Принцип работы эжектора и изготовление своими руками

Когда подача воды из скважины затрудняется, из-за глубины её залегания, на помощь приходит эжектор для насосной станции. Приспособление бывает внутренним и внешним. Читайте до конца и вам станет понятно, чем они отличаются между собой и какую услугу оказывают поверхностной помпе. А также в чем разница эжектора от инжектора.


Внешний эжектор в насосе Источник ytimg.com

Особенности устройства

При обустройстве индивидуального водоснабжения в доме нередко сталкиваются с проблемой, когда бассейн питьевой воды расположен далеко от уровня земли. Поверхностный насос уже начинает работать с перебоями, качая её с глубины 8-9 метров. Но если оборудовать насосную станцию простым эжектором, засос воды происходит продуктивнее.

Устройство становится необходимым в нескольких случаях:

  • Если нужно поднять воду с большой глубины.
  • Когда источник заиливается. Это происходит в засушливую пору и уровень воды понижается.
  • В случаях, когда водозабор происходит интенсивно. Например, при поливе огорода.

Рассмотрим, как работает эжектор для насоса. Движение жидкости в системе подчиняется закону Бернулли. Когда есть определённый поток, то его скорость можно увеличить. Для этого достаточно направить ход воды через сопло. Прохождение узкого места влечёт за собой образование поля вокруг потока. Давление в этой зоне понижается и сопровождается эффектом разряжения.


Эжектор водоструйный Источник ytimg.com

Собирается камера, у которой с одной стороны закреплён всасывающий патрубок, направленный к источнику воды. С другой её стороны устанавливается диффузор в виде трубки Вентури, который заканчивается трубопроводом, подключённым к поверхностному насосу. В боковую часть камеры врезается труба с закреплённым соплом на конце.

Когда потоком воды, пущенным по боковой ветке, в камере создаётся разряжение, то оно подсасывает свежую порцию жидкости из источника. А ускоренная струя из сопла направляет её в диффузор, в котором низкое давление возвращается в норму.

Вода устремляется наверх и подхватывается поверхностным насосом на той глубине, при которой не возникает трудностей для всасывания. Но часть жидкости на поверхности тут же перенаправляется во второй трубопровод, который зовётся линией рециркуляции. Это он заканчивается соплом в камере. Самотёком вода добирается до последней, и процесс повторяется заново. И пока насос остаётся в активном режиме, продолжается бесконечно.


Чертёж эжектора Источник truboproduct.ru

Линия рециркуляции содержит вентиль, который регулирует количество возвращаемой жидкости. Это позволяет настроить всю систему на более эффективную работу. А производительность, которую имеет эжекторная насосная станция, определяется по избытку воды, попадающей потребителю.

Механизм сопутствует облегчению запуска помпы. Малого количества воды, пропущенного через систему, оказывается достаточным, чтобы сделать первый забор. Поэтому насос ни секунды не работает вхолостую. И для работы можно использовать двигатель намного меньшей мощности. Все это значительно экономит электроэнергию.


Поверхностный эжекторный насос Источник prom.st

Смотрите также: Каталог компаний, что специализируются на проектировании и монтаже канализации и водоснабжения

Изготовление своими руками

Эжекторы вполне возможно делать своими руками. Конечно, такая работа требует определенной ответственности и внимательности, но она все же вполне выполнима.

Особой популярностью пользуется вакуумный насос. Чертежи и схема такого устройства предельно понятны.

Эжектор, конечно, можно легко купить в готовом виде. Однако если вы хотите значительно сэкономить, то лучше сделать его самостоятельно.

Изготовление эжектора своими руками:

  1. Необходимо взять тройник и закрепить на нем штуцер таким образом, чтобы патрубок штуцера поместился во внутрь тройника и не выступал из него. Если патрубок слишком длинный или короткий, то это можно исправить. В первом случае его можно сточить, а во втором — нарастить полимерную трубку.
  2. Теперь необходимо поработать с частью, которая будет подсоединяться к насосу. Для этого вверху тройника прикручивается переходник.
  3. Внизу тройника в той части, где стоит штуцер, прикручивается отвод в форме уголка. Он будет соединяться с рециркуляционной частью эжектора.
  4. В боковой части тройника также вкручивают переходник уголкового типа. Его присоединяют в трубу с помощью цангового зажима.

Все соединения необходимо загерметизировать специальной лентой.

Виды эжекторов

Насосные станции оборудуются эжекторами двумя разными способами. Обычно приспособление выступает, как часть самой помпы и тогда считается внутренним. Но существуют ситуации, когда выгоднее вынести эжектор для воды отдельным внешним блоком. Хоть это и сопровождается потерей производительности.

Встраиваемый эжектор

Такая конструктивная особенность позволяет значительно уменьшить габариты установки. Насос сам создаёт первичное давление в механизме эжектора, и делает забор жидкости для рециркуляции. Устройство не боится ила и песка, которые могут присутствовать в потоке. И если жидкость нужна для полива, то даже можно не фильтровать воду, поступающую из скважины.

Используется, когда глубина залегания не больше 10 метров. Но это максимальная величина и для работы уже потребуется очень мощный мотор для насоса. Расположение воды на расстоянии 7-8 метров позволяет использовать обычную поверхностную помпу, которая создаёт достаточный напор для ведения большого домашнего хозяйства.

Но уровень шума, создаваемый эжектором, очень высок. Поэтому существует необходимость оставлять насос за пределами дома. Лучше всего, когда над скважиной монтируется небольшое техническое помещение, в котором и располагается поверхностный насос с эжектором.


Внутренний эжектор Источник oboiman.ru

Эжектор для насосной станции самому

Для подачи воды из колодцев чаше всего используются центробежные поверхностные насосы, реже их применяют для подачи воды из скважины.

Использование данного типа насосов имеет ограничение, которое содержится в неспособности поднять воду с глубины более восьми метров, в случае если зеркало воды в колодце находится ниже 8 м, то поднять воду простым насосом не окажется.

Чтобы насос поднял воду с большей глубины в систему необходимо включить дополнительное устройство, которое именуется эжектор.

Не всегда его возможно отыскать в продаже, да и стоимости кусаются, а сделать эжектор для насосной станции своими руками из подручных материалов в полной мере реально. Он не будет, само собой разумеется, такими эффективным как эжектор промышленного изготовления, но гарантировано добавит около пяти метров до недостающей глубины.

Как работает эжектор

Принцип работы эжектора основан на перемещении воды в трубе, которая, попадая, в плавно сужающуюся часть эжектора увеличивает свою скорость, благодаря чего образуется территория с пониженным давлением, куда подсасывается вода извне.

Выносной эжектор насосной станции работает за счет подачи воды по рециркуляционному трубопроводу, поток, попадая в сужающуюся часть, увеличивает скорость, образуя территорию с пониженным давлением, куда для компенсации низкого давления, начинает всасываться вода извне.

Иначе говоря эжектор подталкивает воду на высоту, с которой насос может ее уже самостоятельно всасывать.

Эффективность работы эжектора характеризуется коэффициентом эжекции, который показывает количество отсасываемой воды на единицу количества рециркуляционной воды. В нашем случае коэффициент эжекции по воде равен 0,12, другими словами при расходе воды в эжекторе 1000 л/час эжектор будет засасывать около 120 л/час.

Конструкция эжектора (вариант 1)

Самый несложный эжектор возможно собрать на базе штуцера и тройника – эти подробности буду делать функцию трубки Вентури в весьма упрощенном варианте. Фасонные элементы для эжектора смогут использоваться из разного материала (металл, пластик). В этом случае конструкция эжектора собрана из цанговых фитингов и латунного тройника для металлопластиковых труб.

Диаметр фасонных элементов для конструкции эжектора принимается в зависимости от производительности насосной станции и диаметра всасывающего и рециркуляционного трубопровода, диаметр всасывающего трубопровода не может быть меньше 25 мм. В нашей конструкции будет использован тройник диаметром 20 мм с подключением к нему всасывающего трубопровода 26 мм и рециркуляционного 12,5 мм.

  1. Тройник ?» мм.
  2. Штуцер ?» мм и с отводом 12 мм.
  3. Переходник 20?25 мм.
  4. Угол 90? (наружный/внутренний) для металлопластиковой трубы ?»?16 мм.
  5. Угол 90? (наружный/внутренний) для металлопластиковой трубы ?»?26 мм.
  6. Угол 90? (наружный/внутренний) ?»??».

Трудность в данной конструкции может составить штуцер, его придется мало доработать, в частности обточить шестигранник до конусообразного состояния.

Нижнее основание появившегося конуса должно иметь диаметр на пара миллиметров меньше, чем внешний диаметр резьбы штуцера, кроме этого необходимо укоротить его резьбу, дабы осталось максимум четыре витка. Посредством плашки необходимо прогнать резьбу и нарезать еще пара витков на взятом конусе.

Сейчас возможно собрать эжектор.

Для этого штуцер (2) вкручиваем узкой частью вовнутрь тройника (1) так, дабы штуцер заходил на 1–2 мм за верхний край бокового отвода тройника, и дабы оставалось как минимум несколько витков на внутренней резьбе тройника, чтобы возможно было вкрутить отвод (6).

В случае если оставшейся свободной резьбы тройника будет не хватать, необходимо будет еще сточить резьбы штуцера, при дефицита длины штуцера на него возможно надеть кусочек трубочки.

К отводу (5) через которого будет происходить всасывание воды, необходимо присоединить в обязательном порядке обратный клапан, дабы при запуске системы вода не выливалась из всасывающего и рециркуляционного водопровода, в противном случае система не запустится. Кроме этого необходимо уплотнить все резьбовые соединения посредством любого герметика.

Таковой эжектор не будет иметь большого коэффициента эжекции из-за несовершенства конструкции трубки Вентури, исходя из этого его возможно использовать для подъема воды с глубины не более десяти метров.

Вариант 2

Имеется еще вариант, как сделать эжектор, такая конструкция более действенная в виду более идеальной трубки Вентури, она более сложная в изготовлении, но коэффициент эжекции будет выше, чем в прошлой модели.

  1. Тройник ? 40 мм.
  2. Отвод 90? 1/2″ мм.
  3. Сгон 1/2″ мм.
  4. Сгон 3/4″ мм.
  5. Контргайка 1/2″ мм.
  6. Контргайка 3/4″ мм.
  7. Заглушка.
  8. Обратный клапан.
  9. Штуцер 1/2″ мм.
  10. Штуцер 3/4″ мм.
  11. Сопло 10 мм.
  12. Резьбовой сгон 1/2″ мм.

Делается таковой эжектор из металлических фасонных частей. В качестве сопла (11) возможно применять бронзовую трубку, сделать в ней продольные разрезы, сжать, а швы запаять. В заглушках (7) необходимо сделать отверстия подходящего диаметра и нарезать резьбу, дабы вкрутить сгоны (3 и 4) и зафиксировать контргайками. Сопло необходимо будет зафиксировать в сгоне посредством пайки.

эксплуатации и Особенности монтажа

Работа эжектора будет действенна лишь на замечательных насосах, не меньше 1 кВт с высокой производительностью, и глубиной установкой эжектора не более двадцати метров, установка глубже быстро снижает КПД эжектора. Дабы при работе насоса с выносным эжектором не было сбоев, размещать подводящие трубы к эжектору необходимо строго вертикально.

В обязательном порядке перед насосом обязан находиться фильтр неотёсанной очистки, поскольку такие насосы весьма уязвимы к действию абразивных частиц, каковые смогут вывести насос из строя.

Перед насосом, на рециркуляционном трубопроводе, необходимо в обязательном порядке ставить кран, дабы возможно было регулировать количество обратной воды, тем самым регулируя эффективность всасывания эжектора.

Фото

Модели для разного состояния транспортируемой среды

Существуют эжекторы специфического назначения:

  • Название пароструйных говорит само за себя. В этом случае из сопла в камеру смешивания поступает поток пара. Он создаётся в начале линии рециркуляции на поверхности. Горячая струя выносит наверх порцию жидкости. Чаще всего используется для откачки воды из трюма судна.
  • Газовая промышленность применяет эжектор для откачивания газа, который скапливается в замкнутом пространстве.
  • Есть эжектор воздушный, который использует эффект Вентури. Проходящий через сопло воздух повышает динамическое давление, но в то же время снижает статическое. Создаётся вакуум, который и подаёт откачиваемый воздух наружу.


Пароструйный эжектор Источник bullion.ru

Разновидности эжекторных насосов

Эжекционный насос – это полезная в хозяйстве вещь, особенно если на участке присутствуют глубокие скважины. Чтобы было удобно ими пользоваться, необходимо выбрать подходящий для себя вариант насосного оборудования.

Эжекторы имеют достаточно простое устройство. Именно поэтому их несложно сделать своими руками.

Существует несколько типов эжекторных насосов, они делятся по принципу работы и устройству:

  1. Пароэжекторный насос откачивает газообразные среды из замкнутых пространств. Благодаря этому поддерживается разряженная среда. Такие эжекторы используется достаточно часто.
  2. Струйный паровой эжектор высасывает газы или воду из замкнутого пространства за счет энергии струй пара. В этом случае струи пара выходят из сопла и заставляют двигаться воду, которая выходит из кольцевого канала через сопло.
  3. Газовый (или воздушный) эжектор сжимает газы, которые уже находятся в разряженной среде, с помощью высоконаправленных газов. Этот процесс происходит в смесителе, из которого вода перетекает в диффузор, где она тормозится, а напряжение растет.


Эжекторные насосы обладают отличными эксплуатационными свойствами
Также эжекторы отличаются по месту их установки:

  1. Встроенный водяной эжектор устанавливается внутрь насоса или рядом с ним. Благодаря такому расположению прибор занимает минимум места и не боится грязи. Кроме того, такие устройства не требуют установки дополнительных фильтров. Они используются для скважин, глубина которых не более 10 метров. К тому же встроенные эжекторы издают при работе массу шума и требуют мощного насоса.
  2. Устройство, которое называется выносным (или внешним), может устанавливать на некотором расстоянии от насоса, но не более 5 метров. Их нередко ставят в самой скважине.

Все разновидности эжекторов подойдут для использования в частном доме. Они помогают быстро откачать из скважины воду, несмотря на ее глубину.

Отличие от инжектора

Хоть оба устройства работают струйным способом, их принцип действия разительно отличается. Назначение же механизмов одинаковое. Подавать наверх жидкость или газ.

Но насос с эжектором для отсоса воды из источника подаёт на неё активный рециркуляционный поток с огромной энергией. Смешиваясь жидкости устремляются наверх, одновременно создавая эффект самовсасывания.

Инжектор для насосной станции действует по-другому. В нем происходит сжатие газов или жидкостей. И подача наверх происходит просто из-за давления.

Эжектор для насосной станции: принцип действия, виды, установка

Эжектор — это устройство, способное передавать кинетическую энергию из одной среды к другой. Эжектор для насосной станции способствует подъему воды из источников глубиной более десяти метров, используется для защиты двигателя при резком понижении уровня воды.

Устройство можно купить в магазине либо изготовить эжектор для насосной станции своими руками.

Виды эжекторов

Насосные станции водоснабжения для частного дома или коттеджа производятся со встроенным или отдельно вмонтированным в трубопровод эжектором.

Станции со встроенным эжектором используются для перекачки воды из скважин небольшой глубины, накопительных емкостей и других водных источников. Отличаются способностью захватывать воду, находящуюся ниже патрубка.

Встроенный эжектор устанавливается внутри насоса. Такое решение позволяет значительно уменьшить размеры станции.

В данном случае установка фильтра не требуется, насос со встроенным эжектором не чувствителен к частицам песка, взвешенных в воде.

Такие станции преимущественно используются для систем полива и с глубиной скважин до десяти метров, для водоснабжения жилых зданий их устанавливать не рекомендуется — работают они очень шумно.

Насосная станция со встроенным эжектором

При установке эжектора как отдельного узла требуется дополнительный бак для воды и снятия нагрузки с двигателя. Эжектор подключают между скважиной и двигателем в находящуюся в воде часть трубопровода.

Для безотказной работы устройства прокладываются две трубы, а также патрубок с фильтром грубой очистки и обратным клапаном.

Для предотвращения завоздушивания системы трубы устанавливаются строго в вертикальном положении.

Станция такого типа работает практически бесшумно и поставляет воду из скважин глубиной до пятидесяти метров (оптимальная глубина от 15 до 20 метров). Насосные станции требуют установки фильтров для защиты от попадания примесей песка, ила, глины, находящихся в воде.

КПД станций с эжектором выносным невелик по сравнению со встроенным, но этот недостаток компенсируется способностью подачи воды со значительных глубин. Размещать станции можно в нескольких десятках метров от источника.

Самостоятельное изготовление эжектора

Стоимость эжектора достаточно высока, к тому же они не всегда есть в продаже. Не сложно изготовить эжектор для насосной станции своими руками.

Рассмотрим пошаговую инструкцию самостоятельного изготовления обычного эжектора, способного облегчить подъем воды из скважин глубиной до 10 м, и применяющегося для забора воды с большей глубины.

Сделать эжектор — не сложная задача!

Потребуются следующие материалы и инструменты:

  1. Тройник пол дюйма с внутренней резьбой — основная деталь;
  2. Штуцер пол дюйма с отводом на 12 мм или три четверти на 8-10 мм, его будем вставлять внутрь тройника. Служит в качестве проводника воды под большим давлением.
    Для удлинения штуцера можно использовать трубку из хлорвинила такого же диаметра, как штуцер;
  3. Переходник 20х25 мм с необходимыми углами для дальнейшего крепления на трубу или три четверти с наружной резьбой с одного конца, на другом конце — с резьбой под металлопластиковую трубу диаметром 16 мм;
  4. Фитинги;
  5. Уголки 90 градусов для металлопластиковых труб:
  • ¾ с наружной резьбой х ½ с внутренней резьбой;
  • ¾ с наружной резьбой х 26 мм с внутренней резьбой под металлопластиковую трубу;
  • ½ с наружной резьбой х 16 мм с внутренней резьбой под металлопластиковую трубу;
  1. Болгарка, ключи сантехнические, разводной ключ, наждачка;
  2. Муфта диаметром на три четверти (или клупп, лерка) для выправления резьбы на штуцере;
  3. Тиски, но можно обойтись и без них.

При глубине скважины, превышающей 10 м потребуется установка эжектора более сложной конструкции, использующегося в насосах мощностью более 1кВт.

Схема элементов самодельного эжектора

Для изготовления такого эжектора потребуются следующие детали:

  1. резьбовой сгон диаметром пол дюйма;
  2. десятимиллиметровое сопло;
  3. тройник Е40;
  4. контргайки полдюйма и на три четверти;
  5. обратный клапан с фильтром грубой очистки;
  6. заглушки с отверстиями и резьбой под сгоны;
  7. сгон пол дюйма и три четверти;
  8. отвод на 90 градусов пол дюйма;
  9. сопло или сжатая медная трубка с продольными отверстиями и запаянными швами.

В первую очередь необходимо сточить шестигранник штуцера до придания ему формы конуса. Внешний диаметр резьбы штуцера должен быть на 2-3 мм больше, чем нижнее основание получившегося конуса. По длине резьба должна составлять четыре витка. Лишнюю длину срезаем.

Затем нужно выровнять резьбу, которая нарушится при обтачивании детали. Нарезаем резьбу длиннее, чтобы она заходила на конус и можно было в дальнейшем ввинтить ее с любого края в муфту или тройник.

Внутрь тройника до упора ввинчиваем штуцер. Он должен входить на 2 мм вверх в отвод тройника с боку.

На внутренней резьбе тройника должно остаться четыре витка и более для крепления на них отвода. Если витков осталось меньше, стачиваем на штуцере резьбу до достижения нужных параметров. Если резьба получилась короткая, можно добавить до требуемого размера хлорвиниловой трубочкой. Штуцер не должен выступать из тройника более, чем на 3 мм.

Установка эжектора

Если устройство устанавливается в непосредственной близости к насосу, то получается насосная станция со встроенным эжектором.

Чтобы система работала по принципу насосной станции водоснабжения для частного дома с эжектором выносным, нужно поместить его непосредственно в скважину либо другой источник водоснабжения.

В этом случае для монтажа понадобятся несколько труб:

  • труба с установленным фильтром грубой очистки подсоединяется к тройнику сбоку и опускается к самому дну;
  • труба, подключающаяся снизу, по которой проходит возникающий скоростной поток воды;
  • третья труба, присоединяющаяся к тройнику сверху и выводящаяся в систему водопровода, по которой проходит ускоренный поток воды под большим напором.

Схема подключения эжектора

Сверху к тройнику ввинчиваем переходник, имеющий наружную резьбу. Он должен находится выше штуцера. Второй край будет служить соединением с трубой, подающей воду на водопровод. Крепиться будет фитингом.

Снизу к тройнику (в который ранее вставлен штуцер) привинчиваем угловой отвод для дальнейшего соединения с трубой рециркуляции. Крепление производится обжимной гайкой.

Сбоку в тройник ввинчиваем уголок для соединения с подающей воду трубой. Трубу крепим цанговым зажимом.

Проверяем качество креплений и гидроизоляции.

Все места соединений герметизируются паклей или герметиком.

К отводу непременно устанавливаем обратный клапан. Он не позволит жидкости вылиться из всасывающего водопровода. Если вода уйдет, система работать не сможет.

Как продлить срок службы эжектора?

Для продления срока службы насосные станции с эжектором должны эксплуатироваться с соблюдением следующих правил:

  1. при установке станции важен верный расчет соотношения мощности устройства и глубины источника, с которого добывается вода.
  2. постоянно следить за давлением в трубопроводе.
    Для замера давления в системе можно использовать манометр, использующийся для автомобильных шин либо приобретать станцию со специальным встроенным датчиком;
  3. для источников с большой глубиной необходимо приобретать мощный насос, который необходимо установить как можно ближе к водозабору;
  4. применение встроенного эжектор оправдано только на станциях большой мощности;
  5. при глубине источника от 15 до 40 метров необходимо использовать выносной эжектор, устанавливающийся внутри скважины и находящийся в воде.
  6. при использовании насоса поверхностного типа, важно правильно установить трубы, идущие от поверхности эжектора — строго вертикально. При неправильном расположении труб в систему будет попадать воздух, образовываться воздушные пробки, что негативно повлияет на работу системы и снизит длительность ее эксплуатации.

При соблюдении всех правил эксплуатации эжекторные насосные станции бесперебойно работают и обеспечивают водопроводной водой дом, полив и прочие, не менее важные хозяйственные нужды.

Коротко о главном

Собираясь обустроить на участке насосную станцию для водоснабжения домашнего хозяйства, необходимо проверить на какой глубине залегает вода. Ведь если она расположилась от поверхности дальше, чем на 10 метров, придётся бурить скважину большого диаметра. Это нужно, чтобы погрузить в неё выносной эжектор. Иначе поверхностный насос просто не справится.

Но если глубина воды лежит в пределах 7 метров, то можно использовать насосную станцию со встроенным эжектором. В этом случае расходы на оборудование системы значительно снизятся. А продуктивность системы позволить бесперебойно обеспечивать водой все домашнее хозяйство.

Сан самыч

Здравствуйте, уважаемые читатели «Сан Самыча». Сегодня, по Вашей просьбе, я расскажу, как своими силами собрать простой эжектор для насосной станции, чтобы обеспечить дополнительные метры подъема воды из скважины и обезопасить работу насосной станции от возможного сухого хода в случае, когда уровень воды в скважине внезапно понижается.

О схеме подключения такого эжектора я писал ранее. В той же статье приведен эскиз этого эжектора. Но как именно сделать его, многим оказалось непонятно.

Сразу оговорюсь, что в процессе написания этой статьи я не делал этот эжектор. В данный момент он мне не нужен, а сделать его я могу в любое время, потратив на это час-полтора.

И все же я начну немного издалека для того, чтобы вопросов осталось как можно меньше.

Рейтинг
( 2 оценки, среднее 4.5 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Для любых предложений по сайту: [email protected]