Дренажный насос: что это, как работает

Говоря упрощенно, дренажный насос — это агрегат для перекачки воды. Но в отличие от моделей, предназначенных для чистой жидкости, эти изделия способны прокачивать через корпус загрязнения, в том числе достаточно крупные по размеру — до 38 мм в поперечнике. Это делает их применимыми для откачки сточных вод, накопившихся в подвалах, накопителях, колодцах. 

Для чего нужен дренажный насос, как он устроен и как его выбрать — в этой статье.

Принцип действия

Принцип действия этих агрегатов во многом определен техническими требованиями, устанавливаемыми перекачиваемой средой. Конструкция насоса не должна пострадать от прокачки через корпус небольших по размеру твердых частиц. Эти агрегаты не обеспечивают высокого напора, как скважинные модели для чистой воды.

Что это такое дренажный насос, рассмотрим на примере одной из распространенных моделей. Конструктивно выделяются следующие элементы:

  • Корпус. Выполняется из стали и пластика. В переносных моделях имеет ручку для переноски. В промышленных — кронштейн для закрепления крюка тали или иного подъемного механизма. Сам корпус в этих изделиях может изготавливаться из долговечного чугуна. Это объясняет значительный вес промышленных моделей.
  • Двигатель. Наибольшее распространение получили электрические модели. Связано это преимущественной эксплуатацией агрегата в колодцах, шахтах, накопителях. Обеспечить работу топливного двигателя в этих условиях сложно. Хотя существуют поверхностные агрегаты с бензиновым/дизельным моторами. 
  • Крыльчатка особой формы. Располагается при установке погружного агрегата параллельно дну шахты. Импеллер — его основной рабочий элемент.
  • Входное отверстие, защищенное специальной решеткой. Размер ячеек сети соответствует максимальному размеру допустимых к перекачке частиц.
  • Далее вода, разогнанная за счет кинетической энергии крыльчатки, направляется к выходному патрубку.

Способы установки дренажных насосов

Определяющий параметр, когда выбирают дренажный насос, это какой способ установки предусмотрел производитель. Существуют два основных виды монтажа: погружной и поверхностный. Отличаются они положением агрегата относительно уровня жидкости. 

Первые — погружные, постоянно погружены в воду. Вторые — поверхностные, устанавливаются выше уровня жидкости. Иногда выделяют промежуточный третий. Когда насос погружен в жидкость, а двигатель постоянно выше ее уровня.

Как организуется автоматическая работа насоса

Назначение погружного дренажного насоса — откачка накопившихся сточных вод в подвалах, цоколях, накопителях ливневой канализации. Для большей эффективности и продления срока службы организуется автоматическое включение агрегата. Для этого применяется простой и надежный датчик на основе поплавка.

Схему применения поплавкового выключателя удобно рассмотреть на дренажной системе цоколя здания. В наиболее низкой точке помещения выполняется шахта, глубина которой позволяет скрытно разместить агрегат. Диаметр соответствует размеру корпуса с небольшим запасом, необходимым для обслуживания и обтекания корпуса водой для лучшего охлаждения.

Поплавковый выключатель закрепляется не ниже уровня, при котором вода полностью покрывает корпус насоса. Высота установки определяется экспериментально. Она должна обеспечить своевременное откачивание воды из накопителя, но при этом уменьшить число включений агрегата. Приоритетный режим эксплуатации — сравнительно большой перерыв на отдых, затем длительный отрезок работы.

Особенности погружных моделей

Что это такое — погружной дренажный насос, удобно разобрать на примере модели с вертикальной компоновкой элементов. Корпус такого агрегата имеет цилиндрическую вытянутую форму. Электродвигатель располагается вертикально. Крыльчатка, закрепленная на его валу, параллельна дну колодца. Перекачиваемая вода забирается в нижней части агрегата и проталкивается к выходному патрубку, расположенному в верхней.

Отметим, что холостой ход для погружных моделей недопустим. Так как окружающая вода используется для охлаждения корпуса. Также особенностью конструкции этого типа агрегатов является максимальный уровень влагозащиты. Двигатель полностью изолирован от воды. В месте контакта вала и корпуса устанавливается двойное уплотнение.

Особенности поверхностных моделей

Поверхностные модели разработаны для установки вне шахты. Они называются самовсасывающими. Так как для прокачивания воды из шахты они предварительно должны удалить воздух из отрезка погруженной в него трубы. Достигается это созданием значительной зоны разряжения в корпусе насоса при вращении крыльчатки. Величину способности поднимать воду на уровень своей установки характеризует указанная производителем высота всасывания.

Поверхностные модели не устанавливают на дно шахты — для этого нужен погружной дренажный насос. Поэтому компоновка элементов может быть любой: горизонтальной, вертикальной.

Поверхностный способ установки освобождает инженеров от необходимости обеспечивать полную герметичность корпуса. Влагозащита нужна только для камеры, в которой вращается импеллер, входящего и исходящего патрубков. Это позволяет снижать стоимость агрегата, снимает ряд технических ограничений. 

Мощность дренажного насоса поверхностного типа не ограничивается. Как и производительность. Что делает эту модель удачным выбором для установки в составе канализационных станций. Подключение агрегатов выполняется к трехфазной электросети. Их мощность может достигать 160 кВт, производительность — 800 м³/час.

Эти параметры можно определить по маркировке модели. Так, агрегат СД 800-32 имеет следующие ключевые характеристики:

  • Производительность — 800 м³/ч.
  • Напор — 32 м.

Отметим, что при выборе модели по производительности и напору учитывают функциональную связь между этими параметрами. Чем на большую высоту нужно поднимать воду, тем меньший объем за единицу времени перекачивает агрегат при той же мощности мотора. Производители приводят эту зависимость в виде графика. При выборе ориентируются на центральную часть кривой.

 

Автор статьи: Александр Шихов