Pomagajte razvoju spletnega mesta, delite članek s prijatelji!

Vodna črpalka je naprava, ki se že dolgo uporablja za črpanje tekočin. Brez te opreme ne more storiti niti v državi niti na gospodinjskih parcelah. Vodne črpalke se uporabljajo za oskrbo z vodo iz vodnjakov in vodnjakov do namakalnega in namakalnega sistema, zapolnjujejo rezervoarje z vodo, zagotovijo neprekinjeno delovanje vodovodnega sistema in izsušijo vodo pri odvajanju parcel.

Vrste črpalk, ki se uporabljajo v vsakdanjem življenju

Splošne informacije o črpalkah kažejo, da so enote, katerih glavni namen je črpanje tekočin s pomočjo umetnega tlaka. To pomeni, da je črpalka hidravlični mehanizem, ki pretvarja mehansko energijo pogona v energijo vode, kar zagotavlja njegovo gibanje.

Obstaja veliko število vrst naprav te vrste, od katerih je vsak namenjen opravljanju določenih nalog v določenih pogojih. Enote se razlikujejo ne le v napravi, temveč tudi pri prenosu vode. Za gospodinjske namene v zasebni hiši se uporabljajo centrifugalne, vrtinčne in vibracijske črpalke. Tudi te vrste agregatov so lahko podvodne in delajo izven tekočine, to je površinskih.

Centrifugalne naprave

Hidravlični stroji centrifugalne vrste so najbolj priljubljene in zahtevane enote za domačo uporabo . Takšna priljubljenost ni naključna. Centrifugalne naprave imajo zelo preprost dizajn in jih je mogoče enostavno popraviti doma. Poleg tega so zelo zanesljive črpalke, ki jih odlikuje njihova trajnost med obratovanjem.

Centrifugalna črpalka je sestavljena iz samo dveh osnovnih elementov: lupine (cochlea) in rotorja z lopaticami.

Načelo centrifugalne naprave je preprosto:

  • voda, ki vstopa v komoro, kjer se nahaja vrtljivo rotorje, se ojnice z noži;
  • v komori se ustvari centrifugalna sila, ki stisne vodo proti stenama lupine;
  • Kot rezultat, zaradi pojavljanja pretiranega tlaka v difuzorju, voda potisne skozi izhodno cev;
  • Istočasno, ko voda zapusti difuzor, v središču komore nastane vakuum, ki olajša absorpcijo tekočine skozi vstopno cev.

Centrifugalne enote so vodne črpalke za domačo uporabo. Zato jih je mogoče uporabiti za reševanje naslednjih težav.

  1. Za oskrbo vode s sistemom namakanja in namakanja rastlin . S pomočjo hidravličnih strojev izvedemo črpanje tekočine iz vodnjakov in vodnjakov, iz talnih rezervoarjev, pa tudi iz naravnih ali umetnih rezervoarjev.
  2. Aparati omogočajo dovajanje vode v avtonomne vodovodne sisteme .
  3. Agregati vam omogočajo, da odstranite akumulirano vodo v kleteh, kleti in akumulirani vodi na dvorišču.

Vortex hidravlični stroji

Glavni element vrtinčnega aparata, pa tudi centrifugalni, je pogon. Toda njegova struktura se nekoliko razlikuje od impelerja centrifugalne enote.

Ročaj je disk z lopaticami, ki se nahajajo vzdolž oboda. Disk je nameščen v ohišju z vhodnimi in izstopnimi šobami, ki se nahajajo v zgornjem delu ohišja. Spodnja slika prikazuje strukturo vrtinčne črpalke.

Ročaj je nameščen ekscentrično glede na obročno pipo. Tekočina se dovaja v komoro vzdolž tangente do rotorja in se giblje okoli obroča zaradi centrifugalnih sil. Oba kanala, vstop in izstop sta ločeni s pregrado. Pri cevi vhodne odprtine, ko se rotor vrti, se ustvari vakuum, kar olajša absorpcijo tekočine. Na izstopu nastane presežni tlak, ki potisne vodo iz aparata.

Naslednja slika prikazuje razlike v zasnovi med centrifugalno črpalko in vrtinčno črpalko.

Zaradi dejstva, da lahko vrtinčne naprave ustvarijo visoko glavo tekočine (3- do 9-krat več kot centrifugalni aparat) z majhno napetostjo, se jih najpogosteje uporablja za oskrbo z vodo, nameščanje na črpališčih. Konec koncev, za oskrbo z vodo v stanovanju, ki se nahaja na 9. nadstropju ali več, bo potreben zadosten tlak v sistemu, s to nalogo pa se lahko spopadejo le vrtinčne črpalke.

Tudi vrtinčna črpalka je univerzalna enota, ki je sposobna črpanja mešanic tekočih plinov in hlapnih tekočin, na primer kerozina, bencina in drugih. Zato se ta naprava uporablja tudi v sistemih za oskrbo z gorivom.

Vibracije

Aparati vibracij so zelo priljubljeni pri poletnih prebivalcih zaradi nizke porabe energije in nizkih stroškov (od 800 do 1500 rubljev).

Toda pri izbiri črpalke za črpanje vode je treba upoštevati, da vibracije škodujejo kakršnemu koli mehanizmu. Vibracijske naprave, katerih življenjska doba redko presega 2 leti, niso nobena izjema.

Naslednja slika prikazuje notranjo strukturo vibrirajoče naprave za črpanje vode.

Kot je razvidno iz slike, je črpalka zasnovana tako, da nima nobenih vrtljivih delov . Kot motor v napravi se uporablja električna tuljava (2) (glej sliko zgoraj), ki ustvarja magnetno polje. To polje privlači sidro (4), nameščeno na palici (5). Na palici je nameščen tudi bat (11). Ko gre skupaj s palico, se v zgornji komori naprave ustvari vakuum, ki odpre ventil (10) in voda vstopi v komoro. Ko magnetno polje izgine, se palica dviga z batom. Istočasno se vstopni ventil zapre, izstopni ventil pa se odpre in pod vodo izstopi voda.

Zaradi izmeničnega toka, ki napaja tuljavo, se pojavi magnetno polje s pulzami s frekvenco 50 Hz. To pomeni, da se bata pomika navzdol in navzgor s frekvenco 100 krat na sekundo.

Vibracijska črpalka za vodo se lahko uporablja za naslednje namene:

  • črpanje vode iz nedavno izkopane vode za čiščenje;
  • Dobava vode iz vodnjaka za potrebe potrošnikov;
  • dobava vode iz različnih rezervoarjev (cisterne, rezervoarji itd.);
  • črpanje vode iz prostorov, ki so bili poplavljeni;
  • črpanje vode iz jarkov in izkopov;
  • dobava vode za namakanje iz odprtih vodnih virov, kot je reka, jezero, bazen.

Uporaba vibrirajoče črpalke za črpanje vode iz vrtine ni priporočljiva . To dejstvo je razloženo s škodljivim učinkom vibracij na stene vdolbinice, zaradi česar so pršeni. Propad stene vdolbine ga bo popolnoma odstranil iz troja. Poleg tega bo aparat sama pokrita z zemljo na globoki globini, od koder bo njegovo iztiskanje nemogoče.

Površine in potopne naprave

Na trgu črpalne opreme obstajata dve vrsti enot za črpanje tekočin: potopna in površinska. Slednje imenujemo tudi črpalne postaje . Površinske naprave delujejo na principu sesanja. Črpalne postaje imajo lahko centrifugalne ali vrtinčne črpalke. Učinkovitost teh naprav je odvisna od višine, na katero želite dvigovati tekočino. V praksi gospodinjske enote lahko dvignejo vodo z globine največ 8 m.

Enote, delovni del katerih je v tekočini, se imenujejo potopne. Te naprave so lahko vibracijske vrste in centrifugalne, katerih konstrukcija je bila obravnavana zgoraj. Glavna prednost podvodnih naprav pred površinami je, da lahko hranijo vodo z globine več kot 8 metrov. Še posebej je ta možnost uporabna v suhi sezoni, ko je nivo mize znatno zmanjšan.

Nasvet! Če ste se soočili z izbiro: črpališča ali potopne črpalke, bi morali dati prednost tipu enote, ki je najprimernejša za vaš vhodni vir vode. Črpalka za površinsko vodo bo idealna rešitev za odvzem vode iz plitkih virov, na primer iz vodnjakov v Abesinih. Ampak, če je potrebno pridobiti vodo iz arteškega vdolbina, je bolje izbrati podvodno enoto, saj površinski aparati ne morejo obvladati te naloge.

Značilnosti za izbiro črpalke

Če se odločite voditi cev na primestnem območju ali v zasebni stanovanjski zgradbi, ki bo imela vodo ali vodnjak za dovod vode, je treba izbrati črpalko po natančnih izračunih. Slednji mora vključevati dolžino cevovoda, globino potopitve hidravličnega stroja, razdaljo do statične oznake vode v vodnjaku in druge parametre. Tudi pri izbiri opreme za oskrbo z vodo je treba preučiti osnovne lastnosti črpalke, kot so poraba energije, zmogljivost, tlak in značilnosti hrupa enote.

Poraba energije

Izhod črpalke je karakteristika zmogljivosti, ki jo je treba upoštevati pri namestitvi enote. Z močnejšo enoto, večji je presek, žica je potrebna za povezavo. Poleg tega, če je hiša slaba napeljava, je treba na napravo ločeno napeljati in napeljati zaščitni sistem v obliki samodejnega stikala.

Produktivnost

Volumen tekočine, ki se črpal čez določeno časovno obdobje, določa stopnjo pretoka črpalke, to je njegovo zmogljivost. Parametri zmogljivosti so navadno označeni v l / min ali v m 3 / h.

Upoštevati je treba, da se globlje napaja v vdolbino, nižja je njegova produktivnost. Zato je treba te parametre upoštevati pri izračunu

Vodja

Za pravilno izbiro črpalke je potrebno izračunati vrednost glave, ki je definirana kot energija, prenesena na fluid iz gibljivih elementov enote, na primer bat ali pogonsko kolo. Z enostavnimi besedami je glava črpalke višina, na katero lahko enota dvigne vodo. Glava se meri v metrih.

Nasvet! Ta parameter je še posebej pomemben, če upoštevamo pri izračunu vodovodnega sistema v hiši, ki je sestavljena iz več nadstropij. Pravilni izračun tlaka lahko zlahka uporablja točke za vnos vode v zgornja nadstropja hiše.

Raven hrupa

Ker enota deluje na električnem motorju, je videz hrupa v njegovem delovanju neizogiben. V bistvu hrup povzroča vrtenje ležajev motorja in impeler, nameščen na njegovi gredi, za hlajenje. V vsakem priročniku enota prikazuje nivo hrupa, ki ga proizvaja. Zato je treba izbrati črpalko ne le glede na zgornje indekse, ampak tudi glede na raven hrupa.

Če je črpalka, ki jo izberete, dovolj hrupna, mora biti nameščena v kleti ali v ločeni zgradbi iz hiše.

Nasvet! Pri nameščanju enote v kleti v hiši je priporočljivo, da je prostor zvočno izoliran, saj bo temelj, na katerem bo naprava nameščena, vibroizolirana.

Če boste kupili podvodno enoto, potem o hrupu, ki ga bo objavil, ne smete skrbeti, ker bo delo globoko pod zemljo, kar je dobra zvočna izolacija.

Izračun potopnih parametrov črpalke

Pred izbiro potopne črpalke je priporočljivo izračunati parametre, kot sta prostornina in glava.

Izračun zmogljivosti

Da bi oprema v celoti ustrezala potrebam najemnikov hiše v vodi, je treba pred nakupom pravilno izračunati učinkovitost črpalke. Skupni pretok vode se lahko naučite, če povzamete njegove stroške na vseh točkah porabe v hiši. Za poenostavitev izračunov lahko uporabite naslednje povprečne stopnje pretoka.

Ko povzamete stroške vseh možnih točk za vnos vode, izračunajte ocenjeni pretok vode v sistemu . Ta indikator bo bistveno nižji od doseženega v seštevku, saj je verjetnost uporabe vseh vodnih tokov istočasno zelo nizka. Za izračun vrednosti lahko uporabite tudi spodnjo tabelo.

Stolpci s sivimi polnili prikazujejo največji izpust vode za eno samo uporabo vseh ograjnih mest. V stolpcih brez polnjenja (bela) so označene vrednosti predvidenega pretoka tekočine, kar bo odražalo dejansko porabo vode.

Pomembno! Ker je v opisu enote njena produktivnost ni navedena v litrih na sekundo, ampak v m 3 / h, se število, pridobljeno z uporabo tabele, pomnoži s faktorjem 3, 6.

Recimo, da so v koči vgrajeni naslednji vnosi vode:

  • WC školjka s pretokom - 0, 1 l / s;
  • umivalnik z mešalnim ventilom - 0, 12 l / s;
  • pralni stroj (avtomat) - 0, 25 l / s;
  • kuhinjski umivalnik z mešalom - 0, 12 l / s;
  • tuš z mešalom - 0, 12 l / s;
  • grelnik vode - 0, 1 l / s.

Če povzamemo skupno porabo vseh točk porabe, dobimo: 0, 1 + 0, 12 + 0, 25 + 0, 12 + 0, 12 + 0, 1 = 0, 81 l / s. Ampak, ker je v bližini hiše majhno vrt in parcela pod vrtom, je treba dodani pretok brizgalk dodati doseženi vrednosti, kar je enako 0, 3 l / s: 0, 81 + 0, 3 = 1, 11 l / s. Nadalje v tabeli načrtovane stopnje pretoka najdemo indikator blizu 1.11. Nasproti te vrednosti je 0, 58 l / s. Ta številka odraža dejanski pretok vode v tej hiši. Rezultate prevedemo v m 3 / h: 0, 58 x 3, 6 = 2, 008 m 3 / h.

Povzetek : pretok vode na tej lokaciji je približno 2 m 3 / h. Iz tega izhaja, da je treba izbrati črpalko z zmogljivostjo nekaj več kot 2 m3 / h.

Izračun glave

Za izračun vrednosti glave za potopno črpalko se uporablja naslednja formula: H mp = H ge + H izgubo + H brez

  1. N tr - potrebna glava.
  2. H geo je vrednost višinske razlike med najvišjo točko vnosa in točko, na kateri je naprava nameščena.
  3. H izgube - skupna vrednost izgub v plinovodu. Izgube lahko povzroči trenje vode v cevovodu, pa tudi zmanjšanje tlaka v mestih zavojev cevi in v čevljih. Izgube H so vzete iz spodnjih tabel. Prva tabela je namenjena določanju izgub v polimernih ceveh, druga pa v kovinskih ceveh.
  4. H brez - to je tlačna značilnost, ki določa prosti tlak na izlivu. Odvisno je od tega, kako udobno bo uporaba cevi za vodo v hiši. Za izračune vzemite povprečno 15-20 m.

Torej, za izračun glave črpalke so na voljo naslednji podatki:

  • globina globine 30 m;
  • razdalja do vode s površine tal - 10 m (to je statična stopnja);
  • dinamična raven (določa, koliko vodnega ogledala pade, ko enota teče) - 15 m;
  • Črpalka je nastavljena 1 meter pod dinamično, to je na globini 16 m;
  • količina vode, ki se bo črpala iz vrtine - 3 m 3 / h;
  • stanovanje se odstrani iz vira za 20 m;
  • plastična cev, premer 32 mm;
  • Preko hiše je položena plastična cev s premerom 25 mm in dolžino 15 metrov;
  • Vnos vode je v 2. nadstropju (v tem primeru je višina 5 metrov);
  • v sistemu sta dva nepovratna ventila, 3 tees, 2 koti 90 stopinj in 1 zaporni ventil.

Najprej morate izračunati H ge . Ta indikator se izračuna tako, da seštejemo dinamični nivo in največjo višino vstopne točke vode: H ge = 15 + 5 = 20 m. Nato se izgube izračunajo v sistemu s seštevanjem. V tabeli za izgubo cevi iz plastike je treba najti črto s vrednostjo 3 m 3 / h.

Pomembno! Upoštevati je treba dejstvo, da so vrednosti v tabeli podane za cevovod s dolžino 100 m. Zato je treba vse vrednosti deliti s 100.

V tabeli najdemo vrednosti za cev s premerom 32 mm (1.54) in cevjo 25 mm (2.54). Nadalje najdemo izgube za preostali del sistema: ventil s čepom je 4 in kot z ventilom je 1. Zdaj lahko izračunamo izgube: (1.54 x 20/100) + (2.54 x 15/100) + (( 3 + 2) x 4) + ((1 + 1) x 1 = 21.689 (približno 22 metrov). Poleg tega nadomestimo vrednosti v formuli za določanje tlaka (H mp = H ge + H brez H) 20 + 22 + 15 = 57 metrov Kot rezultat, za ta primer potrebujete agregat z zmogljivostjo 3 m 3 / h in glavo ne manj kot 57 metrov.

Izračun moči

Treba je opozoriti, da je izračun moči enote precej zapleten postopek z uporabo kompleksnih formul in številnih spremenljivk. Zato bi bilo smiselno temu vprašanju pristopiti z druge strani: najprej morate izračunati parametre naprave, kot sta kapaciteta in tlak, in nato iz teh podatkov izberite model črpalke . V navodilih za to bo prikazana poraba energije naprave.

Izračun parametrov površinske naprave

Kot že omenjeno, črpalne postaje lahko delajo z vodnjaki, kjer je voda na ravni, ki ni večja od 8 metrov od površine. Toda pri namestitvi enote upoštevajte tudi razdaljo od vodnjaka, odvisno od globine dovoda vode. Na primer, če je vnos vode od globine 4 metra, se lahko enota vgradi na razdalji 16 metrov od vodnjaka. Za natančnejše izračune lahko uporabite spodnjo tabelo.

Izračun zmogljivosti

Za površinsko črpalko se zmogljivost izračuna po istem principu kot pri podvodni enoti. Kako je bilo to storjeno je bilo obravnavano zgoraj.

Izračun glave

Za določitev vrednosti tlaka površinske postaje ni potrebno izvesti zapletenih izračunov. Glava se izračuna po preprosti formuli : H = A + B + D. Dekodiranje formule je prikazano na naslednji sliki:

Nasvet! Za določitev izgub zaradi trenja lahko uporabite ustrezno tabelo, navedeno v poglavju, kjer je bil upoštevan izračun glave potopne črpalke.

Pomagajte razvoju spletnega mesta, delite članek s prijatelji!

Kategorija:

Gospodinjski aparati