Насос – это электромеханическое устройство, предназначенное для перекачки воды из более низкой точки в более высокую, то есть её транспортирования в ту область, в которую она не может попасть самотёком.
Электрический водяной насос – центральный элемент любой современной сети водоснабжения, водоотведения и циркуляции воды. Он определяет рабочие характеристики и работоспособность подключенной сети. Чтобы правильно подобрать устройство следует знать и учитывать различные особенности конструкции, принципа действия и технических характеристик электрических водяных насосов.
Водяные насосы различных видов, несмотря на различия в конструкции, работают по схожему принципу. Работающий внутри корпуса электрический двигатель создаёт в рабочем пространстве помпы зону низкого давления, благодаря этому жидкость затягивает внутрь, а далее она поступает под большим давлением к патрубку насоса и выталкивается из устройства в водопроводную сеть или подключенный шланг.
Создаваемое двигателем помпы давление прямо пропорционально влияет на напор воды, поэтому мощность двигателя должна быть достаточной для преодоления её сопротивления.
Принципиальные различия в конструкции помп заключаются в способе образования вакуума в рабочем пространстве устройства. По этому классификационному признаку насосы подразделяются на центробежные, вибрационные и вихревые.
По устройству помпы подразделяются на: погружные и полупогружные, используемые для добычи воды из артезианского водоносного горизонта; поверхностные, используемые для полива огородов; вертикальные; горизонтальные, применяемые для водоснабжения домохозяйств; моноблочные; консольные, дающие возможность перекачивать среду с мелкодисперсными взвесями; одно- и многоступенчатые (если необходим повышенный напор).
Центробежные насосы функционируют за счёт создания вакуума внутри рабочей полости благодаря вращению крыльчатки. Такие аппараты очень распространены и применяются в быту и промышленности.
Аппараты конструируются с расчётом на непрерывное длительное функционирование, поэтому проектируются они так, чтобы эксплуатация не требовала больших трудозатрат. Это же обусловливает изготовление деталей устройства из высокопрочных материалов, которые мало подвержены износу, обеспечивает стабильную и безопасную работу в агрессивных химических средах и широком диапазоне температур. Регулярного обслуживания и замены в помпах требуют только уплотнители и подшипники. Аппараты имеют высокий КПД и доступную стоимость, их работа может быть легко автоматизирована.
Среди недостатков следует выделить требовательность к стабильности напряжения в питающей электросети, недопустимости завоздушивания подводящего канала, необходимость предварительного заполнения помпы водой для создания достаточной для работы центробежной силы.
Вибрационные насосы работают за счёт колебаний диафрагмы внутри рабочей полости устройства. Диафрагма приводится в движение штоком, который совершает возвратно-поступательные движения за счёт создания катушкой, установленной внутри корпуса помпы, электромагнитных импульсов. Такие устройства монтируют в системы автономного водоснабжения, также могут применяться для орошения приусадебных участков.
Вибрационные насосы дёшевы в производстве, в них нет трущихся деталей, что способствует их надёжности и долговечности. Устройства способны перекачивать даже сильно загрязнённую воду.
Как и циркуляционные насосы, вибрационные помпы требовательны к стабильному напряжению питающей электросети, поэтому рекомендуется подключать помпу через стабилизатор напряжения. Вибрационный насос не рекомендуется использовать в малых скважинах, поскольку импульсное втягивание воды может привести к подъёму взвеси со дна и нежелательному загрязнению.
Вихревые насосы создают вакуум в рабочем пространстве путём закручивания воды по спирали с помощью вращающегося лопастного диска. Вихревые помпы позволяют получить при равной мощности более высокое давление по сравнению с циркуляционными и вибрационными устройствами. Соответственно при равном выходном давлении вихревые насосы будут меньшего размера и большей энергоэффективности.
Как и предыдущие типы оборудования, вихревые насосы используются для создания давления в автономных системах водоснабжения домохозяйств, в том числе и для полива. В отличие от центробежных насосов, завоздушенность подающего канала не является препятствием для работы вихревого насоса.
Вихревые насосы очень чувствительны к чистоте воды. Её загрязнение абразивными взвесями может привести к быстрой поломке устройства.
По отношению к расположению водного резервуара выделяют погружные насосы и поверхностные.
Погружные помпы применяются в быту для установки в системах автономного водоснабжения, в которых в качестве источника воды используется артезианский водоносный горизонт. Все такие устройства оснащаются защитными механизмами на случай отсутствия воды в резервуаре.
Такое оборудование должно быть погружено в толщу воды не менее, чем на один метр, чтобы не допустить попадание в устройство абразивных частиц и гарантировать охлаждение электродвигателя прокачиваемой жидкостью.
Поверхностные устройства применяются для перекачки воды из любого резервуара, например, расположенного рядом водоёма или колодца. Такие аппараты очень мобильны, их легко установить и демонтировать. Максимально доступный глубинный горизонт забора жидкости для поверхностных устройств составляет восемь метров.
Поскольку поверхностные помпы изначально проектируются негерметичными, воздействие влаги на их электрические части должно быть исключено.
Следует упомянуть, что для перекачивания сильно загрязнённой воды существуют специализированные насосные агрегаты – дренажные и фекальные помпы.
Дренажные насосы конструируются мобильными для лёгкости их доставки и монтирования в необходимом месте, способны длительное время непрерывно функционировать, не требуют специального технического обслуживания. Такие устройства оснащаются поплавковым механизмом для автоматического отключения аппарата в случае исчерпания запаса перекачиваемой жидкости.
Фекальные насосы применяются для перекачивания воды, загрязнённой различными волокнистыми примесями, для измельчения которых устройства оснащены режущими механизмами.
Сегодня на рынке для бытового использования представлены самые разнообразные по конструкции и устройству модели насосов. Самым главным критерием выбора необходимого оборудования является производительность. Она должна быть оптимальной, поскольку устройство, не выдающее достаточного давления, будет непригодно к целевому использованию, а при повышенном давлении слишком вероятно возникновение аварии в подключенной сети. Чтобы выбрать помпу необходимой мощности, следует учесть потенциальный расход воды, на который прямо влияет количество людей, использующих подключенные к сети сантехнические устройства, и прочие приборы-потребители.
