Содержание
- Выбор и изготовление своими руками ручного насоса для воды
- Что такое ручной насос для воды
- Назначение ручных моделей
- Преимущества и виды ручных насосов
- Разновидности гидронасосов
- Классификация помп
- Другие виды механических насосов
- На что ориентироваться при выборе
- Сборка самодельного ручного насоса
- Насос из стиральной машины
- Водяной насос из компрессора
- Ручной насос для скважины: виды, схемы, принцип работы
- Сфера применения механической помпы и ее преимущества
- Виды ручных помп
- Ручной насос для воды из скважины: разновидности, их преимущества и недостатки, правила выбора
- Целесообразность применения
- Достоинства и недостатки
- Основные разновидности
- Как правильно выбрать ручной насос для воды
Выбор и изготовление своими руками ручного насоса для воды
Ручной насос для воды — это простое и практичное устройство, которое выручит в случае отсутствия или нестабильности электроснабжения. Такой прибор можно купить или смастерить своими руками.
Что такое ручной насос для воды
Наличие источника воды на приусадебном участке является залогом отличного урожая. Также не обойтись без нее в бытовых условиях. Однако, водопровод может работать с перебоями, а электроэнергия в отдаленных уголках подается нестабильно. В таких условиях необходимо закупить ручные насосы для воды на дачу.
При наличии неглубоких водоносных горизонтов можно самостоятельно пробурить скважину и стать абсолютно независимым от наличия внешнего водопровода и некачественного сервиса от энергетических компаний. Главное правильно выбрать ручной насос для откачки воды, чтобы он давал максимальный результат с минимальными вложениями и простоем на ремонт и обслуживание.
Назначение ручных моделей
Основная цель применения оборудования насосного типа – перекачка воды из источника к определенным точкам: в жилой дом, баню, гараж, огород. На загородных участках источником чаще всего являются скважины и колодцы, реже – пруды и другие водоемы.
Все жилые или дачные дома можно разделить на три категории: постоянного, сезонного и периодического проживания. Не ко всем из них подведено электричество, а некоторые снабжаются нерегулярно.
Если обобщить все перечисленные факторы, то можно сделать следующие выводы:
- в домах постоянного проживания по умолчанию используется электроэнергия, поэтому основным оборудованием для перекачки воды является электронасос, а ручная модель – запасной резервный агрегат;
- если дача используется только летом и подведены силовые линии, то энергозависимый вариант также подходит идеально, а ручное приспособление играет второстепенную роль;
- дачный участок без электричества больше всего нуждается в оборудовании ручного типа.
Для орошения 2-3 клумб еще можно черпать воду ведрами, но чтобы обеспечить полноценный и ежедневный полив грядок, теплиц и газонов, необходим насос. Вот здесь и пригодится модель, для обслуживания которой нужна пара рук.
Сделать простейшую колонку можно самостоятельно, применив навыки сварки и сборки металлических или пластиковых деталей.
Образцом для изготовления собственной модели может стать заводское изделие, собранное из прочных чугунных или стальных запчастей, с удобной ручкой для использования
Некоторые умельцы сооружают надежное оборудование для скважин и колодцев, исправно служащее годами. Представляем обзор самоделок, для изготовления которых использовался подручный материал.
Преимущества и виды ручных насосов
Скорость перекачки воды механическим способом и полученный объем значительно уступает электрическим аналогам, однако, методика имеет право на существование, так как обладает своими преимуществами. Основным плюсом является автономность, которая минимизирует риски. Методику уместно задействовать при наличии какого-либо условия:
- относительно малая потребность в суточном объеме воды;
- для самодельной неглубокой скважины либо колодца, расположенного на собственном приусадебном участке;
- ручной насос для откачки воды задействуют в качестве аварийного источника, на случай отключения электроэнергии у основного водозаборного устройства;
- для общественного пользования, когда нет желания использовать традиционную цепь, коленвал и ведро;
- при отсутствии на участке подключения к электроэнергии.
В некоторых случаях механический поршневой агрегат в рабочем виде используется в качестве элемента декора, дополняя созданный экзотический антураж участка.
Такой агрегат может стать и украшением участка
Отдельно для участков необходимы фекальные помповые агрегаты, которые используют для перекачивания загрязненных сред, в том числе для очистки канализационных ям, погребов и нижних этажей при затоплении. В конструкцию входит измельчитель, рассчитанный на определенный размер частиц, который во время работы крошит посторонние примеси.
Эксплуатация аппарата имеет свои преимущества:
- быстрый монтаж;
- ремонтопригодные узлы;
- нетребовательное обслуживание;
- унифицированные составные компоненты;
- длительный бесперебойный срок эксплуатации;
- минимальная стоимость готового изделия.
Недостатком в некоторых ситуациях служит необходимость прикладывания физической силы для накачивания. Это делает неудобным аппарат для эксплуатации пожилыми слабыми людьми и детьми. Также в итоге будет невысокая производительность.
Разновидности гидронасосов
Производители предлагают несколько типов аппаратов для отбора воды с водоносных горизонтов:
Поршневой ручной насос
Традиционно на участках встречается именно этот аппарат. Он эффективно справляется с задачей отбора жидкости с небольших глубин до 7-8 м. В основе него используется рабочий поршень, перемещающийся по цилиндру.
Выход жидкости блокируется за счет использования обратных клапанов.
Установка его проводится на 1 м выше уровня земли. За счет механического управления рычагом, ручной помповый насос приводит в движение поршень. При перемещении в одну сторону идет забор жидкости в полость, при обратном перемещении порция воды отправляется наверх. Таким образом происходит откачка.
Штанговый ручной насос
Ручной насос для воды применяется на участках для отбора с более низких горизонтов 7-30 м. Принцип аналогичен работе поршневого, но длина «поршня» (плунжера) значительно больше и напоминает буровую штангу.
За счет значительных габаритов плунжерный аппарат создает разряжение на низкой глубине и подает жидкость вверх через входной патрубок.
Шиберный (роторно-пластинчатый)
Имеет небольшую мощность и используются часто для выкачки жидкостей из бочек или открытых водоемов. Внешне напоминают трубку, на конце которой смонтирован насос с ротором. Обладает высокой мобильностью в отличие от других разновидностей.
При необходимости его можно задействовать в различных операциях, так как он имеет малую массу, а для забора используется обычный шланг.
Мембранный
Аппарат способен выкачивать даже загрязненную жидкость. В конструкции используются самоочищающиеся клапаны в виде шаров. Такое решение позволяет минимизировать возможность заклинивания механизма. Особенностью таких моделей является отсутствие быстро изнашивающихся или трущихся деталей. Корпус изготавливается из литого серого чугуна.
Подбирая конкретный экземпляр, необходимо обратить внимание на следующие модели:
Ручной насос для воды на дачу BSK
Используется без модернизации на горизонте не ниже 6 м. При установке дополнительного обратного клапана способен проводить отбор с 9-метрового уровня. Эстетичный внешний вид позволяет стать украшением любой территории. Для крепления в конструкции имеется фланец, позволяющий зафиксировать аппарат на трубе или площадке. Предусмотрена возможность монтажа к вертикальной поверхности. Ориентировочная стоимость составляет 4800 рублей.
Ручной насос для воды на дачу D-40
D40, Мембранный (диафрагменный)
Аппарат мембранного типа. Способен самоочищаться от возможного загрязнения. Эффективно справляется с перекачкой жидкостей любого типа. Стоимость составляет 6300 рублей.
Ручной насос для воды на дачу РНП 1.3/30
Используется в жидких средах, включая загрязненную жидкость. Способен пропускать загрязнения до 1 мм диаметром. Максимальная предельная концентрация загрязнения не должна превышать 30 г/м 3 . Работает на горизонте до 5 м. Корпус изготовлен из чугуна. Тип хода – двусторонний, что повышает производительность аппарата. Стоимость составляет 16200 рублей.
Ручной насос для воды на дачу «К» (Крыльчатый)
Используется для глубин до 9 м. В конструкции предусмотрено 4 клапана и крыло. Работая рукояткой, оператор поочередно открывает и закрывает клапаны, через которые осуществляется подача жидкости. Стоимость изделия в стальном корпусе составляет 3100 рублей.
Ручная помпа для откачки должна быть в любом хозяйстве. Это небольшое альтернативное устройство с успехом заменит насосную станцию в случае несанкционированного отключения электричества. Также будет полезным и при выходе из строя насосного оборудования. Это даст возможность накачивать объем хоть и в ограниченном количестве, но не остаться без нее вовсе.
Для автоматизированных помп критической является быстрая смена циклов включения/отключения – в течение короткого времени они выходят из строя. Когда нужно небольшое количество, лучше использовать именно ручные помпы.
Классификация помп
Ручные насосы приобретают разный и даже неожиданный внешний вид
Сегодня часто можно встретить во дворах или в частном секторе водозаборные колонки. Такие колонки ничего общего не имеют с ручными механическими насосами. Почему? В обычных колонках давление воды создается посредством давления в городском водопроводе. В механическом насосе напор создается посредством давления, которое постоянно следует подкачивать, прикладывая физические усилия.
Все механические насосы классифицируются на 4 основные группы:
- Поршневые.
- Штанговые.
- Мембранные.
- Крыльчатые.
Поршневые применяются для источников глубиной до 10 м. Если глубина скважины составляет 30 м, то идеальны штанговые устройства. Мембранные преимущественно используются для подкачки воды в системах водоснабжения.
Что касается крыльчатых ручных насосов, то это самое дорогостоящее устройство. Оно представляет собой роторный механизм в корпусе со всасывающей трубой.
Также ручные помпы различаются по режиму эксплуатации и материалами изготовления. Например, некоторые модели можно эксплуатировать только в летнее время. Корпусы таких насосов могут быть сделаны из пластика. Также есть и металлические модели устройств, которые для эксплуатации в зимнее время года следует утеплять.
Теперь предлагаем вам подробнее ознакомиться со всеми типами подобных устройств, используемых для поднятия воды из скважины.
Устройство поршневого типа
Конструкция поршневого насоса во всех деталях
В основе агрегата лежит специальный поршень, который и является основным рабочим агрегатом. Сам поршень размещается в трубе и подсоединяется ко дну устройства. Под воздействием усилий на специальный рычаг поршень перемещается вверх-вниз. Как только поршень оказывается в воде, через клапан происходит её перетекание в надпоршневое пространство. При поднятии поршня происходит выталкивание через выходную трубу.
Снаружи видны следующие узлы:
- цилиндрический корпус;
- патрубок для слива;
- рычаг;
- шток, уходящий внутрь цилиндра.
Внутренняя часть состоит из таких узлов:
- Поршень – располагается внутри гильзы и под воздействием рычажного механизма приходит в действие.
- Шток – частично он виден снаружи.
- Отверстие для выхода воды.
- Снизу к насосу подсоединяется труба через штуцер.
- Клапаны, располагающиеся на самом поршне.
На схеме вы можете увидеть все эти узлы, а также ознакомиться с принципом работы этого насоса:
Принцип работы поршневого насоса отображен на этой схеме
Видно, что насос имеет 2 клапана: один на подвижном поршне, второй на неподвижной части, который под воздействием давления открывается и запускает воду. Если его не будет, то выкачать воду будет проблематично. Обычно после использования насоса внутри остается небольшой объем жидкости, как это видно на рисунке с левой стороны. При поднятии поршня вверх клапан открывается, благодаря чему заполняется внутренний цилиндр.
На рисунке по центру видно, что при опускании штока с подвижным поршнем нижний клапан закрывается. Одновременно с этим открывается клапан на поршне и набирает жидкость для ее последующего поднятия вверх. Когда поршень полностью опускается вниз цилиндра, вода полностью поступает из нижней камеры во вторую.
Теперь на схеме с правой стороны видим, что клапан на поршне закрытый, а вода выходит через патрубок. Как видно, схема работы очень простая. Единственный нюанс работы этого насоса в том, что при интенсивном использовании быстро изнашиваются резиновые уплотнители на поршне. Иногда из строя выходят клапаны. Если в жидкости содержатся мелкие примеси, то износ увеличивается.
Что касается производительности, измеряющейся в литрах жидкости, поднимаемой за один прием, то она разнится в зависимости от модели. На производительность главным образом влияет внутренний диаметр цилиндра, то есть тот объем воды, который находится между первым и вторым клапаном.
Штанговая ручная помпа
Этот тип насоса также известен как штоковый. Используется он в случаях, когда зеркало воды залегает глубже 12 метров. При таких параметрах поршневый тип справиться не может. По своей конструкции они немного похожи. Основной рабочий узел – цилиндр и поршень. Процесс выкачки осуществляется практически по той же схеме, что и в случае с поршневым аналогом. Однако они различаются тем, что сама помповая часть располагается непосредственно в водоносном слое. Вы можете рассмотреть его особенность на схеме:
На схеме изображена конструкция штангового насоса во всех деталях
Рабочий цилиндр находится непосредственно в толще воды. Для установки такого насоса необходима скважина с обсадной трубой. Рабочий цилиндр с основной частью связан напорным трубопроводом, внутри которого имеется штанга или шток. Именно он приводит в движение поршень. Что касается наличия клапанов, то здесь их также 2, первый расположен на заборном патрубке цилиндра, а второй на поршне.
Исходя из этой схемы становится понятным, что подача наверх происходит не просто методом всасывания. Располагающийся в водоносном слое рабочий цилиндр создает столб. Каждое движение поршня вверх-вниз создается давление, пополняя имеющийся столб новым объемом жидкости. По такой схеме воду можно поднять даже с глубины 30 метров.
Если сравнивать между собой поршневый и штоковый агрегаты, то при использовании последнего требуется приложить больше усилий на то, чтобы поднять воду на поверхность. По этой причине рычаг насоса часто делается удлиненным. Это позволяет при меньших трудозатратах добиться максимального хода поршня.
Подобные установки сложнее. Это касается и монтажных работ, и последующего обслуживания. Однако, если на вашем дачном участке отсутствует электричество, а водоносный слой располагается на глубине 25–30 метров, то штоковый насос является попросту незаменимым.
Мембранный насос
Небольшой мембранный насос удобен при эксплуатации, так как его можно переносить по необходимости
Под таким насосом подразумевается специальная камера, которая разделена эластичной мембраной. Отсюда и его название – мембранный. Его можно использовать для поднятия воды с глубины до 6 метров. Это устройство имеет круглый корпус, над которым располагаются рукоятки.
Внутренняя подвижная перегородка соединяется с рукояткой. В конструкции насоса есть воздушная камера, она никак не участвует в передаче воды. В нижней части устройства есть 2 патрубка. Один из них соединен с всасом через клапан. Другой выполняет роль нагнетателя.
Когда мембрана надавливается вниз, в камере, где находится жидкость, растет давление. Вследствие этого открывается клапан. Когда шток поднят вверх, также поднимается вверх и мембрана. Под давлением через обратный клапан запускается вода. Итак, один клапан стоит на всасывающей трубе, а второй на выпускной.
Для их изготовления используется металл или чугун. Одно из слабых мест этого насоса – мембрана. При частом ее использовании она быстро прорывается. Более того, со временем мембрана растягивается и становится эластичной. Из-за этого производительность снижается до нуля. Через корпус может проступать вода, это в том случае, если прорвалась мембрана. Заменить мембрану не составит особых проблем. Но даже несмотря на это, мембранные ручные насосы для широкого признания не получили.
Крыльчатый насос
Крыльчатый насос вполне можно использовать для перекачки воды из скважины
Еще один тип, который мы опишем – крыльчатый. Такой насос используется не только для перекачки чистой воды, но и нефтепродуктов, морской воды и других жидкостей. На схеме, вы сможете ознакомиться во всех подробностях с крыльчатым насосом:
Конструктивная схема крыльчатого насоса
Устройство состоит из следующих комплектующих:
- Впускной клапан.
- Седло клапана.
- Винт.
- Корпус.
- Винт.
- Крыльчатка.
- Выпускной клапан.
- Рукоятка.
- Крышка.
- Кольцо.
- Вал.
- Втулка.
- Набивка из сальника.
- Пробка.
Чтобы привести крыльчатку в движение, на валу закреплена и жестко установлена рукоятка. Если насос не будет использоваться в зимнее время, то на корпусе есть пробка, выкрутив которую можно слить воду.
Порядок действий по вводу в эксплуатацию крыльчатого насоса:
- Внутреннюю часть следует тщательно промыть горячей водой. Это необходимо, ведь там нанесена консервационная смазка. В процессе промывки заглушки со всасывающего и напорного патрубка следует снять.
- Далее необходимо установить рукоятку.
- Используя 2 болта, насос следует зафиксировать вертикально.
- После подсоединяется трубопровод к всасывающему патрубку. Под воздействием вакуума трубопровод не должен деформироваться. Поэтому идеальным решением будет использование металлической трубы.
- По такому же принципу крепится к насосу и напорный трубопровод. Обратите внимание на то, что в напорном трубопроводе есть отверстие, через которое заливается жидкость внутрь устройства.
- Если глубина забора воды более чем 1 метр, то обязательно на всасывающий трубопровод крепится обратный клапан. Он позволит обеспечить нормальную работу насоса.
- Не менее важно обеспечить полную герметичность всасывающего трубопровода. В противном случае устройство нормально работать не будет.
Крыльчатый насос для воды имеет небольшие размеры и маленькую производительность
Главный недостаток крыльчатого насоса – маленькая производительность. Именно поэтому его редко используют в домашнем хозяйстве. Он отлично справится с небольшим объемом воды.
Другие виды механических насосов
Ручные механические устройства для водоснабжения использовались с древнейших времен, в настоящее время их заменили модели промышленного производства. В некоторых случаях при отсутствии электричества использование механических заводских агрегатов неэффективно, и народные умельцы придумывают свои схемы и чертежи, как сделать ручной насос для скважины своими руками.
Если в приведенном случае (водозабор из скважины) можно использовать принцип действия промышленных агрегатов, то для забора воды из открытых водоемов используют собственные разработки на основе древних технологий.
Винт Архимеда
Винт Архимеда и его использование
Конструкция придумана греческим мыслителем в 250 году до нашей эры и состоит цилиндрической трубы, внутри которой находится винт, система опускается в открытый водоем под небольшим углом. При работе вращающиеся лопасти захватывает воду и продвигают ее вверх по трубе, по окончании которой она выливается в подготовленную емкость.
Аналог данной установки – шнековые электронасос, рассчитанный на постоянный водозабор из глубоких водных источников.
Гидравлический таран
Гидравлический таран
Механик Монгольфье является создателем гидравлического насоса, поднимающего воду за счет своей кинетической энергии. Его принцип действия заключается в перекрытии быстрого потока клапаном, после чего вода под давлением поступает в размещенный вверху гидравлический бак и затем по напольному шлангу доставляется потребителю. Устройство работает повторяющимися циклами, некоторые производители выпускают гидронасосы кустарными способами.
Аэролифт
Аэролифт – принцип работы
Германский инженер Карл Лошер разработал данный метод в 1797 году, его сущность состоит в выталкивании жидкости из опущенной в источник полой трубы воздухом. Для работы аэролифта в нижнюю часть трубы через входной патрубок закачивают ручным насосом воздух, его пузырьки растворяются в воде и вследствие легкого веса поднимаются на поверхность вместе с жидкостью.
Для предотвращения попадания жидкости в напорный воздушный шланг накачивание производят через ниппель.
Данную конструкцию можно использовать при наличии электричества, подключая вместо механического насоса компрессор.
Самодельная поршневая помпа
Некоторые народные умельцы изготавливают поршневые насосы самостоятельно. Обычная конструкция представляет собой рабочую камеру из сваренной трубы, в качестве поршня используют металлический или пластиковый диск с уплотнительным резиновым кольцом по диаметру. Чтобы обеспечить с помощью самодельной конструкции водоснабжение, в пластиковых или металлических поршневых дисках просверливают отверстия для установки системы обратных клапанов.
Устройство самодельного поршневого насоса
Большинство современных механических агрегатов, как и поверхностные электронасосы, способны поднимать жидкость из скважин глубиной до 10 метров. Наибольшую высоту подачи обеспечивает штанговая помпа, работающая по аналогии с электрическими погружными видами. Ее корпус и рабочий клапан могут опускаться в источник глубиной до 30 метров, обеспечивая забор при аналогичном расстоянии до водного зеркала.
Среди всех видов в быту наиболее распространены поршневые ручные насосы, которые монтируются непосредственно над выходом обсадной скважинной трубы, при этом всасывание происходит через опущенную в отверстие трубу с обратным клапаном.
На что ориентироваться при выборе
Если в ручном насосе появилась насущная необходимость, то следует знать, как правильно подойти к выбору оптимальной модели.
- В первую очередь, сравниваются параметры скважины (глубина залегания водоносного слоя) и параметры предлагаемых в продаже насосов. Как уже говорилось, большинство ручных моделей способно работать с источниками, расположенными на лбине не ниже 6 ÷ 8, редко – 10 метров. Если залегание более глубокое – то здесь альтернативы нет: придется предусматривать установку только штангового насоса.
- Важно знать производительность насоса – какое количество воды он способен прокачать за цикл (или за единицу времени – минуту, при интенсивной нагрузке))
- Следующий параметр планируемой (или имеющейся) скважины – диаметр обсадной трубы, также влияет на выбор насоса. Если труба имеет условный проход 4 дюйма (100 мм) и более – никаких проблем нет, и можно приобретать любой насос. Но в том случае, когда обсадка более узкая, штанговый насос уже может не подойти – просто его рабочий помповый узел невозможно будет опустить в толщу воды.
- Необходимо знать степень загрязнённости воды из скважины – обычно в паспортных характеристиках насоса указывается допустимый уровень, с которым оборудование способно работать.
- Наверное, будет нелишним оценить удобство работы с насосом. При этом необходимо иметь в виду, что в числе пользователей могут оказаться люди в почтенном возрасте или дети – хватит ли их усилий для того, чтобы набрать хотя бы небольшой объем воды.
- Необходимо продумать, как будет устанавливаться насос – какие у конкретной модели имеются установочные платформы или посадочные отверстия, кронштейны или проушины и т.п. Немаловажно знать и массу приобретаемого прибора, чтобы заранее предусмотреть возможные способы его монтажа – будет ли это металлическая сварная рама, забетонированная площадка, фланцевое соединение к выходящей из земли обсадной трубе, настенное крепление или же просто какой-то облегченный вариант для сезонного использования.
- Исходя из предполагаемых условий эксплуатации можно определиться и конструктивными особенностями изделия. Так, для установки только лишь на летний период можно приобрести облегченный пластиковый вариант. Если предполагается стационарная установка, то выбор делается в пользу чугуна или нержавеющей стали. Кроме того, для временного пользования следует приобретать модель, которую несложно своими силами быстро установить и демонтировать.
- Наконец, для многих хозяев определяющим фактором является еще и внешняя декоративность насоса – об этом уже упоминалось в статье. Конечно, приобретение насоса, способного украсить участок, повлечет куда более серьезные денежные затраты.
Значение создаваемого насосом напора очень часто не оценивается – такие устройства, как правило, не предназначены для перекачивания воды по внешним трубопроводам. Вода из них чаще всего набирается в подставленные емкости.
Сборка самодельного ручного насоса
Собрать ручной насос для воды своими руками сможет любой желающий мужчина или женщина. Следуйте инструкции и всё получится:
Все размеры указаны в деталей ручного насоса сантиметрах
- Корпус. В качестве корпуса можно применить гильзу от дизельного мотора или взять металлическую трубу. Требуется длинна от 60 до 85 см., а диаметр не менее 8 см. Внутреннюю часть заготовки следует проточить на токарном станке. Гладкая поверхность внутренней части цилиндра увеличит коэффициент полезного действия самодельного ручного насоса.
- Крышку можно выполнить из металла или пластика. Понадобиться сделать два блина по размерам внешнего диаметра цилиндра. Верхняя крышка должна иметь отверстие под шток, а нижняя под клапан.
- Поршень можно изготовить из пластика, дерева или металла. Главное чтобы поршень был оснащён уплотнительной резинкой, иначе подача воды будет слабой.
- Шток изготавливают из металла или пластика. Часто в ход идёт полипропиленовая труба.
- На нижнюю крышку монтируется клапан.
- Входная труба должна быть из стальной трубы, и крепиться она к нижней крышке.
- Производим сварочные работы, а после покраска и декорирование.
Насос из стиральной машины
Зачастую в хозяйстве остаются детали или даже целые агрегаты от старых вещей. Из уже ненужной стиральной машины можно извлечь центробежный насос. Такой насос отлично подойдет для откачки воды с глубины до 2 метров.
- центробежный насос от стиральной машины;
- лепестковый клапан от стиральной машины или самодельный;
- заглушка, бутылочная пробка;
- шланг;
- желательно разделительный трансформатор.
Если используется готовый клапан от стиральной машины, то его необходимо доработать. Одно отверстие нужно заглушить, например с помощью бутылочной пробки.
Лепестковый клапан подсоединяем к шлангу и опускаем в приямок или колодец. Второй конец шланга подсоединяем к насосу.
Чтобы система начала работать, необходимо заполнить водой шланг с клапаном и сам насос. Осталось подключить трансформатор, и насос готов к работе.
Водяной насос из компрессора
Если у Вас уже есть воздушный компрессор, не спешите приобретать водяной насос.
Принцип действия насоса, очень простой. В изливной трубе необходимо просверлить отверстие, расположить их нужно ближе ко дну. Отверстие должно быть в 2-2,5 раза больше по диаметру трубы для воздуха. Остается вставить воздушную трубу и подать давление воздуха.
Эффективность такого насоса зависит от высоты поднятия воды, глубины водоема, мощности компрессора (производительности). КПД составляет около 70%.
Ручной насос для скважины: виды, схемы, принцип работы
Если в загородном доме нет возможности к скважине провести электричество или его подача нестабильна, то выходом из ситуации является использование механических средств для подъема жидкостей, самое эффективное и доступное из которых – ручной насос для скважины. Устройство полезно, когда хозяева проводят мало времени в своем доме, а потребность в воде невелика. Простой механический агрегат позволяет снабдить водой семью для основных бытовых нужд и организовать полив огородных растений.
Рис.1 Механические ручные помпы
Сфера применения механической помпы и ее преимущества
Самым бюджетным способом обеспечения водой загородных домов и участков является бурение неглубокой абиссинской скважины (можно провести самостоятельно) и использование для откачки жидкости с глубины механического агрегата. Любой насос ручного принципа действия можно применять для подъема жидкости из различных водных источников, выполняя при этом следующие работы:
- водообеспечение проживающих людей, водоемом является скважина или неглубокий колодец;
- забор чистой или загрязненной воды из водоемов для полива и бытовых целей;
- дренаж в помещениях, расположенных ниже поверхности земли, с помощью помпы можно откачивать жидкость, которая собирается в приямках под полом;
- откачивание вод из затопленных погребов, хранилищ, подземных гаражей, кессонных ям.
Использование механических помп имеет следующие достоинства по сравнению с электрическими моделями:
- Невысокая стоимость, отличающаяся в разы от электронасосов.
- Экономичность – для функционирования не требуется электроэнергия, а приложение небольших физических усилий всегда приносит пользу здоровью.
- Простое устройство позволяет легко ремонтировать агрегаты, некоторые умельцы даже собирают ручной насос для скважины своими руками.
- Ремонтопригодность механических помп намного выше электронасосов – испорченные детали можно не только приобрести в торговой сети, но изготовить самостоятельно.
Рис. 2 Особенности посадки ручной установки водоснабжения на скважинную трубу
- Способ монтажа позволяет самостоятельно установить ручные насосы для скважин и колодцев в водный источник без привлечения квалифицированных специалистов и специальной техники.
- Ручной насос для скважины можно разместить не только на своем участке, но и в общественных местах – благодаря невысокой стоимости и сложности демонтажа его сохранность намного выше дорогих электрических аналогов.
- Помпа, помещенная в чугунный или металлический корпус, не боится внешних температурных воздействий и влаги, в отличие от электронасосов не нуждается в специальных навесах для защиты от осадков.
Виды ручных помп
Ручные помпы в отличие от электронасосов способны поднимать жидкость с небольших глубин и существенно уступают им в производительности, для забора требуется приложить физические усилия и затратить время – это неудобно для большого количества потребителей.
Механические устройства для водозабора насчитывают несколько классов, отличающихся принципом действия, физическими параметрами и техническими характеристиками.
Рис.3 Поршневые устройства – принцип работы и внешний вид
Поршневая помпа
Простой принцип действия и область применения, подходящая для большинства работ по водозабору в домашнем хозяйстве, обусловили высокую популярность подобного агрегата.
Стандартное устройство поршневого насоса включает в себя цилиндрический корпус, внутри которого перемещается поршень, шток которого закреплен на рычаге-коромысле.
По периметру поршневого диска имеются эластичные уплотнения, обеспечивающие его плотное прилегание к стенкам, а на его поверхности расположены сферические обратные клапаны.
Ручной насос для воды из скважины устанавливают на верх обсадных труб с таким расчетом, чтобы на выходе погруженной в отверстие водоподъемной трубы располагался обратный клапан, без которого функционирование системы невозможно.
Рис. 4 Изготовление поршневого ручного насоса
При поступательном ходе поршня клапан, установленный на выходе скважинной трубы, опускается и препятствует обратному поступлению воды. Под напором жидкость открывает встроенные клапаны в диске и помещается над его поверхностью. При обратном ходе клапаны диска закрывается, препятствуя стеканию воды, и она, поднимаясь вместе с поршнем, выливается через выходную сливную трубку насоса.
Стандартный поршневой водяной насос имеет металлический корпус из чугуна с нержавеющим диском внутри, агрегат способен проводить водный забор с 9 метров.
Штанговый (штоковый) ручной насос для скважины
Штанговые ручные помпы для водозабора из скважины используют, если глубина водного зеркала более 10 метров. Принцип работы помпы аналогичен поршневым видам, основным отличием является размещение рабочей камеры с втягивающим воду поршнем не в корпусе агрегата, а в опущенной на глубину штанге – это позволяет поднимать жидкости с глубин до 30 метров. Закрепленный на длинном штоке поршень перемещается при помощи ручки, вода всасывается и поднимается вверх, заполняя напорный трубопровод с помощью клапанной системы. За каждый цикл хода поршня водяной столб пополняется новой порцией жидкости, скопившаяся вода в итоге выливается наружу через выходной патрубок.
Рис. 5 Штанговый насос для подъема жидкости с больших глубин и его принцип работы
Штанговый насос является громоздким, сложным в установке устройством, стоимость которого сравнима с электрическими моделями, поэтому в быту его используют крайне редко и только в тех случаях, когда электричество недоступно, а водоносный слой располагается слишком глубоко.
Штоковый насос находит применение в источниках, диаметр трубы которых слишком мал для погружения глубинного электронасоса в скважину, а глубина слишком велика для использования наружного электрического агрегата.
Для продвижения вверх водного столба требуются титанические усилия, поэтому ручка такого устройства имеет очень высокую прочность и большую длину, для создания рычага, уменьшающего прилагаемую силу.
Мембранная помпа
Рис. 6. Помпа ручная мембранная
Если предыдущие агрегаты требовали непосредственной установки на скважину, мембранный ручной насос может располагаться в любом месте на поверхности. Помпы этой группы относят к наиболее простым устройствам, которые используются в основном для перекачки жидкостей и горюче-смазочных материалов из различного вида емкостей.
Мембранные виды имеют характерную конструкцию в виде дискового корпуса с расположенной на верхней крышке рукояткой, материалом изготовления является сталь, чугун или пластик.
Корпус имеет входной и выходной патрубки, к которым подключается гибкие шланги и проушины для крепления на любую твердую поверхность.
Принцип работы мембранной помпы довольно прост: жидкость втягивается в рабочую камеру через входной патрубок пластичной резиновой мембраной, закрепленной на штоке с ручкой. При обратном движении клапан входного патрубка закрывается, и жидкость выталкивается через выходное отверстие, выпускной клапан которого работает в противофазе со входным.
Рис. 7 Насос ручной крыльчатый
Крыльчатая помпа имеет простое и компактное устройство, в основном используется для перекачки жидкостей на промышленном производстве и в складских помещениях. При установке крыльчатого агрегата в скважину высота подъема может достигать 5 – 7 метров.
Корпус помпы имеет круглую форму и оснащен входным и выходным патрубком, характерной особенностью конструкции является расположение и перемещение рабочего рычага параллельно верхней крышке. Внутри корпуса расположена крыльчатка с двумя отверстиями для обратных клапанов, соединенная с ручкой, в области всасывающего патрубка размещены еще два клапана. Система работает таким образом, что при повороте ручки открывается клапан на крыльчатке и в нижней части корпуса, при этом в рабочей камере вода одновременно всасывается и выталкивается, что обеспечивает непрерывность потока.
Преимуществом крыльчатых видов при применении в промышленной отрасли является возможность работы с вязкими жидкостями, для бытового водоснабжения они используются довольно редко ввиду низкой производительности.
Шиберный насос
Рис. 8 Принцип действия ручного шиберного агрегата
Шиберный или роторно-пластинчатый насос имеет характерный цилиндрический корпус с рабочей ручкой, вращающейся в отличие от крыльчатых видов с возвратно-поступательными движениями, по кругу.
Свое название конструкция получила из-за наличия в рабочем узле плоских пластин – шиберов.
Основной рабочий элемент устройства – ротор со смещенным центром вращения, располагающийся в круглом статоре. По периметру роторного колеса через равные промежутки прорезаны радиальные отверстия, в которые вставлены подпружиненные шиберные пластины. В насосном корпусе размещены входной и выходной патрубок, через которые происходит забор и выталкивание вод, преимущество шиберной конструкции – полная изоляция всасываемого и выталкиваемого потоков.
При вращении ротора поступающая через всасывающий патрубок вода перемещается шиберными пластинами вдоль корпуса и выталкивается наружу.
Отсутствие зазоров между роторным колесом и стенками рабочей камеры, присущее всем модификациям центробежных, винтовых и шестереночных видов, позволило существенно увеличить их КПД. К недостаткам можно отнести постоянный контакт шиберных пластин с корпусом – это приводит к их быстрому обоюдному износу. Основное применение роторно-пластинчатых помп – перекачка жидких вязких химических веществ и пищевых продуктов в промышленном производстве.
Ручной насос для воды из скважины: разновидности, их преимущества и недостатки, правила выбора
В тех случаях, когда применение электрического насосного оборудования нецелесообразно или не представляется возможным, хорошим вариантом выбора являются насосы ручные для воды. Несмотря на неудобство их эксплуатации, связанное с тем, что для приведения их в действие необходимо прикладывать физические усилия, использование такого оборудования в отдельных случаях является оправданным.
Старый добрый чугунный насос-колонка
Сегодня можно приобрести различные модели ручных водяных насосов для дачи или частного дома, которые отличаются друг от друга как конструктивным исполнением, так и техническими и эксплуатационными характеристиками. Поэтому прежде чем приобретать ручное насосное устройство, стоит ближе познакомиться с различными типами такого оборудования, а также сферами его применения.
Целесообразность применения
Ручные насосы для перекачки воды не нуждаются в электрическом питании и применении любого другого энергоносителя, что является одним из наиболее значимых их преимуществ. Можно использовать ручные водяные насосы в качестве резервного оборудования и задействовать их в тех случаях, когда основное электрическое устройство не в состоянии функционировать из-за поломки или отсутствия напряжения в сети электропитания.
Целесообразным решением является установка ручного насоса на дачных участках, которые владельцы посещают редко, лишь время от времени.
Использовать в таких случаях более дорогостоящее электрическое насосное оборудование, которое нуждается в регулярном техническом обслуживании и более тщательном уходе, нежелательно. Кроме того, длительное время находящийся без внимания владельцев электрический насос могут просто украсть.
Ручные насосы для воды активно используются на дачах и в загородных домах, к которым еще не подведено центральное электроснабжение. В таких случаях применение ручного устройства для перекачки жидкостей позволит получить требуемое количество воды как для бытовых нужд, так и для того, чтобы поливать садовые и огородные растения в летний период.
Достоинства и недостатки
Насос ручной, как уже говорилось выше, может быть использован в качестве резервного или основного оборудования для откачивания воды из подземных источников, расположенных на территории дачных и приусадебных участков. Перед тем как принимать решение об использовании именно такого насосного оборудования, следует познакомиться с нюансами его эксплуатации, а также принять во внимание его достоинства и недостатки.
Если проводить сравнение насосов ручных для воды с электрическими, то можно выделить следующие преимущества использования первых:
- очень доступная стоимость;
- простая конструкция, что обеспечивает такому оборудованию надежность, долговечность, простоту в техническом обслуживании и ремонте;
- полная автономность;
- простота монтажа;
- наличие минимальных требований к месту установки.
Конструкция ручного водяного насоса позволяет сделать его самостоятельно без особых проблем
Чтобы пользоваться ручным насосом, вам не требуется никаких специальных знаний и навыков обращения с техникой, отремонтировать такое устройство, если в этом возникнет необходимость, можно самостоятельно, не привлекая для этих целей специалистов. Не составит особых сложностей изготовить ручной насос для воды своими руками, при этом характеристики самодельного устройства будут незначительно отличаться от технических параметров серийных моделей.
Стоит рассмотреть и недостатки, которыми обладает ручная насосная техника.
- Таким устройством менее комфортно пользоваться, чем электронасосом: для приведения ее в действие необходимо прикладывать физические усилия.
- Откачка воды из подземного источника при использовании ручного насосного оборудования не может быть организована в непрерывном режиме.
Основные разновидности
На современном рынке предлагается несколько видов ручных насосов, которые могут быть использованы в бытовых целях для откачивания воды из скважины или колодца. Несмотря на значительные различия в конструктивном исполнении, все ручные насосы объединяет то, что в их оснащении обязательно присутствует система клапанов. Объясняется такая конструктивная особенность тем, что, используя только мускульную силу, невозможно сформировать длительный и устойчивый напор потока перекачиваемой жидкой среды, необходимый для того, чтобы поднять ее со значительной глубины.
Приобретая на дачу или в частный дом ручное насосное оборудование, сегодня можно выбрать одно из следующих устройств:
- поршневой насос для воды;
- ручной насос штангового типа;
- ручной крыльчатый насос;
- мембранный (диафрагменный) насос для воды.
Такой небольшой помпой можно накачать воды из бочки или из водоема
Для перекачивания воды также могут быть использованы ручные плунжерные и роторные насосы, но они достаточно редко применяются в бытовых целях.
Перечисленные выше виды ручного насосного оборудования отличаются друг от друга конструктивным исполнением, техническими и эксплуатационными характеристиками и, соответственно, сферой применения, поэтому стоит рассмотреть каждый из них более подробно.
Поршневые
Поршневой водяной насос является наиболее распространенным типом ручного оборудования, предназначенного для перекачивания жидких сред. Причина высокой популярности насосов данного типа, имеющих вид хорошо всем знакомой колонки для воды, заключается в простоте их конструкции, высокой надежности, неприхотливости в эксплуатации, техническом обслуживании и ремонте.
Поршневой насос обеспечивает полную автономность и неплохую, для насосов ручного типа, производительность
Ручной поршневой насос состоит из следующих элементов:
- цилиндрического корпуса (гильзы), который может быть изготовлен из чугуна, нержавеющей или обычной стали, а также полимерных материалов;
- выходного патрубка, который называют изливом;
- рычага, соединенного со штоком при помощи шарнирного элемента;
- поршня, плотно прилегающего ко внутренним стенкам гильзы;
- клапана, установленного на поршне;
- обратного клапана, установленного на всасывающем патрубке в месте его соединения с заборной трубой.
Устройство и принцип работы ручного поршневого насоса
Таким образом, насосное оборудование данного типа отличается простой конструкцией, что позволяет достаточно легко изготовить такой ручной водяной насос своими руками.
Принцип работы ручного насоса поршневого типа заключается в следующем.
- При нажатии на рычаг движение через шток передается поршню, который начинает двигаться внутри гильзы к ее верхней части.
- Двигаясь вверх внутри гильзы, поршень создает под собой разрежение воздуха, что способствует всасыванию воды из заборной трубы. При таком движении клапан на поршне насоса находится в закрытом состоянии.
- После того как рычаг насоса будет опущен в крайнее нижнее положение, под поршнем уже будет находиться закачанная из подземного источника вода, которой не позволит уйти обратно клапан, установленный на всасывающем патрубке.
- При поднятии рычага и, соответственно, опускании его поршня ко дну гильзы клапан на поршне откроется под воздействием давления воды, и жидкая среда переместится в ту часть камеры гильзы, которая окажется над поршневым элементом.
- При последующем нажатии на рычаг поршень начнет перемещать находящуюся над ним воду к сливному отверстию, в результате она начнет выливаться из него.
Основной элемент ручного насоса – поршень в трубе
К наиболее значимым недостаткам ручных насосов поршневого типа относится достаточно быстрый износ уплотнительных элементов поршня и клапанов, который становится еще более интенсивным, если в перекачиваемой воде содержится много песка.
За один качок поршневой насос в зависимости от диаметра гильзы и величины хода поршня способен перекачать из скважины от 0,5 до 1,5 литра воды. Всасывающий насос данного типа может откачивать воду с глубины, не превышающей 10 метров.
Штанговые
Штанговые насосы, которые устанавливаются в тех случаях, когда воду необходимо откачивать с глубины, превышающей 10 метров, работают по такому же принципу, что и поршневые устройства, но отличаются от последних своим конструктивным исполнением. Основное из таких отличий состоит в том, что поршневой блок таких насосов не располагается в гильзе, а погружается в толщу перекачиваемой воды и соединяется с рычагом-рукояткой насоса длинным штоком, который и называется штангой. Благодаря такому конструктивному решению штанговый насос не всасывает воду из подземного источника своим поршневым элементом, а выталкивает ее, что и позволяет перекачивать жидкую среду со значительной глубины.
Конструкция штангового ручного насоса
Из-за того, что при откачивании воды штанговым насосом с большой глубины требуется приложение значительных физических усилий, такое устройство оснащается более длинным рычагом-рукояткой. Производительность данных насосов доходит до 40 литров в минуту, а глубина, с которой они способны поднимать воду, – до 30 метров.
Следует отметить, что это единственный механический насос, который способен откачивать воду с такой глубины.
Устанавливается он в скважине, оснащенной обсадной трубой с диаметром не менее 100 мм. Несложная конструкция устройства данного типа позволяет сделать такой ручной насос для скважины своими руками.
Крыльчатые
Ручные насосы крыльчатого типа – это компактные устройства, при помощи которых можно откачивать воду из подземных источников небольшой глубины (5–7 метров). Часто также используют такой насос для колодца. Конструкция данного устройства состоит из следующих элементов:
- корпуса, оснащенного двумя патрубками – всасывающим и напорным;
- крыльчатки с лопастями (крыльями), зафиксированной на валу, который жестко соединен с рукояткой устройства;
- перемычки, разделяющей нижнюю часть рабочей камеры насоса на две части;
- четырех клапанов, два из которых установлены на лопастях насоса, а два – на его перемычке.
Устройство ручного насоса крыльчатого типа
Работает такой ручной скважинный насос по следующему принципу: при воздействии на рукоятку крыльчатка начинает вращаться, что приводит к формированию в рабочей камере чередующихся зон разрежения и повышенного давления и обеспечивает всасывание жидкой среды через входной патрубок и ее выталкивание через напорный. Клапаны, которыми оснащен такой всасывающий насос, позволяют воде перемещаться по его магистралям только в одном направлении.
Насос данного типа, как уже говорилось выше, оптимально подходит для неглубоких скважин. Его также можно использовать в качестве колодезного насосного устройства. Из такого насоса при желании может быть изготовлена мотопомпа своими руками: для этого достаточно снять с него рукоятку и использовать для приведения во вращение его крыльчатки любой подходящий двигатель.
Ручной крыльчатый насос РК-2, предназначенный для перекачки морской и пресной воды, нефтепродуктов и других жидкостей
Мембранные
Еще одним типом ручных устройств, которые используются для перекачивания жидких сред, является всасывающий насос мембранного типа. Глубина, с которой устройство данного типа способно откачать воду, не превышает 6 метров, поэтому его используют преимущественно как насос для колодца или откачивают с его помощью воду из различных емкостей, чтобы полить садовые и огородные растения. Большим преимуществом мембранных насосов является то, что с их помощью можно перекачивать жидкие среды, содержащие в своем составе значительное количество песка и ила. Это позволяет успешно использовать такие устройства для откачивания речной воды или воды из другого естественного водоема.
Ручной мембранный насос, рассчитанный на забор воды с глубины до 7 метров
Элементами конструкции насосов данного типа являются:
- корпус, состоящий из двух половинок, соединенных между собой винтами;
- эластичная мембрана, разделяющая внутреннюю камеру насоса на две полости – воздушную и жидкостную;
- рукоятка-рычаг;
- шток, который передает движение от рукоятки к мембране;
- впускной и выпускной клапаны.
Схема ручного насоса мембранного типа
Мембранные ручные насосы для скважин и колодцев работают по следующему принципу. При нажатии на рычаг движение от него через шток передается мембране, которая начинает подниматься, что приводит к созданию разрежения воздуха в нижней полости рабочей камеры и, соответственно, к всасыванию в нее воды. При обратном движении рукоятки-рычага мембрана начинает перемещаться вниз, создавая давление воды, находящейся в нижней полости рабочей камеры, что и приводит к выталкиванию жидкости через напорный патрубок.
Производительность устройств мембранного типа достаточно невысока, поэтому есть смысл использовать их как мобильные садовые насосы. Между тем особенно актуален такой насос для колодца, в котором вода сильно загрязнена песком.
Как правильно выбрать ручной насос для воды
Выбирая водяные насосы для дачи и частного дома или изготавливая ручной насос для воды самостоятельно, следует ориентироваться на ряд параметров как самого устройства, так и источника, из которого будет откачиваться жидкая среда. К таким параметрам, в частности, относятся:
- глубина залегания водоносного слоя (от нее зависит напор, который должен обеспечить ручной насос для воды из скважины);
- диаметр обсадной трубы в скважине, если планируется установка насосного оборудования штангового типа;
- производительность оборудования;
- степень загрязненности жидкой среды, оказывающая влияние на то, какого типа ручной насос для воды из скважины можно использовать;
- эргономичность устройства.
Что касается срока службы ручных насосов, то здесь очевидно, что наиболее долговечным будет насос из нержавеющей стали
Оценив все вышеперечисленные параметры, можно определиться, какое ручное насосное устройство вам подойдет больше: садовая колонка для воды поршневого типа, насос штанговый, мембранный или крыльчатый.