Эжектор – что это такое и как это работает? Точный ответ на этот вопрос знает любой инженер гидравлик, понимающий суть превращения энергии подмешиваемой струи в давление в трубопроводе. Непосвященным в тонкости инженерного дела потребителям воды из скважины достаточно понимания того факта, что этот узел напорного оборудования позволяет насосу качать воду с глубин более 15-20 метров. Но если вы хотите собрать эжектор своими руками, усовершенствовав свой насос, то вам понадобится понимание сути этого прибора фактически на инженерном уровне. И эта статья поможем вам разобраться с тем, что представляет собой эжектор, как он работает и как собрать подобный узел своими силами.
Что такое эжектор и как он работает?
С точки зрения физики процесса эжектор – это типичный выбрасыватель, нагнетающий давление в канале трубопровода. Он работает в паре с отсасывающим насосом, отбирающим воду из скважины или колодца.
Суть работы данного узла заключается во вбрасывании в трубопровод или рабочую камеру насоса струи жидкости, разгоняемой до высокой скорости. Причем разгон осуществляется за счет прохождения по плавно сужающемуся участку. Благодаря разнице скоростей движения основного потока и подмешиваемой струи в камере узла создается область разрежения, повышающего силу всасывания в трубопроводе.
По этому принципу работает и эжектор воздушный, и выбрасыватель жидкостной среды, и газо-жидкостной узел. В физике механику работы подобных узлов описывает закон Бернулли, сформулированный в 18 веке. Однако первый рабочий эжектор удалось собрать только в 19 веке, а точнее в 1858 году.
Эжекторный насос – принцип действия и ожидаемая выгода
Современные выбрасыватели разгоняют давление в трубопроводе, потребляя около 12 процентов объема прокачиваемого потока. То есть, если по трубе пойдет 1000 литров в час, то для эффективной работы эжектора потребуется выброс на уровне 120 л/час.
В насосе поддерживается следующий принцип работы эжектора:
- В трубу за насосом врезают отвод.
- Воду с этого отвода подают на циркуляционный патрубок эжектора.
- Всасывающий патрубок эжектора соединяют с трубой, опущенной в колодец, а напорный патрубок – с входом в рабочую камеру насоса.
- На опущенную в колодец трубу обязательно монтируют обратный клапан, блокирующий движение воды вниз.
- Подаваемый на циркуляционный патрубок поток движется с большой скоростью, создавая разрежение в зоне всасывания эжектора. Под действием этого разрежения увеличивается сила всасывания (подъема воды) и давление в трубопроводе, подключаемом к насосу.
Оснащаемый эжектором насос начинает отбирать воду из колодца глубиной более 7-8 метров. Без выбрасывателя этот процесс невозможен в принципе. Лишенный данного узла агрегат отсасывающего типа способен поднимать воду только в глубины 5-7 метров. А эжекторный насос качает воду даже с глубины 45 метров. При этом эффективность работы такого напорного оборудования зависит от разновидностей примененных выбрасывателей.
Разновидности эжекторов – классификация по месторасположению
Эжектор, принцип действия которого мы описали выше, монтируется только на поверхностные насосы. Причем существует две схемы монтажа:
- Внутреннее размещение – это когда выбрасыватель встраивается в кожух насоса или где-то поблизости.
- Внешнее размещение – в этом случае выбрасыватель монтируется в колодце, куда помимо основного трубопровода проводится еще и циркуляционная ветка.
Внутренний эжектор для насоса дает 100% гарантии безопасной эксплуатации выбрасывателя. В этом случае он защищен от заиливания и механических повреждений. Кроме того, внутренний монтаж сокращает длину циркуляционного трубопровода. Самый большой недостаток данной схемы – незначительный прирост глубины всасывания. Внутренний эжектор – что это такое, и какие дает выгоды, мы уже объяснили выше – позволяет поверхностному насосу качать воду только с глубины 9-10 метров. Ни о каких 15-40 метрах тут можно и не мечтать. А еще вас будет преследовать шум биения воды, распространяемый корпусом встроенного оборудования.
Внешний эжектор для обещает такие выгоды, как практически бесшумную работу (источник биения находится в скважине) и генерацию значительного разрежения, достаточного для подъема воды из скважины глубиной до 45 метров. К досадным недостаткам данной схемы относятся, во-первых, падение эффективности работы напорного оборудования примерно на треть, во-вторых, необходимость монтажа первичных фильтров, регулирующих частоту потока (такой узел боится заиливания).
Однако если вы собрались конструировать эжектор своими руками, то наиболее доступным вариантом будет именно внешний узел. Именно его мы и рассмотрим ниже по тексту.
Самостоятельное изготовление: пошаговая инструкция
Если вы решили сделать эжектор своими руками – чертежи вам не понадобятся, поскольку упрощенную модель внешнего узла можно собрать из стандартных тройников, штуцеров и фитингов и уголков для водопровода. Причем в качестве рабочих инструментов можно будет использовать только два разводных ключа, а из расходных материалов вам пригодится только ФУМ-лента.
Полный список деталей для самодельного выбрасывателя выглядит следующим образом:
- Штуцер с наружной резьбой и ершиком для монтажа шлангов. Он сыграет роль сопла, из которого выбрасывается высокоскоростной поток воды.
- Тройник с внутренней резьбой, диаметр которой должен совпадать с наружной нарезкой штуцера. Этот элемент будет использоваться как корпус.
- Три уголка с резьбовыми и цанговыми торцами. С их помощью можно упорядочить прокладку циркуляционного, всасывающего и напорного трубопроводов.
- Два или три цанговых или обжимных фитинга, с помощью которых обеспечивают подключение трубопроводов. Причем последний вариант требует использования дополнительного инструмента – обжимного ключа
Сам процесс сборки начинается с подготовки штуцера. С него стачивают шестигранник, выступающий над резьбовым торцом. Далее обработанный штуцер вкручивают в тройник со стороны сквозного канала, получая основу для циркуляционного патрубка. При этом торец с ершиком (штуцера) не должен выходить за границы тройника. Если это произошло, то его придется спилить.
Для завершения монтажа циркуляционного патрубка в тройник, вслед за штуцером, вкручивают сгон уголка с резьбовыми торцами, после чего на свободную часть данного элемента накручивают еще один уголок, получая U-образную петлю с окончанием-фитингом. Именно к этому фитингу будет крепиться циркуляционная труба от насоса.
Следующий шаг – подготовка напорного торца. Для этого в свободный сквозной торец тройника (он расположен над обустроенным циркуляционным отводом) вкручивают фитинг с наружным резьбовым окончанием и цангой. К этой цанге будет крепиться труба от эжектора в насос.
Последний этап – обустройство всасывающего торца. В этом случае мы просто вкручиваем в боковой отвод тройника фитинг-уголок с наружной резьбой и цанговым зажимом на другом торце. Причем цанга должна смотреть вниз, в сторону циркуляционного патрубка. И к этому фитингу будет крепиться всасывающая труба, уложенная до дна колодца.
Секреты успеха – как повысить эффективность самодельной конструкции
Во-первых, диаметр циркуляционной трубы должен быть в два раза меньше габаритов напорной и всасывающей линии. Благодаря этому поток получит высокую скорость еще на подходе к штуцеру, заменившему сопло.
Во-вторых, всасывающую трубу лучше не опускать к самому дну колодца – она должна располагаться на хотя бы метровом удалении. А еще лучше – на расстоянии 1, 5 метра от дна. Так можно избежать заиливания.
В-третьих, на торец всасывающей трубы нужно навернуть обратный клапан, отсекающий слив воды вниз, а за клапаном будет нелишним поставить грубый сетчатый фильтр. Благодаря этому повышается КПД эжекторов и уменьшается риск заиливания конструкции.
Эжектор — это устройство, способное передавать кинетическую энергию из одной среды к другой. Эжектор для насосной станции способствует подъему воды из источников глубиной более десяти метров, используется для защиты двигателя при резком понижении уровня воды.
Устройство можно купить в магазине либо изготовить эжектор для насосной станции своими руками.
Принцип работы
Эжектор работает по достаточно простому принципу. Вода рециркулирует в нижней части трубопровода, при этом восполняется недостаток давления во всасывающем трубопроводе. Эжектор подталкивает воду на ту высоту, с которой ее может втягивать двигатель.
Вода, выходящая из сужающегося Т- образного патрубка, на большой скорости заливается в смеситель из всасывающей камеры. В диффузоре обычный поток воды смешивается с ускоренным и попадает в трубопровод.
Эжектор решает проблему низкого давления
Устанавливается эжектор в часть трубопровода, находящуюся между скважиной и насосом. Часть потока воды, поднимающаяся вверх, возвращается назад в скважину, и на подходе к эжектору образует постоянную рециркуляцию. В трубопроводе возникает дополнительное разряжение, а на подъем жидкости тратится меньше энергии насоса.
Работа системы настраивается с помощью вентиля. Часть воды подается в дом, оставшаяся часть продолжает рециркулировать в эжекторе. Запуск насосной станции происходит быстрее, снижается потребление электроэнергии, при этом требуется установка оборудования меньшей мощности.
В комплектацию входят: диффузор, смеситель, всасывающая камера, сопло.
Виды эжекторов
Насосные станции водоснабжения для частного дома или коттеджа производятся со встроенным или отдельно вмонтированным в трубопровод эжектором.
Станции со встроенным эжектором используются для перекачки воды из скважин небольшой глубины, накопительных емкостей и других водных источников. Отличаются способностью захватывать воду, находящуюся ниже патрубка.
Встроенный эжектор устанавливается внутри насоса. Такое решение позволяет значительно уменьшить размеры станции. В данном случае установка фильтра не требуется, насос со встроенным эжектором не чувствителен к частицам песка, взвешенных в воде. Такие станции преимущественно используются для систем полива и с глубиной скважин до десяти метров, для водоснабжения жилых зданий их устанавливать не рекомендуется — работают они очень шумно.
Насосная станция со встроенным эжектором
При установке эжектора как отдельного узла требуется дополнительный бак для воды и снятия нагрузки с двигателя. Эжектор подключают между скважиной и двигателем в находящуюся в воде часть трубопровода. Для безотказной работы устройства прокладываются две трубы, а также патрубок с фильтром грубой очистки и обратным клапаном. Для предотвращения завоздушивания системы трубы устанавливаются строго в вертикальном положении.
Станция такого типа работает практически бесшумно и поставляет воду из скважин глубиной до пятидесяти метров (оптимальная глубина от 15 до 20 метров). Насосные станции требуют установки фильтров для защиты от попадания примесей песка, ила, глины, находящихся в воде.
КПД станций с эжектором выносным невелик по сравнению со встроенным, но этот недостаток компенсируется способностью подачи воды со значительных глубин. Размещать станции можно в нескольких десятках метров от источника.
Самостоятельное изготовление эжектора
Стоимость эжектора достаточно высока, к тому же они не всегда есть в продаже. Не сложно изготовить эжектор для насосной станции своими руками.
Рассмотрим пошаговую инструкцию самостоятельного изготовления обычного эжектора, способного облегчить подъем воды из скважин глубиной до 10 м, и применяющегося для забора воды с большей глубины.
Сделать эжектор — не сложная задача!
Потребуются следующие материалы и инструменты:
- Тройник пол дюйма с внутренней резьбой — основная деталь;
- Штуцер пол дюйма с отводом на 12 мм или три четверти на 8-10 мм, его будем вставлять внутрь тройника. Служит в качестве проводника воды под большим давлением. Для удлинения штуцера можно использовать трубку из хлорвинила такого же диаметра, как штуцер;
- Переходник 20х25 мм с необходимыми углами для дальнейшего крепления на трубу или три четверти с наружной резьбой с одного конца, на другом конце — с резьбой под металлопластиковую трубу диаметром 16 мм;
- Фитинги;
- Уголки 90 градусов для металлопластиковых труб:
- ¾ с наружной резьбой х ½ с внутренней резьбой;
- ¾ с наружной резьбой х 26 мм с внутренней резьбой под металлопластиковую трубу;
- ½ с наружной резьбой х 16 мм с внутренней резьбой под металлопластиковую трубу;
- Болгарка, ключи сантехнические, разводной ключ, наждачка;
- Муфта диаметром на три четверти (или клупп, лерка) для выправления резьбы на штуцере;
- Тиски, но можно обойтись и без них.
При глубине скважины, превышающей 10 м потребуется установка эжектора более сложной конструкции, использующегося в насосах мощностью более 1кВт.
Схема элементов самодельного эжектора
Для изготовления такого эжектора потребуются следующие детали:
- резьбовой сгон диаметром пол дюйма;
- десятимиллиметровое сопло;
- тройник Е40;
- контргайки полдюйма и на три четверти;
- обратный клапан с фильтром грубой очистки;
- заглушки с отверстиями и резьбой под сгоны;
- сгон пол дюйма и три четверти;
- отвод на 90 градусов пол дюйма;
- сопло или сжатая медная трубка с продольными отверстиями и запаянными швами.
В первую очередь необходимо сточить шестигранник штуцера до придания ему формы конуса. Внешний диаметр резьбы штуцера должен быть на 2-3 мм больше, чем нижнее основание получившегося конуса. По длине резьба должна составлять четыре витка. Лишнюю длину срезаем.
Затем нужно выровнять резьбу, которая нарушится при обтачивании детали. Нарезаем резьбу длиннее, чтобы она заходила на конус и можно было в дальнейшем ввинтить ее с любого края в муфту или тройник.
Внутрь тройника до упора ввинчиваем штуцер. Он должен входить на 2 мм вверх в отвод тройника с боку.
На внутренней резьбе тройника должно остаться четыре витка и более для крепления на них отвода. Если витков осталось меньше, стачиваем на штуцере резьбу до достижения нужных параметров. Если резьба получилась короткая, можно добавить до требуемого размера хлорвиниловой трубочкой. Штуцер не должен выступать из тройника более, чем на 3 мм.
Установка эжектора
Если устройство устанавливается в непосредственной близости к насосу, то получается насосная станция со встроенным эжектором.
Чтобы система работала по принципу насосной станции водоснабжения для частного дома с эжектором выносным, нужно поместить его непосредственно в скважину либо другой источник водоснабжения.
В этом случае для монтажа понадобятся несколько труб:
- труба с установленным фильтром грубой очистки подсоединяется к тройнику сбоку и опускается к самому дну;
- труба, подключающаяся снизу, по которой проходит возникающий скоростной поток воды;
- третья труба, присоединяющаяся к тройнику сверху и выводящаяся в систему водопровода, по которой проходит ускоренный поток воды под большим напором.
Схема подключения эжектора
Сверху к тройнику ввинчиваем переходник, имеющий наружную резьбу. Он должен находится выше штуцера. Второй край будет служить соединением с трубой, подающей воду на водопровод. Крепиться будет фитингом.
Снизу к тройнику (в который ранее вставлен штуцер) привинчиваем угловой отвод для дальнейшего соединения с трубой рециркуляции. Крепление производится обжимной гайкой.
Сбоку в тройник ввинчиваем уголок для соединения с подающей воду трубой. Трубу крепим цанговым зажимом.
Проверяем качество креплений и гидроизоляции.
Все места соединений герметизируются паклей или герметиком.
К отводу непременно устанавливаем обратный клапан. Он не позволит жидкости вылиться из всасывающего водопровода. Если вода уйдет, система работать не сможет.
Как продлить срок службы эжектора?
Для продления срока службы насосные станции с эжектором должны эксплуатироваться с соблюдением следующих правил:
- при установке станции важен верный расчет соотношения мощности устройства и глубины источника, с которого добывается вода.
- постоянно следить за давлением в трубопроводе. Для замера давления в системе можно использовать манометр, использующийся для автомобильных шин либо приобретать станцию со специальным встроенным датчиком;
- для источников с большой глубиной необходимо приобретать мощный насос, который необходимо установить как можно ближе к водозабору;
- применение встроенного эжектор оправдано только на станциях большой мощности;
- при глубине источника от 15 до 40 метров необходимо использовать выносной эжектор, устанавливающийся внутри скважины и находящийся в воде.
- при использовании насоса поверхностного типа, важно правильно установить трубы, идущие от поверхности эжектора — строго вертикально. При неправильном расположении труб в систему будет попадать воздух, образовываться воздушные пробки, что негативно повлияет на работу системы и снизит длительность ее эксплуатации.
При соблюдении всех правил эксплуатации эжекторные насосные станции бесперебойно работают и обеспечивают водопроводной водой дом, полив и прочие, не менее важные хозяйственные нужды.
Видео
Подача воды из глубоких колодцев или скважин связана с рядом определенных трудностей. Одной из них является то, что в случае использования только одной всасывающей трубы электрический насос не всегда развивает достаточное разрежение, и напор воды получается слишком слабым либо вообще отсутствует. Установка более мощного насоса не всегда возможна по разным причинам экономического или технического характера. Однако, в такой ситуации не стоит опускать руки. Для того чтобы насос лучше закачивал воду с большой глубины систему можно дополнить одним полезным устройством, а именно – эжектором.
Принцип работы эжектора
Если в определенной точке водопровода врезать тройник с косым патрубком, направленным вниз и через этот патрубок подать жидкость под избыточным давлением то получится разрежение ниже тройника и избыточное давление в зоне выше. Этот эффект можно усилить, если в боковой патрубок вставить форсунку с отверстием небольшого диаметра, которое обеспечит высокую скорость подачи воды и тем самым еще более разгонит основной поток вверх. Таким образом, за счет применения эжектора можно будет «подтянуть» воду с большей глубины насосом прежней мощности.
Изготовление эжектора
Для изготовления простейшего инжектора нам понадобится всего несколько деталей. Одна из них – это литой тройник заводского изготовления для труб диаметром ¾ дюйма, а вторая – штуцер для насадки шлангов с наружной резьбой такого же размера. Именно доработанный штуцер будет выступать в роли форсунки для будущего эжектора.
Доработка штуцера:
- Чтобы штуцер плотно входил в тройник, с него следует снять на конус наружный слой металла в зоне шестигранника. Обработка ведется до тех пор, пока диаметр конусной части не станет чуть меньше, чем резьбовая часть штуцера. Если есть возможность, то лучше выполнить эту операцию на токарном станке, но, в крайнем случае, вполне можно будет обойтись плоским напильником по металлу и слесарными тисками. Нам необходимо сделать так, что если полностью вкрутить доработанный штуцер вовнутрь бокового патрубка, то его носик должен выступать за стенку тройника на 2…3 мм, а на оставшейся снаружи части резьбы оставалось не менее 4-х ниток;
- В случае повреждения резьбы ее восстанавливают плашкой на ¾ дюйма. Если обработка ведется вручную, то притираем конусную часть штуцера с помощью наждачной бумаги;
- Проверяем, насколько плотно штуцер вкручивается в тройник, и как соблюдаются вышеуказанные размеры;
Сборка эжектора и его присоединение к трубам
После устранения всех недостатков приступаем к установке эжектора в систему. Все соединения уплотняем с помощью герметика и пакли. К нижнему отверстию тройника прикручиваем заборную трубу, а к верхнему – трубу, идущую к насосу. Нагнетающую магистраль от насоса (обычно это тонкая пластиковая труба на ½ дюйма) подсоединяем к резьбовой части штуцера с помощью накидной гайки. Теперь самодельный эжектор готов к работе.
Насосная станция с эжектором – часть водопровода, работающего в автономной режиме. Принцип действия эжектора заключается в том, что он регулирует в трубе. В этом случае происходит перемещение воды из скважины на поверхность – к потребителю.
Решить проблему низкого напора воды позволяет установка эжектора для насосной станцииЗа энергоэффективность работы такой станции отвечают все элементы конструкции. В то же время подачу воды с глубины, равной 10 м и более, обеспечивает только эжекторный насос. Без этого аппарата станция выкачивает воду только из колодца, глубина которого составляет максимум 7 м.
В этой статье говорится как о видах и конструкции эжектора, так и о том, как создать эжекторный насос .
Виды и типовые разновидности эжекторного насоса
- - вакуумный насосный аппарат, который выкачивает газ из закрытого помещения и поддерживает разрежение. Такое устройство используют в технических приспособлениях, обеспечивающих водоснабжение потребителей;
- пароструйный - , который использует паровую энергию струи при выкачивании воды, паров или газа из закрытого помещения. Это устройство использовали на речных и морских судах при выкачивании воды.
В то же время встроенная насосная станция производит много шума, а внешний эжектор работает тихо.
Все преимущества и недостатки напрямую влияют на выбор .
Внешние эжекторные насосные станции устанавливают на скважине, расположенной на большой глубине. Их подключают большой мощностью, который установлен внутри помещения.
Внутренние насосные станции подключают к менее мощным моторам, которые установлены снаружи дома – где имеется неглубокий колодец (скважина).
Особенности и принцип действия установки
На заводах по производству техники для водоотведения изготавливают 2 вида насосного оборудования - с внутренним и выносным эжекторным насосом.
Аппараты с внутренним эжекционным устройством выкачивают воду из неглубоких (8 м и менее) скважин, водоемов и колодцев.
Особенностью такого оборудования считается наличие функции «самовсасывания», в результате чего происходит регулирование уровня воды, которая находится ниже уровня входного патрубка. В связи с этим до включения устройства необходимо залить его водой.
Схема устройства: 1- тройник; 2 - штуцер; 3 - хлорвиниловая трубка; 4 - переходник для металлопластиковой трубы; 5 - угол НхМП; 6 -угол НхВ; 7 - угол НхМППосле того как аппарат наполнен водой и включён, рабочее колесо установки с внутренним эжекторным насосом отправляет воду к входу в эжектор, образуя при этом необходимую струю. Она движется по тоненькой трубке и напор воды становится быстрее.
При подключении трубы к входному патрубку вода начинает поступать на станцию.
Затем вода поступает в камеру, которая всасывает жидкость. При этом напор воды становится меньше и жидкость течёт по диффузору к выходу, немного увеличивая скорость течения.
Устройство, в котором используют выносной эжектор для насосной станции, отличается от внутреннего эжекционного насоса тем, что его применяют только на глубине, равной 10 м и более.
Также на эти аппараты трудно установить внешние эжекторные насосы. Трубы, которые соединяют насосные устройства между собой, устанавливают только в вертикальном положении. В противном случае во входную магистраль попадёт много воздуха и она перестаёт нормально работать.
Оптимальным вариантом использования аппаратов с выносным эжектором считается монтаж устройства на глубине 20 м. С увеличением высоты подъёма его работоспособность снижается.
В итоге выносное насосное устройство обладает меньшим КПД, чем внутреннее.
Самостоятельное изготовление эжектора
Для того чтобы сделать воздушный эжектор своими руками, необходимо приобрести следующий комплект деталей, состоящих из фитингов и элементов сопряжения:
- тройник – основа конструируемого воздушного эжектора;
- штуцер – проводник большого напора воды в устройстве;
- муфты и отводы – эти элементы используют при самостоятельной сборке эжекторного аппарата.
Для того чтобы собрать из деталей эжектор для насосной станции своими руками, необходимо выполнить следующие действия:
- сначала, следует взять тройник, торцы которого используются при резьбовом монтаже. В таком случае резьба на его торцах должна быть внутренней;
- далее, на нижнюю часть тройника следует установить штуцер. В таком случае штуцер следует прикрепить к тройнику таким образом, чтобы маленький патрубок оказался внутри насосного аппарата. В таком случае патрубок не должен появиться на торце, который находится на противоположной стороне тройника.
Если патрубок оказался слишком длинным, то его надо укоротить — обточить.
Таким же образом короткий штуцер увеличивают с помощью применения трубки из полимеров. Расстояние между торцами тройника и штуцера должно быть равно 2-3 мм.;
- затем, сверху тройника - над штуцером, следует установить переходник. Причём 1 торец переходника должен быть сделан под наружную резьбу (его надо установить на основу насосного аппарата), а второй – установлен в качестве обжимного отвода (фитинга) под трубопровод из металлопластика, по которой течёт вода из скважины;
- снизу тройника с установленным штуцером устанавливают 2-й обжимный отвод, на который необходимо надеть и закрепить гайками трубопровод линии рециркуляции. В связи этим, перед установкой устройства нужно предварительно обточить до 3-4 ниток резьбы нижнюю часть штуцера;
- по завершении сборки самодельного насосного аппарата, в ответвление сбоку следует вкрутить второй уголок, на конце которого установлен цанговый зажим для установки водопровода.
Соединение с помощью резьбы делают на уплотнителях из полимеров — фторопластового уплотнительного материала (ФУМ).
После завершения сборки самодельного эжекторного насоса его подключают к самой станции.
Если самодельный эжектор установить снаружи колодца – то в итоге получится станция с встроенным эжекционным устройством.
Если устройство эжектора установить в шахту, в которой оно покрыто водой, то получится станция с внешним эжекционным устройством.
ПОСМОТРЕТЬ ВИДЕО
При установке такого самодельного аппарата к тройнику следует одновременно подключить 3 трубы:
- 1-ю – к торцу, который расположен сбоку тройника. Трубу опускают до дна, а на её торце устанавливают фильтр с сеткой. По такой трубе начинает течь маленький напор воды;
- 2-ю — к торцу, который расположен снизу тройника. Её подключают к линии напора, которая выходит из станции. В итоге скорость потока воды в эжекторном насосе начинает увеличиваться;
- 3-ю – к торцу, который находится сверху тройника. Её выводят на поверхность и присоединить к патрубку, который всасывает воду. По такой трубе вода потечёт с ещё большим напором.
В итоге первая труба окажется под водой, а вторая и третья - на поверхности водяной жидкости.
Цена эжектора для насосной станции колеблется в пределах 16-18 000 р. и зависит от его технических характеристик.
Вариантом подачи воды в загородный дом является обустройство автономной системы водоснабжения. Для этого на территории участка необходимо наличие колодца или скважины, оснащенной насосной станцией. Однако нередко бывает так, что водоносный слой залегает достаточно глубоко. В таких случаях вместо обычного оборудования используется эжекционный насос, способный обеспечить достаточный напор в системе.
Зачем нужен эжектор
Если вода находится глубоко, поднять ее на поверхность достаточно сложно. Как показывает опыт, обслуживать скважины глубиной от 7 м стандартным поверхностным насосом практически невозможно. С подъемом жидкости на такую высоту эффективно справляются только мощные погружные аппараты, отличающиеся дороговизной и потребляющие намного больше электроэнергии. Благодаря такому приспособлению, как эжектор, удается модернизировать поверхностный насос, что обходится в разы дешевле.
Как устроен и как работает прибор
В работе прибора используется принцип Бернулли, из которого следует, что повышение скорости движения жидкости провоцирует образование в непосредственной близости к потоку области низкого давления (другими словами, возникает эффект разрежения). Конструкция эжектора включает в себя:
- всасывающую камеру;
- смесительный узел;
- диффузор;
- специальное сопло (постепенно сужающийся патрубок).
Жидкая среда, перемещаясь по соплу, на выходе из него набирает очень большую скорость. Возникшее разрежение провоцирует поступление воды из всасывающей камеры. Давление этой порции жидкости намного больше. Смешавшись внутри диффузора, вода общим потоком начинает движение по трубопроводу. Строго говоря, принципом действия эжекторного насоса является обмен кинетической энергией между потоками, имеющими разную скорость движения (не путать с инжектором, который действует с точностью наоборот).
Встречаются паровые и пароструйные эжекционные насосы. Паровые аппараты вакуумного типа поддерживают разрежение за счет выкачивания газа из замкнутого пространства. Чаще всего такие приборы применяются для подачи воды.
Пароструйные насосы работают за счет воздушной эжекции. Тут применяется энергия струи, возникающая в процессе выкачивания водной, парообразной или газовой среды. Чаще всего пароструйными насосами оснащаются речные и морские суда.
Где установить
Оптимальным местом размещения эжектора является промежуток трубы от скважины до насоса. В процессе подъема на поверхность происходит отток определенного объема воды назад в сторону скважины. Попав внутрь эжектора, она способствует появлению линии рециркуляции. Развивая значительное ускорение по выходу из сопла, поток увлекает вместе за собой определенное количество жидкости из скважины, создавая внутри трубы дополнительное разряжение. Это позволяет насосу экономить энергию на подъеме воды со значительной глубины.
Для регулировки эффективности системы используется вентиль на линии рециркуляции. С его помощью можно изменять количество воды, которая оттекает обратно в скважину. Та часть жидкости, которая не используется для рециркуляции, поступает по трубам внутрь жилища. Еще одним преимуществом использования эжектора является самостоятельное всасывание воды. Это позволяет дополнительно защитить оборудование от холостой работы, так как насосы поверхностного типа очень часто страдают от холостого хода.
Разновидности эжекторов
Определившись с тем, что такое эжектор, необходимо разобраться с его разновидностями. Для оснащения насосных станций обычно используются два типа устройств. Первый вариант предусматривает включение прибора в состав конструкции перекачивающего приспособления. Во втором случае речь идет об отдельном размещении. Каждое из этих решений имеет свои достоинства и недостатки, которые необходимо учесть при организации системы.
Встроенные модели
В данном варианте эжектор устанавливается под корпус насоса или рядом с ним. Это позволяет не искать для него дополнительное место. Все, что потребуется – реализовать обычную процедуру монтажа насосной станции. Закрытый корпус обеспечивает для эжектора надежную защиту от грязи и пыли.
Обратите внимание! Процесс создания разреженной атмосферы и обратного забора жидкости осуществляется в самом насосе. Это освобождает от нужды в применении дополнительных фильтров. Подобный подход делает оборудование очень компактным.
Такая насосная станция с эжектором может осуществлять забор воды с глубины до 8 метров. Она способна обслуживать территорию дачных хозяйств, где нужда в поливе ощущается особенно остро. К слабым сторонам эжекторов внутренней установки обычно относят наличие шума в работе. По этой причине их стараются монтировать подальше от жилых помещений (чаще всего для этого выделяют отдельную комнату). Электромотор станции должен иметь достаточную мощность для создания рециркуляции.
Выносные модели
Внешняя установка эжектора предусматривает использование дополнительного бака для закачки воды. Он создает необходимый рабочий напор и дополнительную разницу давлений, что снижает нагрузку на оборудование. Коммутация эжектора в такой схеме осуществляется к погруженному участку трубопровода. Для этого потребуется прокладка дополнительной трубы, из-за чего скважину приходится делать шире. В результате подобного конструктивного решения КПД системы уменьшается почти на 35%.
С другой стороны, это предоставляет возможность обслуживать скважины глубиной до 50 метров, заметно снизив уровень шума при работе станции. Местом ее размещения нередко выступает сам дом (его подвал). Дистанция до места забора воды может быть до 40 метров, на эффективность работы оборудования это не влияет. Подобные достоинства делают эжекционный насос внешнего типа особенно популярным. Для размещения всего оборудования используется одно подготовленное место, что позволяет увеличить продолжительность его службы и обеспечить простоту технического обслуживания и настройки системы.
Самостоятельное изготовление
Конструкция выносного эжектора достаточно простая, что подразумевает возможность самостоятельного изготовления.
Порядок сборки своими руками:
- берут тройник для резьбового внутреннего соединения. В его нижнюю часть ввинчивают выпускной патрубок с верхним штуцером таким образом, чтобы патрубок не выглядывал с обратной стороны (лишнюю длину рекомендуется сточить, а недостающую нарастить полимерной трубкой). Оптимальная дистанция между кромками тройника и штуцера – 2-3 мм;
- верхний участок тройника над штуцером оснащается переходником. Конец с наружной резьбой предназначен для соединения с основой эжектора. Второй конец играет роль обжимного фитинга для металлопластиковой трубки, предназначенной для подачи воды из скважины в систему;
- нижняя часть тройника со штуцером комплектуется еще одним фитингом, выполняющим роль отвода для рециркуляционной трубы. Это предусматривает обточку низа резьбы до 3-4 ниток;
- второй отвод монтируют в боковое ответвление. Он имеет специальную цангу для обжима подающей трубы из скважины.
Для уплотнения резьбовых соединений используется полимерная обмотка. На полиэтиленовых трубах роль цанг отводится обжимным элементам, где используется обратная усадка полиэтилена. Трубы данного типа можно изгибать в любую нужную сторону, что позволяет отказаться от использования уголков. Подключение готового эжектора осуществляется согласно всем рекомендациям.
Рекомендации по поддержанию и увеличению работоспособности устройства
Перед тем как установить эжекторный насос, необходимо произвести соответствующие расчеты. Его мощность должна соответствовать глубине скважины.
Давление в системе находится под постоянным контролем. Если станция не имеет встроенного манометра, его следует установить. Очень глубокие скважины рекомендуется оснащать мощным оборудованием, установленным максимально близко к точке водозабора. Как правило, такие насосы имеют встроенные эжекторы.
Если глубина колодца находится в пределах 15-40 м, желательно пользоваться выносным эжектором, погружаемым в воду.
Поверхностный насос и эжектор соединяются только вертикальным трубопроводом. В противном случае система будет регулярно завоздушиваться, что спровоцирует понижение ее работоспособности.
Если придерживаться всех правил по установке и использованию, насосное оборудование с эжектором качественно обеспечит подачу воды, удовлетворив все необходимые нужды как в самом доме, так и на территории участка.