Устройство вибрационного насоса, принцип работы
При обустройстве загородного дома следует уделить внимание созданию системы, связанной с подачей воды. Отсутствие центральной системы водоснабжения определяет определенные трудности. Довольно большое распространение получил вибрационный насос. Его предназначение заключается в поднятии воды с глубины. Подобный механизм классифицируется по достаточно большому количеству различных признаков, есть свои достоинства и недостатки. Рассмотрим особенности вибрационного насоса подробнее.
Устройство рассматриваемого механизма
Устройство механизма во многом определяет его эксплуатационные характеристики. Модель вибрационного типа довольно просто в исполнении, представлен сочетанием нескольких основных элементов:
- Силовой элемент. Для того чтобы создать тягу устанавливается электромагнит, состоящий из сердечника П-образного вида. При его изготовлении применяется электротехническая сталь, поверх наматывается обмотка, которая изолируется специальным лаком. Для изоляции самого магнита используется специальная смола.
- Вибрационная часть. Она представлена второй частью магнита, который жестко закрепляется с штоком. Для того чтобы обеспечить амортизацию устройству на обратной стороны штока устанавливается резиновая шайба. Стоит учитывать, что от качества резиновой шайбы зависит производительность, экономичность и некоторые друге свойства устройства. Многие модели снабжаются дистанционной муфтой, которая применяется для изоляции камеры. Диафрагма внутри муфты направляет и фиксирует шток.
- Всасывающая камера. Этот элемент предназначен для подачи воды из источника. Всасывающая камера характеризуется определенными свойствами, к примеру, диаметром.
- Нагнетательная камера. Она наполняется на момент работы устройства, после чего вода выдавливается.
- Амортизатор. Этот элемент защищается специальным металлическим кольцом. Он обеспечивает надежную работу устройства.
- Шайбы. Подобные элементы предназначены для регулирования хода поршня. За счет уменьшения и увеличения количества шайб можно изменить производительность насоса.
- Штока. Этот элемент предназначен для передачи усилия. При изготовлении штока используется закаленная сталь с высокой коррозионной стойкостью. Если при работе устройства возникнет большая нагрузка, то есть вероятность деформации штока.
- Обратный клапан. Этот элемент должен быть эластичен и хорошего состояния. Из-за попадания большого количества мусора в обратный клапан часть воды может попадать обратно в источник.
- Гайка. Она применяется для фиксации поршня. Стоит учитывать, что при длительной эксплуатации гайка может раскрутиться. В этом случае поршень может заклинить.
- Резиновый поршень. Этот элемент наиболее важен, от его качества зависит эффективность работы устройства. Стоит учитывать, что грязная вода и большое количество примесей может разрушить поршень.
- Отводящий канал. Они требуются в случае, когда внутри конструкции возникает большое давление.
Распространение вибрационного насоса связано с тем, что устройство достаточно просто и может прослужить в течение длительного периода. Износу подвергается лишь обратный клапан и резиновый поршень. Остальные элементы могут прослужить в течение длительного периода, так как при изготовлении применяется износоустойчивый металл.
Принцип работы
Рассматриваемый тип насоса характеризуется довольно большим количеством особенностей работы. Принцип работы можно охарактеризовать следующим образом:
- Всасывание жидкости происходит за счет изменения давления в рабочей камере.
- Поршень или диафрагма совершает возвратно-поступательное движение.
- На момент подачи электричества на обмотку катушки подается энергия, за счет чего формируется магнитное поле. За счет этого подвижная часть притягивается.
- При движении поршня в рабочую камеру попадает вода через обратный клапан.
- Переменный ток определяет временное исчезновение магнитного поля, за счет чего происходит возвращение поршня. Для того чтобы выдавить воду требуется амортизатор.
Добиться высокого давления в системе можно за счет намагничивания и размагничивания устройства около 100 раз в секунду. Именно поэтому насос называется вибрационным.
Область применения
Конструктивные особенности вибрационного насоса определяют то, что он неприхотливый в применении и может эксплуатироваться в тяжелых условиях. На момент эксплуатации не нужно проводить смазывание подвижных элементов, так как насос не имеет подшипников и других вращающихся элементов. Кроме этого, устройство не нагревается и не боится минеральных солей и может работать при любой температуре.
Вибрационный насос эксплуатируется следующим образом:
- Для подъема воды с колодца в дом.
- Для освобождения колодца при его заполнении.
- Для подачи воды с открытого источника, к примеру, озера или реки.
- Для освобождения емкости.
- Для откачки воды из затопленных помещений, к примеру, подвала.
Стоит учитывать, что в воде может быть довольно большое количество примесей. Устройство может работать с нечистотами, различными жидкостями и чистой водой. Не все рекомендуют использовать подобный насос для длительной подачи воды бытового предназначения в дом. Некоторые пользователи говорят о том, что устройство при подобной эксплуатации может прослужить в течение длительного периода.
Основные характеристики вибрационного насоса
При выборе насоса рекомендуется уделять внимание достаточно большому количеству различных характеристик. Основными можно назвать:
- Показатель производительности считается наиболее важным. Он определяет количество воды, которая может быть перекачена в течение определенного промежутка времени. Низкая производительность составляет 360 л/час, в продаже есть модели с показателем 2000 л/час.
- Высота подъема. Этот параметр учитывается при выборе любого насоса. От него зависит то, с какой глубины может подниматься вода. Довольно большое распространение получили модели, которые могут обеспечивать требуемый набор при глубине погружения около 60 метров. К этому показателю следует прибавлять еще 20%, связанные с потерями.
- Максимальная глубина погружения. Практически у всех моделей показатель максимальной глубины погружения составляет 7 метров.
- Внешний диаметр корпуса. Этот показатель может варьировать в достаточно большом диапазоне, зависеть от мощности устройства. При увеличении мощности рабочая камера становится также больше, за счет чего устройство также становится больше.
- Расположение водозабора. При расположении заборника сверху устройство всасывает меньшее количество песка. Однако, в подобном случае весьма велика вероятность сухого хода и перегрева. При нижнем расположении весьма велика вероятность забора песка и другой примеси.
- Термическая защита. В случае появления даже несущественного дефекта устройство может начать перегреваться. Примером можно назвать также сухой ход. В большинстве случаев термическая защита представлена предохранителем, который при перегреве отключает устройство. Стоит учитывать, что в качестве охлаждения выступает вода, в которую погружается устройство.
Эти характеристики следует учитывать при выборе наиболее подходящего вибрационного насоса.
Слабые места
Несмотря на то, что подобный насос считается самым надежным, слабых мест у него предостаточно. Они следующие:
- Холостой или сухой ход приводит к повышению температуры.
- Из-за вибрации резьбовые соединения могут откручиваться.
- Если при изготовлении не используются коррозионностойкие материалы, то соединения могут покрыться коррозией и возникают трудности с обслуживанием.
- В дешевых моделях используют резину с низкой износоустойчивостью.
- Привод характеризуется высокой чувствительностью к перепадам напряжения. Поэтому рекомендуется проводить установку предохранительного элемента.
Кроме этого, могут возникать трудности с непосредственной установкой устройства. Из-за вибрации крепления могут терять свою прочность и надежность.
В заключение отметим, что следует уделять внимание продукции только известных производителей. Они применяют износоустойчивые материалы, которые могут выдержать длительную эксплуатацию.