Самодельный эжектор для насосной станции: пошаговый пример изготовления

Использование самодельного внешнего варианта

Проблему отсутствия эжектора можно решить заменой имеющегося насоса на другой, со встроенным эжектором, что повлечет дополнительные затраты средств и времени. Более экономичным вариантом будет изготовление несложного по конструкции устройства внешнего типа своими руками и установка его в существующую схему водоснабжения.

Собственноручная сборка эжектора

Для изготовления простейшего эжекторного устройства понадобятся всегда имеющиеся под рукой или в продаже сантехнические фитинги – тройник с внутренней резьбой, муфты и отводы.

Основным элементом служит неравнопроходной тройник, в нижнюю часть которого вставляется штуцер с наружной резьбой. При установке штуцера необходимо обеспечить, чтобы он не доходил до верхнего края тройника на 2-3 мм. Для этого при необходимости он дорабатывается подпиливанием или наращиванием полиэтиленовой трубкой. Штуцер будет играть роль сопла, поэтому от точности его установки зависят разрежение в корпусе тройника и напор воды на выходе.

К верхней части тройника через переходник подсоединяется полиэтиленовая труба для подачи воды в систему. На резьбе нижней части, кроме штуцера, устанавливается отвод для подачи рециркуляционной воды от насоса. Для забора воды из скважины или колодца используется боковой патрубок тройника с присоединенной через отвод полиэтиленовой трубкой. Его диаметр должен быть меньше, чем по основному проходу фитинга.

Что касается размеров, то для изготовления эжектора, обеспечивающего водоснабжение небольшого дома или дачи, достаточным будет использование тройника на ¾” с боковым штуцером на ¾” и внутреннего штуцера с диаметром 12 мм.

Порядок подключения труб

Для подключения к смежным элементам системы можно использовать полиэтиленовые или металлопластиковые трубы. Подсоединенная к боковому патрубку труба с установленными обратным клапаном и фильтром должна иметь достаточную для погружения в скважину длину, ее крепят в первую очередь.

К нижнему концу устройства с зауженным штуцером присоединяют трубопровод рециркуляции, соединенный с емкостью для воды и необходимый для создания обратного потока.

Верхняя часть эжектора подключается через трубопровод к поверхностному насосу, на этом сборка самодельной эжекторной установки завершена.

Стартовый запуск и дальнейшая эксплуатация

Для первичного запуска системы со смонтированным эжектором ее элементы, включая все подсоединенные трубопроводы, должны быть развоздушены и заполнены водой. У насоса для его заполнения имеется специальный штуцер. Стартовый запуск насоса выполняют при закрытом вентиле на его напоре для развоздушивания и полного заполнения трубопроводов, время работы не должно превышать 10-20 секунд. Открытием крана стравливают воздух из системы, при необходимости выполняют несколько циклов операции до заполнения гидроаккумулятора и автоматического отключения насоса.

Затем гидроаккумулятор через расходные краны системы полностью сливается, а насос при пустой гидроемкости должен перейти в автоматический режим работы и включиться для ее заполнения. Если этого не происходит, то при соединении труб или заполнении были допущены ошибки – негерметичность соединения привела к подсосу воздуха или засорился обратный клапан на заборе воды. В этом случае необходимо повторить все перечисленные операции и выполнить повторный запуск системы.

Области применения эжекторов

Благодаря своим качествам, таким как высокие эксплуатационные параметры, простота использования и надежность, эжекторы нашли применение в самых разных приложениях.

Эжекторная техника позволяет:

• повышать давление газа в коллекторе;
• уменьшать мощность транспортных газокомпрессорных станций;
• увеличивать дебит природного газа из низконапорных скважин;
• отказаться от сжигания природного газа из низконапорных малорасходных скважин;
• уменьшить мощность или отказаться от эксплуатации дорогостоящих компрессоров;
• значительно сокращать капитальные и эксплуатационные затраты;
• подключать в сеть низконапорные источники газа;

Ниже представлены только некоторые применения эжекторов:

• Утилизация технических газов (факельных газов, газов выветривания, и других низконапорных газов) на газоперерабатывающих и нефтеперерабатывающих заводах, а также на объектах обустройства;
• Утилизация попутного нефтяного газа;
• Интенсификация добычи газа низконапорных скважины за счет энергии высоконапорных скважин того же куста газовых скважин;
• Уменьшение мощности газокомпрессорных станций;
• Закачивание газа в подземные хранилища;
• Компримирование (сжатие) низконапорных газов;
• Аэрация сточных вод;
• Создание вакуума;
• Очистка отходящих газов
• Использование в насосной станции;
• Откачка газа из магистральных трубопроводов при остановке их на профилактику;
• Перекачивание растворов солей, кислот, щелочей, загрязненных жидкостей с растворенными агрессивными примесями, с взвешенными абразивными частицами;
• Смешивание разных жидкостей, с разной плотностью и температурой.
• Гидроэлеваторы (эжекторы) широко применяются в химической и нефтеперерабатывающей промышленности в качестве смесителей, а также для транспортировки материалов на незначительные расстояния (до нескольких сотен метров), при гидромеханизации горных и строительных работ, для удаления шламов на обогатительных фабриках, шлака и золы в котельных и на электростанциях, для транспортировки песка и гравия.
• Для работы в частности на установках химводоподготовки для получения и подачи регенерационных растворов на фильтры при их восстановлении, для откачки дренажных вод из приямков, для дозированной подачи реагентов в воду перед её очисткой на фильтрах вместо насосов типа НД
• Используются для удаления осадка в баках с серной кислотой;
• Применяются для смешивания веществ, имеющих различные агрегатные состояния;
• Аэрация воды, водных растворов и масла из приямков и сливных трубопроводов;
• Пусковые пароструйные эжекторы используются для быстрого и кратковременного добавления вакуума в конденсаторы непосредственно в момент запуска турбины;
• Закачивание воды в трубопроводы и конденсаторы;
• Устьевые эжекторы традиционно применяются в сфере газо-, нефтедобычи для увеличения отдачи скважины и повышения эффективности системы в целом;.
• Отбора газа из патрубка рабочей скважины и закачки газа в нагнетательную скважину;
• Водяной эжектор (типа ВЭЖ) предназначен для использования на судах в качестве осушительных и водоотливных средства также для удаления загрязненной воды, иной жидкой среды из трюмов судов;

НАША КОМПАНИЯ ПРОИЗВОДИТ РАСЧЕТ, ПРОЕКТИРОВАНИЕ И ИЗГОТОВЛЕНИЕ ЭЖЕКТОРОВ РАЗЛИЧНОГО НАЗНАЧЕНИЯ ПО ИНДИВИДУАЛЬНЫМ ПАРАМЕТРАМ ЗАКАЗЧИКА.

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

Разновидности эжекторов

Определившись с тем, что такое эжектор, необходимо разобраться с его разновидностями. Для оснащения насосных станций обычно используются два типа устройств. Первый вариант предусматривает включение прибора в состав конструкции перекачивающего приспособления. Во втором случае речь идет об отдельном размещении. Каждое из этих решений имеет свои достоинства и недостатки, которые необходимо учесть при организации системы.

Встроенные модели

В данном варианте эжектор устанавливается под корпус насоса или рядом с ним. Это позволяет не искать для него дополнительное место. Все, что потребуется – реализовать обычную процедуру монтажа насосной станции. Закрытый корпус обеспечивает для эжектора надежную защиту от грязи и пыли.

Такая насосная станция с эжектором может осуществлять забор воды с глубины до 8 метров. Она способна обслуживать территорию дачных хозяйств, где нужда в поливе ощущается особенно остро. К слабым сторонам эжекторов внутренней установки обычно относят наличие шума в работе. По этой причине их стараются монтировать подальше от жилых помещений (чаще всего для этого выделяют отдельную комнату). Электромотор станции должен иметь достаточную мощность для создания рециркуляции.

Выносные модели

Внешняя установка эжектора предусматривает использование дополнительного бака для закачки воды. Он создает необходимый рабочий напор и дополнительную разницу давлений, что снижает нагрузку на оборудование. Коммутация эжектора в такой схеме осуществляется к погруженному участку трубопровода. Для этого потребуется прокладка дополнительной трубы, из-за чего скважину приходится делать шире. В результате подобного конструктивного решения КПД системы уменьшается почти на 35%.

С другой стороны, это предоставляет возможность обслуживать скважины глубиной до 50 метров, заметно снизив уровень шума при работе станции. Местом ее размещения нередко выступает сам дом (его подвал). Дистанция до места забора воды может быть до 40 метров, на эффективность работы оборудования это не влияет. Подобные достоинства делают эжекционный насос внешнего типа особенно популярным. Для размещения всего оборудования используется одно подготовленное место, что позволяет увеличить продолжительность его службы и обеспечить простоту технического обслуживания и настройки системы.

Особенности устройства

Устройство эжектора очень простое. Конструкция устройства состоит из таких частей, как:

• Диффузор;
• Узел для смещения;
• Камера, всасывающая воду;
• Сопло, зауженное книзу.

Работа устройства основана на законе Бернулли. При увеличении скорости движения определенного потока, вокруг него создается поле с низким уровнем давления. В связи с этим создается эффект разряжения. Жидкость, проходя через сопло, зауженное книзу согласно его конструкции, постепенно увеличивает скорость. После чего жидкость, попадая в смеситель, создает в нем низкое давление. Таким образом, давление жидкости, которая попадает в смеситель через всасывающую воду камеру, значительно повышается.

Стоит также отметить, что для правильной работы эжектора он должен быть установлен на насос так, чтобы некоторая часть жидкости, которая поднимается с помощью насоса, оставалась внутри устройства, а, точнее, сопла, создавая необходимое давление постоянно. Именно благодаря такому принципу работы удается поддерживать постоянный ускоренный поток. Использование подобного устройства позволяет значительно сэкономить электроэнергию.

Изготовление эжектора

Разобравшись в том, что же такое эжектор и изучив принцип его действия, вы поймете, что изготовить это несложное устройство можно и своими руками. Зачем изготавливать эжектор своими руками, если его без особых проблем можно приобрести? Все дело в экономии. Найти чертежи, по которым можно самостоятельно сделать такое устройство, не представляет особых проблем, а для его изготовления вам не потребуются дорогостоящие расходные материалы и сложное оборудование.

Как сделать эжектор и подключить его к насосу? Для этой цели вам необходимо подготовить следующие комплектующие:

• тройник с внутренней резьбой;
• штуцер;
• муфты, колена и другие фитинговые элементы.

Комплектующие для самодельного эжектора

Изготовление эжектора осуществляется по следующему алгоритму.

1. В нижнюю часть тройника вкручивают штуцер, причем делают это так, чтобы узкий патрубок последнего оказался внутри тройника, но при этом не выступал с его обратной стороны. Расстояние от торца узкого патрубка штуцера до верхнего торца тройника должно составлять порядка двух-трех миллиметров. Если штуцер чересчур длинный, то торец его узкого патрубка стачивают, если короткий, то наращивают при помощи полимерной трубки.
2. В верхнюю часть тройника, которая будет соединяться с всасывающей магистралью насоса, вкручивают переходник с наружной резьбой.
3. В нижнюю часть тройника с уже установленным штуцером вкручивают отвод в виде уголка, который будет соединяться с рециркуляционной трубой эжектора.
4. В боковой патрубок тройника также вкручивают отвод в виде уголка, к которому посредством цангового зажима присоединяют трубу, подающую воду из скважины.

Самодельный эжектор в сборе

Все резьбовые соединения, выполняемые при изготовлении самодельного эжектора, должны быть герметичными, что обеспечивается применением ФУМ-ленты. На трубе, по которой будет осуществляться забор воды из источника, следует разместить обратный затвор и сетчатый фильтр, который защитит эжектор от засорения. В качестве труб, при помощи которых эжектор будет подключаться к насосу и накопительному баку, обеспечивающему рециркуляцию воды в системе, можно выбрать изделия как из металлопластика, так и из полиэтилена. Во втором варианте для монтажа нужны не цанговые зажимы, а специальные обжимные элементы.

Что такое насосная станция?

Прежде чем приступать к подготовительному этапу, не мешает рассмотреть все элементы этого оборудования, узнать, чем оно отличается от обычного агрегата — насоса. Ответ на последний вопрос — более щадящий режим работы, он гарантирует больший срок службы. Но чтобы разобраться с тем, как функционирует оборудование, надо рассмотреть все устройства, из которых оно состоит.

Компоненты системы

В состав любой насосной станции входит комплекс элементов.

1. Насос. Его единственная задача — перекачивание воды. Чаще в роли «главного героя» выступают агрегаты поверхностного типа, реже погружные, идеальные для скважин глубиной 40-70 м.
2. Гидроаккумулятор. Это бак, но непростой. Внутренняя его часть разделена на две камеры эластичной мембраной. Одна из них, верхняя, предназначается для жидкости, другая — для воздуха.
3. Блок управления. Его задача — обеспечить автоматическую работу насосной станции, включать либо отключать насос, когда давление в гидроаккумуляторе достигает определенного значения.
4. Контрольные приборы. Главное устройство — реле с манометром, определяющим уровень давления в системе насосной станции. Оно устанавливается на гидроблок.

Если в хозяйстве есть гидроаккумулятор и насос достаточной мощности, то сомнений в целесообразности операции, как правило, не остается. Остальные элементы можно купить отдельно, так как цена их не так высока. Мастеру только нужно предварительно узнать, как собрать насосную станцию, какие особенности есть у этой работы.

Принцип работы и плюсы станции

Перед тем как собрать насосную станцию, не мешает познакомиться с тем, как она функционирует. Работа происходит циклами, которые включают две этапа.

1. Включается насос, который поднимает воду из скважины либо колодца. Жидкость следует в гидроаккумулятор, где собирается до того момента, пока давление не превысит верхний порог. Когда это происходит, реле давления прекращает подачу воды, отключая двигатель насоса. Станция переходит в ждущий режим.
2. После открытия крана, или начала работы бытовой техники, потребляющей воду, жидкость начинает поступать из гидроаккумулятора. Когда давление в емкости достигает нижнего порога, реле снова запускает насос, который тут же возобновляет подачу воды из источника.

Кажется, что относительно компактная система не имеет недостатков, а достоинства ее сомнений не вызывают. К ним относится:

• полностью автоматическая работа, продлевающая срок службы приборов;
• максимальная эффективность такой «принудительной» системы водоснабжения;
• отсутствие любых серьезных проблем — с напором, со стабильностью подачи воды;
• повышенная безопасность: как трубопроводов, бытовой техники, так и самого оборудования;
• возможность всегда иметь некоторый запас воды, обеспечить ее подачу во время отключения электричества.

Если рассматривать преимущества самостоятельной сборки такого комплекта, то надо отметить еще один немаловажный плюс. Это хороший шанс поместить станцию в сравнительно тесное помещение, так как разместить элементы относительно друг друга можно по своему усмотрению.

Эта насосная система универсальна. Ее можно встроить в магистральный водопровод в том случае, если напор в нем оставляет желать лучшего. Такая проблема с падением давления нередко встречается в дачных, коттеджных поселках, а также в сельской местности.

Подключение

В случае с внутренним эжектором, если он включен в конструкцию самого насоса, монтаж системы мало чем отличается от установки безэжекторного насоса. Достаточно просто присоединить трубопровод от скважины к всасывающему входу насоса и обустроить напорную линию с сопутствующим оборудованием в виде гидроаккумулятора и автоматики, которая будет управлять работой системы.

Для насосов с внутренним эжектором, в которых он закрепляется отдельно, а также для систем с внешним эжектором добавляется два дополнительных этапа:

• Прокладывается дополнительная труба для рециркуляции от напорной линии насосной станции к входу эжектора. Подключается основная труба от него к всасу насоса.
• К всасу эжектора подключается патрубок с обратным клапаном и грубым фильтром для забора воды из скважины.

При необходимости в линию рециркуляции устанавливается вентиль для настройки. Это особенно выгодно, если уровень воды в скважине находится много выше, чем рассчитана насосная станция. Можно уменьшать напор в эжектор и тем самым поднимать напор в системе водоснабжения. У некоторых моделей имеется уже встроенный вентиль для подобной настройки. О его размещении и способе регулировки указано в инструкции к оборудованию.

Стартовый запуск и дальнейшая эксплуатация

Первичный запуск насосной станции рекомендуется выполнять по следующей схеме:

1. Залить воду в насос через специальное отверстие.
2. Перекрыть кран, по которому вода поступает из насосной станции в водопроводную систему.
3. Включить насос примерно на 10-20 секунд и сразу отключить.
4. Открыть кран и стравить часть воздуха из системы.
5. Повторять цикл кратковременных включений/отключений насоса в сочетании со стравливанием воздуха до тех пор, пока трубы не заполнятся водой.
6. Снова включить насос.
7. Дождаться заполнения гидроаккумулятора и автоматического отключения насоса.
8. Открыть любой водопроводный кран.
9. Подождать, пока вода вытечет из гидроаккумулятора, и насос включится в автоматическом режиме.

Если при пуске системы с эжектором вода не пошла, возможно, в трубы каким-то образом просачивается воздух, или же первоначальная заливка водой не была выполнена правильно. Имеет смысл проверить наличие и состояние обратного клапана. Если его нет, вода просто будет выливаться в скважину, а трубы останутся пустыми.

Эти моменты следует учесть и при использовании насосной станции с эжектором, которая запускается после длительного хранения. Обратный клапан, целостность труб и герметичность соединений лучше всего проверить сразу же.

Если эжектор нужен для улучшения напора воды в системе, а не для увеличения глубины забора воды, можно использовать описанную выше модель самодельного эжектора.

Принцип работы

Эжектор работает по достаточно простому принципу. Вода рециркулирует в нижней части трубопровода, при этом восполняется недостаток давления во всасывающем трубопроводе. Эжектор подталкивает воду на ту высоту, с которой ее может втягивать двигатель.

Вода, выходящая из сужающегося Т- образного патрубка, на большой скорости заливается в смеситель из всасывающей камеры. В диффузоре обычный поток воды смешивается с ускоренным и попадает в трубопровод.

Эжектор решает проблему низкого давления

Устанавливается эжектор в часть трубопровода, находящуюся между скважиной и насосом. Часть потока воды, поднимающаяся вверх, возвращается назад в скважину, и на подходе к эжектору образует постоянную рециркуляцию. В трубопроводе возникает дополнительное разряжение, а на подъем жидкости тратится меньше энергии насоса.

Работа системы настраивается с помощью вентиля. Часть воды подается в дом, оставшаяся часть продолжает рециркулировать в эжекторе. Запуск насосной станции происходит быстрее, снижается потребление электроэнергии, при этом требуется установка оборудования меньшей мощности.

В комплектацию входят: диффузор, смеситель, всасывающая камера, сопло.

Похожие записи:

Как соединить полиэтиленовые трубы для водопровода Как сделать вентиляцию в деревянном доме своими руками Как правильно разместить септик на участке: нормы и правила Гусак смесителя снять, поменять, отремонтировать Как можно красиво обделать дверной проем входной двери? Теплоизоляция утеплителем кнауф и отзывы потребителей