Классификация водяных насосов по разным параметрам

Водяной насос – это механическое устройство, способное всасывать и нагнетать жидкость через патрубки, к которым могут быть присоединены трубы, шланги и/или фильтры. Простым языком – это прибор для перекачивания чистой и грязной воды. Он может быть использован в частном, сельскохозяйственном, городском, промышленном секторах, в строительстве и при тушении пожаров. Мы разберемся в ассортименте, который рассчитан на применение в быту для решения тех или иных задач.

В чем состоят отличия категории бытовых насосов

Все отличия сводятся к условиям эксплуатации. В зависимости от них разработчики задают приборам те или иные технические характеристики. Самое очевидное – это мощность, от которой зависят, например, выбор материалов для сборки, внешние форма и габариты, конечная стоимость. Рассмотрим другие базовые отличия на примерах.

Рабочая среда

В частном секторе насосы нужны для перекачивания чистой или загрязненной воды, в которой могут содержаться ил, глина, песок и другие примеси. В строительстве жидкими могут быть лакокрасочные материалы и различные растворы. В промышленном секторе – продукты питания, нефть, токсичные и взрывоопасные вещества.

Условия работы насоса и системы

В частном секторе могут быть незначительные скачки напряжения, неисправности в водопроводной системе или нарушения правил эксплуатации приборов. В условиях добычи и переработки природных ресурсов, производства тех или иных продуктов – иные риски: взрывоопасность, ощутимые перепады давления или температуры в системе, нередко химически агрессивная рабочая среда. Внешние факторы также бывают разными: климат/микроклимат, отдельное расположение или встраивание в систему, необходимость вмешательства человека в работу насоса и прочее.

Требования к производительности

Домашняя бытовая техника рассчитана на совместимость с центральной системой городского водоснабжения. А многие насосы для частного сектора настроены на организацию автономной системы водоснабжения со схожими параметрами. Для полива огорода или обслуживания небольшого декоративного фонтана подходят условно маломощные приборы. В промышленной сфере и при пожаротушении требования к производительности насосных установок заметно выше.

Классификация бытовых насосов

В широком ассортименте оборудования сложно разобраться, когда нужно решить одну задачу, а вариантов несколько. Чтобы уменьшить количество подходящих позиций, достаточно понять основные критерии выбора насоса. Они основаны на базовой классификации по ряду признаков, которые мы рассмотрим далее.

По целевому назначению

Различают насосы для чистой и грязной воды по предельному содержанию твердых включений – до и свыше 150 г/м³. К первой группе относят, например, такие устройства:

У насосов для грязной воды не только выше допуск по количественному содержанию примесей, но шире ограничения по фракции абразивных веществ. Это могут такие устройства:

Насосы для грязной воды рассчитаны на работу с жидкой средой, в которой наблюдается высокое содержание примесей, в том числе крупных твердых (абразивных) включений. Условно приборы делятся на две группы по степени загрязненности воды. За предельное значение принято считать 200 г/м³ (до или свыше). Также наблюдается тенденция выбора мощности с порогом в 1,5-2 кВт (в пределах или больше).

По месту установки

Относительно места установки насосного оборудования подлежат рассмотрению конструктивные особенности приборов и способы охлаждения двигателя в рабочем режиме. На основании этого выделяют погружные, полупогружные, поверхностные и встраиваемые модели. Рассмотрим детальнее, в чем состоят их отличия.

Погружные

Погружные насосы имеют общий герметичный корпус, стойкий к коррозионным процессам. Внутри расположены все рабочие элементы, наружу выведены два патрубка (входной и выходной). Приборы могут исправно работать только в жидкой среде, которая также является хладагентом. То есть для перекачки горячей воды погружные модели не подходят, если иное не предусмотрено производителем.

Функционал оборудования может быть расширен. Например, самостоятельное отключение в случае отсутствия воды из-за перегрева рабочих деталей либо из-за срабатывания автоматики с привязкой к клапану. Нередко предусмотрен встроенный фильтр грубой очистки, который можно заменить на наружный сменный элемент. Обратный клапан позволяет предотвратить возвращение воды из труб в источник.

Полупогружные

Это устройство погружается в воду не полностью: рабочий орган находится в жидкой среде, а двигатель над поверхностью водной глади. Такая особенность позволяет перекачивать жидкость любой температуры в пределах технических допусков. Также прибор может подходить для перекачки химически агрессивной, коррозионной и вязкой среды.

Для защиты от перегрева полупогружного насоса могут быть предусмотрены:

• датчик сухого хода;
• независимая система охлаждения с замкнутым контуром;
• тепловое реле, которое настроено на срабатывание при повышении номинальной температуры, например, из-за холостого хода или перегрузки мотора.

Основное применение полупогружных насосов в быту – откачка стоков из выгребных ям. Модели, дополненные режущим механизмом, способны измельчать пищевые отходы, что позволяет использовать откачиваемые стоки для пополнения компоста. Для профилактики засорения такого насоса может быть предусмотрена функция самоочищения – это механизм, который дополнительно дробит крупные частицы.

Поверхностные

Подобного рода устройства нужно располагать на земле на некотором удалении от воды. Для приборов характерны компактность и малый вес, что позволяет переносить их в удобное место, перевозить в легковой машине и размещать на сезонное хранение в доме. Пользоваться оборудованием может человек без особого опыта.

Способ охлаждения двигателя у поверхностного насоса – воздушный. Сравнительно с погружной и полупогружной моделями эта устойчива к воздушным пробкам, может создавать большее давление в водопроводе и резервуар может быть заполнен водой всего на 60 см, чтобы прибор мог спокойно ее перекачивать. Но важно следить за чистотой рабочей среды, за глубиной источника (до 9-10 м) и за тем, чтобы заборный шланг был наполнен водой. Недостаток в виде шума можно нивелировать с помощью защитного водонепроницаемого короба со стенками из акустического материала.

Встраиваемые

Способ установки таких приборов – встраивание в водопровод. То есть входной и выходной патрубки нужно подсоединять к одному и тому же контуру, через который организован поток рабочей среды. Примеры применения разных моделей:

• циркуляционный для обслуживания системы отопления;
• самовсасывающий для нормализации низкого давления в трубах;
• насосная станция с гидробаком для комфортного пользования автономной системой водоснабжения.

Из-за способа установки приборы имеют компактный размер, чтобы исключить деформацию рабочего контура и не занимать много места. Техническое обслуживание проводить легко, так как предусмотрена возможность снятия кронштейна, мотора и частично – корпуса. Еще один важный плюс – конструкция и материалы в ней имеют низкий коэффициент теплового расширения, что позволяет приборам исправно работать как с холодной, так и с горячей водой. Главный недостаток – многие модели чувствительны к абразивным частицам в воде. Из-за них может засориться контур насоса или выйти из строя подвижные детали.

По типу топлива

Любой насос – энергозависимое устройство. В качестве источника питания могут выступать электричество, жидкое топливо и солнечная энергия. Рассмотрим главные особенности каждого варианта.

Электрические

Наиболее распространены насосы, которые преобразуют электрическую энергию в механическую. Сначала питание поступает на двигатель, далее от мотора вращение передается рабочему органу: крыльчатке, валу, поршню (детали могут быть разными). Устройство поступает в продажу со шнуром, который можно при необходимости удлинить или заменить самостоятельно. Но эти действия противоречат гарантийным обязательствам со стороны продавца и производителя.

На жидком топливе

Иными словами – это мотопомпы. Здесь двигатель внутреннего сгорания работает на дизельном топливе либо на смеси бензина с маслом. Такое оборудование актуально для загородного участка, где нет электричества. Также его удобно брать в поход, так как устройство компактное и простое в обслуживании. В сравнении с электрическими моделями эти могут быть шумными и быстро засоряться, но у них можно регулировать производительность и нет привязки к электрической сети.

На солнечных батарейках

Это самый экологичный тип насосного оборудования, так как в качестве источника питания выступает солнечный свет, а в процессе преобразования полученной энергии не происходит никаких выбросов в окружающую среду. Другой ощутимый плюс – не нужны дополнительные ресурсы и деньги на их оплату. Техническое обслуживание приборов сводится к очистке панелей и проверке на предмет исправной работы. Способы применения: системы орошения, автономного водоснабжения и отопления, обслуживание декоративных фонтанов.

По внутреннему устройству

В частном секторе востребованы центробежные, вихревые и вибрационные насосы. Они имеют конструктивные отличия, а значит и принцип действия, что отражается на производительности и эффективности оборудования. Мы рассмотрим главные особенности приборов и основные способы их применения.

Центробежные

Это самый распространенный тип погружных насосов. Они могут перекачивать питьевую и слабо загрязненную воду с большой глубины. К плюсам относят надежность конструкции и долгий срок службы. Основные способы применения: автономная система водоснабжения дома и приусадебного участка, отопление с водяным теплоносителем.

Вихревые

Такое оборудование способно создавать большое давление в водопроводе (при тех же габаритах центробежный насос уступает в эффективности). Модели самовсасывающие, поэтому перед запуском мотора не требуют заполнения внутренней камеры жидкостью. Оборудование чувствительно к абразивным включениям, но справляется с воздушными пробками. Способы применения: перекачка небольшого объема чистой воды или канализационных стоков.

Вибрационные

Это погружное самовсасывающее оборудование с простым конструктивным исполнением. Оно может иметь широкий допуск по степени загрязненности воды и содержанию абразивных частиц. При этом размер включений ограничен только внутренним диаметром патрубков. Все это позволяет решать разнообразные задачи на загородном участке: от устройства автономного водоснабжения с привязкой к неглубоким источникам до осушения затопленных помещений.

По рабочему положению корпуса

В частном секторе чаще применяют насосы с вертикальным положением корпуса. Это удобная модель с точки зрения погружения в колодец, скважину или другой резервуар. У насосной станции и у прибора с поверхностной установкой корпус чаще расположен горизонтально. Такой подход позволяет обеспечить лучшую устойчивость оборудования в рабочем режиме. В отношении производительности, эффективности и прочих характеристик разница не существенная. Важнее задачи, которые необходимо решать. То есть имеет значение удобство пользования насосом.

Коротко о главном

Водяной насос – это прибор, действие которого направлено на всасывание и нагнетание жидкой среды с теми или иными характеристиками. Для бытовых приборов это могут быть холодная и горячая, пресная, чистая или грязная вода с разным содержанием примесей и абразивных частиц.

Основные задачи, которые можно решать с помощью бытовых насосов: устройство автономных систем водоснабжения, отопления и орошения, осушение помещений, затопленных участков и водоемов, обслуживание бассейнов, декоративных прудов и фонтанов, перекачивание воды из источника в другие резервуары.

Базовая классификация насосов основана на таких признаках: целевое назначение, место установки, тип топлива и внутреннее устройство.