Плот для погружного насоса своими руками
Добавил пользователь Skiper Обновлено: 04.10.2024
Подача воды на верхние уровни — частая и довольно сложная задача. Пользователям необходимо наполнять резервуары, расходные емкости, обеспечивать подъем потока на повышенные уровни из-за сложного рельефа местности или в связи с особенностями автономной системы водоснабжения.
Как правило, эти вопросы решаются с помощью установки электрических насосов. Это распространенный способ решения проблемы, но его эффективность в значительной степени нивелируется необходимостью подачи электропитания и технического обслуживания.
Электронасосы довольно быстро выходят из строя, их ресурс слишком сильно зависит от условий и интенсивности работы. Однако, существует весьма эффективное устройство, действующее без подключения электричества и не нуждающееся в использовании сложной механики. Это устройство называется гидротаран. Рассмотрим его внимательнее.
Что такое гидротаран
Гидротаран — это весьма хитроумное устройство для подачи воды с нижних уровней на верхние. В основу работы этого устройства положен принцип использования энергии гидроудара. Она очень велика, поскольку жидкости несжимаемы и могут передавать любые усилия практически без потерь на упругость среды.
Устройство изобретено очень давно — еще в XVIII веке. Теоретическое обоснование его работы впервые было создано Н. Е. Жуковским (1907 год). Однако, широкого распространения устройство не получило, так как для его работы нужны образованные техники.
Отсутствие грамотных людей стало причиной неиспользования изобретения, которое так и осталось практически невостребованным.
Использование гидротарана позволяет получить подачу воды без электроэнергии. Если приспособление настроено, его работа будет непрерывной.
Однако, это не вечный двигатель, так как действие устройства циклично — работа представляет собой последовательность однотипных процессов. Они обусловлены обычными законами физики, поэтому подобные приспособления вполне могут быть изготовлены самостоятельно.
Необходимо отметить, что подобные устройства даже чаще бывают самодельными. В продаже есть заводские модели, но о них пока известно слишком мало — информация о гидротаранных насосах довольно специфична и часто бывает незамеченной.
В то же время, сборку подобного устройства может выполнить только человек, хорошо понимающий его конструкцию и принцип работы.
Принцип действия гидротарана
Для работы гидротарана необходимо иметь источник воды с определенным давлением. Его обеспечивают, запуская поток в наклонную трубу. От перепада высот возникает давление воды, величина которого зависит от длины трубопровода. Его называют питающим.
На нижнем конце устанавливается запорный (отбойный) клапан, а на некотором расстоянии от него врезается отводящая труба с возвратным клапаном в точке присоединения. На ней делается воздушный колпак-компенсатор, необходимый для погашения избыточной энергии гидроудара. Его наличие обязательно, иначе действие приспособления поставит под угрозу разрушения все элементы системы подачи воды.
Когда клапан закрывается, давление воды резко возрастает (происходит гидроудар). Его энергия открывает возвратный клапан и сбрасывает избыточное давление воды в колпак, из которого по отводящей трубе (на рисунке — water out) поток проходит в расходную емкость, или поступает в другие системы.
Чтобы остановить работу устройства — нужно зафиксировать запорный клапан, или перекрыть подачу потока в питающую трубу. Запустить работу устройства несложно — достаточно пустить воду (или освободить запорный клапан), так гидротаран начнет свою работу.
Главная проблема поверхностных насосов в том, что они не обеспечивают подачу воды с глубины свыше 7 метров. На деле же большинство из них исправно качает воду лишь с 5-метровых скважин. Хотя, чисто теоретически, при обычном атмосферном давлении, эти насосы способны засосать воду с глубины 9 метров.
Погружные насосы в отличие от поверхностных всасывают воду с глубины до 40 метров, но не способны создать достаточный напор для водоснабжения дома.
Не обостряя внимания на точности приведенных цифр, хочу привести несколько способов решения проблемы слабого всаса насосом. Тем более что все эти способы уже давно известны и их должны знать все. А дальше на своё усмотрение каждый сможет воспользоваться одним из приведенных советов или отыскать свою идею.
Здесь предложено несколько способов повышения мощности водяного насоса . Скомбинировав несколько в одну систему, можно улучшить водоснабжение своего дома, огорода или бани. Подключив поверхностный насос к погружному вибрационному, можно собрать свою надежную водную станцию. Творите маэстро!
Двигаемся навстречу воде
Порой не хватает какого-то метра для нормальной работы насоса. И, наверное, многим приходила в голову идея опустить водокачающий агрегат пониже. Можно закрепить площадку на стенке внутри колодца или построить плот, плавающий по поверхности воды. Вокруг скважины можно выкопать яму и обустроить в ней кессон. Заодно отпадет проблема звукоизоляции насоса. А чтобы зимой холодный воздух не проникал в кессон, просто необходима утепленная крыша на нём.
Глубже трёх, четырёх метров яму рыть не стоит — наверняка будут трудности с обслуживанием насоса. Можно яму вовсе не копать, если имеется подвал в доме. Желательно, чтоб от подземного помещения до источника было недалеко. Хотя самое главное — это приблизиться к зеркалу воды хоть бы на два метра. А если расстояние до насоса велико, то можно уменьшить сопротивление потоку на горизонтальном участке — увеличив диаметр трубопровода и использовав более гладкие пластиковые или металлопластиковые трубы.
Для прокладки горизонтального трубопровода вовсе не обязательно рыть котлован вровень с глубиной подвала, достаточно лишь углубиться ниже границы промерзания грунта — 1,4 метра для Подмосковья. В получившеюся петлю, находящуюся выше насосного агрегата, воду закинет атмосферное давление.
Рециркуляция
Этот способ действительно работает и гарантированно помогает затянуть воду с недостающих 3–5 метров. Уже давно проверено, что любой насос вполне может помочь себе сам.
По сути: при рециркуляции часть воды с напорной линии возвращается на всасывающую трубу для восполнения недостающего давления в ней. Но чтобы эта компенсация была наиболее эффективна, подключать обратку нужно не через обычный тройник, а с помощью специального сужающего устройства — эжектора. Каждый, кто видел насадку пылесоса для побелки стен и потолка знает, о чём идёт речь. За счет сужения обратный поток с большим напором втягивает и тянет за собой жидкость из ёмкости. Вполне реально самому собрать эжектор из штуцера с наименьшим выходным отверстием и тройника.
Для работы рециркуляции всегда нужно пожертвовать напором. Именно поэтому рекомендуется поставить на обратную линию кран, чтобы можно было регулировать величину обратного потока. Не всегда требуется максимальная мощность от рециркуляции, а вот дополнительное давление в напоре никогда не помешает.
Лучше всего эжектор работает в воде, поэтому его рекомендуется погружать в колодец или скважину, но если от насоса до источника метров за 50 тогда прокладывать вторую трубу и дорого и даже не обязательно. Вполне можно поместить эжектор на полпути до источника воды.
Высокое давление в скважине
Самый необычный способ увеличения мощности насоса — накачать герметизированную скважину один раз обычным компрессором. Конечно же, этот эксперимент вряд ли получиться у хозяев колодцев, но заварить верх обсадной трубы скважины абсолютно реально.
А если компрессор достаточно мощный и вас не беспокоит громкая трескотня от его работы, тогда можно и вовсе обойтись без насоса. Выдавливание воды компрессором спасет тех, у кого в скважине находится жижа из песка или мела. Однако знайте, что повышенное давление может загнать воду не только в заборную трубу, но и обратно в водоносный слой. Учтите пористость грунта и скорость наполнения скважины.
Тандем водокачек
Система из двух насосов имеет право на жизнь, особенно если уже имеется один исправный, но слабоватый агрегат.
- Производительность всасывающего насоса должна быть не меньше напорного.
- Насосы должны включаться в работу одновременно через одно общее реле давления.
- Нужна защита от сухого хода либо на каждом насосе или на всасывающем патрубке до общего реле давления.
Практикуйте полное заполнение линии всаса перед пуском. Наиболее критичны в работе любого насоса первые минуты его работы, когда он на предельной мощности пытается прогнать воду по всем внутренностям вверх. После появления устойчивого напора работать машине становится легче. Используйте обратный клапан на заборной трубе.
Очень часто в силу геологических особенностей разместить насосную станции в подвале помещения не получается, а располагать в доме не каждый захочет. Насосная станция издаёт шум при работе, который создаёт многим людям дискомфорт. Чтобы избежать неудобств, оборудование можно разместить на улице около скважины, для этого потребуется оформить приямок для насосной станции.
Правильно сделанный приямок для насоса будет сухим и тёплым, а оборудование не подвергнется риску замерзнуть и выйти из строя, также, кессон обезопасит технику от грунтовых вод и затопления. Мы рассмотрим несколько вариантов оформления приямка, а вы определитесь какой больше подходит вам.
Приямок для установки насоса
Приямок – это место, в котором будет находиться электрооборудование. Перед тем как вы узнаете, как сделать приямок для насосной установки, сначала разберемся из чего можно его сконструировать и посмотрим схему установки оборудования для частного дома.
Приямок может быть сделан из кирпича или бетона, делается своими руками, далее мы рассмотрим более подробно. Пластиковый кессон представляет собой пластиковый водонепроницаемый резервуар. Допускается организация любого вида защиты оборудования от грунтовых вод.
Вся необходимая разводка делается в колодце, оттуда уже трубы идут в помещение и в точки забора воды для полива приусадебного участка, либо других бытовых целей в летний период. Соединения делаются разборными, что облегчает уборку магистрали в зимний период. Розетка для подключения насоса также устанавливается в колодце.
От приямка в сторону дома копается траншея, в которую укладываются трубы. Трубы желательно укладывать в пенал, в качестве пенала подойдёт канализационная труба. Глубина залегания выбирается индивидуально от региона, в котором вы проживаете, в зависимости от промерзания почвы. Рекомендуемая безопасная глубина не менее 70 см.
Питающий кабель рекомендуется укладывать вместе с трубами, фиксируя его пластиковыми стяжками без натяжки. В доме необходимо обязательно установить автоматический выключатель. Гидроаккумулятор и реле давления можно располагать в доме или на улице, зависит это от вашего желания.
Идеальным вариантом для установки будет пластиковый кессон. Он прослужит долгое время и надежно защитит от грунтовых вод. Для монтажа не потребуется много времени, а оборудование будет в безопасности.
Организация приямка для скважины (отливной)
Организация приямка для насосной станции
Работа предстоит нелегкая. Начинать необходимо с земельных работ. Для того чтобы приступить выкапывать котлован для будущего колодца необходимо определиться с размерами. Оптимальным считается размер, который вместит в себя оборудование и позволит человеку свободно производить его обслуживание.
Котлован необходимо делать шире, так как стенки существенно подвинут свободное пространство внутри приямка. Ширина одной готовой стенки в среднем будет составлять от 150 до 200 мм, в зависимости от используемого материала. Ширина одного кирпича 120 мм.
Для того чтобы ваш колодец для насосной станции получился размером 1 м х 1,2 м, необходимо выкопать котлован с размером 1,4 м х 1,6 м. Если в вашем районе подтопление грунтовыми водами распространённое явление, и вы решили выкладывать котлован кирпичом или заливать его бетоном, не стоит слишком углубляться. В таком случае копайте 80 см глубину.
В таких районах рекомендуется устанавливать пластиковый кессон. Если такого явления не наблюдается, рекомендуемая глубина от 1 м до 1,5 колодца. Пол приямка засыпается песком и бетонируется, заберет такая процедура примерно 20 см от выкопанной глубины.
Особенности пластикового кессона
Пластиковые кессоны появились относительно недавно, хорошо подходят для установки в приямок для насоса. Они очень активно применяются, а горизонт использования охватывает всю территорию РФ. Пластик имеет ряд преимуществ, благодаря которым не требуется переживать о состоянии кессона.
Полностью исключена возможность подтопления грунтовыми водами. Кессон устанавливается в выкопанный котлован прямо на обсадную трубу. Возможность попадания воды полностью исключена, заявленный срок эксплуатации – 50 лет и стойкость к коррозии основные сегменты, за которые стоит остановить свой выбор на установке кессона.
К недостаткам относиться деформации изделия, но на этот счёт инженеры внедряют массу решений, благодаря которым почти удалось искоренить этот недостаток. Также к недостаткам отнесем стоимость, порядка 20000 рублей за стандартную модель. Возможно, это хорошее решение, но не всем по карману – решать вам.
Земельные работы
Чтобы сделать приямок в насосной станции необходимо выкопать котлован. Для этого нам понадобиться пару лопат, молоток, мешки, четыре куска арматуры, капроновая нить и здоровый дух. Работу начинаем с разметки. Копайте так чтобы обсадная труба была смещена к краю, такое решение позволит оставить больше полезной площади для дальнейшего обслуживания.
Траншея должна быть ровной геометрически ровной. Для этого рекомендуется замерять длину и ширину и вбить контрольные маяки по краям. Для этого хорошо подойдёт арматура, натянув капроновую нить, вы отчетливо будете видеть очертания будущего колодца. Копать начинайте с обкапывания краёв.
Когда будете копать землю, её рекомендуется укладывать в мешки, 80% выкопанной земли вам не понадобиться. Оставьте лишь часть, она уйдет, чтобы подсыпать колодец, когда стены будут готовы. После окончания земельных работ переходим к гидроизоляции.
Гидроизоляция приямка
Укладку необходимо производить крест, накрест от стенок до пола выкопанного колодца. Для этого необходимо измерить высоту стенок и ширину пола и отмерять нужный кусок. Длинные куски просто вкладываются и прибиваются гвоздями к стенкам колодца (если глина).
Если у вас песчаная почва, монтаж к стенкам не производится. Не рвите толь — нарушение целостности полотна негативно скажется на гидроизоляции приямка. Процедура гидроизоляции производиться для бетонных, шлакоблочных и кирпичных колодцев. Не используется только в случае установки пластикового кессона. После укладки толи переходим к армированию пола.
Бетонный пол в приямке
Дренажный приямок в насосной станции должен иметь бетонный качественный пол. После укладки гидроизоляции вам необходимо приступить к заливанию пола. Для этого вам понадобиться:
- бетономешалка;
- железная крупная сетка для армирования пола, подойдёт ячейка 50 х 50 мм или подобная, можно прямоугольная 60 х 40 мм;
- проволока для вязки сетки;
- маяки для бетонирования – 2 шт;
- цемент, песок, жидкое стекло;
- гравий или мелкобитый кирпич;
- болгарка;
- вода;
В первую очередь необходимо укоротить обсадную трубу, оставьте 30см от уровня пола, не более. Следующим шагом уложите сетку для армирования, следом обвяжите ее, конструкция должна быть связана. Место выхода трубы придётся выпилить болгаркой. Следом укладываются маяки, по которым мы будем ровнять уровень пола.
Следом замешивается раствор, идеально использовать цемент марки М-500 или песчано-цементную смесь. Если вы используйте цемент марки, которую мы укали для примера, то смешивайте в пропорции одно ведро цемента к трем ведрам песка и засыпайте в замес ведро гравия, таким образом, ваш пол будет крепче.
На каждый такой замес добавляйте 100 грамм жидкого стекла. Заливать пол можно прямо из бетономешалки, когда раствор готов. Рекомендуется не делать раствор слишком жидким, но и густым он тоже быть не должен. Соблюдайте золотую середину, которую определите с первого замеса, путем постепенного доливания воды в бетономешалку.
Пол заливается бетоном от любого угла или края, каждый замес необходимо разглаживать правилом, простыми возвратно-поступательными движениями. Толщина бетона должна быть не менее 8 см. Не стоит экономить. Пол будет являться фундаментом для бедующих стен.
Когда пол залит, необходимо дать ему застыть, чтобы бетон как следует, высох и схватился, потребуется минимум два хороших солнечных дня. Когда пол готов переходим к укладке стен. Решение принимайте самостоятельно, лучшее решение – отлить стены бетоном.
Стены можно укладывать кирпичом или шлакоблоком, мы покажем вам, как правильно вкладывать кирпич видеоматериалом. Рассмотрим, как сделать приямок для насосной установки с отливными бетонными стенами.
Для этого нам понадобиться сделать опалубку. Изготовить её можно из доски, фанеры, гипсокартона и фанеры. Её предназначение временное удерживание жидкого бетона до момента его высыхания, затем конструкция демонтируется. Следует отметить, нагрузка на опалубку будет не малая, поэтому тонкие материалы не подойдут.
Опалубка представляет собой сбитые щиты, скрученные между собой, она придаст бетонному литью ровное очертание стен нашего колодца. Технология абсолютно проста. Устанавливайте опалубку до верхнего уровня колодца и заливайте все стены одним разом.
Как правильно уложить кирпич
Стены необходимо армировать той же сеткой, что мы использовали для закладки фундамента нашего приямка. Сетка вяжется и опускается в яму. Далее устанавливается опалубка, и конструкция распирается со всех сторон. Бетон будет оказывать давление на стенки опалубки и если распорки не выдержат, отлив ровным не будет. Отнеситесь ответственно.
Не забывайте о проходных отверстиях для водопровода и вентиляции, вложите кусок канализационной трубы. Когда опалубка установлена, бетон заливается между опалубкой и гидроизоляцией, которую мы уложили еще первым этапом. Снимать ограждение можно через трое суток. При монтаже лучше использовать проходные шурупы – это облегчит демонтаж опалубки.
Верхняя часть приямка для насоса
Когда раствор высох и опалубка демонтирована, вам необходимо определиться чем вы будет накрывать колодец. Обычно используют деревянный щит и покрывают его толью и оцинкованным листом. Снизу такой щит утепляется пенопластом толщиной 5 см. Такая конструкция надежно защитит технику от заморозков.
Крышку можно делать ровную или с покатами, также можно установить раму и прикрутить её навесами. В этом мы отдаём вам полную свободу действий. Главное – не забывайте о зиме и утепляйте вашу конструкцию. Также можно использовать минеральную вату, но утепление стоит обшить мешковиной и клеёнкой.
Завершение строительных работ
Когда крышка готова, значит, вас можно поздравить, а строительные работы завершены. Большая часть дела уже сделана. Следующим шагом необходимо установить насосную станцию и выполнить разводку водопровода. В качестве насоса может быть использован погружной или поверхностный аппарат.
Автоматическая насосная станция
Насосная станция – это комплекс оборудования, который используется для автоматического водоснабжения помещений. В зависимости от глубины скважины, может иметь погружной или поверхностный насос. Расчет оборудования производится в зависимости от потребления воды.
Насос рассчитывается с 20% запасом от суммарного количества одновременно потребляемой воды за один час работы. От ёмкости гидроаккумулятора зависит количество жидкости, которое станция сможет отдать автономно и значение это равно 30% от ёмкости бака.
При выдаче 30% запаса атематическое реле давление запускает насос и производится подкачка воды в ёмкость и систему. Цикл продолжается до тех пока какой-нибудь элемент не выйдет из строя. Автоматические НС продаются в собранном виде только с поверхностными насосами, которые могут производить забор воды с глубины до 8 м.
Также бывают эжекторные насосные станции, которые могут доставать воду с 25 метровой глубины, в них используется поверхностный мотор и выносной эжектор, к сожалению, производительностью такие установки не балуют, не более 2 м3/час.
Глубинный насос приобретается отдельно, там же вы сможете выбрать гидроаккумулятор, реле давления, страховочный трос и прочие необходимые элементы, которые понадобиться для сборки насосной станции в домашних условиях.
Обустройство пластиковым кессоном
Установка насосной станции
После того, как дренажный приямок в насосной станции, готов переходим к установке оборудования. В основании нашего колодца лежит гидроизоляция, значит, беспокоиться нам не о чем. Установку гидроаккумулятора можно производить прямо на бетонный пол. В таком случае основание гидроаккумулятора крепиться анкерными болтами.
Насосную станцию необходимо устанавливать таким образом, чтобы доступ для ее обслуживания был удобным. Вам ежемесячно понадобиться производить диагностику оборудования и подкачивать давление в бак.
В случае с глубинным насосом, свободного места появиться еще больше и при желании гидроаккумулятор можно установить на стену. Крепится всё точно также – при помощи анкерных болтов. Сборку с погружным насосом рекомендуется производить по схеме, изображенной на фото.
Пуск насосной станции
Насосную станцию перед первым запуском в систему необходимо залить воды. Делается это через заливную горловину, пробку или выходной патрубок, система взаимосвязана, поэтому делать это можно в любом месте. Главное, чтобы уровень воды добрался до уровня всасывающей камеры насоса.
Погружной насос, не требует дополнительных мероприятий перед запуском и готов работать сразу после погружения и обжимки трубопровода. Любой насос должен быть подключен через автоматический выключатель.
Установленные насосы готовы к запуску сразу после проверки давления в гидроаккумуляторе. Замер давления лучше всего производить на стадии установки, пока бак не заполнен водой. Правильным давление гидроаккумулятора считается давление на 10% ниже, чем нижнее пусковое давление включения насоса. Делайте 1,5 атм., а насос устанавливайте на включении при падении давления до 1,7 атм.
Давление устанавливается при помощи вращения гайки, которая прижимает большую пружину, маленькая пружина отвечает за диапазон работы и соответственно за давление отключения. Чем сильнее вы тяните любую гайку, тем выше пороги.
Обустройство скважины в пластиковом кессоне
Коротко о главном
Итак, сегодня мы разобрались, как сделать приямок для насосной установки, кратко прошлись по особенностям установки насосной станции и посмотрели немало видеоматериалов о том, как правильно проводить работу по организации приямка и установке в нём насосной станции. Надеемся, наша статья вам помогла, и вы готовы самостоятельно сделать такую работу.
Подобрать подходящую насосную станцию Вы можете тут
Скажите, а каким образом вы будете обустраивать приямок? Что послужит в роли верхней крышки?
В этой статье мы расскажем о том, как создать насос, не требующий топлива или электричества для работы. Статья содержит описание принципа работы устройства, основные элементы конструкции, а также видео с процессом сборки базовой модели таранного насоса. Вы узнаете, как собрать его самостоятельно.
Гидравлика — наука такая же древняя, как и сама вода. Законы гидравлики действуют абсолютно для любой жидкости, и мы рассмотрим, как использовать эти законы в организации насоса или помпы с применением кинетической энергии.
Конструкция гидротарана
Привычные помпы состоят из нагнетающего устройства (закрытая крыльчатка, поршень, мембрана), активатора (ДВС, электромотор, иной привод), трубопровода и системы клапанов. Схема гидротаранного насоса предельно проста, его уникальность заключается в том, что активатором и поршнем выступает сам агент (вода). Его конструкция примечательна тем, что в ней нет механических подвижных частей (кроме двух примитивных клапанов), не используются ГСМ и участки под постоянным давлением.
Основа насоса — сплошная трубка с тремя отводами, которую можно собрать из обычных фитингов и трубы, имеющихся в любом магазине сантехники.
Первый отвод. К нему подключается питающая труба (фидер), о ней расскажем отдельно.
Второй отвод. Через ниппели и муфты к нему подключается обратный клапан, расширительный бак с мягкими стенками и выходной патрубок. В качестве расширительного бачка вполне пригодна пластиковая бутылка, на заводских моделях устанавливают полноценные баки в металлическом корпусе с резиновой мембраной.
Третий отвод. Здесь должен быть установлен главный элемент — проточный гидроклапан. Это элемент запорной арматуры, который перекрывает поток воды при критическом увеличении давления. Его работа регулируется пружиной. Такие клапаны до 1,5" можно пробрести в магазине, но при большем диаметре их стоимость может быть довольно велика (20 у. е. и выше). Если стоит задача создать насос для реальных хозяйственных нужд под большой объём воды, лучше изготовить этот клапан самостоятельно.
Сборка насоса с самодельным клапаном — пошаговое видео
Как и почему работает гидротаран
Главная особенность данного насоса — он использует кинетическую энергию воды, которая уже находится в потоке. То есть, для подачи воды на высоту необходим перепад уровней. Он может быть минимальным — 0,5 м, но чем этот показатель больше, тем эффективнее работа насоса. Мы нарочно не приводим гидравлический расчёт — он крайне сложен и сводится лишь к оптимальной пропорции перепада высоты между точкой забора воды, рабочей частью насоса и верхней точкой слива. Поскольку это устройство будет установлено в конкретных условиях, все величины разумно определить по месту.
Вода, попадая в фидер, под действием гравитации стремится к нижней точке, создавая избыточное давление, на которое реагирует гидроклапан. В момент его срабатывания вода блокируется в закрытой системе и происходит явление гидроудара, который проталкивает воду через обратный клапан в расширительный бак. Эластичные стенки бака накапливают избыточное давление от гидроудара, но не в воде (она несжимаема), а в воздухе. Это давление и проталкивает воду по отводному каналу (шлангу, трубе), а обратный клапан не даёт давлению выровняться.
Принцип работы гидротаранного насоса на видео
После сброса давления в расширительный бак гидроклапан снова открывается и цикл возобновляется. Подача воды происходит импульсами. Многие уже догадались, что работа насоса становится возможна за счёт разности плотности сред — несжимаемой воды и воздуха, который легко аккумулирует давление. Вся сила гидроудара переходит в спрессовку газа (воздуха) в расширительном баке, который потом подаёт воду наверх.
Фидер и гидроклапан
Эти два элемента — основные в конструкции, которую планируется создать своими руками. От их размеров и устройства зависит вся работа агрегата.
Фидер
Представляет собой закрытый канал, соединяющий точку водозабора и точку гидроудара. В идеале это длинная ровная труба, расположенная под уклоном. Вода, находящаяся в трубе, и есть тот самый поршень, который создаёт избыточное давление — причину гидроудара. Поэтому чем больше сечение, тем мощнее будет таран. Диаметр трубы фидера должен лежать в разумных пределах — от 50 до 150 мм. Эта величина должна соотноситься с диаметром остальных каналов системы и требуемой высотой подачи.
В заборной части фидера рекомендуем установить раструб для лучшего улавливания воды.
Оптимальные соотношения диаметров гидротаранного насоса
| Фидер, мм | Система, мм |
| 50 | 16 |
| 100 | 32 |
| 150 | 32–50 |
В последнем случае при длине фидера 10 м и перепаде в 1,5 м вода будет подаваться на высоту в 10 м со скоростью около 1500 л/час.
Гидроклапан
Заводская модель этого устройства может оказаться дорога за счёт материала, прокладок и пружины, выставленной на определённое давление. В нашем случае, когда мы используем бесплатную энергию, которую просто нет смысла экономить или учитывать, достаточно самого факта блокировки потока воды. Для этого вполне подойдёт гидроклапан собственного изготовления.
Насос с самодельным гидроклапаном — видео установки с комментариями
Идеальное место установки такого насоса — пороги реки с их значительными перепадами или ручьи.
Гидротаранные насосы заводского изготовления
Разумеется, такие простые и надёжные устройства не могли миновать претензий на серийное производство. В настоящий момент их производят как отечественные, так и зарубежные фирмы. Однако из-за своей специфики работы (часть воды сбрасывается через клапан) они имеют довольно узкую область применения — в городском хозяйстве они практически бесполезны, зато незаменимы в отдалённых, неосвоенных районах, экопоселениях и фермерских хозяйствах.
Изготовление насоса своими руками обойдётся несколько дешевле, даже если приобретать все детали. Однако реальная экономия достигается при наличии подручных средств — в этом случае насос будет практически бесплатным, при этом его производительность может быть существенно выше за счёт более объёмного фидера и пропускной способности всей системы.
Любой прибор или устройство на основе действий естественных сил заслуживает пристального внимания и разработки. Игнорируя бесплатную энергию, данную самой природой, мы рискуем внезапно остаться беспомощными в отсутствие бензина и электричества. Перевод подсобного хозяйства на альтернативные источники энергии — залог спокойствия и гармонии с окружающей средой.
Мой коллега по работе поделился радостью. Наконец-то он приобрел загородный участок под дачу. На территории еще нет ни строений, ни деревьев, а у него уже планы и переживания. Как поливать засаженный огород. Скважину ему обещали пробурить, но новое садоводство еще совершенно без коммуникаций. Поэтому и беспокоится, как он будет использовать насос без электричества.
Краткий обзор насосов, которым не нужна розетка
На самом деле проблема не такая уж и редкая. В российских глубинках ее давно научились решать разными способами. Кому надоело таскать воду ведрами из колодца, проявляют смекалку. Но тут нужны либо элементарные знания физики, либо финансы.
Поднять воду без насоса из колодца в принципе всегда можно. Но если есть автомобиль, то поможет его аккумулятор. Современная промышленность давно выпускает небольшие насосы для полива, работающие на постоянном токе в 12 В. Среди них даже есть с высокой производительностью. Но они стоят дорого.
Самым бюджетным вариантом считается отечественный НЦ-300. Правда его работа оставляет желать лучшего. Но для редких наездов на участок, чтобы полить грядки, его вполне достаточно. Для тех, кто решил провести на даче без электричества весь сезон, лучше добавить еще немного денег и приобрести импортный Barwig BWV 01.
У него тоже не очень большая производительность – всего 15 литров в минуту. Но он более надежен и вынослив. Правда он также, как и наша модель, погружной. И в скважину его опускать опасно. И в этом случае лучше потратиться на японскую мембранную модель SHURflo. Она поверхностного типа. А ее высокая стоимость несомненно окупится за долгие годы бесперебойной работы.
Накачать воду из колодца без электричества можно мотопомпой. Все бензиновые агрегаты поверхностные и центробежного типа. Лучшими считаются все те же японцы. Но и среди отечественных образцов можно найти довольно качественный насос за приемлемую цену. Например, Кратон-W25.
Двухтактный двигатель запускается шнуровым стартером и работает на 92-ом бензине. В бак на 0,95 л добавляется масло для бензопил и его хватает, чтобы наполнить пяти кубовую емкость буквально за полчаса. Но нужно помнить, что мотопомпу нужно регулярно обслуживать и консервировать на зиму.
Следует также упомянуть и простейший водяной насос без электричества, который приводится в движение с помощью ручной силы. Это, наверное, самый бюджетный способ решения, как поднять воду из скважины. Правда для полива всего огорода придется изрядно попотеть.
Виды ручных помп:
- Поршневая.
- Штанговая.
- Мембранная.
- Крыльчатка.
- Шиберная.
Видео покажет, как поднять воду на высоту без насоса, с помощью обычной пластиковой канистры:
Два оригинальных насоса
Рассмотрим, как поднять воду из скважины без насоса, проявив смекалку и используя законы физики. Оба способа подойдут тем, кто любит и умеет мастерить своими руками. Затраты будут самыми минимальными и только на приобретение материалов, которых не нашлось под рукой в хозяйстве.
Работающий на гидроударе
Необходимо собрать следующую конструкцию из пластиковых труб, металлических клапанов и двух шаровых кранов. На тройник навинчивается запорный вентиль. Через него будет подаваться вода в устройство. Верхний выход тройника заканчивается клапаном, который будет закрываться на пике давления.
На боковом выходе из тройника размещается клапан, срабатывающий на открытие при нагнетании нужного давления. После него идет следующий тройник. Верхний выход заканчивается ресивером, а боковой – шаровым краном. Вот и все устройство.
Правда для начала работы нужно, чтобы вода начала двигаться по трубам, создавая начальное давление. Поэтому насос подойдет участку, где поблизости протекает любой ручей. Нужно установить в него трубу длиной в несколько метров для создания начального напора и открыть входной кран.
Затем сработает верхний клапан, поскольку он изначально открытый и вода устремиться через него. Из-за даже небольшого напора он закроется и по законам инерции произойдет гидроудар. Его силы хватит, чтобы открыть второй клапан и забросить воду в ресивер, где она начнет сжимать воздух. Этого давления хватит, чтобы подать водяной поток на довольно приличное расстояние. Такой насос для воды без электричества способен поднять поток на высоту, гораздо превышающую начальный уровень.
Создаем вакуум
Понадобится надежная железная бочка и с желательно с толстым дном. Ее нужно слегка переделать. На боковую стенку, почти у самого дна, монтируется обычный кран. Его необходимо расположить так, чтобы при сливе воды из бочки, в ней оставалось не меньше литра жидкости.
Емкость должна быть полностью герметично закрыта. На верху бочки высверливается отверстие и в него вставляется штуцер из стали. Он либо обваривается, либо уплотняется герметиком. Сама емкость устанавливается на небольшое возвышение так, чтобы ее дно было открыто.
На штуцер надевается резиновый шланг, который опускается в неглубокий колодец. Недостаток конструкции в том, что она может обеспечить подъем воды без электричества всего на высоту в 6 метров. Предварительно бочка должна иметь в себе не меньше литра воды.
Весь процесс заключается в следующем. При закрытом выпускном кране под бочкой разводят небольшой костер. Закипевшая вода, уже в виде пара, вытеснит весь воздух из емкости в колодец. Нужно проследить, когда на его поверхности прекратят появляться пузырьки, и сразу убрать костер из-под бочки.
В это время пар в ней быстро сконденсируется. При этом создается вакуум, который затянет в емкость воду из колодца. Двухсотлитровая бочка заполнится не меньше, чем на две трети. А времени, с начала разжигания костра, понадобиться не больше, чем 20 минут.
Видео покажет, как использовать костер вместо электричества для накачивания воды в емкость из неглубокого колодца:
Что в итоге…
В районах, где отсутствует электричество, можно воспользоваться либо аккумуляторными насосами, либо мотопомпами. Но для домашних мастеров существуют способы, которые, практически, не требуют финансовых вложений. Можно собрать простой насос, действие которого основано на гидроударе. А если подъем воды будет проходить с небольшой глубины, то лучше использовать силу огня.
Читайте также: