Pompy odśrodkowe do studni: historia wynalazku i zasady

01-03-2018
Zaopatrzenie w wodę

Pytanie, w jaki sposób zapewnić swoim podmiejskim mieszkaniom autonomiczne zaopatrzenie w wodę, jest dziś istotne dla wielu właścicieli domów. Nikt nie chce nosić wody w wiadrach ze studni. Jarzmo można zobaczyć tylko na rysunkach lub w muzeach.

Wiadra zostały zastąpione przez pompy, które samodzielnie pompują wodę do systemu rurociągów. Najważniejsze jest dokonanie właściwego wyboru, gdy wyposażymy studnię w mechanizm podnoszący.

Aby zapewnić nieprzerwany wzrost wody ze studni, bardzo ważne jest, aby wybrać odpowiedni sprzęt pompujący.

Rodzaje pomp

Wszystkie pompy, które służą do podnoszenia wody ze studni, są podzielone na dwa rodzaje w zależności od miejsca ich instalacji.

Mogą to być:

  1. powierzchowne, gdy obudowa znajduje się w pobliżu studni lub za pomocą pływaka utrzymuje się na powierzchni wody i pompuje wodę z głębokości studni;
  2. podwodny, gdy sama jednostka znajduje się na głębokości i dostarcza wodę przez węże do powierzchni.
Powierzchniowe samozasysające urządzenia mogą uprościć proces dostarczania wody, ale ich zdolność jest ograniczona przez niewielką głębokość wlotu wody.

Najczęściej spotykanymi w życiu codziennym typami tych jednostek są urządzenia powierzchniowe.

Są używane dość szeroko:

  1. do podnoszenia wody pitnej ze studni;
  2. do podnoszenia wody pitnej ze studni;
  3. do pompowania wody z zalanych piwnic;
  4. dla wody do nawadniania pompowanej ze zbiorników.

Wadą tych mechanizmów jest to, że mogą pobierać wodę z głębokości nie większej niż 8 metrów. W związku z tym zastosowanie ich do głębokich studni z wodą pitną nie zadziała.

Wielostopniowa pompa odwiertowa.

Zatapialny sprzęt pompujący odpowiedni do pompowania wody ze studni może pompować wodę ze znacznej głębokości. Zanurzalne jednostki wyróżniają się mechanizmem kołysania się wody.

Są trzy rodzaje:

  1. wir, w którym następuje pompowanie wody z powodu tworzenia się wiru, mają wirnik w postaci płaskiego dysku z krótkimi ostrzami;
  2. Odśrodkowe, pompowanie jest spowodowane siłą odśrodkową, która tworzy wał z umieszczonymi na nim łopatkami śruby;
  3. drgania, w których występuje pompowanie z powodu różnicy ciśnienia powstałego na różnych stronach membrany, która jest głównym szczegółem konstrukcyjnym.

Wybór wymaganego typu jednostki odbywa się na podstawie następujących parametrów:

  1. całkowita głębokość studni i poziom wody w niej;
  2. całkowite zapotrzebowanie na wodę;
  3. rzeczywiste wskaźniki szacunkowego ciśnienia wody w wyrównaniu;
  4. średnica zakresu słupów.

Najczęściej spotykane są odśrodkowe modele pomp głębinowych do podnoszenia wody ze studni. Zapewniają one wystarczającą wydajność i mogą nawet pracować z wodą zawierającą zanieczyszczenia z piasku.

Aplikacja siły odśrodkowej

Zasada działania pomp odśrodkowych.

Pompy, których działanie opiera się na wykorzystaniu siły odśrodkowej do podnoszenia wody, są szeroko stosowane w naszych czasach. Odśrodkowa pompa głębinowa do studni pompuje wodę przez obrót specjalnego koła, które jest przymocowane do wału.

Trochę historii

Pierwsza pompa odśrodkowa, wynalazek LeDmur.

Teraz bardzo trudno jest ustalić, kto wynalazł pierwszy, który używał siły odśrodkowej do podnoszenia wody. Istnieją słynne szkice autorstwa Leonarda da Vinci. Według nich można całkiem założyć, że to on pierwszy zaproponował pompowanie wody za pomocą siły odśrodkowej w obracającym się kanale.

W praktyce pierwsze znane urządzenie przetestowano w 1732 roku. Zostało opracowane przez LeDemur.

Istota tej pompy była następująca:

  1. do pionowego trzonu przymocowano rurę, sztywno do niej przymocowaną korbowodem;
  2. dolny koniec rury zanurzono w wodzie;
  3. wał zaczął się obracać, rura była również obracana;
  4. siły odśrodkowe powodowały ruch wody w rurze.

Ale pompy odśrodkowe stały się powszechne dopiero od końca XIX wieku. W tym czasie pojawiły się silniki termiczne, a następnie elektryczne, co umożliwiło stworzenie nawet wielostopniowych jednostek do głębokich studni.

Zasada wynalazku V.A. Pushechnikov.

Rosyjski inżynier V.A. Pushechnikov opracował wielostopniową pompę opartą na zastosowaniu siły odśrodkowej do odwiertów o głębokości do 250 m.

Zasada działania urządzenia może być opisana następująco:

  1. elastyczne połączenie służy jako połączenie wałka napędowego z silnikiem elektrycznym;
  2. kąpiel olejowa znajduje się bezpośrednio poniżej złącza;
  3. w wannie umieszcza się łożysko kulkowe, które przejmuje obciążenie osiowe;
  4. olej do smarowania jest dostarczany przez sznur rur zawieszony na ramie nośnej;
  5. kolumna i wał napędowy są podparte na łożyskach, które są umieszczone w krzyżownikach;
  6. wsporniki są montowane między złączami rur;
  7. w samej ramie nośnej znajduje się dławnica, pod nią znajduje się odgałęziona rura do rur wtryskowych;
  8. króciec ssawny pompy jest podłączony do rury ssącej, na rurze znajduje się siatka zabezpieczająca.

Ta konstrukcja ułatwia umieszczenie pompy w studzience o niezbyt dużej średnicy. Pierwsza pompa tego projektu została wyprodukowana pod koniec 1899 roku. Została zainstalowana na stacji pomp w Mytishchi.

Testy zakończyły się sukcesem, wkrótce wyprodukowano takie odśrodkowe pompy wirowe w ilości 19 sztuk, które również zostały zainstalowane na tej pompowni.

Pompy zatapialne działające w oparciu o siłę odśrodkową.

Interesujące jest to, że byli w stanie zrealizować to zamówienie do produkcji jednostek tylko w Paryżu w zakładzie Farko, chociaż propozycję złożenia zamówienia wysłano do 24 fabryk w różnych krajach. W literaturze technicznej można znaleźć nazwę tej pompy, jako "pompę Farka", a nie nazwisko projektanta. (Zobacz także artykuł Która pompa lepiej dla studni: Parametry wyboru).

Zasada działania nowoczesnych modeli

Schemat pompy odśrodkowej wgłębnej.

Decydując się na wybór pompy odśrodkowej do odwiertu, konieczne jest zrozumienie podstawowych parametrów, którymi różnią się modele.

Różne pompy odśrodkowe do odwiertu można sklasyfikować w następujący sposób:

  1. zależnie od liczby dostępnych kół, jeśli jedno koło, to urządzenia są jednostopniowe, jeśli bardziej, to wieloetapowe;
  2. na ciśnienie, od niskiego lub średniego ciśnienia do wysokich wartości;
  3. za pomocą zaopatrzenia w wodę, jednostronne lub dwustronne;
  4. metoda używana do spuszczania płynu do kanału spiralnego z wirnika może być spiralą i turbiną;
  5. na prędkości, niskiej prędkości, normalnej, dużej prędkości.

Jest ważny. Pomimo faktu, że cena modeli wielostopniowych jest droższa niż modeli jednostopniowych, wielu woli je instalować. Faktem jest, że takie modele mają większy margines bezpieczeństwa i nie pogarszają się z powodu zawartości w wodzie różnych zanieczyszczeń mechanicznego porządku.

Zasada działania tych mechanizmów jest następująca:

  1. dostarczana jest woda, dzięki szybkiemu obrotowi wirnika powstaje obfity przepływ;
  2. siła odśrodkowa działa poprzez wypieranie wody z centrów kół do odległych miejsc;
  3. ciśnienie wewnątrz wzrasta, wypiera płyn do rurociągu;
  4. ciśnienie w środku wirnika zmniejsza się odpowiednio;
  5. woda płynie z powrotem przez rurę ssącą.
Zdjęcie pokazuje wygląd nowoczesnych odśrodkowych pomp głębinowych.

Pompa głębinowa wygląda jak cylinder. To pozwala umieścić go w dość wąskich studniach. Długość konstrukcji może wynosić od 0,5 do 2,5 metra, a średnica wynosi około 10 cm. Pomimo niewielkich rozmiarów urządzenia te do studni charakteryzują się doskonałą wydajnością.

Jest ważny. Musisz upewnić się, że pompa podczas pracy nie dotyka ścianek odwiertu. Jeśli średnica zaworu jest zbyt mała, należy zabezpieczyć urządzenie, umieszczając gumowy pierścień na jego korpusie.

Instalacja pompy odśrodkowej w otworze jest wykonywana przez specjalistów, ponieważ bardzo ważne jest, aby robić wszystko poprawnie, jeśli chcesz używać wody ze studni przez długi czas, nie znając zmartwień.

Urządzenie jest opuszczane do studni na głębokość, uprzednio przymocowane za pomocą kabla zabezpieczającego do końcówki lub pokrywy studni. Kabel elektryczny jest podłączony do pompy i jest również przepuszczany przez specjalny otwór w końcówce.

Pompa musi być podłączona do rury za pomocą mosiężnej złączki. Drugi koniec tej rury jest podłączony do wylotu na pokrywie.

Jeśli masz doświadczenie w branży instalacyjnej, możesz to zrobić samodzielnie, aby podłączyć pompę odśrodkową do studni. Najważniejsze jest spełnienie wszystkich wymagań, które opisują instrukcje dla konkretnego modelu.

Jest ważny. Podczas instalowania sprzętu w studni na głębokości większej niż 80 metrów używana jest rura, która może wytrzymać ciśnienie 16 atmosfer. Przy mniejszej głębokości instalacji wystarczy użyć rury o ciśnieniu 12,5 atmosfery.

Podsumowanie

Odpowiednio dobrane urządzenia pompujące zapewnią działanie systemu zaopatrzenia w wodę w trybie nieprzerwanym. W prezentowanym wideo w tym artykule znajdziesz dodatkowe informacje na ten temat.