Обзор вибрационных насосов для скважин

При помощи вибрационного погружного насоса поднимают жидкую среду с глубины 20-30 метров и успешно транспортируют её по магистрали. Используют такие агрегаты в следующих случаях:

• подъем воды из скважины, колодца;
• прокачка только что пробуренного источника;
• осушение скважины, колодца с небольшим дебитом для осмотра дна и его чистки;
• наполнение водой накопительных резервуаров и обратная подача жидкости из них (полив, мойка авто и др.);
• забор жидкости из природных источников на даче (пруд, озеро, речка) для орошения садово-огородных угодий;
• осушение затопленных помещений (подвал, погреб).

При правильной эксплуатации погружной вибрационный насос служит от 10 лет.

1 Принцип работы

Технология, на которой основывается погружной вибрационный насос

следующая: подключенный к сети привод преобразует электроэнергию в электромагнитные колебания, которые передаются на клапан-поплавок, а он в свою очередь, воздействует на мембрану и заставляет её осуществлять колебательные движения.

Вследствие колебаний происходит нагнетание давления и прокачка воды. Такие механизмы очень чувствительны к перегреву, так что на них обязательно оборудуется автоматика, которая контролирует работу двигателя, и отключает его в случае холостой работы (когда уровень воды понизился ниже насоса).

Водяной насос погружного типа считается довольно низкоуровневым оборудованием, но со своими задачами он справляется, а это главное. Все погружные «Малыши», исходя из особенностей конструкции, делятся на два типа: насос с верхним забором воды, и насос с системой нижнего забора.

На практике предпочтительнее использование устройств с верхним всасывающим клапаном, так как в них насос расположен нижней части конструкции, что позволяет ему лучше охлаждаться, и не всасывать со дна источника механические загрязнения – ил и песок.

Погружные насосы с нижним всасывающим отверстием требуют более тщательного контроля – их нельзя оставлять надолго без присмотра (если отсутствует автоматика и система термозащиты), так как даже кратковременная работа «на сухую» может стать причиной перегрева.

Также на них рекомендуется устанавливать механический фильтр, которые будет препятствовать попаданию песка и ила в насос. Но это касается только низкодебитных скважин, в которых насос монтируется близко ко дну.
к меню ↑

2 Принцип работы и технические характеристики устройства

Представленный насос состоит из нескольких основных деталей. Это:

• Электромагнит;
• П-образный сердечник;
• Вибратор;
• Корпус.

Зная, как устроен агрегат, можно без особых сложностей, своими руками выполнить его ремонт. Сердечник, оснащенный катушками, монтируется в корпус, и впоследствии заливается эпоксидным компаундом.

Это позволяет с высокой степенью прочности закрепить катушки и сердечник внутри корпуса. Вибратор представлен в виде якоря, в котором запрессован шток.

Шток снабжен резиновой пружиной, которая выполняет амортизирующую функцию. Конец штока оборудован резиновым поршнем. Между корпусом устройства и клапаном есть зазор, равный 0,6-0,8 мм.

Благодаря его наличию жидкость свободно может вытекать даже в том случае, если отсутствует давление. Когда агрегат включается в электросеть, якорь подтягивается к магниту.

В процессе перемагничивания полюсов в течение каждого полупериода амортизатор инициируют обратный отброс якоря. Это приводит к тому, что поршень устройства способен вибрировать с частотой 100 раз в секунду.

В процессе работы клапан способен значительно ограничивать впрыск воды и задерживать ее выход через всасывающие отверстия. В зависимости от особенности модификации агрегата он может обладать несущественно отличающимися характеристиками, потому можно с ними ознакомится на примере усредненных данных:

Погружной вибрационный насос Малыш в сборе

• Потребляемая мощность: от 220 до 300 Вт;
• Напряжение питания: 220 В (бытовая сеть с переменным током);
• Длина максимального напора: 40-60 м;
• Производительность: 430 л/час при глубине в 40 м;
• Диаметр шланга: 18-22 мм;
• Частота тока; 50 Гц;
• Длина кабеля питания: 10-40 м;
• Масса агрегата: 4-5 кг.

2.1 Виды насосов

Представленные агрегаты производятся с ориентировкой на несколько видов исполнения:

• Малыш, Малыш К и Ручеек – оборудованы всасывающими отверстиями, расположенными снизу;
• Малыш М – отличаются верхним расположением всасывающих отверстий;
• Малыш 3 и Водолей – активно применяется в трехдюймовых скважинах с обсадной трубой диаметром в 80 мм.

Те модификации, которые отличаются нижним расположением всасывающих отверстий, рекомендуется покупать в комплектации с термореле.

Агрегаты, оборудованные нижним забором, способны производить закачку воды даже из самых мелких водоемов. Все агрегаты дополнительно укомплектовываются тросом, выполненным с применением капрона.

Благодаря ему, можно проводить ремонт устройства и его закрепление. Трос из капрона не является токопроводящим, потому при монтаже или повреждении изоляции кабеля питания агрегат можно вытащить, используя трос.
к меню ↑

2.2 Неполадки и ремонт

Ремонт агрегата может потребоваться в том случае, если произойдет разгерметизация. Дело в том, что при проведении забора воды из скважины или колодца, нужно внимательно следить за тем, чтобы корпус устройства не входил в контакт со стенками.

Погружной вибрационный насос Малыш

В противном случае вибрирующий агрегат получает целую серию сильных ударов. В минуту их будет около ста. Корпус агрегата не способен выдержать такой уровень нагрузки, и в результате этого происходит отслоение заливки от поверхности магнита, который находится внутри.

Это же может произойти в том случае, если устройство будет запущенно «на сухую», без воды в системе. Для того чтобы произвести ремонт нужно достать из корпуса всю электрическую часть, а следом за ней магнит. По всей площади магнита произвести небольшие надрезы и затем тщательно смазать герметиком.

Далее, вставить все части в корпус, и подержать его под прессом до момента высыхания. Нужно помнить о том, что сборка насоса осуществляется в строго обратном порядке.

В том случае, если производится закачка дренажных вод, нужно тщательно следить за тем, чтобы при этом внутрь не попадали мелкие камешки или крупный песок.

В противном случае нужно будет проводить замену вышедшего из строя очистительного фильтра. Чтобы отсрочить этот момент следует применять дополнительный фильтр.

Он натягивается на всасывающий патрубок в разогретом виде. Кроме того, при попадании мелких камней и песка наблюдается быстрый износ и стирание резинового клапана.

Если инородный предмет попадает в клапан, то потом, в процессе работы агрегата он может разорваться на мелкие части. В таком случае, ремонт производится достаточно легко. Клапан временно можно заменить пробкой из-под медицинской бутылки.
к меню ↑

2.3 Последовательность подключения

Для начала на патрубок насоса производится прикрепление обратного клапана. Впоследствии это приспособление может избавить пользователя скважины от постоянного контроля над состоянием наполнения рабочей скважины.

Установленное устройство эффективно воспрепятствует несанкционированному сливу воды, который может происходить после того, как агрегат выключен.

Погружной вибрационный насос Ручеек готов к монтажу в скважину

Далее к входу во всасывающий патрубок прикрепляется дополнительный чашеобразный фильтр. Благодаря ему исчезает угроза заливания водой рабочей камеры насоса.

К клапану обратного типа производится прикрепление нагнетательного шланга. При этом по шлангу вода из скважины попадает вверх к выходному крану.

Второй свободный конец шланга прикрепляется к гидроаккумулятору. Возможно, проведение прикрепления к внутренней части адаптера.

С его помощью можно обустроить вывод магистрали из скважины. Соединение электрического кабеля питания с нагнетательным шлангом производится с участием полимерных стяжек или клипс.

Применение проволоки в этой ситуации крайне противопоказано – она может пережать шланг и повредить его, что приведет к нарушению водоснабжения.

В отверстия кронштейнов, которые находятся в верхней части корпуса, агрегата вдевается полимерный канат, на котором в скважине и будет впоследствии висеть устройство.

Вся конструкция медленно и аккуратно опускается в скважину. Насос поддерживается только благодаря использованию каната. Не рекомендуется производить опускание, оперируя связкой кабеля и шланга.

Перед опусканием каната в скважину канат можно соединить с основной связкой при помощи уже применяющихся стяжек. После погружения агрегата в скважину и отсоединения связок производится его тестовый запуск.
к меню ↑

Модели Малыша

Наиболее популярные виды конструкций

Мы уже рассмотрели стандартные характеристики базовой модели (см. Насос Малыш: технические характеристики и принцип работы), но описание насоса Малыш не будет полным без упоминания о разных его моделях.

Ведь некоторые из них отличаются своими характеристиками и предназначением. Расходно-напорные характеристики у всех моделей идентичны.

Чем разнятся модели насоса:

Примечание. Насос «Малыш-Э» самый мощный из всех представленных моделей в этом ряду.

Назначение глубинного вибрационника

Погружные насосы серии “Малыш” выпускаются российским предприятием Ливгидромаш, история которого насчитывает без малого семьдесят лет. За это время с конвейера завода сошло более трех миллионов экземпляров различного насосного оборудования.

Несмотря на широкий выбор погружных агрегатов, которые сегодня предлагает рынок, многие потребители выбирают продукцию Ливенского завода. И это неслучайно, насосы “Малыш”, благодаря хорошим техническим характеристикам, удобству в эксплуатации и недорогой стоимости, с достоинством выдерживают конкуренцию.

Небольшой по размерам (до 255 мм) и весу (до 3,4 кг) прибор, на ура справится с целым рядом поставленных задач.

• бесперебойную подачу воды из скважин и колодцев, имеющих внутренний диаметр 8 – 11 см, а также любых водоемов с температурой воды не выше 35 градусов;
• перекачку воды из открытых источников, расположенных на расстоянии более ста метров от дома или дачного участка;
• транспортировку воды из накопительной емкости непосредственно в водопроводную систему дома;
• формирование запаса воды для обильного полива растений на открытом грунте или в теплице, для ухода за территорией и прочих хозяйственных целей;
• откачку воды из подвалов во время их затопления паводковыми водами;
• заполнение дачных бассейнов и слив воды;
• откачку грязной воды из заиленной или только что пробуренной водозаборной выработки.

Следует учесть, что “Малыш” может продуктивно работать только в том случае, если количество примесей механических частичек не превышает 0,01%. При перекачивании воды из сильно заиленных источников, а также из рек со значительным содержанием песка, необходимо применять систему фильтрации.

Устройство

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.

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.

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.

Возможно, Вас заинтересует статья о глубинных насосах для скважин.

Статью об особенностях ремонта глубинных насосов читайте здесь.

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.

Возможно, Вас также заинтересует статья о вибрационном насосе Малыш.

Статью о вибрационных насосах марки Водолей читайте здесь.

Прочитав эту статью, Вы получите информацию о погружном насосе Ручеек.

Конструктивные особенности

На фото ниже показан погружной насос вибрационного типа для колодцев в разрезе. Что входит в него, почему он работает именно так.

Погружной вибрационный насос

В основе работы насоса данного типа лежит силовой агрегат. По сути, это катушка с сердечником, через которые проходит электрический ток. Всем известно, что в таком электрическом устройстве электричество преобразуется в магнитное поле, действующее на любой предмет в виде поступательной электромагнитной силы.

Так вот обычно сердечник в таких насосах – это собранные в П-образную конструкцию стальные магнитные пластины. Поверх них обматывается катушка из медной проволоки, которая сверху покрывается специальным защитным лаком. Все это устройство заливается эпоксидной смолой, что придает ему устойчивое положение. К тому же смола дополнительно выполняет функции гидроизоляционного материала, оберегающего катушку от негативного воздействия воды. Нередко производители в эпоксидку добавляют кварцевый песок. Его назначение – увеличить теплоотдачу катушки, чтобы повысить ее охлаждаемость.

Второй по значимости узел (деталь) – это вибрирующий механизм, отсюда, в принципе, и название самих насосов. В его основе лежит якорь, тот самый предмет, который будет перемещаться поступательно. С одной стороны он установлен в катушку, и на него будет действовать магнитное поле прибора. С другой стороны к нему прикреплен шток, на конце которого установлена резиновая шайба. Она выполняет функции амортизатора.

Сам насос разделен на две камеры: для всасывания и нагнетания воды. Первая располагается ближе к источнику водозабора, вторая ближе к катушке вибратора. Между ними располагается резиновая прокладка, которая работает, как обратный клапан. То есть, она внутрь насоса воду пропускает, а обратно нет. Кстати, эта деталь является самой изнашиваемой. Именно по ее техническому состоянию можно определить, как эффективно работает сам насос. Необходимо обратить внимание и на специальные каналы, по которым вода будет подаваться наверх в дом.

Благодаря своей простой конструкции, вибрационный насос неприхотлив в эксплуатации. В нем отсутствуют вращающиеся механизмы и соединения, которые нуждаются в смазке. Изношенная резиновая прокладка легко заменяется. Малый нагрев при работе и устойчивость к температурным перепадам обеспечивают долгий срок службы. Поэтому многие отдают предпочтение вибрационному как лучшему насосу для колодца в сравнении с какими-либо другими типами. Но вибрации обладают разрушающей силой, которая может вызвать смещение грунта или нарушение целостности материала стен колодца. Поэтому контакт корпуса насоса с другими поверхностями нежелателен.

Схема работы и детализация

Технические характеристики и принцип работы

Данный насос относится к группе погружных насосов, используемых для подъема или откачки холодной пресной воды с глубин до 60 м (в зависимости от модели). При весе всего в 4 кг он способен выкачивать в час около 450 литров.

Относится к системам вибрационного типа, которые работают за счет колебаний диафрагмы, реагирующей на изменение давления внутри прибора. Разница в давлениях образуется из-за того, что проходящее через катушку электричество создает магнитное поле, а оно, в свою очередь, приводит все детали в поочередное движение, поднимая таким образом водяной поток вверх. Работает устройство насоса ручеек от 220В, потребляя за час около 270 Вт. в зависимости от мощности модели.

В насосе ручеек нет подшипников и трущихся деталей, что увеличивает срок службы прибора

За счет отсутствия вращающихся элементов и подшипников, водяной насос ручеек долго и беспроблемно работает, потому что именно трение выводит из строя детали и требует их замены. Забор воды в конструкции расположен сверху, что дает дополнительный плюс в виде охлаждения всей системы. Она не испытывает при работе чрезмерного нагрева, а значит, функционирует без перегрузок. Второй плюс верхнего забора – не засасывается со дна ил, а в колодце не мутнеет вода.

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.