تصميم المضخات ذاتية التحضير ومبدأ تشغيلها

تُستخدم المضخات لتزويد المنزل بالمياه أو لري حديقة الخضروات. هناك أنواع وتصاميم مختلفة، ويجد كل منها مجال تطبيقه الخاص. إذا كنت بحاجة إلى جهاز غير مكلف وموثوق به لضخ المياه من بئر أو بئر أو بعض الحاويات، انتبه إلى المضخة ذاتية التحضير. هذه أجهزة غير مكلفة نسبيًا يتم تركيبها على السطح، ويمكن لمضخة المياه ضخ المياه من عمق لائق إلى حد ما - 8-9 أمتار. إذا لزم الأمر ، يتم استكمال النماذج مع القاذفات ، ثم يزيد عمق الشفط إلى 20-35 م.

المضخات ذاتية التحضير: الجهاز والأنواع

تقوم المضخات ذاتية التحضير بضخ المياه من عمق 8-9 أمتار، بينما تكون على السطح. يرتفع الماء بسبب حقيقة أنه في الجزء الأوسط من الجسم، بسبب حركة العجلات ذات المجاذيف، يتم إنشاء منطقة منخفضة الضغط في الجزء الأوسط من الجسم. وفي محاولة لملئها، يرتفع الماء لأعلى. اتضح أن المضخة تمتص الماء.

مثل أي مضخة أخرى، تتكون مضخة التحضير الذاتي من محرك وغرفة عمل، حيث توجد آلية التفريغ. يتم توصيل عمود المضخة وعمود المحرك من خلال اقتران، ويتم تحديد موثوقية التوصيل والإحكام من خلال نوع مانع التسرب.السدادات من نوعين:

• ختم الغدة - أرخص وأقل موثوقية;
• مانع تسرب ميكانيكي - أكثر موثوقية ولكنه مكلف.

هناك نماذج لمضخات ذاتية التحضير مزودة بوصلات مغناطيسية. وهي لا تحتاج إلى إحكام الإغلاق، لأنها لا تحتوي على وصلات عبرية. هذا هو التصميم الأكثر موثوقية إلى حد بعيد، ولكنه أيضاً الأغلى ثمناً.

مبدأ البناء والتشغيل

وفقًا لطريقة العمل، يمكن أن تكون مضخة التحضير الذاتي دوامة وطرد مركزي. في كل منهما، يكون الرابط الرئيسي هو المكره، ولكن له هيكل مختلف ويتم تركيبه في مبيت مختلف الشكل. وهذا يغير مبدأ التشغيل.

الطرد المركزي

مضخات الطرد المركزي ذاتية التحضير ذاتية الطرد المركزي لها هيكل مثير للاهتمام لغرفة العمل - على شكل حلزون. في وسط الغلاف توجد دفاعات ثابتة. يمكن أن تكون العجلة واحدة، ثم تسمى المضخة مرحلة واحدة، ويمكن أن يكون هناك عدة مراحل - تصميم متعدد المراحل. تعمل المرحلة الواحدة دائمًا بنفس القوة، ويمكن للمضخة متعددة المراحل، حسب الظروف، تغيير الأداء، على التوالي، أكثر اقتصادا (استهلاك أقل للطاقة).

عنصر العمل الرئيسي في هذا التصميم هو عجلة ذات دوارات. تنحني الريشات في الاتجاه المعاكس لحركة العجلة. وبينما تتحرك، فإنها تدفع الماء ضد جدران الغلاف. وتسمى هذه الظاهرة قوة الطرد المركزي، وتسمى المنطقة الواقعة بين الشفرات والجدار "الناشر". لذا، تتحرك الدافعة، مما يخلق منطقة من الضغط المتزايد في المحيط ويدفع الماء نحو المخرج.

وفي الوقت نفسه، تتشكل منطقة ضغط منخفض في مركز المكره. يتم امتصاص الماء في هذه المنطقة من أنبوب الإمداد (خط الشفط). في الرسم التوضيحي أعلاه، يُشار إلى الماء الوارد بالأسهم الصفراء. ثم يتم دفعه ضد الجدران بواسطة المكره ويرتفع إلى الأعلى بسبب قوة الطرد المركزي. هذه العملية ثابتة ولا نهاية لها، وتتكرر طالما أن العمود يدور.

مع مبدأ عمل مضخات الطرد المركزي يرتبط بمبدأ عمل مضخات الطرد المركزي مع عيوبها: لخلق قوة الطرد المركزي من المكره الهواء لا يمكن، لأنه قبل العمل تمتلئ القضية بالماء. نظرًا لأن المضخات غالبًا ما تعمل في وضع متقطع، بحيث لا يتدفق الماء من الغلاف عند التوقف، على أنبوب الشفط وضع صمام فحص. هذه هي ميزات تشغيل المضخات ذاتية التحضير بالطرد المركزي. إذا كان صمام الفحص (يجب أن يكون إلزاميًا) على أنبوب الإمداد في الأسفل، فيجب عليك ملء خط الأنابيب بالكامل، ولهذا ستحتاج إلى أكثر من لتر واحد.

الدوامة

تتميز المضخة ذاتية التحضير الدوامة بهيكل الغلاف والدافعة. المكره عبارة عن قرص مع حواجز شعاعية قصيرة تقع عند الحواف. وتسمى المكره.

صُنع الغلاف بحيث يغطي بإحكام شديد الجزء "المسطح" من المكره، وفي منطقة الحواجز توجد فجوة جانبية كبيرة. أثناء دوران المكره، يتم حبس الماء بواسطة الحواجز. وبسبب عمل قوة الطرد المركزي، يتم دفعه مرة أخرى إلى الجدران، ولكن بعد مسافة معينة يدخل مرة أخرى إلى منطقة عمل الحواجز، ويتلقى جزءًا إضافيًا من الطاقة. وهكذا، فإنه يلتف أيضًا في الفجوات إلى دوامات. والنتيجة هي تدفق دوامي مزدوج، وهو ما يعطي الجهاز اسمه.

نظرًا للطريقة التي تعمل بها، يمكن للمضخات الدوامة توليد ضغط أكبر من 3-7 مرات من مضخات الطرد المركزي (بنفس حجم العجلة وسرعة الدوران). وهي مثالية عند الحاجة إلى تدفق منخفض وضغط مرتفع. ميزة أخرى هي أنها يمكن أن تضخ خليطًا من الماء والهواء، وأحيانًا تخلق خلخلة إذا كانت مملوءة بالهواء فقط. وهذا يجعل من الأسهل تشغيلها وتشغيلها - لا تحتاج إلى ملء الحجرة بالماء أو كمية صغيرة من الماء تكفي. عيب المضخات الدوامة هو انخفاض الكفاءة. لا يمكن أن تكون أعلى من 45-50%.

القاذف

أكبر عمق يمكن أن ترفع منه المضخات الدوامة السطحية ومضخات الطرد المركزي المياه هو 8-9 أمتار، وغالبًا ما تكون على عمق أعمق من ذلك. "لاستخراجها" من هناك، يتم تجهيز المضخات بقاذف. وهو عبارة عن أنبوب ذو شكل خاص، عندما يتحرك الماء من خلاله، يخلق تصريفًا عند المدخل. لذلك تنتمي هذه الأجهزة أيضًا إلى فئة التحضير الذاتي. يمكن لمضخة القاذف ذاتية التحضير أن ترفع المياه من عمق 20-35 مترًا، وهذا أكثر من كافٍ لمعظم المصادر.

العيب هو أنه لضمان التشغيل، يجب إعادة جزء من المياه المحققة مرة أخرى، وبالتالي، يتم تقليل الأداء بشكل كبير - مثل هذه المضخة لا يمكن أن توفر معدل تدفق كبير جدًا من المياه، ولكن يتم إنفاق الكهرباء لضمان قابلية التشغيل ليس أقل. عند تركيب الحاقن في بئر أو بئر ذات عرض كافٍ، يتم إنزال خطي أنابيب في المصدر - أحدهما يزود بقطر أكبر، والثاني، العودة، أصغر. يتم توصيل القاذف بمنافذها، ويتم تركيب مرشح وصمام فحص في النهاية. في هذه الحالة، فإن العيب واضح أيضًا - استهلاك الأنابيب المزدوج، وبالتالي - تركيب أكثر تكلفة.

في الآبار ذات القطر الصغير، يتم استخدام خط أنابيب واحد - أنبوب الإمداد، وبدلاً من أنبوب الإرجاع يتم استخدام غلاف البئر. وبهذه الطريقة يتم تشكيل منطقة تخلخل أيضًا.

الدوامة والطرد المركزي - مقارنة ونطاق التطبيق

أولاً، السمات المشتركة:

• أقصى عمق شفط - 8-9 أمتار;
• طريقة التركيب مركبة على السطح;
• على أنبوب الشفط يجب أن يكون أنبوبًا أو خرطومًا مقوى (لا تضع المعتاد، فسوف يتم تسويته بالضغط السلبي).

الآن حول ما هي الاختلافات بين النماذج الدوامة ونماذج الطرد المركزي. المضخات الدوامة أكثر إحكاما، وأقل تكلفة، ولكنها تصدر ضوضاء أكثر عند العمل. مضخات الطرد المركزي أكثر هدوءًا وتنتج ضغطًا منخفضًا عند المخرج. يمكن لمضخات الدوامة بنفس حجم المكره وسرعة دورانها أن تولد ضغطًا أكثر 3-7 مرات. ولكن لا يمكننا القول أن هذه هي ميزتها - فهي بعيدة كل البعد عن أن تتطلب دائمًا ضغطًا كبيرًا عند المخرج. على سبيل المثال، ليست هناك حاجة إليها عند سقي الحديقة وحديقة الخضروات. فالمياه المزودة بضغط عالٍ ستجرف التربة ببساطة وتكشف الجذور. لذلك، كمضخة للري من الأفضل أن تأخذ مضخة ذاتية التحضير من نوع الطرد المركزي.

قد يكون ضغط الخرج العالي مطلوباً عند تنظيم نظام إمداد المياه في المنزل. هذا هو المكان الذي تتطلب فيه خصائص المضخات الدوامة. هناك عيب واحد فقط: لا يمكنها توفير معدل تدفق كبير. لذلك في كثير من الأحيان لهذه الأغراض تستخدم نفس الطرد المركزي، ولكن مقترنة بمضخة مائية. صحيح، ثم يتضح أنها محطة ضخ.

العيب الرئيسي لمضخات الطرد المركزي السطحية ذاتية التحضير هو الحاجة إلى ملئها بالماء قبل البدء. وهذا ليس بالأمر الممتع، مما يزيد من متاعب استخدام هذه المضخة للري.