Область применения шнека
По своей сути шнек является цельным стержнем с винтовой сплошной поверхностью, расположенной вдоль продольной оси. Своему происхождению шнек обязан великому ученому Архимеду, изобретшему водоподъемную машину, которую так и назвали – Архимедов винт.
Перед использование шнекового насоса нужно тщательно изучить инструкцию
В наше время шнеки используются повсеместно и в самых различных отраслях:
- Мясорубка – одно из самых простых и распространенных устройств, использующих шнек;
- Винтовые конвейеры;
- Шнековые насосы;
- Вездеход — шнекоход ШН-1;
- Буровые механизмы;
- Любители зимней рыбалки используют шнек для бурения скважины во льду реки;
- Принцип шнека используется в сверлах для удаления стружки во время работы;
- Применяется в стрелковом оружии в шнековых магазинах;
- Широко применяется в прессах;
- Часто используются в комбайнах различных предназначений.
Принцип работы шнека на столько прост, что позволяет его использовать повсеместно, и примеры можно приводить бесконечно долго. Что и говорить, если даже в фантастических произведениях встречаются машины, использующие шнековые механизмы. К примеру, чудо-машины, бурящие толщи гор или продирающиеся сквозь недра планет чуть ли не насквозь.
Устройство и принцип работы
Вращающиеся внутри статора винтовые роторы вытесняют жидкость, нагнетая ее напор. Жидкость перекачивается путем перемещения ее между винтовыми канавками, находящимися вдоль оси винта и корпусом. Чтобы улучшить качество конструкции и снизить количество утечек, используют конические и цилиндрические эластичные корпуса. Пружина достаточно надежно прижимает конический винт, к тому же жидкость благодаря нагнетенному давлению способствует уменьшению количества утечек. В случае если нужно выдерживать большие нагрузки, вместо эластичных используют металлические корпуса.
Самый часто используемый насос является трехвинтовым. Его преимущества:
- Вещество подается равномерно;
- Есть возможность высосать жидкость;
- Способность перекачивать жидкость с твердыми добавками, при этом не получая повреждения;
- Шумы достаточно низкого уровня;
- Балансировка механизма достаточно хороша;
- В отличие от других типов, в трехвинтовом нет необходимости использования многокаскадности для получения нужного давления на выходе устройства.
Благодаря компактным размерам шнековые насосы не занимают много места
Впрочем, и недостатки у устройства имеются. Стоимость такого насоса достаточно высока за счет сложности его изготовления, нет возможности регулировать рабочий объем, работа вхолостую недопустима.
Устройство винтового насоса – из чего состоит прибор?
Основным элементом винтового насоса является ротор. Он имеет цилиндрическую форму и спиральный желоб, напоминающий винт или шнек. Ротор расположен внутри статора, снабженного эластомерной гильзой и спиралевидным каналом. Сам статор имеет форму стальной трубы. Роторная спираль может оборудоваться несколькими заходами. При этом статорная спираль всегда оборудована одним заходом больше.
Вдоль контактной линии между статором и ротором расположены защищенные от проникновения воды участки, разделяющие рабочую полость насоса на несколько частей. Благодаря особенному расположению ротора в статоре, эти участки поочередно открываются и закрываются.
Регулировка объемов откачиваемой жидкости осуществляется посредством изменения количества оборотов ротора. Для этого следует использовать частотный привод.
Все элементы насоса помещены в прочный корпус из пластика или чугуна. При этом, если используется винтовой насос для скважины, то его корпус изготавливается из нержавеющей стали.
Изготовление своими руками
Во все времена находились мастера, которые предпочитают делать все сами и доверяют только тем вещам, которые сделали своими руками. Шнековые устройства не являются исключением.
Самодельный бетононасос или насос для откачки воды – достаточно частое явление.
Вне зависимости от того, каким образом была сделана вещь – своими руками или на специализированном производстве, технология изготовления не сильно отличается, и она обязана быть. По наитию сделать шнековый насос вряд ли получится.
Поэтому, прежде чем изготавливать шнековый насос, следует знать, как это делается:
- Поскольку создание бетононасоса — достаточно дорогой и сложный процесс, следует быть на сто процентов уверенным, что сделать его своими руками будет целесообразнее, чем купить или арендовать готовую модель.
- Как и любой сложный технический механизм, его следует изготавливать по заранее составленному чертежу. Чертеж можно найти готовый или спроектировать самому, если есть соответствующие навыки.
- Ключевым элементом в бетононасосе является рабочий цилиндр с поршнем. Не стоит брать цилиндр более 400 мм с ходом поршня не более 0,5 м.
- Чтобы устройство прослужило эффективно и долго, детали следует изготавливать с высокой точностью и низкой шероховатостью.
- При выборе следует помнить о том, что гидронасос выйдет гораздо дороже и сложнее в изготовлении, чем электронасос.
- Правильный выбор редуктора – одна из ключевых процедур изготовления.
Чтобы собрать шнековые насос своими руками, нужно иметь соответствующий опыт
Для изготовления обратных клапанов следует использовать легированную сталь. Также не стоит забывать об использовании шкворня.
Рекомендации по выбору насоса для скважины
Среди различных видов насосного оборудования, используемого для откачивания воды из скважины или колодца, наибольшей популярностью пользуются именно погружные устройства. Объясняется такая популярность целым рядом достоинств погружных насосов, к числу которых следует отнести:
- отсутствие шума при работе;
- возможность обеспечения бесперебойной подачи воды из обслуживаемой скважины;
- легкость монтажа;
- возможность обеспечить подачу воды из скважин значительной глубины;
- компактные габариты;
- отсутствие необходимости в дополнительном охлаждении приводного двигателя;
- антикоррозионные свойства материалов, из которых изготавливается корпус.
Выбирая такое устройство, следует обращать внимание на такие параметры, как:
- суммарная потребность точек водозабора в воде, которую должен обеспечить подбираемый насос;
- характеристики скважины, из которой предстоит откачивать воду (диаметр и глубина);
- геологические данные участка, на котором выполнено бурение скважины (глубина, на которой располагаются подземные воды, тип почвы и др.);
- наличие на участке, на котором планируется установить насосное оборудование, источника электропитания.
К основным техническим характеристикам, по которым осуществляется выбор насосного оборудования, являются:
- производительность устройства, которая характеризует, какое количество жидкости оно способно перекачать за единицу времени;
- напор (данный параметр, измеряемый в метрах водяного столба, указывает на то, на какую высоту и на какое расстояние насос способен транспортировать жидкость по трубопроводной системе).
Такой подход при выборе насосного оборудования даст вам возможность в дальнейшем модернизировать свою насосную станцию, если в этом возникнет необходимость.
Установка насосов глубинного типа, как правило, не вызывает особых сложностей, выполнить ее можно, даже не имея опыта осуществления подобных процедур. При эксплуатации погружных насосов, как и насосного оборудования любого другого типа, следует не забывать об их регулярном техническом обслуживании, которое значительно продлит срок их безаварийного использования.
Погружной винтовой насос для воды
Владельцы частных домов часто сталкиваются с желанием или потребностью обзавестись собственным источником воды. Для этого бурится скважина и устанавливается погружной насос. Встречаются два типа насосов для этих целей: вибрационный и винтовой, он же шнековый. Вибрационный стоит в разы дешевле, но, в меру своих конструкционных особенностей и режима работы разрушает скважину и достаточно шумит во время работы. В противовес ему, шнековый тих в работе, не разрушает скважину, но дорог в покупке или изготовлении.
Читать также: Лист рифленый 3мм вес 1 м2
При выборе насоса следует исходить из собственных требований и характеристик устройства:
- Производительность выбирается с учетом количества воды, требуемого для использования. Работать в холостую устройство не должно.
- Мощность напрямую связана с производительностью, а также выбирается с учетом максимальной нагрузки на электросеть, допустимую в конкретном доме.
- Давление воды в конечной точке разбора.
- Динамический уровень воды в источнике относительно уровня земли.
- Разница высоты между точкой забора в источнике и точкой разбора потребителя.
- Не стоит забывать о потере напора в системе, особенно на горизонтальных участках.
Материал корпуса зависит от среды эксплуатации. В случае использования для домашней скважины используют нержавейку или пластик. Масса и способ крепления – два зависимых друг от друга критерия.
Погружные насосы используются не только в домашних условиях, но и в промышленных масштабах для добычи или выкачки воды из скважин различной глубины.
При погружении в перекачиваемую среду скважинные насосы забирают жидкость и придают ей необходимый напор для подъема по трубам на поверхность с большой глубины. Особенности их конструкции позволяют применять их не только для поднятия воды — насосное оборудование подобного типа справляется с перекачкой вязких жидкостей. Их широко эксплуатируют в химической, пищевой, нефтедобывающей отрасли и быту. Большинство глубинных насосов динамического действия портится от присутствия песка в жидкостях, но винтовые агрегаты работают с грязной водой без поломок.
Обзор моделей от различных производителей
Выбирая оборудование для скважины обращают внимание не только на технические характеристики, но и на марку. Ведь большинство моделей отечественной и китайской продукции не отличаются высоким качеством и надежностью. Хотя и среди них есть неплохие бюджетные образцы.
Смотрим видео о продукции Водолей:
Примером может служить насос скважинный винтовой Володей. Он относится к агрегатам погружного типа и применяется до подачи воды как из открытых водоемов и колодце, так и скважин. Однако с последними он может использоваться только если их внутренний диаметр составляет не менее 10 см.
Оборудование этой марки отличается компактностью и это при довольно высокой мощности. Оно крепится в скважине при помощи синтетического троса, поставляемого в комплекте с насосом. Он прекрасно справляется с обеспечением водой частного дома, а также систем полива.
Агрегат прост в эксплуатации, легко демонтируется и может использоваться даже для перекачки щелочи и кислот.
модели Беламос
Еще одна популярная модель винтового оборудования выпускается под маркой Беламос. Эти погружные винтовые насосы предназначены для подачи воды из скважин и шахтных колодцев и относятся к глубинным моделям.
Они достаточно мощные и способны обеспечить все необходимые потребности жильцов в воде. Корпус изделия устройства выполнен из нержавеющей стали. Агрегат оснащен надежной термозащитой, что позволяет двигателю безукоризненно работать продолжительное время без остановок.
Но все же лучшими считаются насосы зарубежных производителей. Одним из самых оптимальных можно назвать агрегат под маркой Unipump ECO VINT. Он способен обеспечивать хороший напор, имеет небольшую производительность и компактные габариты.
Смотрим видео о модели Unipump ECO VINT:
При работе оборудования отсутствует вибрация, что позволяет избежать попадания в водопровод механических включений, а также избежать разрушающего воздействия на конус фильтрации.Применение такой модели в собственном доме позволяет организовать полноценную систему водоснабжения.
Стоимость винтовых насосов
Оборудование для организации в загородном доме автономной системы водоснабжения имеет достаточно высокие цены. Но конечно у каждой модификации они отличны. Так самые примитивные агрегаты, такие как насос винтовой для скважин отечественного производства Малыш имеет цену всего 2 тысяч рублей, но и рассчитаны они на эксплуатацию в течение одного сезона.
Если же вы хотите, чтобы ваша система водоснабжения работала длительный период без поломок, то лучше выбирать пусть и дорогие, но зарубежные модели. Самые дешевые из них обойдутся в пределах 200 долларов, но и прослужат не менее 10-15 лет.
Отзывы потребителей
Владельцы винтовых насосов, сумевшие оценить все их возможности отмечают, что они обладают несколькими особенностями, которые и обусловили их широкую популярность. Это в первую очередь удобная конструкция. Такое оборудование очень простое в эксплуатации, к тому же ремонтные работы можно выполнять непосредственно в полевых условиях.
Также в отзывах можно прочесть, что ремонт насосов не требует из полной разборки, например, при замене подшипника с приводного вала. К тому же для этого не требуется какого-либо специального оборудования. И все ремонтные работы могут быть выполнены достаточно быстро, поскольку простой демонтаж обеспечен наличием в агрегате самозажимных муфт.
Смотрим видео, дельные советы специалиста по выбору:
Одним из наиболее часто упоминаемых в отзывах пользователей достоинств считается и отсутствие вибрации. Именно благодаря ему винтовые насосы имеют длительный срок службы, что и привело к их большой популярности.
Заключение
Каким требованиям должен отвечать насос для домашней скважины. Чаще всего от него требуется способность перекачивания воды, содержащей много механических примесей. Ведь если скважина выполнена в песчаном грунте, то поступающая с нее жидкость может содержать его. При использовании в этом случае вибрационного насоса, происходит утрамбовка пространства вокруг фильтра, следовательно, снижается дебет скважины.
В то время как применение винтового агрегата избавит вас от возможности возникновения таких последствий эксплуатации. Они могут работать с жидкостью имеющей загрязнение песком до 20 кг/м³ и считаются оптимальным вариантом для скважин, которые сильно песочат.
Похожие записи:
- Насколько хорош фекальный насос Grundfos
- Подбираем с умом насос фекальный для дачи
- Критерии выбора насоса фекального с измельчителем
- Производим чистку колодца дренажным насосом
- Критерии выбора погружного насоса для грязной воды
Принцип работы
Оборудование поддерживает постоянный поток — в отличие от пульсирующего ритма перекачиваемой среды у центробежных вариантов техники — эта характеристика важна для работы на большой глубине. Особенности работы и конструкционные составляющие самовсасывающих объемных насосов с использованием принципа многоступенчатой структуры:
- В конструкции предусмотрен один вертикальный вал, это способствует сокращению поперечных размеров до минимальных показателей. Из-за полученной конфигурации насосы применяют в скважинах и абиссинских колодцах.
- В качестве емкости для перекачиваемой жидкости используется насосный корпус, изготавливаемый для эксплуатации в условиях скважин из высококачественного металла, так как полимеры не выдерживают создаваемые нагрузки.
- Движение жидкости обеспечивается за счет действия шнекового винта (ротора), при вращении которого жидкость забирается из скважины, разгоняется, ей придается напор и дальше она движется по шлангу.
- Ротор работает от электрического двигателя, движение ему сообщается через жесткий вал. Стабильность действия установки обеспечивается с помощью подшипникового комплекта и других узлов, которые подбираются конструкторами в зависимости от класса агрегата.
- Ротор являет собой стальной винт (однозаходный шнек) круглого сечения, у которого широкий резьбовой шаг. Статор представлен в конструкции тем же сечением, но у него шаг резьбы больше в два раза. Своим вращением внутри статора ротор захватывает воду от всасывающего патрубка и направляет его к отводящему проходу.
- Качество насоса зависит от сложности внутреннего устройства, чем выше показатель, тем более продляется срок эксплуатации из-за минимизации износа приводов и шнека.
- У трансмиссионных насосов в отличие от погружных двигатель располагается на поверхности, рядом с водозаборной скважиной, с насосным устройством соединен промежуточным валом. Такие агрегаты способны поднимать нефть с глубины на поверхность с глубины 125−130 м при подаче 1200 м³ в час.
- У трансмиссионных устройств насосная часть состоит из нескольких чугунных секций, соединенных шпильками. Каждая камера содержит рабочее центробежное колесо и вал, все секции подходят к одной сетке, пропускающей воду.
- Несколько рабочих секций позволяют устанавливать требуемый напор и регулировать его, при этом с напорным трубопроводом узел взаимодействует через фланец, находящийся на верхнем корпусе секции. Трансмиссия располагается внутри защитной трубы с маслом. Собирают секции постепенно, увеличивая их количество по мере вхождения в скважину.
Погружные конструкции насосов отличаются жестким соединением двигателя и вала, поэтому нет необходимости использовать трансмиссионный вал, что способствует упрощению конструкции. Погружные агрегаты успешно устанавливают в кривые стволы, а рабочая постройка для оборудования над устьем скважины меньше по объему. Насосы погружной конструкции отличаются большим эксплуатационным сроком по сравнению с другими вариантами, так как благодаря надежной конструкции значительно уменьшается вибрация.
У погружных насосов есть положительные характеристики, но имеются и недостатки. В зависимости от типа устанавливаемого оборудования разнятся их эксплуатационные показатели и сроки работы.
С погружным двигателем (ЭВН)
Эта конструкция лежит в основе использования одновинтовых гидратационных машин в нефтяной отрасли и относится к эффективным средствам механизированной добычи нефти с высокими показателями вязкости. В некоторых вариантах использование подобного оборудования является единственно применимым вариантом. В состав погружного насосного агрегата входят следующие узлы и запчасти:
- электрический двигатель, наполненный маслом;
- система водяной защиты;
- насос, включающий графитовую осевую пяту, приводной сальниковый вал, две пары с винтовой резьбой в разных направлениях, соединенные роторы между собой и при помощи шарнирных муфт с приводным валом.
В насосный комплект дополнительно входит клапан с предусмотренным набором функций, защищающий от колебаний давления и обратного поступления воды через РО в случае непредвиденной остановки, предусмотрена обгонная муфта. Поступление забираемой жидкости осуществляется навстречу по каналам РО, что ведет к уравновешиванию осевых усилий в нижней и верхней паре.
Потоки смешиваются в напорной камере и поступают в НКТ по зазору между корпусом и статором, в этом случае осевая насосная опора разгружается, и надежность оборудования повышается. С помощью насосов ЭВН добывают из недр нефть высокой вязкости с содержанием механического мусора (до 0,8 г/л) и газа (до 50%) на стадии приема. В серийном выпуске представлено около 13 типоразмеров насосов, предусматривающих давление 9−16 МПА и подачу в сутки 15−200 м3.
Читать также: Абсолютная деформация при растяжении
Конструкторские новаторства по увеличению надежности и сроков эксплуатации предусматривают снижение частоты оборотов приводного вала, для этого применяют регулируемый электропривод и редукторные вставки. Изменяется общая компоновочная схема агрегата, месторасположения отдельных деталей и узлов, упрощение условий ремонта и обслуживания.
Штангового типа (ВШНУ)
Начало эксплуатации для отбора нефти с больших глубин началось в 80-е годы в Америке и Франции, с тех пор конструкции установок совершенствовались много раз, создавалось много типоразмеров с разбросом подач от 0,5 до 1 тыс. м3 за сутки, давление составляло в среднем 30 Мпа.
Эти насосы отличаются преимуществами по сравнению с другими типами оборудования, например, от станков-качалок их отличает:
- простая конструкция, небольшая масса и габариты, несложное периодическое обслуживание и управление;
- отсутствие потребности в строительстве несущего основания или фундамента;
- уменьшение затрат на перевозку оборудования;
- успешная работа с жидкостями, имеющими различные показатели вязкости и газообразования;
- отсутствие отката РО, постоянных нагрузок на штанги;
- равномерность поступления жидкости;
- снижение энергетических затрат и мощности двигателя.
От работы насосов с погружным электрическим приводом они разнятся:
- простотой сборки пусковых муфт, осевых и радиальных подшипников, отсутствием подвижных соединений на шарнирах;
- наземное устройство двигателя делает ненужной устройство водяной защиты, упрощает контроль технического состояния агрегата;
- из-за наземной установки двигателя появляется возможность работы с низкобюджетными скважинами, так как организовывать дополнительный отвод тепла от двигателя не нужно.
Оборудование ВШНУ эксплуатируется на скважинах с напором от 1 тыс. до 1 тыс. 500 м³ с высоковязкими средами с пятидесяти процентным содержанием газа в составе. Скважинный агрегат состоит из стационарной колонны, внизу которой крепится статор, палец упора, против отворотный якорь, фильтр и газовый сепаратор. В полости колонны расположена вращающаяся штанга, соединенная нижней частью с насосным ротором. Основными узлами насосов ВШНУ являются следующие детали:
- приводная головка;
- для оттока жидкости используется тройник;
- остов для закрепления двигателя;
- трансмиссия вращательного движения;
- регулируемый приводной двигатель;
- устройство для расположения полированного штока.
Насос продвигает пластовую жидкость в зазоре между колоннами и штангами, далее через боковой патрубок отводит ее в коллектор. Штанговые насосы выпускают в трубном и вставном варианте, популярность завоевывают агрегаты второго типа, позволяющие отсоединять насос для обслуживания или ремонта без его подъема на поверхность.
Гидроприводные (ГПНА)
Эти агрегаты работают по принципу возвратно-поступательного движения поршня, в связи с этим машины имеют ряд преимуществ:
- нет штанговой или кабельной связи энергетического источника с насосом;
- успешно работают в скважинах малого диаметра, расположенных под наклоном;
- позволяют регулировать подачу погружного устройства, плавный старт, поддерживают нужную интенсивность забора нефти;
- упрощают обслуживание оборудования без подъема и спуска.
В качестве гидромоторов, которые незначительно изменены, применяют ВЗД с диаметром 86−109 мм и частотой вращения 100−350 оборотов, расход жидкости предусмотрен 4−11 л/с, давление в промежутке 6−8 Мпа. Используют насосные винтовые многозаходные пары в качестве РО, это позволяет развить большого разнообразия принимаемых жидкостей с диапазоном поступления от 6 до 110 м³ за сутки. При оптимальной протяженности пары 1,5−2,0 м агрегат развивает давление 10−15 МПа.
Наземная часть по типу насосов ГПНА включает плунжерный силовой насос, устройство подготовки жидкости (для разделения эмульсий, сепараторы, отстойники), регулирующие приборы и оборудование для обустройства устья подъемной щели. Гидроприводные винтовые насосы отличатся преимуществами, от гидропоршневых вариантов их отличает:
- простота сборки и эксплуатации из-за отсутствия золотниковых распределителей и клапанов;
- использование технических вод в качестве рабочей жидкости, исключающее сложный очистительный процесс;
- работа с вязкой нефтью и увеличенным содержанием газа;
- нет гидравлических и динамических нагрузок из-за отсутствия обратного движения рабочих органов.
Сравнение со штанговыми насосами показывает такие преимущества:
- эксплуатируются в кривых скважинах со значительным уклоном ствола;
- отсутствует штанговое оборудование;
- наземный силовой насос регулирует технологические режимы путем изменения интенсивности подачи;
- можно менять погружной агрегат и проводить ремонт в удобных условиях.
От работы с электропогружными устройствами их отличает:
- нет необходимости подключать электрический кабель и делать его защиту от влажности;
- пусковые свойства агрегата улучшены.
Нефтяные двухвинтовые (НДПН)
Агрегат разработан для работы в скважинах с малым финансирование работ. В составе имеет погружной двигатель электрического типа, протектор, компенсатор, защиту от окружающей влаги, обратный и спускной клапан, компенсаторные трубы, трансформатор и кабель. Для увеличения напора используется составной вариант из нескольких модулей.
Чтобы обеспечить пропуск вязких жидкостей предусмотрены различные варианты изготовления проточной части, которые различаются зазорами между корпусом и рабочими винтами. В связи с этим перед выбором насоса и его монтажом рассчитываются требуемые параметры зазоров.
Выбор и обслуживание винтовой техники
Чтобы выбирать винтовую технику, которая наилучшим образом подойдет для нужд вашего производства стоит учитывать некоторые конструктивные особенности. Чтобы определиться в том, какой аппарат выбрать, для начала стоит определить нужный вам тип аппарата, от которого будет зависеть показатель производительности в кубических метрах в час или литрах в минуту.
Затем определить нужный уровень давления и высоту столба жидкости в районе патрубка, так называемый показатель NPSN. Кроме того нужно учитывать показатели химического состава, плотности и вязкости, температуру и кислотно-щелочной баланс перекачиваемых субстанций. Помимо этого учитывайте количество абразивов и возможное наличие твердых частиц в составе перекачиваемого материала.
Устройство трехвинтового насоса
Ну и не забудьте учесть напряжение и частоту сети электропитания, и тип механизма передачи от двигателя к насосу. Немалым подспорьем будет входящий в перечень комплектации аппарата ремкомплект с самыми необходимыми запасными частями.
Ремонтный комплект для винтового насоса обычно состоит из сменного рабочего винта и резиновой прокладки. Поэтому замена шнека при износе может производиться самостоятельно без обязательного обращения в сервисную службу.
Области применения
Винтовую технику используют во многих сферах промышленного производства и для бытовых нужд. Среди основных видов напорной техники винтового типа можно выделить:
Подробная схема винтового насоса
- винтовой насос для воды (различные вариации центробежного насоса – электронасосы вакуумные, пневмовинтовой насос, глубинный погружной насос);
- пищевой винтовой насос (молочный, масло-жировой, кондитерский и другие);
- аппараты для фармацевтической и химической промышленности;
- техника для нефтегазовой и нефтехимической промышленности;
- аппаратура для электростанций;
- техника для морской и корабельно-строительной отрасли.
Повышенный уровень химико-механической устойчивости к различным неабразивным включениям и вязким элементам, которые могут присутствовать в жидкости, обуславливается эластомерным составом корпуса статора. Кроме того, именно составом корпуса статора определяется максимально допустимый температурный диапазон, с которым может работать винтовая техника.
Например, в нефтяной промышленности корпуса делают из эластомера марки NBR, который может выдерживать температуры до 80 °C. В винтовой технике общепромышленного назначения применяют материалы EPDM и HYPALON, которые в состоянии работать при температурах до 120 °C. А в химической промышленности используют резиновый эластомер типа FKM, который выдерживает температуру до 150 °C.
Использование в бытовых условиях
Применять винтовые погружные насосы для добычи воды из частных скважин стали давно. С их помощью снижают загазованность воды. Если ведется газовая разработка, то агрегаты используют для обезвоживания полезного природного ископаемого. Винтовые погружные устройства применяют для добычи теплых вод из глубоких недр при создании альтернативного отопления, насосы такого типа легко избавляют владельца скважины от различных механических примесей в воде, при этом не выходят из строя. Использование именно этого типа оборудования предопределено следующими показателями:
- насосы работают тихо, что отличает их от вибрационного оборудования или центробежных агрегатов;
- оборудование показывает высокий коэффициент полезного действия;
- структура воды сохраняется в отличие от центробежного оборудования;
- только одна движущая деталь в конструкции увеличивает срок работы в бытовых условиях.
Читать также: Переделка блока питания компьютера на 12 вольт
В системах автономного водоснабжения, а также функционирования систем для перекачки различных жидкостей используются различные виды насосного оборудования. Для скважин и колодцев в частном секторе чаще всего использую погружные модели, к которым относится и винтовой насос для скважины. Этот вид оборудования находит широкое применение не только в быту, но и в промышленности благодаря своей простой и практически безотказной конструкции.
Правила установки в скважину
Для погружения в скважину шнекового электронасоса используют оголовок или адаптер, к которым привязывают трос и прикрепляют водоподающий трубопровод, идущий от агрегата. Обычно перед погружением связывают вместе напорный рукав, кабель электропитания и удерживающий трос изоляционной лентой или пластиковыми стяжками, при установке соблюдают следующие правила:
- Водоподъемные трубы можно подбирать из полиэтилена низкого давления (ПНД), стали или гибких эластичных полимеров, основное условие — способность выдерживать максимальное давление в системе и внутренний проходной диаметр не ниже размеров резьбы внутри выходного патрубка.
- При использовании гибкого шланга необходимо убедиться в отсутствии перегибов и скруток.
- Для опускания и подъема используют только нейлоновый или металлический (нержавеющий) трос, запрещено подвешивать агрегат за электрокабель.
- Перед погружением следует убедиться в том, что внутренний диаметр обсадной колонны выше наружных размеров корпуса насоса вместе с электрокабелем, а трубы не имеют искривлений и зауженных участков.
- Не рекомендуется размещать питающий электрокабель в смотанной бухте — это ведет к его перегреву и расплавлению изоляции.
- Минимальное расстояние насоса от дна скважины — 0,5 метра, оптимальное – 1 м.
- Запрещена работа насоса на закрытый кран — это приведет к его выходу из строя.
- Обязательна установка в систему управления защитного реле от сухого хода даже при наличии внутренней защитной автоматики от перегревания обмотки.
- При монтаже модификаций, не имеющих встроенного обратного клапана, его устанавливают на выходной патрубок перед водоподъемным трубопроводом.
Рис. 10 Схема установки и подключения шнекового агрегата
При сравнении, какой скважинный насос лучше: центробежный или винтовой, нет однозначного ответа, так как область применения этих насосных агрегатов немного отличается. Винтовые электронасосы обычно используют в ситуациях, когда приходится работать с загрязненной водой, при этом из-за их относительно невысоких технических характеристик, скважина должна иметь небольшую глубину или располагаться поближе к индивидуальному дому. На отечественном рынке невозможно обнаружить шнековые насосы европейского производства, весь товар поставляется в торговую сеть отечественными и китайскими фирмами, поэтому отзывы пользователей в отношении качества и материалов изготовления винтовых агрегатов носят противоречивый характер.
Особенности конструкции
Винтовые насосы, которые еще называют шнековые, работают с помощью простого механизма на основе вращающегося винта (шнека), находящегося внутри цилиндрического или конусообразного корпуса. Подача и движение жидкости внутри рабочей камеры происходит за счет постоянного движения винта. Во время непрерывного движения шнека канавки на его поверхности заставляют жидкость двигаться только вперед, не давая ей вытекать обратно. Тем самым погружные шнековые насосы поддерживают постоянный напор воды в системе, не увеличивая при этом рабочее давление в камере.
Рис. 1 Устройство шнекового насоса
Особенности функционирования винтовых моделей насосного оборудование предполагает их погружение непосредственно в рабочую среду – в скважину или колодец. Это объясняется тем, что подобная конструкция техники не позволяет ей работать на т.н. холостом ходу. Для стабильной работы агрегата нужен постоянный уровень жидкости, и без доступа к рабочей среде оборудование просто останавливается.
Как лучше эксплуатировать
При покупке шнекового насоса для оборудованного источника придется принимать во внимание определенные правила эксплуатации. Благодаря следованию простым рекомендациям, домовладельцу удастся значительно продлить продолжительность эксплуатационного периода устройства. Для эксплуатации шнекового насоса в колодце желательно подбирать насос, который можно хорошо закрепить на стене шахты. Устанавливать прибор желательно на оптимальной глубине, чтобы вероятность снижения уровня воды до критического показателя была минимальной. Таким образом удастся предотвратить работу устройства всухую.
Желательно соблюдать расстояние от дна хотя бы в 1 метр, чтобы по водопроводу не перекачивалась жидкость с примесью песка. При покупке шнекового агрегата можно не переживать о надежности функционирования такой техники. Конструкция изделия и основной принцип функционирования разрабатывался специально таким образом, чтобы водозаборное отверстие размещалось над самим двигателем. Рабочий узел, благодаря подобной конструкции, может охлаждаться естественным образом. Вероятность возгорания при этом практически равна нулю.
Особенности водозабора являются определяющими в вопросе подбора функциональных характеристик оборудования. Перед выбором подходящего насоса нужно обязательно учитывать все требуемые контрольные параметры.
Вам также может понравиться
Выбираем погружной насос для скважины
Водяные насосы для скважин — популярные модели
Преимущества и недостатки техники
Винтовой скважинный насос (или центробежный — как его еще называют) считается одним из предпочтительных видов насосного оборудования для подачи воды в систему автономного водоснабжения, а также на производстве для откачки и циркуляции различных жидкостей – нефтепродуктов, сжиженного газа, агрессивных рабочих сред с высоким содержанием химических реагентов.
Основными преимуществами погружных винтовых насосов являются:
- высокая производительность;
- простота обслуживания;
- отсутствие шума во время работы;
- возможность работать с различными по качеству рабочими средами.
Последний пункт – один из самых важных для многих пользователей насосного оборудования. Тогда как другие модели достаточно чувствительны к составу рабочей среды и могут выходить из строя даже при небольшом включении песка в воде, то шнековые насосы нечувствительны к загрязнению воды и могут работать даже с сильнозагрязненными и даже вязкими средами. Это является одним из самых критичных параметров для многих владельцев скважин, где не справляются даже фильтры грубой очистки.
Недостатки винтовых насосов
У данного оборудования есть ряд минусов, о которых также нужно знать перед тем, как выбирать винтовые модели:
- высокая цена;
- фиксированный рабочий объем;
- невозможность работать «вхолостую».
Выбирая насосы для грязной воды винтового типа, пользователь должен быть готов заплатить продавцу большую сумму по сравнению с другими стандартными видами оборудования. Средняя стоимость одной модели, в зависимости от производителя, составляет несколько сотен долларов для импортного оборудования. Можно взять и отечественные модели, например «Малыш», «Водомет», «Беламос» и другие. Но лидерами рынка и в России, и за рубежом являются иностранные торговые марки, такие как Grundfos, Gadrena, Aquatica, Werk и другие.
Сфера применения
Погружной насос для скважин может эксплуатироваться в различных сферах деятельности для таких целей:
- Функция водозабора и перемещения добываемой жидкости по трубопроводу;
- Наполнение жидкостью разнообразных емкостей, оборудованных на участке;
- Полив всевозможных растительных культур;
- Водозабор из обычного колодца.
Глубина источника, из которого планируется осуществление водозабора должна обязательно учитываться в процессе выбора винтового насоса. Существует вероятность подъема жидкости с высокой концентрацией песка в ситуации, когда его глубина равна примерно 1-2 метров. Особенности конструкции шнековых насосов дают возможность взаимодействовать с водой с примесями.
Классификация оборудования
Все шнековые насосы для скважин делятся на стандартные и глубинные. Первые подходят для установки в неглубоких колодцах и скважинах, например, для добычи воды в песчаных водоносных слоях. Такие модели отличаются меньшей производительностью, и обычно устанавливаются на глубине не более 20-25 метров. Глубинный скважинный насос имеет более удлиненный корпус и шнек и предназначается для установки в артезианских скважинах, бурение которых достигает нескольких сотен метров в глубину. Такие модели отличаются большей производительностью и, соответственно, более высокой ценой.
В ответе на вопрос, какой насос шнекового типа для скважины выбрать, необходимо учесть параметры гидротехнического сооружения. Глубина залегания водяного зеркала, а также потребность объекта в водоснабжении – основные технические факторы, влияющие на выбор агрегата. Следует также учесть и мощность самого оборудования, т.к. для его работы потребуется постоянное электропитание.
Глубинные и стандартные шнековые электронасосы в среднем потребляют 1,5 кВт энергии в час, что позволит подключить их к стандартному источнику питания 220В. Но производители рекомендуют выделить для насосного оборудования отдельный источник электроэнергии и защитить его дополнительно автоматическим выключателем.
“>
Преимущества шнековых насосов
- Шнековый насос для воды отлично справляется с перекачиванием твердых частиц, не повреждая механизмы устройства.
- Приспособление невероятно компактное, что позволяет использовать его в различных условиях.
- Насос весит относительно не много, поэтому есть возможность переносить его без лишних усилий.
- Шнековые насосы для колодцев могут быть подвешены на трос, что облегчает его эксплуатацию в определенных ситуациях.
- Устройство эффективно работает как в вертикальном, так и горизонтальном положении.
- Насос способен работать продолжительное время без перерывов.
- Мощный механизм шнековых насосов для скважин прекрасно справляется даже с густыми илистыми смесями. Агрегат прост в обслуживании и ремонте.
- Насос не создает лишнего шума даже при усиленной работе, а также отсутствует вибрация, что значительно продлевает срок службы устройства.