Разновидности, критерии выбора, инструкция по установке вибрационного насоса для скважины. Принцип работы вибрационного насоса.

Принцип действия вибрационного погружного насоса основан на разнице давлений в водяной камере. Под действием упругого поршня или мембраны создается отрицательное давление во всасывающей камере, которая, согласно законам физики, стремится заполниться водой из источника.

Разновидности, критерии выбора, инструкция по установке вибрационного насоса для скважины

Погружные насосы становятся неотъемлемой частью частного водоснабжения. Вибрационные изделия пользуются спросом, так как имеют ряд особенностей и преимуществ.

Если вам необходимо создать дополнительный источник воды, рассмотрите вибрационный насос для скважины и узнайте, в каких ситуациях допустимо его использование.

Что это за тип?

Вибрационный насос — это бытовой прибор, используемый для перекачки воды из источника по трубам. Его конструкция проста в сборке и удобна в эксплуатации, что часто является решающим фактором при выборе устройства для бытового использования.

Стандартная конструкция вибрационных изделий не меняется на протяжении десятилетий, поэтому качество этих насосов выдержало испытание временем.

Вибрационные насосы для глубоких скважин производятся на различных предприятиях в России и за рубежом. Поэтому конечная конфигурация может отличаться в зависимости от производителя.

Устройство и принцип работы

Конструкция вибрационного насоса довольно проста по сравнению с аналогами, представленными на рынке. В этих устройствах отсутствуют рабочие колеса и вращающиеся детали, которые имеют свойство выходить из строя и требуют своевременной замены. Перекачивание воды происходит за счет поступательного движения мембраны.

С одной стороны мембраны находится мотор (вибратор), а с другой — вода. Как только насос включается, мембрана начинает попеременно изгибаться внутрь и возвращаться в свое нормальное положение. Эти процессы создают определенную вибрацию.

Перепад давления, возникающий в результате движения мембраны насоса, вызывает перекачку воды.

Устройство состоит из следующих частей:

• силового элемента вибрационного насоса;
• мотора;
• нагнетающей камеры для жидкости;
• всасывающей камеры;
• амортизатора;
• штока;
• шайбы;
• обратных клапанов;
• резиновых поршней;
• канала для отвода жидкости по трубам.

Наибольшему износу подвержены резиновые поршни и обратные клапаны. Чистота воды оказывает большое влияние на эти детали: Чем грязнее жидкость, тем быстрее они изнашиваются.

Принцип действия вибрационного погружного насоса

Поршень считается самым важным элементом погружного насоса этого типа. Его вращение создает движение вперед-назад для перемещения жидкости. Вибрационные насосы чаще всего используются для откачки воды из колодцев. Однако их также можно использовать для откачки воды из затопленных районов.

Когда вы находите информацию об использовании вибрационных погружных насосов для очистки песка, важно учитывать значительное снижение производительности и срока службы при их использовании для данной цели

В вибрационных насосах создается магнитное поле. Вибрации создаются за счет движения штока с постоянным изменением давления.

Плюсы и минусы пользования вибрационным насосом

Главной особенностью оборудования данного типа является простота конструкции. Это означает, что компоненты редко выходят из строя, и конструкция не требует постоянного обслуживания. Поскольку нет вращающихся частей, не требуется смазочных материалов.

Гасители вибрационных насосов практически не подвержены износу и могут использоваться для перекачки воды различного состава — в том числе щелочей и солей. При перепадах температуры вибрационные насосы могут использоваться без повреждений.

Кроме того, вибрационные модели не требуют постоянного ухода или профилактического обслуживания. Однако эксперты советуют проверять соединения системы. Поскольку они подвержены коррозии, необходимо регулярно проверять прочность их соединения. В противном случае они могут ослабнуть.

Поскольку вибрационные насосы зависят от электросети, колебания могут повлиять на ее работу. В этом случае рекомендуется использовать стабилизаторы. Кроме того, если при покупке насоса вас заверили, что он не требует технического обслуживания, это хорошая идея.

Основные недостатки в вибрационном насосе

Если вы рассматриваете возможность использования этого типа насоса, вам следует ознакомиться с основными недостатками вибрационного насоса:

1. Обязательно нужно следить за состоянием насоса и контролировать уровень воды в источнике. Достаточно от 5 до 30 секунд работы оборудования без поступления жидкости, это приведет к поломке. Именно из-за перегрева такие насосы часто ломаются. Однако у производителей есть решение этой проблемы — вибрационные насосы с функцией контроля нагревания.
2. Вибрации в насосе — это разрушительный процесс. Особенно они воздействуют на крепежи, которые могут со временем раскрутиться.
3. Сами болты подвергаются также коррозии. Сам корпус преимущественно делают из прочных материалов, которые не подвергаются воздействию воды.
4. Если вы используете вибрационный насос для работы с грязной водой, износ деталей существенно увеличивается. Если вы хотите защитить насос от пагубного воздействия вкраплений, установите сетку-фильтр.
5. Вибрационные насосы мгновенно реагируют на перепады напряжения. Воспользуйтесь стабилизатором напряжения сети, который поможет вам исключить потенциальные сбои.

Ремонт и замену деталей на вибрационном насосе можно выполнить самостоятельно, не прибегая к помощи профессионалов. Этому способствует довольно простая конструкция изделия.

Принцип работы

Конструкция вибрационного насоса уже дает представление о том, как он работает. Принцип действия вибрационного насоса основан на изменении давления воздуха и воды во внутренней камере за счет движения поршня вперед-назад.

Если рассмотреть вибрационный насос более подробно, то принцип его работы выглядит следующим образом.

1. При пропускании переменного электрического тока по виткам катушки насоса в ее сердечнике создается магнитное поле, направление линий которого меняется с периодичностью 50 раз в секунду.
2. Якорь насоса под воздействием переменного магнитного поля начинает то притягиваться к сердечнику катушки, то отталкиваться от него, совершая возвратно-поступательные движения (вибрации).
3. Движения якоря через шток передаются поршню, который также начинает совершать осевые перемещения внутри рабочей камеры. Двигаясь в сторону якоря, поршень увеличивает объем рабочей камеры, что создает в ней разрежение воздуха, способствующее всасыванию жидкой среды через входное отверстие насоса. При движении поршня в обратную сторону давление уже закачанной во внутреннюю камеру воды повышается, что способствует закрытию обратных клапанов и выталкиванию жидкой среды в напорную магистраль. Такие такты всасывания и выталкивания поршнем перекачиваемой воды повторяются с периодичностью 50 раз в секунду.

Принцип работы вибрационного насоса

Преимущества и область применения

Причины большой популярности, которую имеют вибрационные насосы для колодцев и шахт, заключаются в преимуществах использования таких устройств.

• Элементарная конструкция вибрационных насосов делает их неприхотливыми как в эксплуатации, так и в техобслуживании. Поскольку в конструкции таких насосов нет вращающихся деталей и подшипников, они не нуждаются в постоянном смазывании, как устройства других типов.
• Механизм вибрационных насосов почти не нагревается, соответственно, изнашивается с меньшей интенсивностью.
• Допустимо применение вибрационных насосов для воды, в составе которой имеются щелочи и минеральные соли. Кроме того, насосы данного типа могут работать при любой температуре окружающей их жидкой среды.
• Производители вибрационных насосов утверждают, что такие устройства отличаются длительным эксплуатационным сроком, но мнения пользователей на этот счет расходятся.

Решая, какой насос лучше — вибрационный или центробежный, следует иметь в виду, что устройства первого типа генерируют в перекачиваемой жидкой среде вибрационные волны, которые оказывают медленное, но, тем не менее, разрушительное воздействие.

Простая конструкция вибрационного насоса позволяет ремонтировать его с минимальным количеством инструментов.

Учитывая функциональность и технические особенности вибрационных насосов, эти устройства используются для:

1. откачивания воды из только что выкопанного колодца или из уже эксплуатируемого длительное время подземного источника для его прочистки или осмотра водоносных ключей;
2. перекачивания воды из колодца для различных бытовых нужд;
3. откачивания воды из естественных или искусственных водоемов;
4. подачи воды из подземного или наземного резервуара;
5. откачивания скопившейся воды из погребов и подвальных помещений, котлованов и траншей.

Довольно редко вибрационный насос используется для скважины. Это связано не только с тем, что всасывающая способность такого устройства не очень хороша, но и с тем, что это устройство может привести скважину в негодность, создав вибрации в перекачиваемой жидкой среде. Между тем, такая процедура, при которой скважина прокачивается вибрационным насосом сразу после бурения, довольно распространена среди дачников и частных домовладельцев.

Почему вибрационные насосы почти не применяют для скважин

Вибрационный погружной насос, как уже говорилось выше, практически не используется для оборудования скважин. Это связано со спецификой как самого подземного источника воды, так и оборудования вибрационного насоса.

Почему же использование вибрационных погружных насосов для скважин все же нецелесообразно? Давайте рассмотрим процессы, которые происходят в такой подземной скважине при откачке из нее воды насосами различных типов.

Как известно, каждый скважинный насос устанавливается в обсадную трубу, спускающуюся в водоносный слой подземного источника, и оснащается фильтром, задерживающим твердые частицы, содержащиеся в жидкой среде. Вокруг такого фильтра при откачке воды из скважины образуется конус из песка различных фракций, который не проникает в ячейки фильтра. Когда для обслуживания скважины используется центробежный насос, этот конус находится в состоянии покоя и даже выступает в роли дополнительного фильтрующего элемента, который препятствует попаданию твердых частиц, содержащихся в воде, в обсадную трубу.

При очистке скважины часто используют вибрационные насосы, добавляя простую деталь для лучшего подъема грязи

Если для оборудования скважины используется вибрационный насос, то происходит следующее: Под воздействием вибрации, создаваемой таким устройством, конус из песка и мелких камней, образующийся вокруг корпуса фильтра, запускает процессы разделения, в результате чего более мелкие песчинки опускаются в нижнюю часть фильтра — сам фильтр — а более крупные поднимаются наверх. Если песчинки в нижней части конуса имеют тот же размер, что и ячейки фильтра в корпусе, они просто засоряются, в результате чего из скважины выкачивается меньше воды. Если песчинки в нижнем слое конуса меньше, чем ячейки фильтрующего элемента, они начинают проникать в корпус, что может привести к двум сценариям:

• мелкие песчинки вместе с откачиваемой из скважины жидкой средой будут подниматься насосом на поверхность, в результате вода, подаваемая в трубопроводную систему, станет мутной (когда это происходит, специалисты говорят, что скважина «пескует»);
• попадающие в обсадную трубу мелкие песчинки постепенно забьют и ее, и электронасос, который в ней находится (в таких случаях говорят о «заиливании» скважины).

Серьезной проблемой является вторая ситуация, когда колодец заклинивает. Здесь также возможны два варианта развития событий:

• если получится извлечь насос из обсадной трубы, его можно разобрать и почистить самостоятельно, руководствуясь, например, видео из интернета, а для прочистки внутренней части трубы пригласить специалистов;
• если насос при извлечении из обсадной трубы застрянет в ней, дальнейшая эксплуатация скважины станет невозможной.

Типы вибрационного насоса

Выгребной насос поставляется в различных вариантах: с верхним забором воды и с нижним забором воды.

Клапан верхнего водозабора расположен в верхней части насоса. Это предотвращает попадание грязи и песка в насос со дна скважины. Во-вторых, корпус всегда погружен в воду на своей высоте и поэтому охлаждается естественным образом. Для ежедневного использования этот вариант является наилучшим.

Агрегаты с низким всасыванием откачивают жидкость из резервуара и пропитывают воду песком и грязью. Это изнашивает само устройство и снижает качество воды. Модели с низким всасыванием рекомендуются для перекачки грязной воды, очистки подвалов и промывки люков — другими словами, везде, где нельзя обойтись без воды с песком, илом и грязью. Они не подходят для перекачки питьевой воды.

Существует термин, обозначающий дебит скважины. Он описывает объем продукта, в данном случае воды, который перекачивается в единицу времени. Производительность скважины измеряется в литрах. Использование грунтового всасывающего насоса имеет смысл, когда дебит новой скважины должен быть увеличен за счет откачки. В этом случае порода воротника разрушается под действием вибраций насоса.

Если для вариантов, погружающихся сверху, достаточно самопроизвольной тепловой защиты в виде погружения, то для агрегатов, погружающихся снизу, тепловая защита повышается искусственно. В случае перегрева насос автоматически отключается до полного остывания.

Если работа устройства вызывает сомнения, следует приобрести стабилизатор напряжения, так как, скорее всего, напряжение в нем завышено. При падении напряжения насос уже не сможет поднимать воду на указанные 50 метров. Скачки напряжения, как повышенные, так и пониженные, крайне неблагоприятны для данного устройства.

Во избежание повреждения устройства рекомендуется заранее приобрести стабилизатор тока.

Технические параметры погружного насоса

Объективные технические характеристики агрегата помогут вам выбрать наиболее подходящий для данных условий агрегат.

Производительность

Этот параметр указывает количество перекачиваемой воды в час в литрах. Насосы с минимальной производительностью — 360 литров в час, со средней — 750 литров в час и с большой — 1500 литров в час. Выбор производительности зависит от мощности источника — колодца, скважины.

Производительность устройства не должна превышать дебит источника, иначе сценарий может развиваться в двух направлениях:

1. В первом случае мощный агрегат выкачивает весь объём воды, и потом придётся ждать, пока она снова заполнит колодец;
2. Во втором варианте большая мощность будет провоцировать подвижность грунта, частицы которого будут всасываться фильтром. В лучшем случае понадобится только чистка насоса, в худшем – произойдёт разрушение скважины.

Для некоторых моделей мощность зависит от величины погружения, в инструкции указано, на какой глубине находится мощность соответствующего устройства.

Напор воды

Это значение особенно важно для тех, кто находится на некотором расстоянии от источника воды. Минимальная высота подъема составляет 40 метров, средняя высота подъема — 60 метров, оптимальная высота подъема — 80 метров. Хорошая высота подъема не может быть слишком большой, но для определения правильного параметра рекомендуется провести расчеты. Для этого необходимо сложить различные элементы: глубину залегания насоса, расстояние от земли до поверхности воды и общую длину трубопровода. Сумму этих элементов необходимо увеличить на 20 % — неизбежные потери. Последняя цифра — это расчет напора. Правильной покупкой будет насос с напором, превышающим расчетное число.

Также следует учитывать:

• Глубину погружения – стандартная величина в 7 м;
• Верхний и нижний водозабор;
• Термозащиту;
• Материал корпуса прибора.

Легкий, прочный, стойкий алюминий и сплавы до недавнего времени были основным материалом для насосов. Коррозия, ржавчина, истирание и царапины — вот недостатки металлических корпусов. Пластиковые «оболочки» не подвержены негативному воздействию воды, но они более хрупкие и ломкие. Здесь вы должны решить, какие недостатки терпимы, а какие преимущества желательны.

Совет. Чтобы защитить корпус устройства от ударов о стенки фонтана, можно сделать резиновый кожух из старой колесной трубы, надувного круга или детского мяча.

Применение насоса в колодце и скважине

Использование вибрационного устройства особенно оправдано для бетонных колодцев или колодцев в твердой породе, глине или песчанике. Грунт не подвижен, а сама труба колодца не подвергается воздействию при откачке воды. Если уровень воды в скважине низкий и на дно оседает грязь, глина или песок, насос следует выключить, пока порода не осядет и вода снова не станет прозрачной.

Обратите внимание! Принцип работы погружных колодезных насосов сопряжен с риском повреждения канала скважины. В отличие от колодца, скважина имеет специальную конструкцию, через которую проходит труба до уровня грунтовых вод, со специальным фильтром у подножия трубы. Если водоносный слой состоит из тонких, рыхлых пород, известняка, они начинают разрыхляться при вибрации и стремятся к фильтру.

Чем подвижнее почва и чем мельче породы, тем больше вероятность засорения фильтра.

Если породы водоносного горизонта представляют собой крупные фракции песка, они не представляют опасности для фильтрующей сетки, и использование насоса в такой скважине возможно под наблюдением. Если породы водоносного горизонта представляют собой мелкозернистые породы (известняк, супесь, глина), то риск засорения фильтра значительно возрастает.

В этом случае дебит скважины снижается, но это можно исправить. Фильтр можно очистить и снова ввести скважину в эксплуатацию.

Если мелкие абразивные частицы достаточно малы, чтобы пройти через фильтр, не засоряя его, воду откачивают с песком. В худшем случае мелкие частицы песка также забивают трубу так, что насос оказывается «погребенным» под ними. В этом случае отремонтировать насос своими силами невозможно, и приходится вызывать специалистов для очистки скважины и переустановки фильтра.

Возможен и другой вариант: из-за подвижности грунта скважина проваливается в рельеф местности и проседает фундамент здания, если оно находится в непосредственной близости от земли.

Это существенно: необходимо заранее изучить особенности грунта и подготовить обследование. Если основными породами являются песчаник, кварц, крупнозернистый песок, каменистая почва и т.д., то в скважине можно использовать вибрационный насос. В противном случае рекомендуется рассмотреть другие варианты.

Профессионалы часто используют вибрационный насос при бурении новой скважины для увеличения дебита, то есть объема скважины.

Раскалывание скважины производится под наблюдением профессионала, чтобы увеличить будущую добычу. Если у вас нет соответствующих навыков, лучше не проводить эту процедуру самостоятельно.

Особенности монтажа и настройки

Установка оборудования является достаточно ответственным делом. От того, насколько качественно будет выполнен монтаж, зависит производительность агрегатов. Во время установки должны быть соблюдены следующие условия:

• аппарат не должен находиться на высоте ниже чем 50-70 см от дна канала и не должен соприкасаться с его стенками;
• кабель для подачи питания должен быть надежно изолирован;
• для крепления лучше всего использовать оцинкованный трос.

Может потребоваться регулировка и ремонт вибрационного насоса. Стабильная работа агрегата обеспечивается правильной регулировкой напора и расхода. Рабочий зазор между частями системы: между якорем и сердечником, между поршнем и клапанами, должен быть правильно откалиброван. Заводская настройка обычно составляет 4,5-5 мм. Плитки, расположенные между резиновым демпфером и арматурой, отвечают за полезную производительность агрегата: если добавить плитку, производительность увеличится. В некоторых случаях требуется замена сломанных деталей, но это лучше доверить профессионалам. Сравнительно простая конструкция довольно легко поддается ремонту — в случае повреждения отдельные компоненты можно просто заменить.

Возможные сложности и проблемы при эксплуатации

При использовании устройства для откачки воды из колодцев, скважин или естественных водоемов (озер, рек) важно правильно установить корпус: Он должен быть покрыт водой, чтобы избежать перегрева и выхода из строя. Также постарайтесь минимизировать попадание загрязнений, таких как песок, грязь и трава (насос со слабым всасыванием часто страдает от этого). Убедитесь, что шнур питания не поврежден. Если по какой-либо причине устройство перестает работать или издает необычные звуки во время работы, лучше всего обратиться к специалисту.

Надежность насосов этого типа достаточно высока; при правильной эксплуатации они могут сохранять полную работоспособность в течение многих лет.

Марки и модели

Современные производители предлагают десятки моделей для бытового использования. Среди наиболее популярных у современных российских дачников — вибрационные насосы «Ручеек», «Прима», «Водолей» и «Водолей 3», «Малыш».

В ассортименте этих марок есть модели с верхней и нижней подачей (разной производительности, с разной высотой подъема воды). Если вы сомневаетесь, какой вибрационный насос выбрать для колодца или скважины, обратитесь за помощью к специалистам компании «Насосный ряд». Они всегда готовы подробно рассказать об особенностях каждой модели и помочь выбрать оптимальный вариант с учетом предстоящих условий эксплуатации и других требований.

Советы

Перед покупкой вибромашины недостаточно изучить только отзывы о производителе, но нужно знать, что именно является признаком качества изделия.

Самым важным показателем насоса является его мощность. В зависимости от модели, она может начинаться от 50-100 литров в минуту и заканчиваться 1200 литрами. Второй по важности параметр — способность поднимать воду на определенную высоту. У качественного агрегата напор может составлять от 40 до 100 метров. Размеры самого насоса должны соответствовать диаметру колодца или резервуара и быть достаточно компактными, чтобы не задевать стенки корпусом механизма.

По отзывам российских покупателей, самым популярным вибрационным насосом в СНГ является «Малыш». Он оснащен термозащитой и может иметь как верхний, так и нижний забор воды. Насос выпускается несколькими заводами.

Модель «Ручеек» ничем не уступает серийно выпускаемой. Она также производится разными заводами, поэтому характеристики могут быть разными у моделей с одинаковым названием. Украинский насос «Водолей» стоит дороже на несколько тысяч рублей, но его ассортимент настолько широк, что можно подобрать насос практически для всех ситуаций. Все модели «Водолея» оснащены термозащитой, что существенно отличает их от российского «Водолея».

Качественное вибрационное устройство от проверенного производителя — отличный выбор для загородного дома или сельской местности. А правильно подобранная модель обеспечит свободный доступ к чистой питьевой воде на долгие годы.

Обзор и ремонт вибрационного насоса смотрите в видео ниже.

Вибрационный насос гудит, но не качает воду – причины и решение

Вскоре после покупки каждый владелец вибрационного насоса обнаруживает, что агрегат работает, но не качает воду. Это может быть вызвано несколькими причинами:

• Повреждение клапана – убедившись, что причина кроется именно в этом, следует немедленно заменить клапан новым элементом. В качестве профилактики поломки, специалисты советуют менять клапан раз в год;
• Повреждение резинового поршня – в этом случае также на помощь придет замена изношенной детали;
• Ослабление фиксации поршня – данная ситуация возникает в результате вибрации насоса. В качестве ремонта следует закрутить гайку крепление до упора или заменить ее новой деталью.

Чтобы избежать повреждения насоса в процессе эксплуатации, необходимо проверять его каждые 2-3 месяца. Это поможет избежать перегрева устройства.

Что делать, если вибрационный насос работает, а давление не создает?

Причина может быть в электромагните. Для ремонта требуется разобрать насос и ослабить магнит. Необходимо выполнить следующее действие.

1. Размотать старые обмотки катушек и удалить остатки эпоксидной смолы;
2. Намотать новую обмотку в 10 слоев;
3. Провести кабель внутрь корпуса насоса и разделите концы кабеля на 2 части;
4. Скрутить эти концы с обмоткой магнита;
5. Установить катушку обратно в корпус.

Как только это будет сделано, ваш насос снова будет создавать необходимое давление.

Не качает вибрационный насос – причины и ремонт

В большинстве случаев причиной является не дефект в самом агрегате, а падение напряжения в сети ниже 180 В. В этом случае необходимо немедленно отключить агрегат. В этом случае необходимо немедленно отключить устройство от сети и попытаться нормализовать работу сети. Часто в этом помогает стабилизатор.

Важно также помнить, что насос не будет качать даже при слишком высоком напряжении. В этом случае сработает автоматика агрегата — предохранитель и другие защитные элементы.