Насосы дренажные 20 м
Дренажные насосы с напором до 20 метров: технические характеристики, сфера применения и критерии выбора
Дренажный насос с напором до 20 метров представляет собой специализированное электротехническое оборудование, предназначенное для перекачивания загрязненных жидкостей с содержанием твердых включений. Ключевой параметр «20 м» указывает на максимальную высоту (напор), на которую агрегат способен поднять перекачиваемую среду по вертикали. Данная характеристика является определяющей для многих промышленных и коммунальных задач, где требуется не просто откачать воду из котлована, но и транспортировать ее на значительное расстояние или подать в систему под давлением.
Конструктивные особенности и принцип действия
Дренажные насосы, способные развивать напор в 20 метров, как правило, относятся к классу центробежных насосов. Их работа основана на преобразовании кинетической энергии, передаваемой от вращающегося рабочего колеса (крыльчатки) жидкости, в энергию давления. Конструктивно такие модели отличаются от маломощных аналогов усиленными элементами:
- Корпус: Изготавливается из ударопрочного пластика (полипропилен, стеклонаполненный полиамид), нержавеющей стали (AISI 304, AISI 316) или чугунa. Материал определяет стойкость к абразивному износу и химическую инертность.
- Рабочее колесо: В насосах для грязной воды используется одноканальное, вихревое или многоканальное колесо из износостойких материалов (технополимер, нержавеющая сталь). Конструкция и зазоры спроектированы для пропуска твердых частиц.
- Двигатель: Асинхронный, двухполюсной (около 2900 об/мин), с классом изоляции F и степенью защиты IP68 или IPX8 для продолжительной работы в погруженном состоянии. Обязательно наличие тепловой защиты от перегрузки.
- Система уплотнения: Для предотвращения попадания жидкости в двигатель используется двойное торцевое механическое уплотнение из керамики/карбида кремния или угольграфита/керамики, работающее в масляной камере.
- Поплавковый выключатель: Автоматизирует работу насоса, включая и отключая его в зависимости от уровня жидкости. В профессиональных моделях возможна регулировка уровня срабатывания.
- Строительство и земляные работы: Откачка грунтовых и ливневых вод из котлованов и траншей значительной глубины. Организация водоотлива при проходке тоннелей.
- Коммунальное хозяйство: Откачка воды из дренажных коллекторов, ливневых колодцев, подвалов и погребов многоэтажных зданий с последующей транспортировкой к месту сброса.
- Промышленность: Обеспечение дренажа в машинных залах, откачка технологических стоков, не содержащих длинноволокнистых включений и химически агрессивных веществ (зависит от материала насоса).
- Сельское хозяйство: Организация полива из резервуаров-отстойников, осушение территорий.
- Аварийные службы: Ликвидация последствий паводков, подтоплений.
- Длина кабеля: Стандартно составляет 5-10 метров. Для глубоких котлованов необходим удлинитель с сечением жил, соответствующим мощности и длине, в влагозащищенном исполнении.
- Защита: В электрической цепи обязательно использование УЗО (устройство защитного отключения) с током утечки не более 30 мА и автоматического выключателя, подобранного по номинальному току насоса.
- Система управления: Помимо поплавкового выключателя, для автоматизации систем может применяться внешний контроллер уровня с электродными датчиками, предотвращающий работу «на сухую».
- Использовать напорный шланг или трубопровод соответствующего диаметра, указанного в паспорте. Уменьшение диаметра ведет к резкому росту потерь напора.
- Обеспечить устойчивое положение насоса на дне резервуара. Для работы в иле или песке рекомендуется установка на подставку или использование моделей с ножками.
- Запрещается перекачивать легковоспламеняющиеся жидкости, химические растворы, не соответствующие материалу насоса, а также вязкие среды (масла, гудрон).
- Регулярно (особенно после работы с сильно загрязненной водой) необходимо производить чистку и промывку насоса, проверять состояние рабочего колеса и уплотнений.
- При сезонной эксплуатации длительный простой должен осуществляться в сухом помещении.
Ключевые технические параметры и их взаимосвязь
Выбор насоса с требуемым напором в 20 метров осуществляется на основе анализа полной характеристики «Напор-Расход» (H-Q). Важно понимать, что 20 метров – это максимальный напор при нулевом расходе. При работе в реальной системе с горизонтальными участками трубопровода и требуемой производительностью рабочий напор будет ниже.
Формула для приблизительного расчета требуемого напора:
Hтреб = Hг + Hпот + Hсв, где:
Hг – геодезическая высота подъема (разница между точкой забора и точкой сброса), м.
Hпот – потери напора в горизонтальном трубопроводе (принимается ~1 м потерь на 10 м длины трубы диаметром 1″ или 0.5 м для трубы 1.5″).
Hсв – свободный напор на выходе (обычно 1-3 м).
Таким образом, для подъема воды на 10 метров по вертикали и ее транспортировки на 50 метров по горизонтали трубой 1″ потребуется насос с максимальным напором не менее: 10 м + (50 м / 10) + 3 м = 18 метров. Насос с характеристикой 20 м в данном случае будет работать в оптимальной зоне своей характеристики.
| Модель / Параметр | Мощность, кВт | Макс. напор, м | Макс. расход, м³/ч | Макс. размер твердых частиц, мм | Патрубок, дюйм | Материал корпуса/крыльчатки | Основная сфера применения |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Бытовой/полупрофессиональный | 0.75 — 1.1 | 18 — 22 | 10 — 15 | 5 — 10 | 1″ — 1.25″ | Пластик / Технополимер | Осушение котлованов, дренаж, ливневые воды |
| Профессиональный | 1.5 — 2.5 | 20 — 28 | 15 — 25 | 10 — 35 | 1.5″ — 2″ | Нерж. сталь / Нерж. сталь | Строительные площадки, откачка коллекторов, дренаж шахт |
| Профессиональный для тяжелых условий | 3.0 — 4.0 | 22 — 30 | 25 — 40 | 35 — 50 | 2″ — 3″ | Чугун / Высокопрочный полимер или сталь | Промышленный дренаж, горнодобывающие работы, перекачка шламов |
Сфера применения в профессиональной деятельности
Насосы данного класса решают задачи, где требуются значительные показатели давления.
Требования к электропитанию и подключению
Большинство дренажных насосов мощностью свыше 1.5 кВт требуют трехфазного подключения (~400 В, 50 Гц). Модели мощностью до 1.1-1.2 кВт часто выпускаются в однофазном исполнении (~230 В). Критически важные параметры:
Рекомендации по монтажу и эксплуатации
Для обеспечения заявленных параметров напора в 20 метров и долговечности оборудования необходимо:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается дренажный насос на 20 м от фекального насоса с таким же напором?
Фекальный насос оснащен режущим или измельчающим механизмом (лопастным ножом, режущей кромкой крыльчатки) для перемалывания длинноволокнистых включений и твердых предметов. Дренажный насос такой функцией не обладает и предназначен для жидкостей с песком, илом, мелкими камнями. Использование дренажного насоса для канализационных стоков приведет к засорению и поломке.
Можно ли использовать насос для постоянной работы в системе автономной канализации?
Нет, для этого существуют специальные канализационные установки с поплавковым выключателем и измельчителем, рассчитанные на длительный режим работы. Дренажный насос предназначен для цикличной работы (откачка/остановка).
Почему насос, заявленный на 20 м напора, не поднимает воду на 20 метров по вертикальному шлангу?
Вероятно, не учтены потери напора в шланге. Используется шланг недостаточного диаметра или большой длины, что увеличивает гидравлическое сопротивление. Также причиной может быть износ рабочего колеса, частичное засорение или падение напряжения в сети.
Какой диаметр шланга оптимален для насоса с напором 20 м и производительностью 15 м³/ч?
Для такой производительности минимально рекомендуемый диаметр – 1.5 дюйма (38 мм). Для минимизации потерь и сохранения высокого напора на выходе предпочтительнее использовать шланг или трубу диаметром 2 дюйма (50 мм).
Требуется ли замена масла в дренажном насосе?
В современных дренажных насосах масляная камера, где работает механическое уплотнение, как правило, герметична и не требует обслуживания на протяжении всего срока службы. Однако в мощных промышленных моделях могут быть предусмотрены сервисные пробки для проверки и замены масла. Необходимо руководствоваться инструкцией производителя.
Заключение
Дренажный насос с напором до 20 метров – это мощное и versatile оборудование для профессионального применения. Его корректный выбор требует тщательного анализа гидравлических условий задачи: расчета требуемого напора с учетом вертикального и горизонтального участков, определения необходимой производительности и степени загрязнения перекачиваемой жидкости. Ключевое внимание следует уделять материалу исполнения, диаметру присоединительного патрубка и характеристикам электродвигателя. Правильный подбор, монтаж и эксплуатация обеспечат эффективное решение задач водоотведения, дренажа и перекачки загрязненных жидкостей в строительстве, ЖКХ и промышленности.