Поршневий насос для води використовується для викачування рідини з свердловин і колодязів, глибина яких не перевищує 10 м. Такий пристрій значно перевершує відцентрові моделі в плані необхідних витрат електроенергії і за своєю продуктивністю. Крім того, на невеликих дачних ділянках, де джерела води знаходяться сильно далеко від електромережі, вигідніше використовувати ручні поршневі насоси.
Пристрій і принцип роботи поршневого насоса Насоси для води на основі поршня використовуються в тому випадку, якщо більш потужний рідинний насос іншого типу або насоси високого тиску не рентабельно використовувати на невеликій ділянці. Його можна застосовувати в автономній системі водопостачання зі свердловини, або ж використовувати ручний варіант. Ручний поршневий насос використовується в тому випадку, якщо на дачі немає світла або ж водоспоживання не надто велике або для обприскувача рослин.
Пристрій поршневого водяного насоса дуже просте і практично ідентично автомобільному поршня. Він складається з таких елементів: • циліндричний корпус; • шток; • поршень; • вхідні труба; • клапан в нижній кришці пристрою; • вихідна труба.
Поршень розташовується всередині циліндричного корпусу. У верхній кришці корпусу розташований отвір (фланець) зі спеціальною гумовою прокладкою. Через отвір проходить шток, який одні краєм приварений до поршня. Гумова прокладка при цьому відповідає за герметичність циліндра і підтримує високий тиск в ньому.
цикл роботи У поршні є клапан зворотного типу. Він впускає воду, але перешкоджає її виходу назад. Точно такий же клапан розташовується всередині впускний трубки в нижній кришці циліндра. При підйомі штока вгору, він тягне за собою поршень. При цьому в підпоршневу просторі утворюється область розрядженого тиску, в яку всмоктується вода через нижній клапан. Далі поршень починає рух вниз, створюючи тиск на нижній клапан. Він закривається, і вода проштовхується через верхній клапан в простір над поршнем.
Другий цикл руху поршня в верхньому напрямку видавлює рідина в випускну трубку. Звідти вона потрапляє в водоканал і рухається до крана, після чого весь цикл роботи повторюється знову. Вхідна трубка пристрої зазвичай виконана з жорстких матеріалів, так як вона не повинна склеюватися під дією втягує зусилля. З цією метою використовується армований шланг або пластиковий трубопровід. Рідинний поршневий насос високого тиску, на відміну від глибинних приладів, встановлюється над входом в свердловину або колодязь. А всмоктування відбувається через довгий шланг. При цьому шток фіксується на гідродвигун, якщо модель являє собою електронасос, або на металеве коромисло, якщо купувався ручний насос для води.
Як клапанів пристрої зазвичай використовується або кульку, або мембрана в насосі мембранно поршневого типу. У першому випадку, як закрилки конічного отвору використовується кулька зі скла, жорсткого пластика або ебоніту. Особливість мембранного типу полягає в тому, що в якості закрилки використовується гумова пластина, фіксована з одного боку. Максимальна глибина, з якою забирає воду поршневий насос з такою конструкцією, не перевищує 8 метрів. Якщо дзеркало води щодо розташування пристрою знаходиться нижче, атмосферний тиск буде перешкоджати закачування. Існують моделі і для глибоких водойм, але конструкція у них відрізняється. Дюралюмінієвий шток у них входить не через фланець, а через випускну трубку на верхній кришці. Такий пристрій підсилює тиск в циліндрі і піднімає воду з глибини до 30 метрів. Прилад працює при зануренні в товщу води на 1,5 м.
Класифікація поршневих насосів Розподіл агрегатів за видами проводиться, виходячи з конструкції і принципу дії механізму. Першою ознакою, за яким поділяється поршневе насосне обладнання це тип приводу. У цьому плані виділяються механічні та ручні варіанти.
В ручному насосі поршневому як привід використовується коромисло, поєднане зі штоком однією стороною. У механічних моделях також йде розподіл. Приводом тут використовується електродвигун. А ось передача крутного моменту проводиться або безпосередньо на шток, або за допомогою кривошипно-шатунного механізму. Сам мотор розташовується окремо від пристрою в місцях, недоступних для вологи.
Щодо типу поршня, виділяють три типи пристроїв: 1. Рідинний поршневий тип. У таких пристроях, стандартний плоский поршень з клапаном виступає як робочий орган. 2. Плунжерний тип. Механічний гидронасос, в якому використовується плунжер (поршень циліндричної форми). 3. Діафрагмовий тип. На такі апарати поверх стандартного поршня встановлюється прокладка, що ізолює його від рідини, що перекачується. Конструкцію цього типу використовують грязьові насоси і бурові поршневі агрегати. Корпус при цьому рясно змащується маслом або емульсією.
За принципом дії поршневі установки поділяють на: 1. Одинарні. Являють собою стандартний цикл роботи і подають воду ривками. 2. Пристрої з подвійним дією. У цьому випадку використовуються дві робочі камерами. При цьому за один оборот йде відразу два циклу нагнітання рідини. Забезпечує рівномірну подачу. 3. В диференціальних агрегатах є дві камери. Причому обидва клапана (робочий і впускний) розташовуються в одній камері.
Залежно від призначення пристрою і необхідного обсягу подачі, на насоси поршневого типу встановлюється один, два або кілька поршнів. Існують моделі з різною кількістю циліндрів. У такому випадку для приводу використовується кривошипно-шатунний механізм. Поршні в залежності від розмірів можуть бути малими (діаметр до 50 мм), середніми (від 50 до 150 мм) і великими (діаметр перевищує 150 мм). Тип і структура насосних установок також різняться в залежності від рідини, з якої працює пристрій.
У цьому плані виділяються: 1. Насоси для холодної води. Стандартні механізми, призначені для викачування води з свердловин і колодязів. Температура рідини не повинна перевищувати 45 градусів. 2. Моделі для викачування гарячої води. Використовуються для рідини з температурою понад 45 градусів. Відрізняються сплавами, які не піддаються термічній дії. 3. Кислотні агрегати поршневого типу призначені для роботи з агресивними хімічними речовинами. Механізми пристрої зроблені з високоміцних матеріалів, що не вступають у реакцію з кислотами.
4. Насоси бурові. Використовуються для буріння нафтових свердловин і каналів в глинистому ґрунті. В цьому випадку поршневим насосом бурового типу викачується глина і бруд під час буріння. Використовуються як комплектуючі бурової установки. Крім звичайних поршневих установок, часто зустрічаються комбіновані типи. На них стандартний поршневий принцип роботи співіснує з іншими типами. В результаті вони один одного доповнюють. Прикладом такої комбінації є поршневі роторні насоси.
У роторно поршневому насосі крім поступального руху поршня використовується обертальний рух ротора. В результаті створюється стабільний і рівномірний потік рідини. При цьому потужність пристрою не мало збільшується. Ідентичний принцип роботи у насосів аксіально поршневих регульованих і гідромоторів. Деякі види аксіально поршневих насосів і гідромоторів використовуються на габаритної сільськогосподарської техніки та іншого обладнання. Вони покликані регулювати гідравлічний привід машин.
Найбільш популярні моделі поршневого насосного обладнання Незважаючи на простоту конструкції, економічність і рідкісний ремонт поршневих насосів, їх популярність на ринку не сильно висока. Тому частина продукції такого типу на ринки поставляє вітчизняний виробник. Прикладом популярного насосного обладнання - агрегат поршневий р 3 80 с. Це універсальна модель, яка використовується для викачування води на відкритому просторі, для роботи в приміщеннях і на судах. Перекачує воду, бензин, нафту. Оснащений ручним приводом.
Технічні характеристики пристрою наступні: • діаметр корпусу циліндра - 80 мм; • хід робочого поршня усередині циліндра - 80 мм; • насос вакуумний підвищений рідинний, всмоктує воду з глибини в 5,5 м; • пристрій відноситься до подвійного типу дії; • за один цикл подається 0,74 л рідини.
Ще одну модель випускає російський виробник Лівгідромаш. У поршневому насосі Ан-2 16 використовується два поршня і два циліндра. Привід є собою ремінну передачу від електродвигуна. Цей факт встановлений на силову раму. Модель поставляється в декількох комплектаціях. Деякі з них використовуються як помпа для прісної технічної води зі свердловини. Інші перекачують бензин, нафту та інші рідини. Насос використовують в якості поживного елемента для схем опалення.
У обладнання наступні робочі характеристики: • робоча потужність електромотора - 1,5 кВт; • подача рідини становить 2 м3 за годину часу; • число ходів поршня за хвилину - 165; • пристрій забезпечує натиск на ділянці в 160 м; • маса - 110 кг.