием заметно отстает по показателями возможностям.

В процессе выбора насоса часто могут сыграть важную роль несущественные детали, которые в конечном итоге окажутся ключевым фактором в ходе принятия решения о покупке, выбирая между 2-3 моделями. Например, желательно выбирать кабель электропитания таким образом, чтобы он был надежно защищен от внешнего воздействия и был достаточной длины для комфортного и безопасного использования. Также стоит учесть вариант присоединения насоса к обычной водопроводной трубе, диаметр которых обычно составляет 25 или 19 мм. В этом случае насос нужно выбирать либо уже укомплектованным соответствующими выходами, адаптированными под эти трубы, либо дополнительно обзавестись переходниками.

Заключение

Заключение

Давайте подведём итоги: было рассмотрено устройство вибрационного насоса, разобран принцип работы и недостатки таких механизмов, приведены общие и типовые характеристики, обсудили области применения, представлены наиболее популярные модели на рынке. Организация водоснабжение на собственном участке — довольно трудоемкий и ответственный процесс. На этом этапе выбор насоса может иметь центральное значение. При обращении к специалистам всегда лучше иметь максимум информации, чем надеяться на удачу и отдавать будущее своей семьи и своего дома в руки малоизвестных людей. Конечно, знающие люди с удовольствием подскажут и помогут выбрать, но последнее слово всегда остается за клиентом. Надеемся, что эта статья поможет вам сделать правильный выбор!

Заключение Загрузка…

ремонт вибрационного насоса для воды: причины поломок

Вибрационные насосы являются очень популярными насосами, так как имеют простую конструкцию, не требуют частого проведения технического осмотра, большинство деталей к ним дёшево стоят. Но даже такие надёжные изделия могут выйти из строя, ремонт обходится в крупную сумму, и многие пользователи предпочитают проводить его самостоятельно. Чтобы подобные манипуляции завершились удачно, следует досконально знать устройство насоса и его принцип работы. Для ускорения процесса, следует заранее приобрести перечень необходимых инструментов.

Содержание

Внешнее и внутреннее устройство погружного насоса
Принцип работы вибрационного насоса
Основные неисправности погружных насосов
Как производиться настройка вибрационного насоса

Внешнее и внутреннее устройство погружного насоса

погружной вибрационный насос

Вибрационные насосы не имеют конструктивных особенностей, принцип из работы достаточно прост и понятен среднестатистическому пользователю. В зависимости от производителя, устройство может оснащаться дополнительными элементами, которые сделают его работу более продуктивной или позволят добиться автоматизации процесса.

Составные части вибрационного насоса:

  • Корпус. Многие считают, что основной частью любого устройства является его начинка, но это неправильно. Корпус не только является дополнительным охлаждающим элементом, который забирает чрезмерное тепло при работе, он также несёт важную защитную функцию. Корпус препятствует проникновению внутрь устройства влаги и крупного мусора, защищает изделие от повреждений механического характера.
  • Электромагнит. Конструкция электромагнита достаточно проста: стальной сердечник (возможно применение различных сплавов), а также катушки индуктивности, количество которых варьируется в зависимости от конструкции. Для катушек используется медный провод определённого сечения.

устройство вибрационного насоса

Для того, чтобы зафиксировать электромагнит в корпусе прибора, его заливают компаундом. Компаунд – это клеящее вещество (наподобие эпоксидного клея), которое не только фиксирует один элемент с другим, но также выполняет функцию отведения избыточного тепла и изолятора.

  • Вибратор. Устройство вибратора также не является сложным: на стальном штоке, который устанавливается в якорь, фиксируется специальный амортизатор. Амортизатор имеет вид обыкновенной мембраны, выполненной из обыкновенной резины. Шток опирается на резиновую диафрагму, которая помимо направляющей функции служит разделительным элементом для электрической и гидравлической камер. Сам шток заканчивается резиновым поршнем, который выполняет основную функцию вибратора.

Помимо основных вышеописанных элементов, погружной насос имеет дополнительный резиновый клапан. Данное устройство похоже на датчик давления масла в автомобиле. При работе насоса, клапан перекрывает воды внутри изделия, а при падении давления, он меняет своё месторасположение и обеспечивает свободное вытекании жидкости.

Принцип работы вибрационного насоса

принцип работы вибрационного насоса

Принцип работы данного устройства также достаточно прост. В основу заложены простейшие физические законы и преобразование силы электрического тока в механические колебания определённой частоты.

Когда на вход вибрационного насоса подаётся электрический ток напряжением 220 В и частотой 50 Гц, срабатывает электромагнит. Появляющееся магнитное поле обеспечивает притяжение якоря. Для того, чтобы появились возвратно-поступательные движения, должно возникать перемагничивание полюсов, это позволяет откинуть якорь и придать ему изначальное положение.

принцип работы вибрационного насоса

Чтобы понять данный процесс, в электротехнике используют диаграмму зависимости работы насоса от рабочей частоты в электрической сети. Якорь будет откидываться на изначальное место каждые полпериода, пока не происходит изменение расположения полюсов. За один период якорь притянется к электромагниту и упадёт обратно 2 раза. Зная частоту промышленной сети (50 Гц), можно высчитать, что за одну секунду таких движений будет ровно 100. Так как резиновый поршень закреплён на штоке, который соединён с якорем, то и он совершит 100 движений.

Поршень и рабочий клапан образуют гидравлическую камеру, в которой сохраняется определённое количество воздуха. Излишек воздуха создаёт пружинящий момент, поэтому в камере присутствует некоторое давление. Под действием резинового поршня происходит сжатие воды и последующее её выталкивание в напорный патрубок. После чего жидкость транспортируется на поверхность.

Основные неисправности погружных насосов

ремонт погружных насосов

Из-за своей простой конструкции давно известны основные поломки погружных насосов и методы их устранения. Для ремонта устройства требуется соблюдение правильной последовательности основных действий, а также самый необходимый инструмент, обзавестись которым можно в любом строительном магазине.

Насос работает, но вода на выходе отсутствует

Работу насоса можно определить по характерному гулу, который появляется после прохождения электрического тока через электромагнит. При данной неисправности может наблюдаться не только полное отсутствие воды, также возможно уменьшение напора.

Основные причины поломки и методы их устранения:
  • В месте соединения стального штока и амортизатора произошло ослабление гаек. Проблема несущественная, но требует практически полной разборки насоса. Основной проблемой при разборке являются винты, которые после длительной эксплуатации в воде ржавеют и достать их очень проблематично. Чтобы сэкономить время, необходимо воспользоваться болгаркой или ножовкой по металлу и просто их срезать, после чего заменить на новые.

После разборки, достаточно хорошо затянуть гайки, а самую верхнюю – надёжно зафиксировать. Чтобы подобное больше не возникало, можно заменить гайки на самозатягивающиеся.

  • Повреждён резиновый клапан. Для устранения данной неисправности, клапан следует заменить. Он не имеет особенных соединений и замена занимает минимальное количество времени.
  • Деформация штока или его обрыв. Такая поломка очень серьёзна, так как повреждённый шток заменить невозможно.

После включения насоса происходит отключение автоматических выключателей

Если ампераж автоматов достаточно большой, то возможно обгорание кабеля, посредством которого происходит подключение насоса к сети.

Основные причины поломки и методы их устранения:
  • Короткое замыкание в обмотке якоря. Это можно увидеть или внешне, или прозвонив обмотку с помощью мультиметра. Перемотать якорь возможно только при наличии соответственного инструмента. Также данная процедура требует определённых знаний, лучше обратиться к специалисту.
  • Короткое замыкание проводов сетевого кабеля. Определить замыкание можно посредством мультиметра, установив его в режим прозвонки. Не все модели погружных насосов предусматривают замены входного кабеля, в некоторых кабель заливают компаундом. Чтобы устранить неисправность именно на такой модели, кабель можно нарастить с помощью скруток.

Электрическая составляющая устройства очень важна, так как посредством её применения происходит основная работа изделия.

Чрезмерный нагрев изделия за короткий промежуток времени

Данную поломку сопутствует излишняя вибрация всего устройства. Причина всего одна, но для её устранения необходимо приложить определённые усилия. Спешить не стоит, так как все действия должны быть точными и правильно рассчитанными.

  • Отслоение электромагнита. Такая неисправность возникает из-за прекращения подачи воды внутрь изделия. Необходимо полностью разобрать устройство и отсоединить его электрическую составляющую. Для определения состояния магнита, достаточно немного постучать по его корпусу. При отслаивании возникнет люфт.

Чтобы устранить неисправность, необходимо полностью отсоединить магнит от корпуса прибора. Посредством использования болгарки или ножовки по металлу, надо прорезать небольшие (до 2 мм) канавки на внутренней стороне корпуса и на самом магните. Для присоединения магнита к корпусу устройства, можно использовать эпоксидный клей или герметик. После нанесения материала, магнит присоединяется к корпусу и оставляется на время до полного высыхания. После окончания всех действий, насос собирают в обратной последовательности.

Падение давления при работе устройства

Причина неисправности проста, но требует полной разборки изделия. Данная поломка возникает после длительного срока эксплуатации устройства.

  • Увеличение зазора в вибраторе. Также возможно ослабление гаек, которые следует правильно подтянуть. Нельзя переусердствовать при подтяжке, приложение чрезмерных усилий может привести к срыву гайки.

Если причина в зазоре, то для его уменьшения следует воспользоваться несколькими медными шайбы. Количество шайб следует установить экспериментальным путём. Лучше всего использовать исключительно медные шайбы, данный материл долговечен, хорошо реагирует на перепады температуры.

Как производиться настройка вибрационного насоса

настройка вибрационного насоса

После каждого ремонта следует проверять технические характеристики насоса и проводить его настройку. Данная процедура не займёт много времени и не требует большого количества подручных материалов. При разборке насоса, все стыкуемые части следует заранее пометить маркером.

Насос необходимо разместить в глубокой ёмкости, после чего полностью залить её водой. Проверить напряжение в сети. Если оно в допустимых параметрах 200-230 В, то насос можно включать.

После работы в течение нескольких минут, насос выключают и продувают систему через выходной патрубок. Если настройки не сбиты, то насос будет продуваться в обратном направлении, только при усилении воздушного потока наблюдается запирание поршня. Для правильной работы погружного насоса снижают значение входного напряжения от 180 до 200 В.

вибрационный насос

Для настройки следует выставить правильное расстояние между поршнем и седлом, используя штангенциркуль. Данное расстояние может быть нарушено из-за чрезмерной затяжки гайки, посредством который происходит крепление поршня. Проблему создаёт даже не гайка, а находящийся там гровер, который может сбиться на одну сторону. Для выравнивания используют обыкновенную пищевую фольгу, которую применяют в качестве уплотнителя.

Помимо основного расстояния, также совмещают оси поршня и седла. Смещение поршня или седла в сторону приводит к неправильной работе устройства. Для замера изначального положения поршня, насос следует собрать, выкрутить винт входного клапана и посмотреть где находится шток. При его неправильном положении используют металлические втулки, которые стягивают посредством гаек.

Настройка погружного насоса является важным делом. При постоянных неудачах лучше всего обратиться к мастеру, который знает толк в данного рода делах.

Вам также может понравиться

Как выбрать вибрационный насос?

Как выбрать вибрационный насос? 

Хоть агрегаты данного типа и схожи принципом работы, все же характеристиками они могут отличаться кардинально. Насос – не та вещь, которую можно купить «на вырост», он должен точно соответствовать условиям, в которых его будут эксплуатировать. Поэтому выбирая насос для обеспечения дачи технической и питьевой водой, обращайте внимание на следующие параметры.

Производительность

Этот параметр означает, сколько воды может выкачать данный насос в час.

Минимальные показатели 360л/час, средние – 750 л/час, высокие – 1500л/час, хотя есть модели, обеспечивающие подачу 2000 – 3000 л/час.

К производительности необходимо подходить с двух сторон: рассчитать суточную потребность в воде и в то же время учесть оптимальный дебет источника воды. Для расчета потребности есть специальные таблицы, какой расход воды через умывальник, ванну, унитаз, стиральную машину и т.д. Дебет источника должен быть указан в паспорте. Если Вы возьмете насос с производительностью больше, чем оптимальный дебет скважины, например скважина, будет осушаться, и частички глинистого грунта будут отрываться потоком воды со своего места и устремляться к фильтру. Чем это грозит, уже написано выше.

Напор воды – высота подъема

Данный параметр показывает, на какое расстояние насос способен подавать воду. Особенно важно, когда потребители находятся далеко от источника воды. 
Минимальный напор вибрационных насосов 40 м, средний – 60 м, большой 80 – 90 м.

Для расчета требуемого напора сложите: глубину, на которую опускаете насос, расстояние от поверхности земли до зеркала воды, длину трубопровода и накиньте 20% потерь. Напор лишним не бывает, так что смело, можете брать насос с большей высотой подъема.

Глубина погружения

Глубина, на которую можно опускать насос, одинакова практически во всех моделях и равна 7 м. Но учтите, в некоторых моделях производительность указывается из расчета какой-то номинальной глубины погружения. 
Например, вибрационный насос Ручеек -1 белорусского производства может подавать 432 л/час при погружении на 4 м. Обратите на это внимание при покупке.

Соотношение размеров насоса и диаметра скважины

Внешний диаметр вибрационных насосов от 76 мм до 102 мм. Этого вполне достаточно, чтобы использовать их практически в любых скважинах (минимум 80 мм) и источниках воды. Выбирайте размер агрегата так, чтоб его диаметр был меньше диаметра скважины, и чтобы на его корпус еще можно было надеть резиновую прокладку, как вариант — кусок старой резиновой камеры от колеса мотоцикла. Она защитит обсадную трубу от вибраций насоса и сам насос от ударов об стенки.

Водозабор сверху или снизу – принципиальное различие

Существует два вида вибрационных насосов:

  1. с верхним забором воды,
  2. и нижним забором воды.

Расположение камеры для забора сверху обезопасит от засасывания песка и других частиц со дна источника. Такие насосы удобно использовать в колодцах и открытых источниках, где они будут работать постоянно. Располагать вибрационный насос с верхним забором воды необходимо на расстоянии минимум 30 см от дна.

Насосы с нижним забором воды хороши для прокачки новых скважин, для увеличения их дебета, а также для откачки воды из строящегося колодца. 
В обычных колодцах и водоемах такой насос необходимо располагать на расстоянии 90 – 100 см от дна. Хотя бытует мнение, что такое расположение водозабора чревато перегревом, если насос останется без воды, на самом деле важно, чтобы насос был с термозащитой от таких случаев. В независимости от того, где у него камера водозабора.

Сколько времени работает – сколько отдыхает

В паспорте вибрационного насоса есть такая графа: ограничение работы — 1 час работы и 20 – 30 минут перерыва. Если у вас есть потребность в более длительном режиме работы, можете установить специальные стабилизаторы напряжения для вибрационных насосов.

Наличие термозащиты – безопасность прежде всего

Крайне важно, чтобы агрегат обладал защитой от перегрева на случай аварийных условий работы, например, в режиме «сухого хода» или под высоким напряжением, или если поршень заклинит. Как правило, в таких случаях обмотка катушки перегревается и повреждается, как при коротком замыкании.

У моделей вибрационных насосов с верхним забором воды своеобразным механизмом термозащиты служит то, что корпус насоса всегда охлаждается водой. Но для этого агрегат обязательно должен быть всегда погружен в воду.

Есть модели с нижним забором воды, например, вибрационный насос «Малыш» московского завода, в котором предусмотрена еще более эффективная защита от перегрева. Как только обмотка перегревается, двигатель отключается и включается снова, когда остынет.

Материал корпуса

Еще совсем недавно выбора как такового и не было. Все насосы такого типа изготавливались из алюминия или его сплавов. Такая конструкция является безусловно  легкой, надежноё, прочной, но при этом корпус подвержен окислению. Со временем он приходит в негодность. А бывают и такие случаи. 
Недавно сосед вынимал насос из скважины, так мало того что резиновая прокладка вся стерта (ее просто нет), так весь корпус был исцарапан и истерт от вибраций и трения об обсадную металлическую трубу.

Сейчас появляются в продаже новые модели в пластиковом корпусе. Они, конечно, не такие прочные, зато не окисляются и не коррозируют. Но, тут выбор за вами.

Также при выборе вибрационного насоса обращайте внимание на важные мелочи: удобное резьбовое соединение, наличие универсального переходника, чтобы можно было подсоединить трубу (шланг) 25 мм или 19 мм. А прочный длинный электрический кабель в резиновой изоляции позволяет использовать насос в любое время года и при любых температурах. Длины кабеля должно быть достаточно, чтобы довести его до ближайшей удобной розетки или устройству автоматики и не пришлось внутри скважины сращивать его.

Какой лучше?

Все вибрационные насосы находятся в одном ценовом диапазоне от 30 у.е. до 40 – 50 у.е. Их стоимость настолько ничтожна по сравнению с затратами на обустройство колодца или скважины, что не стоит экономить и покупать откровенно некачественный товар.

Отечественный рынок наводнен хорошими моделями российского, украинского и белорусского производства. А вот зарубежных агрегатов: итальянских, немецких практически нет или они не пользуются спросом. 
Не стоит покупать вибрационный насос, сделанный в Китае, немного сэкономив, просто выбросите деньги.

Один из самых распространенных и надежных отечественных насосов. Модели с этим названием изготавливают разные заводы российский ОАО «Ливгидромаш» (Ручеек), белорусский ОАО «Техноприбор» (Ручеек 1). 
Имеет верхнюю камеру забора воды, обладает напором до 60 м. Но обратите внимание, насос Ручеек на испытаниях выдал 598 л/час и поднял на высоту 50 м, а Ручеек 1 только 300 л/час на высоту 30 м. Название практически одно, а характеристики разные. Хотя и тот, и другой оснащены хорошей термозащитой.

Вибрационный насос Ручеек

  Тоже снискал себе хорошую славу у владельцев дачных участков. 
Насос «Малыш» производят «АЭК Динамо» (Москва), «Электродвигатель» (Бавлены), а также другие производители. 
Все они достаточно высокого качества, но необходимо обязательно уточнять характеристики, так как есть модели с верхним забором воды, а есть нижним. А вот переживать по поводу термозащиты не придется, она есть во всех моделях. Это во многом определяет надежность Малыша и его хорошую репутацию.

 

    Этот насос стоит подороже своих собратьев, около 50 у.е. Производится на Украине, где модельный ряд его очень широк. 
Можно подобрать насос с такими размерами, чтоб проходил в скважину 90 мм. Можно агрегат с производительностью 1500 л/час или напором 100 м. А также оснащенные двумя клапанами. Все модели имеют качественную термозащиту. Но обратите внимание, вибрационные насосы Водолей 1 российского производителя ЭМСЗ «ЛЕПСЕ» уступают на порядок украинским, не ошибитесь при выборе.

    Один из самых распространенных и надежных отечественных насосов. Модели с этим названием изготавливают разные заводы российский ОАО «Ливгидромаш» (Ручеек), белорусский ОАО «Техноприбор» (Ручеек 1). 
Имеет верхнюю камеру забора воды, обладает напором до 60 м. Но обратите внимание, насос Ручеек на испытаниях выдал 598 л/час и поднял на высоту 50 м, а Ручеек 1 только 300 л/час на высоту 30 м. Название практически одно, а характеристики разные. Хотя и тот, и другой оснащены хорошей термозащитой.

    В конце хотелось бы подытожить, какой должен быть идеальный вибрационный насос для дачи. Агрегат с производительностью от 800 до 1300 л/час, напором 60 м, глубиной погружения 7 м, термозащитой, длинным шнуром, с длительным режимом работы без отдыха. И не забудьте правильно рассчитать требующуюся конкретно вам производительность.

Вибрационный насос: описание, особенности выбора

Выбор насоса для водозабора определяется такими требованиями, как глубина уровня воды, производительность и, что немаловажно, стоимость. Наименьшей стоимостью обладают погружные вибрационные насосы. Их существенным недостатком является низкая надежность, которая, впрочем сглаживается высокой ремонтопригодностью данного типа насосов.

Принцип действия вибрационных насосов.

По принципу действия вибрационный насос представляет собой систему из неподвижного электромагнита и подвижного якоря, который через систему резинового подвеса передает колебания резиновому же поршню. Поршень установлен на границе двух камер – всасывающей и нагнетающей. Всасывающая камера сообщается с наружной водой через обратный клапан. Вода из нагнетающей камеры полается в трубопровод. Частота колебаний поршня составляет 100 Гц (сто раз в секунду), а не 50, как думают многие. Как известно, частота колебаний напряжения сети составляет 50 Гц, но в течение одного колебания переменный ток имеет два максимума – положительный и отрицательный. В обоих случаях якорь притягивается к электромагниту, а становится в нейтральное положение только при переходе напряжения через 0. Таким образом и имеем частоту 100 Гц.


Рис. 2. Устройство вибрационного насоса.

Причины поломок

Низкая надежность обусловлена влиянием вибраций в первую очередь на саму электромагнитную систему. Катушка электромагнита, хотя и выполнена из изолированного провода, но при воздействии колебаний изоляция довольно легко разрушается и происходит замыкание некоторых витков между собой. Поэтому главнейшим требованием при изготовлении насоса является тщательное проклеивание  обмотки электромагнита специальными составами и последующая герметизация катушки в корпусе насоса. Замена катушки является самым трудоемким видом ремонта вибрационного насоса, однако при некотором навыке его вполне возможно осуществить самостоятельно.

Более часто встречаются повреждения резиновых частей подвижной системы и, в первую очередь, поршня. Наиболее часто поршень выходит из строя при наличии в воде твердых частиц или при работе без воды в случае насоса с верхним расположением клапана. Заменить порванный поршень в насосе совсем не трудно. Главное, выполнить регулировку положения поршня на оси якоря по высоте с помощью регулировочных шайб. Даже не зная точных данных по положению поршня, после нескольких попыток нужное положение наверняка будет найдено.
Замена обратного клапана никаких регулировок не требует.

Кроме всего прочего, под действием вибрации ослабляется надежность резьбовых соединений корпуса насоса и его подвижных частей, поэтому совсем не лишней будет регулярная проверка и затяжка болтов и гаек корпуса и поршня.

Вибрационные насосы бывают двух видов – с верхним и нижним расположением всасывающих отверстий. Первый тип предпочтителен во многих отношениях. В первую очередь, поршневая система гораздо меньше страдает от воздействия твердых взвешенных частиц, а, во-вторых, при снижении уровня воды, полностью устраняется риск перегрева насоса и, как следствие, перегорания обмоток электромагнита. Возможен только выход из строя резинового поршня, однако, как было сказано выше, его замена существенных трудностей не представляет.

Рис. 3. Насосы с нижним и верхним расположением клапанов.

Бытует мнение, что вибрационные насосы оснащены термодатчиком, устраняющим возникновение перегрева, однако это справедливо только для надежных производителей оборудования. Как свидетельствует практика ремонтов, в большинстве недорогих вибрационных насосов защита от перегрева отсутствует.

Области применения.

Вибрационный насос способен поднимать воду с глубины порядка 40 – 60 м. При отсутствии необходимости в большой производительности их применение является самым оптимальным вариантом, поскольку центробежные погружные насосы имеют гораздо большую стоимость.
Наиболее часто такие насосы применяют для подачи питьевой воды из колодцев в дом, для забора воды из водоемов, для выкачки из воды из затопленных помещений. Отдельным пунктом стоит вопрос использования вибронасосов для подачи воды из скважин. Здесь точки зрения абсолютно противоположны, хотя противники такого применения насосов, в большинстве случаев все-таки правы. Объяснение этому довольно простое. Скважина в нормальном своем состоянии имеет в нижней части естественный фильтр из твердых частиц грунта. При воздействии вибраций, частицы перемещаются, более мелкие заполняют промежутки между крупными и пропускная способность фильтра падает, вплоть до полного прекращения пропускания воды. Происходит заиливание скважины. Даже если насос расположен высоко над нижней границей скважины, вибрации туда доходят без помех, поскольку вода практически не сжимаемая среда. Единственный вариант применения вибронасоса в скважине – это выкачка воды после бурения или ремонта, когда в ней очень много взвешенных частиц. В таком случае, промывку скважины выполняют появления чистой воды вибрационным насосом и немедленно меняют его на центробежный для дальнейшего пользования скважиной. Изначально применять дорогой центробежный насос для промывки не целесообразно ввиду его высокой стоимости и большой вероятностью поломки.

Опасность и причины «сухого хода»

Еще на один момент следует обратить внимание. Как уже было сказано, работа без воды приводит к перегреву электромагнита и насосы с верхним расположением всасывающей системы свободны от этого недостатка. Однако, отсутствие воды в камерах насоса приводит также к так называемому сухому ходу. Не испытывая противодействия со стороны жидкости, подвижная система насоса резко увеличивает амплитуду (размах) колебаний, что приводит к ударам якоря о неподвижный электромагнит. Это проявляется возникновением резкого звенящего звука со стороны насоса. К такому же явлению может привести отсутствие нагрузки на выходе, например, при коротком шланге и расположении насоса близко к уровню земли.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *