Винтовой насос для скважины: особенности шнековых агрегатов

Владельцы коттеджей, дач, простых частных домов постоянно сталкиваются с проблемой выбора подходящего оборудования для добычи воды из скважин. Винтовые насосы в подобных ситуациях являются замечательным вариантом.

В данной статье предоставляется информация о преимуществах и основных принципах функционирования, технических характеристиках, особенностях выбора подобных агрегатов.

Рассматриваемая разновидность насосного оборудования может использоваться как в бытовых условиях, так и в современной промышленности, поскольку их конструкция является сравнительно безопасной и достаточно простой.

Содержание

Принцип работы винтового скважинного насоса Особенности конструкции Отличие от других насосных устройств Преимущества и недостатки Сфера применения Как лучше эксплуатировать

Принцип работы

Винтовой насос для скважины: особенности шнековых агрегатов

Основным преимуществом, которым наделены винтовые насосы для водозабора из скважин, считается поддержание равномерного постоянного потока. Достаточно высокий показатель давления обеспечивается такими насосами при весьма скромных на первый взгляд визуальных характеристиках. Это отличается особой важностью для устройств подземных водозаборов в ситуациях, когда источник залегает слишком глубоко

По обобщенной классификации скважинные винтовые насосы можно относить к самовсасывающим устройствам, структура которых является многоступенчатой.

Конструктивные особенности скважинных насосов отличаются тем, что в них устанавливается вертикальный вал. Это дает возможность создавать технику с минимальными поперечными габаритами.

Подобная конфигурация позволяет использовать винтовые насосы в скважинах, либо абиссинских колодцах.

Ротор насоса являет собой специально сконструированный однозаходный стальной винт с округлым сечением или шнек с достаточно широким шагом резьбы.

Сечение установленного статорного винта точно такое же, однако имеет больший шаг резьбы, а поверхность его покрыта эластичным материалом.

Из всасывающего патрубка рабочая жидкость передаются на ротор, расположенный в полости статора. Перемещаемая по спирали вода направляется прямо к отводящему патрубку.

Особенности конструкции

Винтовой насос для скважины: особенности шнековых агрегатов

Скважинные насосы изготавливаются в нескольких вариантах. Это могут быть как погружные устройства, так и приспособления со специальным трансмиссионным валом. У многоблочных погружных насосов мотор устанавливается во внутренней части корпуса. Трансмиссионные насосы отличаются высокой мощностью. Они могут поднимать воду даже со 125 метров объемом 1200 кубометров в час. Мотор в таких агрегатах установлен на поверхности в области устья водозабора. Он соединен с насосным узлом при помощи трансмиссионного вала. Насосная составляющая укомплектована чугунными секциями, скрепленными друг с другом при помощи специальных шпилек. В каждой секции устанавливается вал и центробежное колесо, нагнетающее давление. Все секции объединяются при помощи специальной защитной сетки, через которую в мотор направляется вода.

Подобная конструкция дает возможность регулировать количество рабочих ступеней насосной станции, определяя при этом минимальный достаточный напор. Насосный узел может соединяться при помощи фланца с самим трубопроводом. Такой фланец устанавливается на верхней чугунной секции.

Трансмиссионный вал устанавливается во внутренней части защитных трубных конструкций, которые заполняются смазочными материалами. Такие трубы собираются последовательно, отдельными секциями, по мере опускания в скважину. Погружные насосы могут иметь определенные отличия в том, что их валы плотно скреплены с осями в моторах.

Поэтому нет никакой необходимости монтировать трансмиссионный вал большой длины.

Такое устройство может монтироваться и успешно эксплуатироваться даже в искривленном стволе скважины. Также не требует большой площади помещение, оборудованное под скважину. Винтовые насосы реально отличаются наибольшей продолжительностью эксплуатационного периода. Основной отличительной особенностью этих устройств является отсутствие вибрации.

Отличие от других насосных устройств

Винтовой насос для скважины: особенности шнековых агрегатов

Рассмотрим основные технические преимущества винтовых насосов:

  • Применяется специальная технология взаимодействия с рабочей средой, подразумевающая использование резьбы со специальными переменными витками. В соответствии с особенностями забираемой жидкости может определяться шаг резьбы. Также может регулироваться межвинтовой промежуток;
  • Гидравлическое давление во внутренней части насоса не способствует деформации мощного вала потому, что он укороченный. Это дает возможность сократить расстояние между винтами и корпусом. Эти конструктивные особенности способствуют существенному снижению механического воздействия изгибающего момента на наружную поверхность вала;
  • На винтовом насосе может быть установлено специальная самосмазывающаяся техника, способствующая повышению безопасности механического уплотнения. Также нормальное функционирование и высокая герметичность устройства в сложных условиях эксплуатации может быть обеспечена полностью;
  • Некоторые модели могут взаимодействовать со смешанными жидкостями.

На основе двухвинтовых устройств некоторые производители занимаются изготовлением мультифазных насосов.

Основной отличительной особенностью таких устройств являются двухзаходные винты со сравнительно небольшим ходом. В рабочей области винта в таких устройствах количество шагов значительно больше.

Маленький ход способствует уменьшению показателей радиальной силы, которая может оказывать определенное воздействие на винты.

Преимущества и недостатки

Винтовой насос для скважины: особенности шнековых агрегатов

Устройства со шнековыми роторами имеют множество отличительных особенностей. Основными их преимуществами являются:

  • Пониженный уровень шумности в процессе работы;
  • Исключение разрушительного воздействия на устройство колодца, либо скважины;
  • Стабильный показатель высокого давления на выходе без необходимости установки специальной нагнетательной техники;
  • Насосы могут взаимодействовать с водой, содержащей песок, ил или глину.

Недостатки устройств:

  • Сравнительно высокая стоимость изделий;
  • Сложность в регулировке напора и объемов забираемой жидкости;
  • Запуск мотора всухую практически невозможен.

Это основные преимущества и недостатки винтовых насосов.

Сфера применения

Винтовой насос для скважины: особенности шнековых агрегатов

Погружной насос для скважин может эксплуатироваться в различных сферах деятельности для таких целей:

  • Функция водозабора и перемещения добываемой жидкости по трубопроводу;
  • Наполнение жидкостью разнообразных емкостей, оборудованных на участке;
  • Полив всевозможных растительных культур;
  • Водозабор из обычного колодца.

Глубина источника, из которого планируется осуществление водозабора должна обязательно учитываться в процессе выбора винтового насоса. Существует вероятность подъема жидкости с высокой концентрацией песка в ситуации, когда его глубина равна примерно 1-2 метров. Особенности конструкции шнековых насосов дают возможность взаимодействовать с водой с примесями.

Как лучше эксплуатировать

Винтовой насос для скважины: особенности шнековых агрегатов

При покупке шнекового насоса для оборудованного источника придется принимать во внимание определенные правила эксплуатации. Благодаря следованию простым рекомендациям, домовладельцу удастся значительно продлить продолжительность эксплуатационного периода устройства. Для эксплуатации шнекового насоса в колодце желательно подбирать насос, который можно хорошо закрепить на стене шахты. Устанавливать прибор желательно на оптимальной глубине, чтобы вероятность снижения уровня воды до критического показателя была минимальной. Таким образом удастся предотвратить работу устройства всухую.

Желательно соблюдать расстояние от дна хотя бы в 1 метр, чтобы по водопроводу не перекачивалась жидкость с примесью песка. При покупке шнекового агрегата можно не переживать о надежности функционирования такой техники.

Конструкция изделия и основной принцип функционирования разрабатывался специально таким образом, чтобы водозаборное отверстие размещалось над самим двигателем. Рабочий узел, благодаря подобной конструкции, может охлаждаться естественным образом.

Вероятность возгорания при этом практически равна нулю.

Особенности водозабора являются определяющими в вопросе подбора функциональных характеристик оборудования. Перед выбором подходящего насоса нужно обязательно учитывать все требуемые контрольные параметры.

Винтовой скважинный насос – обзор: преимущества и недостатки

18.04.2017 12511

Скважинные насосы относятся к разновидности погружных устройств. Это значит, что они работают при погружении в перекачиваемую среду, осуществляя забор жидкости и создавая напор, необходимый для ее подъема по трубам с большой глубины. Для реализации этого процесса используется несколько принципиальных схем, и одну из них мы подробно рассмотрим.

Винтовые скважинные насосы присутствуют в ассортиментных линейках практически у всех производителей такого оборудования. Несмотря на различия в конструкции и компоновке, общая схема устройства таких насосов остается неизменной:

  Винтовой насос для скважины: особенности шнековых агрегатов

⦁ Емкостью для перекачки становится корпус насоса. В случае с изделиями, предназначенными для скважин, корпус почти всегда производится из высококачественного металла, поскольку полимеры эксплуатационных нагрузок такого уровня не выдерживают.

⦁ Движение воды обеспечивается за счет движения ротора – шнекового винта. При его вращении  осуществляется забор жидкости из скважины, после чего она разгоняется и под напором поступает в шланг.

Читайте также:  Полипропиленовые трубы для водопровода: как выбрать для холодного и горячего водоснабжения

⦁ Ротор приводится в движение электродвигателем посредством жесткого вала. За стабильность работы всей системы отвечает комплекс подшипников и других деталей, который очень сильно зависит от класса оборудования. Чем качественнее насос, тем сложнее его внутреннее устройство – но тем больше его ресурс за счет минимизации износа шнекового вина и привода.

Винтовой насос для скважины: особенности шнековых агрегатов Винтовые насосы для скважин, такие как Unipump Eco Vint 0 используются в основном в бытовых системах автономного водоснабжения. Благодаря компактной конструкции такие изделия можно устанавливать в скважины диаметром от 65 мм и более. Винтовой насос для скважины: особенности шнековых агрегатов

У скважинных наcосов винтового типа есть целый ряд преимуществ. Для владельца загородного дома, планирующего обустройство автономной системы водоснабжения на базе скважины, наиболее важными будут такие плюсы:

⦁ Равномерная подача воды. Благодаря вращению ротора водяной столб поднимается с постоянной (относительно) скоростью, что способствует выравниванию давления. Таким образом снижается нагрузка на соединения труб и увеличивается ресурс всей системы.

⦁ Относительно невысокий уровень шума и вибрации (по крайней мере, если сравнивать с вибрационными моделями). И если шум для глубокой скважины – не самая актуальная проблема, то отсутствие сильных вибрационных воздействий идёт механизму на пользу.

⦁ Возможность перекачки жидкости с включениями. Для бытовых скважин, в которых почти всегда присутствуют либо песок, либо ил, либо глина, либо все вместе это очень важно. Наличие твердых частиц в воде не снижает производительность насоса и не приводит к выходу из строя его механизмов.

Винтовой насос для скважины: особенности шнековых агрегатов

Естественно, при работе с взвесями износ агрегата возрастает, так что прокачку скважины для удаления излишков песка, ила или глины никто не отменял!

Кроме того, к достоинствам специалисты относят общую надежность агрегатов: достаточно простая конструкция реже выходит из строя и не требует профилактического обслуживания. Для скважинного насоса, работающего под постоянной нагрузкой на большой глубине все эти качества очень важны.

У винтовых скважинных насосов есть и недостатки, которые ограничивают их использование в ряде случаев:

⦁ Невозможность холостой работы. Насос обязательно должен перекачивать жидкость, так как при работе «всухую» все системы будут страдать от перегрева и очень быстро выйдут из строя.

Для скважинных моделей эта проблема становится актуальной только при сильном понижении уровня воды в горизонте. Во всех остальных случаях пока двигатель находится в погруженном состоянии, последствия перегрева будут не слишком заметными.

⦁ Невысокий КПД. У разных моделей этот показатель колеблется в пределах от 50 до 70%, что объясняет умеренную производительность. Для бытовых нужд этого обычно хватает, но если необходимо обеспечивать подъем очень больших объемов воды за короткое время – используют другие разновидности насосов.

Что касается стоимости, то однозначно отнести этот параметр к плюсам или минусам сложно. В сегменте есть и дешевые модели, но они обычно страдают от повышенного трения и износа шнеков. Если же вы хотите приобрести скважинный винтовой насос с достаточным ресурсом – обращайте внимание на изделия производителей «с именем», которые, естественно, будут стоить дороже бюджетных установок.

Винтовой насос для скважины: особенности шнековых агрегатов

У погружных насосов винтового типа есть как достоинства, так и недостатки.

Сочетание этих характеристик дает возможность эффективно использовать насосные установки  в скважинах с не самой чистой водой — автономное водоснабжение будет стабильным, а само оборудование не пострадает.

 Но при этом бюджет скважины должен быть достаточно высоким, иначе устройство будет страдать от перегрева при периодической работе на холостом ходу.

Для правильного подбора скважинного насоса, для получения консультаций по той или иной модели, а также для оформления заказа (в том числе на доставку и монтаж установки) стоит обратиться в компанию «АЛЬФАТЭП» по телефону 8 (495) 109-00-95. Квалифицированные специалисты в области автономного водоснабжения ответят на все ваши вопросы и предоставят всю необходимую информацию.

Винтовой (шнековый насос): виды конструкций и принцип работы, установка в скважину, лучшие модели

Скважинный винтовой насос предназначен для подъема и перекачивания пресной воды с содержанием песчаной примеси не более 150 г/м³ из выработок с максимальной глубиной до 50 м. Установки применяются для автономного водоснабжения малоэтажных зданий, а также для орошения приусадебных участков.

Винтовой насос используется для водоснабжения малоэтажных зданий.

Преимущество винтовых насосов

Шнековый насос для скважины имеет ряд достоинств перед перекачивающими устройствами других типов. Сила напора воды в винтовом агрегате пропорциональна скорости вращения вала. Подача жидкости в основную магистраль осуществляется ровным, без пульсаций, потоком.

Конструкция рабочего вала с саморегулируемым зазором позволяет получить высокое давление ресурса при небольших размерах самого агрегата. При увеличении напора промежуток между шнеком и обоймой остается неизменным. Кроме того, винтовой погружной насос имеет максимально сбалансированный механизм с низким уровнем шума.

Преимущества:

  • способность самовсасывания;
  • давление на выходе 4-25 бар;
  • равномерная подача жидкости;
  • простота конструкции;
  • удобство эксплуатации;
  • плавный пуск;
  • шнек не касается кожуха насоса;
  • межремонтный промежуток до 5 лет;
  • энергопотребление в 2 раза меньше в сравнении с другими аналогами;
  • долговечность.

В целях обеспечения безопасности установки оборудуются специальными предохранительными клапанами. Если сила напора превысит максимально установленное давление, сработает защита, и лишняя жидкость через байпас будет перенаправлена в камеру всасывания.

Виды шнековых конструкций

Главным рабочим органом шнекового оборудования является винтовая пара, состоящая из неподвижного статора и подвижного ротора. Схема устройства и форма рабочего вала механизма определяют название и возможности приборов.

Конструкция шнекового погружного насоса.

Шнековые насосы представляют собой винтовую конструкцию с внутренним зацеплением. Мобильный однозаходный ротор («архимедов винт») выполняет планетарное движение в спиральном статоре. Находясь в постоянном зацеплении, обойма и винт образуют между собой несколько автономных полостей.

При вращении подвижной части пазухи со стороны всасывания увеличиваются в объеме, при этом создается разрежение, вследствие чего происходит заполнение полостей транспортируемой жидкостью. Дальнейшее движение ротора вызывает перемещение ресурса в сторону напорной магистрали.

Винтовые эксцентриковые насосы являются агрегатами объемного действия. Емкостью, способствующей перемещению ресурса, выступает сам кожух механизма. Принцип работы заключается в перекачивании жидкости за счет поступательного движения эксцентрикового вала. При его вращении между статором и ротором создаются полости разрежения.

В результате образовавшегося вакуума происходит забор жидкости из скважины с последующей подачей в напорный трубопровод. Рабочий вал приводится в движение электрическим двигателем, охлаждаемым потоком транспортируемой жидкости.

Правила эксплуатации шнекового насоса

Надежность работы приобретенного оборудования гарантируется в случае точного соблюдения норм и правил эксплуатации, отраженных в паспорте прибора:

  • Параметры сети электропитания: 220 В ± 5-8%, 50 Гц. При перепадах значений, превышающих рекомендуемый интервал, установка должна подсоединяться к источнику только через регулятор напряжения.
  • Температура перекачиваемой жидкости: +35…+40°С.
  • Допустимое содержание твердых включений: 150 г/м³. Превышение нормы приведет к преждевременному износу оборудования или заклиниванию рабочего механизма.
  • Глубина погружения, в зависимости от производителя, 50-80 м.
  • Скорость охлаждающей жидкости, обтекающей корпус двигателя, не должна быть ниже 0,08 м/с.
  • Не допускается работа агрегата без воды.
  • Расстояние от дна скважины – не выше 1,0 м.
  • Не разрешается эксплуатация трубопровода с диаметром ниже 25 мм.
  • Количество рабочих пусков установки – не более 15 раз в час.
  • Для уменьшения частоты включения агрегата рекомендуется добавить в комплект оборудования накопительную емкость и реле давления.
  • Запрещается подвешивать насос на электрическом кабеле.
  • Нельзя эксплуатировать установку при закрытом запорном кране, т. к. в этот момент не будет происходить охлаждение двигателя. В результате чего обмотка статора перегреется и оборудование выйдет из строя.
  • Ремонт прибора и замену запчастей осуществлять только в специализированном сервисном центре.
Читайте также:  Канализационные насосы Грундфос: фекальные, с измельчителем, погружные, цена

Недостатки насосов с винтами

Выполняя анализ винтовых насосов, нужно подходить дифференцированно к этому вопросу, т. к. некоторые достоинства и недостатки зависят от выбранной модели и условий эксплуатации.

Винтовой насос для скважины.

По совокупности для всех шнековых конструкций необходимо отметить следующие замечания:

  • Невозможность работы в режиме холостого хода. Эта проблема появляется только при снижении бюджета скважины.
  • Невысокий КПД. Показатели для разных моделей колеблются в пределах 50-70%.
  • Нерегулируемый объем подачи ресурса.
  • Высокая или низкая цена. Однозначно отнестись к этим показателям сложно. Бюджетные устройства отличаются повышенным износом соприкасающихся поверхностей, перегревом и коротким сроком эксплуатации. Мощное оборудование хорошего качества будет стоить сравнительно дороже.

Установка в скважину

Монтаж скважинных насосов должен выполняться в соответствии c действующими правилами техники безопасности:

  • Перекачивающее оборудование устанавливается только после завершения сварочных работ по прокладке напорной магистрали.
  • Диаметр выработки для установки прибора должен гарантировать свободный проход механизма в комплекте с кабелем.
  • Убедиться, что дебит источника соответствует производительности установки.
  • Соединить выходной патрубок с напорной трубопроводной арматурой.
  • Проверить герметичность магистрали.
  • Устройство опустить в скважину с использованием цепи или прочного стального троса. Крепление подвески производится к специальным проушинам, размещенным на выходном патрубке механизма.
  • Электрический кабель закрепить на подающей трубе при помощи хомутов с промежутком 2-3 м по всей длине магистрали.
  • Установку насоса выполняют таким образом, чтобы при самом низком дебите скважиныприбор находился на уровне 1 м от дна выработки.
  • Корпус электродвигателя необходимо располагать выше фильтрующего элемента.
  • В случае если размер отверстия намного превышает диаметр насоса, нужно установить дополнительный кожух вокруг прибора для создания потока воды и эффективного охлаждения привода.
  • После фиксации троса подвески к оголовку скважины подключить электропитание.
  • Из подающей и напорной магистрали удалить воздух во избежание скачков давления при запуске оборудования.

Краткий обзор производителей винтовых насосов

Выбор шнековых перекачивающих установок зависит от глубины скважины, объема потребления, необходимой продуктивности и материальных возможностей.

Verti Line 173 M Sea-Land – насос от итальянских производителей, отличается мощным приводом (1990 Вт) и самой высокой пропускной способностью (6 м³/ч).

Механизм неприхотлив к характеру перекачиваемой жидкости, важно, чтобы в ее составе не было абразивных и волокнистых включений. Корпус прибора изготовлен из нержавеющей стали. Электродвигатель снабжен защитой от перегрева.

В этой модели удачно сочетаются производительность и невысокий уровень шума. Недостаток – сравнительно высокая цена.

Китайский насос БЦПЭ-ГВ-0,5-75 Vodotok проигрывает предыдущему экземпляру мощностью, производительностью, качеством материалов и культурой сборки. Привлекает оборудование доступной ценой. Механизм работает на глубине 120 м, давление – 110 м. Детали агрегата не боятся песка и волокнистых включений.

Хорошим вариантом для дачи может стать приобретение российского винтового насоса НПС-1,5/50-0,55 КАМА. Производительность помпы – 1,5 м³/час, глубина погружения – 5 м, максимальная сила напора не превышает 50 м. Отличается низким энергопотреблением и бесшумной работой.

Неплохой вариант – Водомет 55/90 Джилекс: потребляемая мощность – 1,10 кВт, продуктивность – 3,5 м³/ч, глубина – 30 м, давление – 90 м. Установка поставляется в комплекте с гидроаккумулятором емкостью 25-50 л. Система не требует вмешательства пользователя. Весь процесс работы насосного оборудования протекает в автоматическом режиме.

Источник: https://vodasovet.ru/nasos/vintovoj-shnekovyj-nasos

Шнековый насос для скважины: виды и особенности винтовых погружных насосов

Современные производители предлагают для оснащения автономных систем водоснабжения множество видов насосного оборудования, которое решает задачи не только по откачиванию воды, но и по ее дальнейшей транспортировке по трубопроводу.

Если говорить о конструктивном исполнении различных моделей, которое и определяет сферу их применения и технические характеристики, то достаточно интересной конструкцией отличаются насосы винтовые (или, как их еще часто называют, шнековые насосы).

Насос скважинный винтового типа Оasis, обеспечивающий максимальный напор до 130 метров

Особенности конструкции и назначение

Все насосное оборудование, используемое для откачивания воды из скважины или колодца, можно разделить на поверхностное и погружное.

Устройства первой категории, как следует из их названия, устанавливаются на поверхности земли, в непосредственной близости от подземного источника водоснабжения, а перекачиваемая такими насосами жидкая среда поднимается из скважины или колодца по специальной трубе.

Скважинные насосы поверхностного типа характеризуются невысокими показателями напора перекачиваемой жидкой среды, что не позволяет использовать их для обслуживания скважин, глубина которых превышает 10 метров.

Тот самый винт, из-за которого и произошло название рассматриваемых типов насосов

Погружные насосы в процессе использования располагаются в толще перекачиваемой жидкой среды, оставаясь в ней на весь период своей эксплуатации.

В отличие от поверхностных, погружные помпы характеризуются значительно более высокой мощностью: они способны создавать напор перекачиваемой жидкой среды, значение которого составляет десятки метров водяного столба (от 50 метров).

Такие характеристики позволяют успешно использовать эти гидромашины для откачивания жидкой среды из скважин, отличающихся даже очень значительной глубиной.

Шнековый насос (или спиральный насос) относится к устройствам погружного типа, а значит, его корпус целиком находится в толще перекачиваемой им жидкой среды. Название «винтовой» этот скважинный насос получил из-за того, что основным элементом его конструкции является архимедов винт, за счет вращения которого и обеспечивается перекачивание жидкой среды.

Принцип работы Архимедова винта

Следует отметить, что преимущественное большинство погружных насосов действует не по винтовому, а по центробежному принципу. Основным рабочим органом центробежных насосов является колесо с зафиксированными на его внешней поверхности лопатками.

При вращении такого колеса вместе с перекачиваемой средой в различных частях внутренней рабочей камеры насоса создается повышенное давление жидкости и разрежение воздуха, что и способствует выталкиванию рабочей среды через напорный патрубок и ее всасыванию из скважины через входную магистраль.

Шнековый насос, как уже говорилось выше, оснащается винтом определенной длины, используемым в качестве основного рабочего элемента.

Благодаря тому, что шнековый механизм практически не реагирует на содержание в перекачиваемой среде песка и других твердых включений небольшого размера, винтовые насосы для скважин успешно используются для работы с жидкостями, характеризующимися даже значительной степенью загрязнения.

Особенности конструкции шнековых механизмов, применяемых для оснащения погружных винтовых насосов, исключают засорение песком, содержащимся в перекачиваемой жидкой среде, элементов, из которых такие механизмы состоят.

Схематическое изображение скважинного винтового насоса

Центробежные погружные насосы, в отличие от винтовых, при перекачивании жидкой среды с песком даже мелкой фракции достаточно быстро выходят из строя. Именно поэтому, если встает вопрос о том, винтовой или центробежный насос использовать для перекачивания воды даже с незначительным содержанием песка, выбор однозначно стоит делать в пользу устройств шнекового типа.

Принцип действия винтового насоса достаточно прост:

  • Вода из скважины попадает во внутреннюю рабочую камеру устройства через расположенное в нижней части его корпуса подающее отверстие.
  • Захватываясь выступающими спиральными элементами шнека, вращающегося на валу ротора, жидкая среда проталкивается в верхнюю часть рабочей камеры, где расположено напорное отверстие.

Достаточно значимым отличием погружных шнековых насосов от глубинных устройств других типов является то, что при повышении скорости вращения их основного рабочего органа – шнека – увеличивается только производительность оборудования, то есть количество жидкой среды, которую оно перекачивает за единицу времени.

При этом давление, которым характеризуется поток жидкости, выходящей из напорной магистрали насоса шнекового типа, остается практически неизменным.

Читайте также:  Регулировка реле давления воды для насоса: как отрегулировать насосную станцию

Такое качество шнековых насосов для скважин позволяет успешно применять их даже на крупных промышленных объектах.

В частности, данное оборудование активно используют для перекачивания нефти, работы с маслами и другими жидкими средами промышленного назначения.

Геометрические параметры, учитываемые при подборе винтового насоса

Между размерами (в частности, длиной) шнека, которым оснащен насос винтовой, и производительностью устройства существует прямая зависимость.

Так, чем более длинным шнеком оснащен винтовой электронасос, тем выше его производительность.

Преимущественное большинство современных насосов шнекового типа оснащается одним рабочим винтом, и лишь незначительное число моделей имеет в своей конструкции два и более шнека.

Удлиненная форма, которой отличается шнек, оптимально подходит для того, чтобы оснащать таким элементом помпы именно погружного типа, которые опускаются в обсадную колонну, поэтому должны иметь вид вытянутого вдоль продольной оси цилиндра. Такая форма основного рабочего органа винтовых насосов позволяет создавать на его основе мощные устройства, отличающиеся в то же самое время достаточно небольшим диаметром.

Разновидности и основные технические характеристики

Среди насосов шнековых выделяют две категории. Основополагающим параметром такого разделения выступает рабочая глубина, на которой способны работать данные гидромашины. Так, в зависимости от этой характеристики различают:

  • стандартные винтовые насосы;
  • устройства глубинной категории.

Шнековый насос, относящийся к стандартной категории, используется для откачивания воды из колодцев или скважин, глубина которых не превышает 20–25 метров.

Такие помпы часто применяются для обслуживания скважин с небольшим дебитом, бурение которых выполнено на водоносных слоях почв песчаного типа (скважины на песок).

Поскольку с помощью винтового насоса можно откачивать жидкую среду с различной производительностью, сохраняя при этом стабильное давление создаваемого потока и не обращая внимания на содержание в составе воды песчаных включений, данное оборудование оптимально подходит для обслуживания скважин указанного типа.

Винтовой моноблочный насос с верхним расположением водозаборной части

Винтовой скважинный насос глубинной категории оснащается удлиненным шнеком, что определяет впечатляющие технические возможности такой гидромашины.

Обладая высокой мощностью и надежностью, она может успешно обслуживать артезианские скважины, вода в которых располагается на глубине, доходящей до ста метров.

Конечно, цена таких моделей значительно выше стоимости устройств стандартной категории, но во многих случаях, когда требуется обеспечить подачу воды из скважин значительной глубины, без подобного оборудования просто не обойтись.

Рассмотрим технические характеристики, которыми обладает скважинный винтовой насос, относящийся к моделям средней ценовой категории:

  • производительность, показывающая, какой объем жидкой среды насос способен перекачать в единицу времени, – 1500–2000 л/час;
  • напор создаваемого потока жидкости – 40–60 метров водяного столба;
  • температура, которой может обладать перекачиваемая жидкая среда, – от +5 до +40°С;
  • размер частичек нерастворимых твердых включений, которые могут содержаться в перекачиваемой воде, – 2–2,5 мм;
  • мощность электродвигателя, приводящего во вращение ротор и шнек, – 1–1,5 кВт.

Линейка винтовых насосов Sprut

Большинство моделей шнековых насосов средней ценовой категории, которые часто применяются для оснащения бытовых автономных систем водоснабжения, могут работать от электрической сети с напряжением 220 В.

Шнековые помпы промышленного назначения отличаются более впечатляющими техническими характеристиками.

В частности, такие устройства без ущерба для своего технического состояния могут успешно перекачивать жидкие среды, температура которых значительно превышает вышеуказанные значения.

Кроме того, промышленные насосы винтового типа в состоянии работать с жидкими средами, содержащими в своем составе нерастворимые твердые включения, размер частиц которых превышает 2–2,5 мм.

Скважинный шнековый насос для артезианских водозаборов

Основная часть корпусных деталей насосов скважинных винтового типа изготавливается из нержавеющей стали, отдельные элементы – из прочного пластика. Для герметизации элементов внутренней конструкции таких гидромашин используются прокладки, изготовленные из резины и силикона.

Поскольку движущиеся элементы внутренней конструкции шнековых насосов постоянно контактируют с перекачиваемой жидкой средой, они не нуждаются в обеспечении дополнительного охлаждения.

Рекомендации по правильной установке

Для того чтобы винтовой насос для скважины не вызывал проблем при эксплуатации и эффективно справлялся с задачей по откачиванию жидкой среды, его важно правильно установить. Хотя установка насосного оборудования данного типа во многом схожа с правилами монтажа центробежных гидромашин, есть в такой процедуре и определенные нюансы, которые обязательно следует учитывать.

Как и погружные насосы любого другого типа, винтовые устройства опускаются в обсадную трубу, установленную в предварительно пробуренной скважине.

Для фиксации винтового насоса на определенной глубине используется металлический трос, на который оборудование и подвешивается во внутренней части обсадной трубы.

Электропитание насоса, погруженного в скважину, а также подачу управляющих сигналов на элементы его автоматики обеспечивает специальный кабель, подключаемый к соответствующим клеммам.

В тех случаях, когда для оснащения скважины используется насосное оборудование, характеризующееся высокой мощностью, для его подключения к сети электропитания и блоку управления может быть использовано сразу несколько кабелей.

Подача жидкой среды, откачиваемой шнековым насосом, из глубины скважины на поверхность осуществляется посредством мощного шланга, внутренний диаметр которого в зависимости от модели используемого оборудования может находиться в диапазоне 25–50 мм.

Винтовой насос подготовлен для погружения в скважину

Сам процесс подключения и монтажа погружного винтового насоса осуществляется по нижеприведенному алгоритму.

  1. Насос, который планируется опустить в скважину, подключается к сети электропитания и запускается на короткий промежуток времени. Это необходимо для проверки работоспособности устройства.
  2. Если насос функционирует нормально, то к нему подсоединяют электрический кабель, который и будет опускаться вместе с ним в скважину.
  3. К напорному патрубку винтового насоса подсоединяют шланг, по которому жидкость из источника будет подаваться на поверхность.
  4. Шланг и кабель электропитания насоса стягиваются между собой хомутами, причем выполнить такие соединения необходимо по всей длине шланга и кабеля.
  5. К насосу привязывается страховочный трос (для этого на корпусе гидромашины имеется специальное монтажное отверстие).
  6. Если в комплекте с насосом поставляется датчик уровня жидкости поплавкового типа, его необходимо соединить с оборудованием.
  7. Подключенный ко всем коммуникациям насос аккуратно опускается в обсадную трубу на требуемую глубину. Делать это следует максимально аккуратно, чтобы не повредить корпус устройства при его соприкосновении со стенками трубы.
  8. После того как насос окажется на требуемой глубине, его положение следует зафиксировать, привязав верхний конец страховочного троса к перекладине, смонтированной на поверхности земли.
  9. Верхняя часть напорного шланга подсоединяется к трубопроводу, на котором предварительно должны быть установлены обратный клапан (если его нет в конструкции самой гидромашины), задвижка, манометр и отводное колено.
  10. После того как все соединения выполнены, а насос надежно зафиксирован в скважине на требуемой глубине, осуществляется тестовый запуск.

Труба из обсадной колонны выводится через скважинный оголовок вместе с питающим кабелем

При тестовом запуске установленного погружного винтового насоса следует обращать внимание не только на ход жидкой среды по напорному шлангу, но и на наличие стуков и вибрации при работе оборудования. В том случае, если такие явления наблюдаются, монтаж шнекового насоса выполнен неверно.

Это необходимо исправить, осуществив установку оборудования по вышеописанной схеме заново. В отличие от погружных центробежных насосов, винтовые модели не создают вибрации при своей работе. Именно поэтому наличие вибрации (и тем более стука) при работе винтового насоса является свидетельством его неправильного монтажа либо неисправности.

Это требует извлечения оборудования из скважины и проведения тщательной диагностики его технического состояния.

Leave a Comment

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *