Поршневой насос для воды

Предназначение водяных насосов заключается в перекачивании воды, не имеющей в своем составе каких-либо твердых включений – листьев, песка, комочков грязи, травы и т.д. Такое оборудование широко используют дачники и жители частных домовладений при поливе огорода и сада, а также для обеспечения хозяйственных нужд. Механический насос помогает наполнить летний душ и дает возможность приготовить пищу или закрыть консервацию на зиму даже в момент отсутствия электроэнергии. Он является незаменимым помощником в хозяйстве, поэтому имеется практически в каждом доме.

Характерные отличия

Особенностью механического насоса для воды является сам принцип его работы. Он приводится в действие посредством физического усилия человека, направленного на рычажный механизм или помповую кнопку устройства. Нажатие может производиться рукой или ногой, в зависимости от конструкции оборудования. В результате применения силы, потоки воды по шлангам перекачиваются в нужном направлении. Все достаточно просто и понятно.

Использование ручного насоса для питьевой или хозяйственной воды оправдано при небольшом объеме ее потребления, так как для продолжительной работы человеку понадобится приложить существенные физические усилия.

Следует учитывать и тот факт, что скорость и высота подъема водного потока любым механическим насосом заметно меньше в сравнении с такими же показателями, относящимися к электрическим аналогам. Следовательно, в большинстве случаев его эффективность может оказаться незначительной. Но в ситуации с отсутствием бесперебойной подачи электричества ручной насос всегда придет на помощь, обеспечив людей питьевой водой, а сад и огород – живительной влагой.

Незаменимыми оказываются и ручные помпы, устанавливаемые на объемные пластиковые бутыли в офисах или на кухнях. Они позволяют наполнить стакан или сосуд, не поднимая и не наклоняя тяжелую емкость. Достаточно лишь нажать на кнопку, чтобы появилась струя воды.

Плюсы и минусы ручных насосов

Основными преимуществами механических насосов, используемых для перекачивания питьевой и хозяйственной воды, являются:

  • примитивность конструкции;
  • неприхотливость в эксплуатации;
  • простота в работе;
  • легкость в установке;
  • универсальность узлов;
  • независимость от электроснабжения;
  • долговечность;
  • экономичность;
  • возможность самостоятельного изготовления.

Последний пункт может сыграть существенную роль в снижении себестоимости насоса, но не всегда является правильным решением. Дело в том, что стыковка конструктивных элементов довольно часто производится некачественно. В связи с этим, оборудование оказывается низкоэффективным. Чтобы избежать подобных ситуаций, ручной насос рекомендуется приобретать в торговых точках. Но это вовсе не означает, что домашнему мастеру запрещается его изготовление.

К недостаткам механических устройств для перекачивания воды относится необходимость применения физической силы и малая производительность, о чем упоминалось уже в предыдущем разделе.

Классификация

До сих пор на улицах частного сектора даже в крупных городах встречаются водозаборные колонки, но они ничего общего не имеют с механическими насосами, хотя также оснащаются ручными рычагами. Из колонок при нажатии на ручку вода выливается под напором, созданным давлением, присутствующим в централизованных водопроводных сетях. Насос, для создания внутреннего давления, приходится постоянно подкачивать, прикладывая физическую силу. Причем вода в него поступает не из труб, а из скважины или колодца. Интересно, что и те, и другие приспособления, используемые для подачи воды, остаются в наше время достаточно востребованными, несмотря на прогрессивное развитие современных технологий.

Механические насосы делятся на три основные группы:

  • поршневые, в том числе штанговые;
  • помповые, или диафрагменные;
  • крыльчатые, или шиберные.

Обычные поршневые насосы для питьевой воды используются при залегании водоносных слоев на глубине менее 7-10м. Штанговое оборудование комплектуется штоками, позволяющими поднять воду из скважин глубиной до 30м. Удлиненные штанги погружаются в водоносный слой на глубину не менее метра. Диафрагменные насосы предназначаются для подкачки жидкой среды в системах водоснабжения. Бытовые компактные помпы ставятся на пластиковые емкости с питьевой водой.

Крыльчатые насосы представляют собой роторный механизм в корпусе с всасывающей трубой, опускаемой в емкость или водоем, и выходящим патрубком, соединенным со шлангом. Вода, в этом случае, перекачивается посредством вращательного движения ручного привода, без нажима на рычаг. Такие агрегаты являются наиболее дорогостоящими из всех рассматриваемых механизмов.

Насосное оборудование монтируется, исходя из режима его эксплуатации и материалов изготовления. В связи с этим, существует несколько вариантов установки насоса. При выборе изделия следует учитывать, что на рынке присутствуют модели, использование которых возможно только в летнее время. В этом случае корпус вполне может быть выполнен из пластика.

Часто в хозяйстве требуется переносной насос. К примеру, для забора питьевой воды предназначается скважина, а для хозяйственных нужд приходится качать речную или озерную воду. Но чаще оборудование устанавливается стационарно. В данном случае возвышающуюся над землей часть рекомендуется утеплять на зиму во избежание промерзания.

Принцип устройства поршневого насоса

Основными элементами наиболее простой конструкции ручного насоса является цилиндр и расположенный внутри него поршень. Посредством привода он соединяется с ручкой, вынесенной наружу. При надавливании на рычаг, поршень поднимается, а после устранения усилия – опускается. Благодаря такому движению рабочего органа и происходит перекачивание питьевой воды.

В нижнем положении поршня жидкая среда поступает в пространство над ним через специальный клапан. При поднятии рабочего органа вверх, вода попадает в выпускную трубу. В этот момент происходит разряжение давления в нижней камере, в результате чего из скважины вода начинает подсасываться через впускной клапан. Подача воды происходит порционно.

Эффективность работы насоса зависит от точности притирки внутренней поверхности цилиндра к внешней стороне поршня.

При недостаточно плотном ходе рабочего органа внутри корпуса, необходимая для работы оборудования разность давления создаваться не будет. Но не менее важным элементом является обратный клапан. От его качества и надежности напрямую зависит производительность и долговечность насосного оборудования.

Обратные клапаны изготавливаются двух видов:

  • мембранные – из толстой резиновой пластины, края которой приподнимаются или опускаются в зависимости от создаваемого давления;
  • шариковые – аналогично, но с неподвижными краями и дополнительным элементом в виде идеально подобранного шарика, открывающего или закрывающего всасывающее отверстие.

Помпы для бутылей с питьевой водой

Такие насосы имеют компактные размеры и устанавливаются на бутыли вместо пробки. Их широко применяют в офисах и дома. Помпы удобны в эксплуатации – при каждом нажатии на кнопку в стакан или другой сосуд сливается определенная порция заранее залитой в емкость воды.

Изготавливаются мини-насосы из пищевого пластика. Они оснащаются одной или двумя нижними трубками, опускаемыми в бутыль, и ориентированным строго вертикально краником, посредством которого наполняется кружка, чайник и даже кастрюля. Качественная помпа должна иметь:

  • фильтр;
  • крепежное кольцо с прокладкой;
  • дополнительные насадки-переходники;
  • привлекательный внешний вид.

При покупке любого механического насоса для питьевой воды следует ориентироваться на его производительность и габариты, а также материал изготовления. Немаловажным критерием является известность бренда, так как компания, выпускающая некачественную продукцию, вряд ли сможет добиться популярности.

28.03.2016 в 17:03

На многих загородных участках нет центрального водоснабжения, поэтому единственным способом обеспечить питьевые и хозяйственно-бытовые нужды остается сооружение колодца или скважины.

Однако даже после того как альтернативный источник появился, возникает проблема – как поднять воду с глубины? В случае с колодцем все просто – можно достать воду с помощью троса и ведра, а вот когда речь идет о скважине — без насосного оборудования не обойтись.

Современный рынок предлагает широкий выбор моделей, работающих от электросети, и довольно трудно представить, себе устройства, способные исправно функционировать без электронной начинки и электроэнергии.

Однако такие устройства все же имеются – это ручные водяные насосы, предназначенные для скважин.
Разновидности и конструкция ручных насосов для скважин:

поршневые.

Ручной насос для скважины: виды, схемы, принцип работы

Цель работы устройства — поднять воду из источника с глубины, достигающей 10 м. Оборудование имеет предельно простую конструкцию – цилиндр, поршень и клапан. Работа осуществляется по вакуумному принципу.

При поднятии поршня возникает вакуум, при опускании – пространство выше поршня заполняется водой. После перемещения поршня верх открывается всасывающий клапан и закрывается поршневой клапан.

Разновидности ручных насосов для скважин

штанговые.

Предназначены для использования в источниках с уровнем воды ниже 7 м. Устройство состоит из штанг, поршня, насосного цилиндра, колоны труб и штока с балансиром. Насосный цилиндр следует опустить на глубину источника и прикрепить к обсадной трубе колону из водопроводных труб.

На конец всасывающей трубы устанавливается обратный клапан.

устройства серии «К». Это самовсасывающее насосное оборудование, способное создавать на выходе давление до 2 атм. Высота всасывания – не более 9 м.

Детали и корпус такого ручного насоса для скважины изготавливаются из бронзы. Состоит оборудование из рычага, четырехклапанного «крыла», корпуса, крышки, вала с уплотнителем, всасывающей части. При движении рычага начинает вращаться крыло, то вытесняя, то всасывая воду.

Сегодня можно приобрести и такой ручной водяной насос для добычи воды из скважины, который способен поднимать жидкость с глубины до 16 м.

Шток поршня такого устройства «ходит» непосредственно в самой выпускной трубе, которая расположена на его верхней крышке. Шток имеет увеличенную длину и изготовлен из надежного легкого металла (например, из дюраля).

Ручной водяной насос своими руками

Ручной водяной насос своими руками, который обеспечит объем перекачиваемой воды за один цикл работы в количестве 2,7 литра.

Из каких составных частей состоит конструкция:

• поршень
• шток
• цилиндр
• фланец
• ручка
• упорная пластина

Посмотрим видеоматериал поясняющий принцип его действия

Разберем подробно каждую часть конструкции водяного ручного насоса, и так приступим.

ПОРШЕНЬ

Собираем из шести деталей в порядке как показано на рисунке, которые скрепляются штоком при помощи резьбового соединения.

Ручной насос для воды своими руками: обзор лучших самоделок

Для уплотнения стенок цилиндра применяем стандартные уплотнительные резиновые кольца.

ШТОК

Изготовим из стального круглого проката ГОСТ 2590-88, с обеих концов которого, нарежем резьбу.

С одной стороны крепим поршень, с другой – зацеп для ручки.

ЦИЛИНДР

ФЛАНЕЦ

Прикрутим фланец к трубе ГОСТ 9941-81, установим на него резиновый клапан.

При помощи болтовых соединений, на резиновый клапан установим цилиндр.

РУЧКА

Изготовим из полосы инструментальной стали ГОСТ 4405-75.

На рабочей поверхности для рук, закрепим с обеих сторон деревянные полуцилиндры. Сделаем их из черенка лопаты, распилив его по полам по всей длине.

УПОРНАЯ ПЛАСТИНА

Отрежем из металлической пластины.

Соберем составные части во едино и получим ручной водяной насос, который сделали своими руками.

Справка: эффективность работы устройства зависит напрямую от работы клапанов, перепускного (установленный в поршне) и обратного (установленный в трубе); клапана изготовим из прочной и ровной резины, не очень толстой.

Достоинства предлагаемой конструкции:

• небольшая стоимость
• приличный срок эксплуатации
• простота в обслуживании
• легкость при выполнении монтажных работ

Заказать чертеж

Поделитесь с друзьями!

≡ 26 Декабрь 2016   ·  Рубрика: Насосы   

Размер текста

Виды поршневых жидкостных насосов и особенности их конструкции

Для работы с водной средой человек создал гидравлические машины. Те разновидности, которые передают энергию от воды механическим частям, называются гидромоторами. Но возможно и обратное действие, когда механизм воздействует на воду.

Ручной насос для воды из скважины в отсутствии энергоснабжения

В этом случае речь идет о гидравлических насосах.

Рис. 1 Гидронасос

Первые гидравлические агрегаты были ручными. Сейчас используется не только ручная механическая гидравлика, но и электрическая. Чаще всего встречается в эксплуатации поршневой жидкостный насос.

Виды поршневых насосов

Разнообразие гидравлических насосных агрегатов делится на несколько видов.

Они отличаются конструкцией и характером работы. Наиболее распространенный вариант – гидравлический насос с поршневой конструкцией. Такие устройства бывают радиально поршневыми и аксиально-поршневыми.

  1. Радиально поршневой жидкостный насос бывает роторным или с эксцентричным валом.

    В первом варианте поршни расположены во внутренней части ротора. Когда он вращается, поршни двигаются вперед-назад и соединяются с выходными отверстиями для воды. У приборов с эксцентричным валом поршни устанавливаются внутри статора.

    Рис. 2 Как работает поршневой жидкостный насос радиального типа

    Плюсами таких устройств являются надежность конструкции, минимальная шумность и возможность работы со значительным давлением.

    Минусы – пульсирующая подача жидкости и существенный вес.

  2. Аксиально-поршневой насос гораздо чаще применяется для перекачивания жидкостей.

    Существуют разновидности, в которых вместо поршней используются плунжеры.

    Рис. 3 Как устроен поршневой насос аксиального типа

Существует две разновидности аксиально-поршневых устройств в зависимости от расположения оси вращения поршневой группы: прямые и наклонные.

Работают они по одному принципу. Когда вращается вал, приходят в движение цилиндры. Они тоже вращаются и одновременно двигаются возвратно-поступательно. Когда ось цилиндра и всасывающее отверстие совпадают, поршень выдавливает жидкость. После этого цилиндр вновь заполняется жидкостью.

Наклонные аксиально-поршневые приборы разделяются на агрегаты с наклонным диском и устройства с наклонным блоком цилиндров.

Плюсы и минусы аксиально поршневых устройств

Агрегаты аксиально-поршневого типа обладают множеством преимуществ по сравнению с другими гидравлическими насосными устройствами.

Они отличаются компактными размерами и относительно небольшим весом. Эти характеристики не мешают им обладать значительной мощностью и производительностью.

Небольшие размеры деталей имеют малую инерцию.

Рис. 4 Насосы гидравлические аксиально-поршневые компактны

В аксиальных устройствах имеется возможность регулировки частоты вращения мотора.

Самое важное достоинство насосного оборудования такого типа заключается в возможности работы при значительном давлении.

Частота вращений при этом не уменьшается. Есть возможность изменять рабочий объем непосредственно во время работы. Частота вращений составляет от пятисот до четырех тысяч оборотов в минуту. По этому показателю аксиальные агрегаты превосходят радиальные.

Аксиальные устройства способны работать при давлении от тридцати пяти до сорока мегапаскаль. Объемные потери невелики и составляют всего от трех до пяти процентов.

Рабочие камеры герметичны. Обуславливается это высокой точностью изготовления и малыми зазорами между расточками и поршнями.

Используя насос такого типа можно легко регулировать силу и направления перекачки жидкости.

Существуют у аксиально-поршневых насосов и недостатки:

  • Высокая цена устройства.
  • Конструкция сложная, что делает ремонт и обслуживание сложным и затратным процессом.
  • При использовании обязательно надо следовать инструкции.

    Нарушения ведут к частым поломкам.

  • Перекачка жидкости пульсирующая. Если использовать насос для водопроводной системы, то пульсация будет заметна и в ней.
  • Процесс ремонта может быть длительным из-за высокой сложности процесса.
  • Для работы такого насоса требуется чистая вода.

    Ее надо очищать от всех примесей крупнее десяти микрометров.

  • Агрегат довольно шумный.

Советуем почитать: Плунжерный насос высокого давления