Колесо рабочее

В рубрике «Общее» рассмотрим рабочие колеса для насосов или крыльчатки, как часто их называют. – является основным рабочим органом насоса. Назначение рабочего колеса заключается в том, что оно преобразует вращательную энергию, получаемую от двигателя, в энергию протока жидкости. За счет вращения крыльчатки жидкость, находящаяся в ней, тоже вращается и на нее действует центробежная сила. Эта сила заставляет жидкость передвигаться от центральной части крыльчатки к его периферии. В результате этого перемещения в центральной части крыльчатки создается разрежение. Это разряжение создает эффект всасывания жидкости центральным отверстием рабочего колеса непосредственно через всасывающий патрубок насоса.

Жидкость, достигая периферии рабочего колеса, под давлением выбрасывается в напорный патрубок насоса. Наружный и внутренний диаметр, форма лопастей и ширина рабочего зазора колеса определяется при помощи расчетов. Рабочие колеса могут быть разных типов радиальные, диагональные, осевые, а также открытые, полузакрытые и закрытые. Крыльчатки в большинстве насосов имеют трехмерную конструкцию, которая объединяет преимущества радиальных и осевых рабочих колес.

Типы рабочих колес

Рабочее колесо по своей конструкции бывает открытым, полузакрытым и закрытым. На (Рис. 1) изображены их типы.

Открытое (Рис. 1а) колесо состоит из одного диска и лопастей, находящихся на его поверхности. Количество лопастей в таких крыльчатках чаще всего бывает либо четыре, либо шесть. Они очень часто применяются там, где необходим низкий напор, а рабочая среда загрязненная или содержит маслянистые и твердые включения. Данная конструкция колеса удобна для очистки его каналов. К.п.д. открытых колес маленький и составляет примерно 40%. Наряду с указанным недостатком открытые рабочие колеса имеют существенные преимущества, они менее всего подвергаются засорению и их легко очистить от грязи и налета в случае засорения. И еще, данная конструкция колеса характеризуется высокой износостойкостью к абразивным составляющим перекачиваемой среды (песок).

Полузакрытое (Рис. 1б) колесо отличается от закрытого тем, что у него отсутствует второй диск, а лопасти колеса с небольшим зазором прилегают непосредственно к корпусу насоса выполняющего роль второго диска. Полузакрытые колеса применяются в насосах, предназначенных для перекачивания сильно загрязненных жидкостей (илов или осадка).

Закрытое (Рис. 1в) колесо состоит из двух дисков, между которыми располагаются лопасти. Такой тип колеса наиболее часто применяется в центробежных насосах, так как они создают хороший напор, и у них минимальные утечки жидкости из выхода на вход. Изготавливаются закрытые колеса различными способами: литьем, точечной сваркой, клепкой, либо штамповкой. Количество лопастей в колесе влияет на эффективность работы насоса в целом. Кроме того, количество лопастей влияет и на крутизну рабочей характеристики. Чем больше лопастей, тем меньше пульсации давления жидкости на выходе из насоса. Существуют различные способы посадки колес на вал насоса.

Виды посадок рабочих колес

Посадочное место рабочего колеса на вал двигателя в одноколесных насосах может быть коническим или цилиндрическим. Если посмотреть на посадочное место крыльчаток в многоступенчатых вертикальных или горизонтальных насосах, а также насосах для скважин, то там посадочное место может быть, либо крестообразным, либо в виде шестигранника, либо в виде шестигранной звездочки. На (Рис. 2) изображены рабочие колеса с различными видами посадок.

Коническая (конусная) посадка (Рис 2а). Коническая посадка обеспечивает простую посадку и снятие рабочего колеса.К недостаткам такой посадки необходимо отнести менее точное положение рабочего колеса относительно корпуса насоса в продольном направлении, чем при цилиндрической посадке, Крыльчатка на вал посажена жестко, и двигать ее на валу нельзя. Также следует сказать, что коническая посадка, в основном, дает большие биения колеса, что отрицательно сказывается на торцевых уплотнениях и сальниковых набивках.

Цилиндрическая посадка (Рис 2б). Такая посадка обеспечивает точное положение рабочего колеса на валу. Фиксация рабочего колеса на валу происходит за счет одной или несколько шпонок. Такая посадка применяется в , и . Данное соединение имеет преимущество по отношению к коническому соединению за счет более точного положения крыльчатки на валу. К недостаткам цилиндрической посадки следует отнести необходимость точной обработки, как вала насоса, так и самого отверстия в ступице колеса.

Посадка крестообразная или шестигранная (Рис 2в и 2д) . Данные виды посадок используется чаще всего в . Эта посадка позволяет легко насадить и снять рабочее колесо с вала насоса. Она жестко фиксирует колесо на валу в оси его вращения. Зазоры в рабочих колесах и диффузорах регулируется при помощи специальных шайб.

Посадка в виде шестигранной звезды (Рис 2г) . Такая посадка используется в и , где рабочие колеса изготавливаются из нержавеющей стали. Это наиболее сложная конструкция посадочного места, требующая очень высокого класса обработки, как самого вала, так и рабочего колеса. Она жестко фиксирует колесо в оси вращения вала. Зазоры в рабочих колесах и диффузорах регулируются при помощи втулок.

Существуют и другие виды посадок крыльчатки на вал насоса, но мы не ставили себе цель разобрать все существующие способы. В данной главе рассмотрены виды крыльчаток наиболее часто применяемых.

Эксплуатация, обслуживание и ремонт

Как известно, рабочее колесо или крыльчатка является основным элементом насоса. Рабочее колесо определяет основные технические характеристики и параметры насоса. Срок эксплуатации и использования насосов во многом зависит от срока службы рабочих колес. На срок службы крыльчатки влияет много факторов, наиболее значимые из них, это качество выполненного монтажа и условия эксплуатации оборудования.

Качество монтажа. Казалось, что тут сложного, подключил трубу или шланг на всасывающий и напорный патрубки, заполнил насос, и всасывающий патрубок водой, включил вилку в розетку и все хорошо. Насос начал подавать воду и на этом можно пожинать плоды своего труда. Так кажется на первый взгляд, а на самом деле все намного сложнее. От качества выполненного монтажа очень сильно зависит и срок службы оборудования, и условия его эксплуатации. Самые распространенные ошибки при монтаже:

• подсоединение трубы меньшего диаметра, чем входной патрубок насоса. Это приводит к тому, что увеличивается сопротивление во всасывающей магистрали и соответственно приводит к уменьшению глубины всасывания насоса и его производительности. Заводы производители насосного оборудования рекомендуют увеличивать диаметр всасывающей магистрали на один типоразмер при глубине всасывания свыше 5 метров. Усечение диаметра всасывающего трубопровода приводит также к потере производительности насоса. Усеченный всасывающий трубопровод не в состоянии пропустить тот объем жидкости, которую может выдавать насос. Если к всасывающему патрубку насоса подсоединен шланг, то он в обязательном порядке должен быть гофрирован и подходящего диаметра; Простые шланги на всасывающий трубопровод подключать категорически запрещено. В этом случае за счет разряжения создаваемого рабочим колесом на всасывании шланг сжимается и происходит усечение всасывающей магистрали. Насос будет подавать воду в лучшем случае плохо, а в худшем совсем не подавать;
• отсутствие обратного клапана с сеточкой на всасывающей магистрали. При отсутствии обратного клапана, после выключения насоса, вода может уходить обратно в колодец или скважину. Эта проблема актуальна для насосов, у которых всасывающий трубопровод находится ниже оси всасывания насоса, или для насосов у которых всасывающий патрубок находиться под давлением, при его остановке. Осью всасывания насоса является центр всасывающего патрубка;
• провисание трубы на горизонтальном участке или контр уклон от насоса во всасывающем трубопроводе. Данная проблема приводит к «завоздушиванию» всасывающего трубопровода и соответственно, к потере производительности насоса или полностью к прекращению его работы;
• большое число поворотов и изгибов на всасывании. Такой монтаж также приводит к увеличению сопротивления во всасывающем трубопроводе и соответственно к уменьшению глубины всасывания и производительности насоса;
• плохая герметичность во всасывающем трубопроводе. В этой ситуации происходит подсос воздуха в насос, что сказывается на всасывающей способности насоса и его производительности. Наличие воздуха приводит также к повышенному шуму при эксплуатации оборудования.

Условия эксплуатации оборудования. К этому фактору относится эксплуатация оборудования в режиме кавитации и работа без протока жидкости «сухой ход»

• Кавитация. В режиме кавитации насос работает при недостатке воды на его входе. Этот режим работы оборудования полностью зависит от правильности выполненного монтажа. При недостатке воды на входе в насос за счет разряжения создаваемого рабочим колесом, в зоне перехода с низкого давления на высокое происходит так называемое «холодное кипение жидкости» на поверхностях рабочего колеса. В этой зоне начинают схлопываться воздушные пузырьки. Из-за этих многочисленных микроскопических взрывов в области с более высоким давлением (например, на периферии крыльчатки) микроскопические взрывы вызывают скачки давления, которые повреждают или могут даже разрушить гидравлическую систему. Основным признаком кавитации является, повышенный шум при эксплуатации насоса и постепенная эрозия рабочего колеса. На (Рис. 3) можно увидеть, во что превратилось латунное рабочее колесо при его эксплуатации в режиме кавитации.

• NPSH . Эта характеристика определяет то минимальное, дополнительное значение давление подпора на входе в конкретном типе насоса, необходимое для работы его без кавитации. Значение NPSH зависит от типа рабочего колеса, от типа перекачиваемой жидкости, а также от количества оборотов двигателя. На значение минимального подпора влияют и внешние факторы, такие как температура перекачиваемой жидкости и атмосферное давление.
• Работа без протока жидкости «сухой ход». Этот режим работы может возникнуть как при отсутствии перекачиваемой жидкости на входе в насос, так и при работе оборудования на закрытую задвижку или кран. При работе без протока жидкости, за счет трения и отсутствия охлаждения происходит быстрый нагрев и закипание жидкости в рабочей камере насоса. Нагрев приводит сначала к деформации рабочих элементов насоса (трубки Вентури, диффузора(ов) и рабочего(их) колеса(с)), а затем и к полному их разрушению. На (Рис. 4) можно увидеть деформацию рабочих колес при эксплуатации насосного оборудования в режиме «сухой ход»

Последствия «Сухого хода»

Для исключения подобных ситуаций необходимо предупреждать такие случаи и устанавливать дополнительно защиту от работы оборудования в режиме «сухой ход». Об некоторых способах защиты можно узнать . Также нужно проводить периодический осмотр и обслуживание оборудования чтобы увеличить срок его эксплуатации. Во время осмотра надо обратить внимание на предмет подсоса воздуха (всасывающий трубопровод) и отсутствие утечек в соединениях и торцевом уплотнении. Это особенно актуально в тех случаях, когда насосное оборудование длительный срок простаивало и не эксплуатировалось. В случае обнаружения неполадок их надо устранить самостоятельно или пригласить специалиста из сервисного центра, если, например, возникла необходимость в замене . Ремонт в таких случаях будет не долгим и не дорогим. Гораздо сложнее и дороже ремонт стоит тогда, когда нужно будет поменять все внутренности насоса и, вдобавок, еще и статор перемотать. Ремонт в этом случае может стоить примерно столько, сколько стоит новый насос. Поэтому при обнаружении отклонений в работе оборудования (уменьшился напор и расход, появился шум при работе) надо тщательно обследовать и осмотреть всю систему самостоятельно и устранить неполадки. Следует добавить, что при проведении ремонта насосного оборудования, очень часто при замене рабочего колеса, можно столкнутся с такой проблемой, как его снять? Это актуально для насосов у которых рабочее колесо латунное или из норила, но с латунной вставкой либо чугунное с цилиндрической посадкой под шпонку. В процессе эксплуатации такие колеса «прикипает» к валу. Способствует этому также качество нашей воды, с большим содержанием солей жесткости или железа. Снять с вала такие колеса и при этом ничего не повредив очень тяжело. Для снятия колес, следует сначала очистить их от накипи и отложений солей жесткости при помощи средства применяемого в быту «САНТРИ» или ему подобное. Это средство прекрасно очищает внутренности насоса от отложений солей жесткости. Если после очистки рабочее колесо не снимается, следует применить «WD» средство, которое используется при проведении ремонта автомобилей или любую жидкую смазку, которая есть под рукой. За счет большой текучести жидкость «WD» проникает глубоко во все пустоты и поры, тем самым смачивая и смазывая рабочие поверхности. Затем при помощи втулки (втулка должна быть диаметром га 3-5 мм больше диаметра вала, но не выходить за пределы латунной вставки, это актуально для рабочих колес из пластика) и молотка попытаться сдвинуть рабочее колесо с его посадочного места. Обращать нужно также внимание и на сам вал, чтобы не повредить резьбу на которую накручивается гайка, крепящая рабочее колесо. Для этого втулку одеваем на вал двигателя и молотком ударяем по ней. Бить нужно с таким усилием, чтобы не повредить механическое торцевое уплотнение, которое находится на валу, сразу же за рабочим колесом. Как известно у подвижной части механического торцевого уплотнения есть пружина, которая постоянно прижимает рабочие поверхности подвижной и неподвижной частей торцевого уплотнения друг к другу. За счет сжатия этой пружины мы сможем сдвинуть рабочее колесо на 1-2 мм. по валу двигателя. Затем нам надо сдвинуть рабочее колесо по валу в другую сторону. Для этого понадобятся две шлицевые мощные отвертки. Отвертки вставляются между опорой двигателя (суппорт) и рабочим колесом напротив друг друга обязательно под перегородки лопастей (чтобы не сломать лопасти пластикового рабочего колеса). Подваживаем рабочее колесо и пытаемся сдвинуть его по валу в обратную сторону. Затем берем молоток, втулку и проделываем процедуру описанную выше. Таких попыток может быть несколько, пока рабочее колесо не снимется. Таким же способом приходилось снимать латунные и чугунные рабочие колеса. При правильном монтаже и соблюдении условий эксплуатации рабочее колесо или крыльчатка , как и сам насос могут прослужить долго и надежно в течение многих лет.

Спасибо за внимание.

Вода на дачном участке требуется не только владельцам для соблюдения санитарно-гигиенических норм. Она необходима для полива растений, ухода за территорией и питомцами, освежения и купания в знойную летнюю пору. Согласитесь, что весь требующийся объем тяжело поднимать из источника вручную ведрами.

Однако есть способ облегчения нелегкой участи дачников – это самодельный насос для воды. Даже если нет средств для покупки насосного оборудования, вы можете стать счастливым обладателем полезного технического устройства. Чтобы его соорудить иногда достаточно буквально одной силы мысли.

Мы собрали и систематизировали для вас ценную информацию об изготовлении практически бесплатных самоделок. Представленные к рассмотрению модели прошли опробование на деле и заслуженно получили признание хозяев. Доскональное описание технологии изготовления дополнено схемами, фото- и видеоматериалами.

Этот насос скорее всего окажется самым простым и самым дешевым, ведь исходные материалы буквально бросовы, т.е. не стоят вообще ничего.

Для реализации задумки по его сборке необходимы следующие материалы:

• пластиковая бутылка с пробкой;
• пластиковая бутылка без пробки;
• кусочек пластиковой трубы подходящего диаметра;
• изливной шланг.

Для начала, необходимо изготовить лепестковый клапан.

Вынимаем прокладку из крышки пластиковой бутылки. Обрезаем по кругу, чтобы прокладка в диаметре стала меньше горлышка бутылки. При этом, нужно оставить нетронутым узкий сектор, около 15-20 градусов.

Сектор необходимо оставить такой ширины, при которой он сможет легко качаться, но не отрываться

В центре крышки от пластиковой бутылки сверлим отверстие, примерно 8 мм. Вставляем прокладку и завинчиваем обрезанное горлышко.

Цель ввинчивания горлышка – зажать мембрану и получить лепестковый клапан

В готовый клапан вставляем пластиковую трубу. Со второй пластиковой бутылки отрезаем верх. Должно получиться что-то похожее на заборную воронку. Закрепляем ее поверх пластиковой трубы.

На второй конец пластиковой трубы надеваем изливной шланг. Самый простой самодельный насос для откачки воды готов.

Конусообразная часть поможет жидкость открыть лепесток. Кроме того, не будет происходить удара клапаном о дно

Резким движением руки вверх-вниз заставляем жидкость подниматься по пластиковой трубе до излива. Дальше жидкость потечет самотеком.

Есть еще другие варианты:

Галерея изображений

В жизни бывают такие случаи, когда не затрачивая большое количество материальных средств, нужно решить определённую проблему.

Если иметь смекалку и умелые руки, то можно сотворить своими руками много оригинальных и полезных конструкций. Так можно изготовить в домашних условиях и насос для воды.

Конструкция будущего насоса

Фото насоса, которые представлены в интернете, в основном, покупные изделия, а вот создать дома такой полезный атрибут тоже можно, нужно только лишь постараться немного.

Вопросом о том, как сделать насос своими руками, задаются многие дачники и просто люди, которые имеют свой собственный огород или сад.

Насос для перелива жидкости

Первый вариант насоса, который можно создать своими руками – это насос для перелива жидкости. Он представляет собой самую простую и привычную конструкцию, и, чтобы сделать его не нужно много денег и усилий.

Но необходимы материалы для его реализации – это:

• Обычная пластиковая бутылка с пробкой;
• Такая же бутылка, но без пробки;
• Кусок трубы из пластика необходимых габаритов;
• И ключевой момент – сам изливной шланг.

Первым делом изготавливается лепестковый клапан для ручного насоса. Для этого следует вынуть прокладку из-под крышки пластиковой бутылки.

В центре крышки из-под бутылки заделываем отверстие 8 мм. Вставив туда прокладку, завинчиваем горлышко бутылки. Эта конструкция представляет собой готовый клапан, в который необходимо вставить трубу из пластика.

А у второй бутылки отрезаем тем временем верх. Получается элемент, похожий на обычную воронку. Эту воронку следует закрепить поверх трубы. Второй конец трубы соединяем с изливным шлангом. Таким образом, самая простая контракция водяного насоса своими руками готова.

Вакуумный насос

Но насосы тоже бывают различными. Так, можно создать дома и вакуумный насос. Такие насосы уже имеют широкий функционал, и предназначены для решения более глубоких бытовых и промышленных проблем.

Чаще всего их используют для откачки газа или пара из закрытого пространства.

Такой насос изготовить в домашних условиях сложнее, нежели самый обычный. Поэтому рекомендуется найти в Интернете чёткую инструкцию, и действовать строго по пунктам, прописанным в инструкции.

Погружной насос

Следующий вид – это погружной насос. Это тоже один из экономных вариантов изготовления дома насоса.

Материалы, которые потребуются в работе – это: электродвигатель омывателя от машины, недорогой автогерметик, трубка из силикона, провод двухжильный, паяльник и, конечно же, свободное время на работу.

Итого, все эти материалы обойдутся вам рублей в 200, не больше, а вот покупать новый насос – не такое дешёвое удовольствие.

Ремонт насоса

Помимо того, что насос можно изготовить в домашних условиях, то ремонт насоса тоже можно выполнить самостоятельно. А то многие обращаются в специальные ремонтные службы, и тратят большое количество денег на всё это.

Обратите внимание!

Главное – знать, где произошла поломка насоса, и узнать ход действий.

Чаще всего поддаются поломкам погружные насосы, потому что они функционируют хорошо в различных условиях. Сталкиваясь с незначительной поломкой можно самому всё починить, без вмешательства дорогостоящих специалистов.

Первое, что следует знать – это место неисправности. Кстати, ремонт насоса подразумевает не только замену поломанных элементов, но и дополнительную их регулировку, чтобы дальше они могли должным образом функционировать.

К примеру, после замены клапана в насосе, следует устроить регулировку всех клапанов, чтобы поломка не сказалась на мощности насоса.

Существуют такие элементы, которые продаются только в магазинах, которые исключают быструю поломку насоса, благодаря им насос прослужит качественно и долго.

Обратите внимание!

Если вы ничего не знаете и не понимаете в ремонте насосов, то лучше к этому делу не подходить самостоятельно.

Будет хорошо пригласить друга или знакомого, который в этом разбирается. Ведь, вмешавшись в это дело, вы можете остаться без насоса или причинить ему лишние поломки и дефекты.

Фото насоса своими руками

Любое водонагнетательное устройство состоит из нескольких частей: электрический двигатель, центробежный вал, электронное оборудование. Практически главным элементом, без которого не будет работать ни одна насосная станция, является крыльчатка.

Крыльчатка водяного насоса – это колесо (пропеллер, вертушка, лопасть) с боковыми лопастями различной формы, которое при передаче импульса вращения от двигателя непосредственно контактирует с водой и заставляет ее двигаться в заданном направлении.

Практическое назначение у вращающегося пропеллера одно – заставить воду перемещаться в нужном направлении, нагнетая при этом давление. Устройство состоит из нескольких элементов, в зависимости от вида:

1. Вертушка.
2. Центровая ось.
3. Подшипник.
4. Стопорное кольцо на оголовник диска.
5. Пружина для компенсации гидроудара.

Важно: в комплектацию иногда может входить резиновая прокладка.

Типы

• Открытые . Пропеллер, который можно увидеть, перевернув агрегат. Имеет вид диска с лопастями, направленными вниз. В центре есть отверстие под вал или подшипник. Перьев у открытого нагнетателя четыре, шесть, не больше. Устройство с таким колесом используют в загрязненной среде. У нее очень низкий КПД, потому что нет компрессии внутри агрегата. Но есть один большой плюс – лопасти легко можно почистить от мусора.
• Полузакрытые . Широко распространены в аппаратах для перекачки относительно чистых жидкостей. Расположено колесо в защитном кожухе с небольшим отверстием сбоку, в котором можно увидеть часть лопастей. Диск имеет минимальный зазор между двигателем и площадкой. Давление, которое создает такой аппарат, немного больше, чем у открытого.
• Закрытые . Наиболее распространенный вид в центробежных насосах. Два плотных диска, между которыми расположены широкие лопасти. Вода в корпус попадает через специальное отверстие. Перья вращаются с минимальным зазором между дисками, это позволяет нагнетать высокое давление на выходе. Но у закрытого вида есть минус – мусор и грязь очень быстро забивают полость лопастей, что приводит к поломке. Однако если использовать такой насос в чистой воде, питьевой скважине, он прослужит довольно долго, и работа будет эффективной.

Виды посадки диска на ось

Крыльчатка на станцию присоединяется различными способами.

1. Коническая.
2. Шестигранная.
3. Цилиндрическая.
4. Крестообразная.

• Конусное крепление импеллера используют, если колесо и лопасти пластиковые. Процесс замены прост, именно поэтому конус применяют для пластика. Лопасти часто ломаются и требуют замены. Конусное колесо садится на вал очень плотно, и вращать его без включенного двигателя нельзя. Такой вид крепления используют в помпах с открытыми лопастями. В дополнение в ступичном валу просверливают резьбу. Надев на штырь, нагнетатель притягивают болтом. Весьма неэффективный способ. В данный момент уже редко кто использует такой вид крепежа.
• Шестигранная посадка импеллера – более надежный вид установки колеса на вал. В центре диска вырезаны отверстия по кругу в форме шестигранника. Бывает и восемь граней, и четыре. Сам вращательный элемент двигателя также выполнен в форме шестигранника. Посадка очень плотная без уплотнительного кольца.
• Цилиндрическое крепление . Чтобы колесо не вращалось отдельно от вала, на нем выделены стопорные кольца и выступы. Сверху закручивается контргайка. Минус цилиндра – необходимость точной подгонки вала и отверстия в крыльчатке, а также достаточно сложный процесс снятия.
• Крестообразное крепление самое прочное. Используется для перекачки тяжелых жидкостей. Имеет вид креста с четырьмя или шестью лучами. Применяется в насосах с вертикальной и горизонтальной крыльчаткой. Крепление дублируется гайкой или болтом.

Важно : все способы крепления импеллера к валу не обеспечивают 100-процентную надежность. Соединение дублируют прижимной гайкой или стопорным кольцом, которое вставляется в специальный паз в валу и накручивается на резьбу там же.

Из чего делают

Материал, из которого изготовлено рабочее колесо, влияет не только на среду, где может работать насос, плотность воды, но и на экономическую составляющую. Более прочный агрегат будет потреблять больше энергии, но и производительность соответствует. И наоборот, мягкие лопасти помогут сэкономить на электроэнергии, но при интенсивном применении колесо придется скоро менять. Материалы изготовления крыльчатки для водяных насосов:

1. Алюминий . Очень распространённый материал среди погружных насосов с открытыми лопастями. Легкий и устойчивый к коррозии, может долгое время находиться под водой и работать, не нагреваясь. Для вращения потребляется небольшое количество энергии, поэтому мало тратится электричество и ресурс насоса. Из минусов: – алюминий – хрупкий материал, при попадании мусора или камня лопасти разрушатся, потребуется замена.
2. Сталь более надежна, чем алюминий и пластик. Крыльчатка для насоса из стали отливается или вырезается на токарном станке. Лепестки должны быть абсолютно симметрично расположены и одинаковы. В центре имеется отверстие под крепление к ступице. Конечно, двигателю понадобится больше усилий для вращения колеса, соответственно, электричество потратится тоже. Есть еще один небольшой минус стальной крыльчатки – высокая подверженность коррозии при взаимодействии с водой.
3. Чугун . Известно, что чугун меньше подвержен окислению и коррозии при работе с водой, поэтому в станциях и группах повышения давления, которые вынуждены работать в агрессивной среде непрерывно, используют именно этот материал. Минус у него тоже есть, это его вес. Чугунная крыльчатка намного тяжелее стальной и вращать ее сложнее. Такое колесо отливают по нужным размерам, но чугун не всегда остается в заданной форме – это еще одна трудность. Иногда вал приходится подгонять под отверстие в диске.
4. Пластик, хрупкий и ненадежный. Подходит для погружных и центробежных устройств малой мощности. При попадании малейшего мусора лопасти ломаются, и диск полностью приходит в негодность. К плюсам можно отнести малую себестоимость рабочего колеса, а также быстрый .

Причины замены нагнетателя

Двигатель насосной станции расположен вне досягаемости воды, чего не скажешь о пропеллере. Крылья направления жидкости постоянно находятся в агрессивной среде. Вода и мелкие частицы в ней бьют по лопастям, воздействуя на материал изготовления. Соответственно, импеллер разрушается. Признаки неисправности:

• Характерный стук подшипника или скрежет в корпусе нагнетателя. Колесо на вращательном валу центровано, когда одна из лопастей разрушена, разбивается и сам подшипник. Он начинает стучать и вибрировать – это одна из причин замены.
• Потеря давления на выходе насоса. При условии, что в корпус не попал воздух, давление в выбросе воды уменьшилось или вовсе пропало, значит, устройство сломано. Прежде чем ремонтировать крыльчатку, нужно проверить двигатель помпы, вращает ли он вал.
• Двигатель гудит, но вал не крутится. Очень редко такое бывает. Причина в залипании пропеллера. В лопасти попал мусор, или они заржавели и заклинили ступицу.
• При постоянном использовании существует естественный износ запасных частей и механизмов. С этим ничего не поделаешь, придется менять.
• Разгерметизация насосного оборудования, а именно крыльчатки. Вследствие неправильного монтажа или неверной эксплуатации может произойти потеря внутреннего давления в корпусе насоса или импеллера. Это приведет к серьезной поломке и необходимости замены рабочего диска.

Ремонт

Сперва внимательно осмотрите само устройство и его агрегаты. Между диском и корпусом насоса очень маленький зазор и причина поломки может заключаться в закупоривании этой щели. Тем более если станция долго простояла без работы.

Поводом для замены нагнетателя является и частичное или полное разрушение ее лопастей. Крыльчатки, установленные в насос, имеют свою серию и номер, который соответствует определенному типу агрегатов. Если на двигателе ранее было установлено рабочее колесо с лопастями, изготовленными из стали или чугуна, нельзя заменять его на пластиковую запчасть.

Как снять

Диск в сборе или по отдельности можно найти в любом магазине, торгующем насосным оборудованием и инструментами. Выбирая колесо, самостоятельно замеряем все параметры старого, а также посадочное место на вал и его диаметр.

• Снимаем сломанную деталь.
• Откручиваем болты крепления верхней части камеры вращательного колеса (четыре или шесть болтов), убираем крышку в сторону. Станет видно колесо и место его крепления.
• Гайка или болт в центре круга крепит крыльчатку к валу насоса. Открутить ее непросто. Ступица постоянно вращается, стопорного кольца нет и поэтому с ним крутится диск. Зажать вал можно, только открутив заднюю крышку насоса. Затем элемент становится доступным.
• Сначала крыльчатку зажимают и, если она не прокручивается, гайка выкрутится, если нет, снимаем затылочную часть.
• Открутив прижимную гайку или болт, импеллер все еще сложно снять. Вал нужно удерживать газовым ключом или струбциной, одновременно расшатывая диск из стороны в сторону, постепенно вытягивая его на себя.
• Вытащив колесо, покажется внутренний сальник и подшипники. Их обязательно проверяют. Резиновый сальник предохраняет мотор от попадания влаги. Каждый раз во время замены нагнетателя сальник тоже желательно поменять.

Сломанная деталь снята и перед нами остался вал. Осмотрите его, он может быть грязный или ржавый. Все нечистоты необходимо аккуратно убрать и очистить ступицу. Ржавчину нельзя стачивать болгаркой или напильником. Достаточно пройти наждачной шкуркой 0 или +1. Затем обезжирить и смазать солидолом. Подшипники, если они открытые, смазывают графитной набивкой. Перед обратной включают, чтобы посмотреть развал подшипников и целостность резиновой прокладки. В противном случае эти детали придется менять.

Крышка камеры рабочего колеса внутри тоже очень грязная или покрыта ржавчиной. Это происходит из-за тяжелых примесей в воде, глины и извести. Ее надо почистить, отмочить некоторое время в растворителе или бензине.

Сборка и установка своими руками новой крыльчатки происходит в обратном порядке.

• Вал смазываем солидолом или WD 40.
• На него аккуратно надевают диск с лопастями. Если он не лезет, нельзя по нему стучать, лучше тихонько постукивать молотком по валу с обратной стороны. Можно немного вращать колесо по часовой стрелке, как будто накручиваем резьбу.
• Прижимной болт или гайку очищаем от ржавчины и закручиваем на место.
• Теперь собирают лицевую и тыльную крышки.
• После сборки новый пропеллер не должен стучать и создавать излишнюю вибрацию в насосе.

Эксплуатация

1. Раз в год проводите осмотр нагнетателя и основных агрегатов насоса.
2. Не используйте оборудование на максимальной мощности постоянно.
3. Давайте ему отдохнуть.

Полезное видео

Пара способов снятия:

На чтение 6 мин.

Все отрасли промышленности, сельское хозяйство, а также владельцы частных домов используют насосы, как вспомогательное оборудование для перекачивания жидкостей. Агрегатов для перекачивания жидкостей существует около 3 тысяч видов. При выборе аппарата следует учесть назначение оборудования и условия его эксплуатации.

Чтобы правильно и с большей эффективностью использовать насосы, надо знать, из каких частей он состоит, как устроен и правила эксплуатации. Основной конструктивный элемент насосного оборудования – крыльчатка, или рабочее колесо.

Устройство и назначение рабочего колеса

Крыльчатка – основной рабочий орган насоса или насосной станции. Рабочее колесо служит для того, чтобы преобразовывать вращательную энергию двигателя в энергию перемещения жидкости.

Жидкость, находящаяся в крыльчатке, за счет движения рабочего колеса, также вращается под действием центробежной силы, генератором которой и является крыльчатка. Благодаря этой силе жидкость перемещается от центральной части рабочего колеса к периферии. Там жидкость под давлением выталкивается в напорный патрубок насосного оборудования.

Цикличность процесса обеспечивает стабильную и бесперебойную работу циркуляционного насоса.

Типы крыльчаток

Крыльчатки существуют различных типов: диагональные, осевые, радиальные. По своей конструкции делятся на открытые, полузакрытые и закрытые.

1. Открытое представляет собой диск и лопасти, которые находятся на его поверхности. Лопастей зачастую бывает четыре или шесть. Данный вид крыльчатки применяют для перекачивания загрязненной жидкости, с маслянистыми или твердыми включениями, при низком напоре. При такой конструкции колеса удобно очищать его каналы. Отличительная особенность данного вида – это невысокий коэффициент полезного действия, который составляет в среднем 40%. Однако он обладает высоким уровнем износостойкости и легко очищается от различных засорений.
2. У полузакрытого рабочего колеса отсутствует второй диск, что отличает его от закрытого, а лопасти при маленьком зазоре примыкают к корпусу насоса. Этот вид предназначен для перекачивания низкокислотных жидкостей, а также сильно загрязненных.
3. В закрытом рабочем колесе лопасти располагаются между двумя дисками. Это наиболее востребованный вид, который часто применяют в центробежных насосах. При таком виде крыльчатки насоса, создается мощный напор, утечка жидкости минимальная, и повышенный коэффициент полезного действия.

Способы изготовления закрытых колес отличают их между собой:

• литье;
• штамповка;
• точечная сварка;
• клепка.

Более высокое количество лопастей обеспечивает лучшую эффективность работы водяных насосов.

Способы посадки колес

Посадочные места крыльчаток на вал двигателя могут быть различные. Так, например, в одноколесных водяных насосах они конические или цилиндрические. Многоступенчатые вертикальные или горизонтальные насосы и насосы для скважин имеют крестообразное, шестигранное посадочное место, или в форме шестигранной звезды.

1. При конической посадке рабочее колесо легко посадить и снять. Недостаток ее состоит в том, что крыльчатка водяного насоса менее точно располагается относительно корпуса в продольном направлении, чем при цилиндрическом способе. Посадка на вал жесткая, двигать колесо нельзя.
2. Точное положение крыльчатки на валу обеспечивает цилиндрическая посадка. Фиксируют колесо при помощи шпонок. Данный вид посадки применяют в вихревых и погруженных вихревых насосах. Недостаток заключается в том, что необходимо точно обрабатывать вал насоса и отверстие в ступице крыльчатки.
3. Шестигранные и крестообразные посадки используют в насосах для скважин. Этот способ обеспечивает легкую посадку и снятие колеса. Фиксирование жесткое.
4. Посадку в виде шестигранной звезды используют в горизонтальных и вертикальных многоступенчатых высоконапорных насосах, крыльчатки в которых изготовляют из нержавеющей стали. Данная конструкция самая сложная и требует высокого класса обработки вала и рабочего колеса.

Эксплуатация, ремонт и обслуживание

Рабочее колесо, или крыльчатка, определяет основные параметры и техническую характеристику помпы или насоса. От срока службы крыльчатки напрямую зависит и срок эксплуатации самого насоса. Чтобы продлить работоспособность колеса, следует обратить внимание в первую очередь на качество монтажа и условия эксплуатации агрегата.

Качество монтажа

На первый взгляд, ничего сложного, подключить шланг или трубу на всасывающий и напорный патрубки, заполнить оборудование водой, подключить электронасос к сети. Помпа работает и подает воду. Однако, на самом деле все сложнее. Часто допускают такие ошибки при монтаже:

1. У входного патрубка насоса больший диаметр, чем у подсоединенной трубы. Происходит увеличение сопротивления во всасывающей магистрали и уменьшается глубина всасывания аппарата, что уменьшает его производительность. При глубине всасывания более 5 метров диаметр магистрали следует увеличить на один типоразмер. Если вместо трубы подсоединяют шланг, то он обязательно должен быть подходящего диаметра и гофрирован. Простой шланг подключать запрещается.
2. На всасывающей магистрали отсутствует обратный клапан с сеточкой.
3. Труба провисает на горизонтальном участке.
4. На всасывании много поворотов и изгибов.
5. В трубопроводе недостаточная герметичность.

Эксплуатация оборудования

К условиям эксплуатации относится работа оборудования в режиме кавитации и «сухой ход».

1. Кавитация. В таком режиме наблюдается недостаток воды на входе. При этом в участке перехода низкого давления на более высокое случается «холодное кипение воды» на поверхности крыльчатки. Скачки давления могут повредить или разрушить гидравлический аппарат. При кавитации повышается шум при работе насоса и можно заметить постепенную эрозию крыльчатки.
2. Режим работы «сухой ход» происходит без протока жидкости. Он возникает при отсутствии воды на входе в оборудование, а также при закрытой задвижке или кране. В таком режиме жидкость в рабочей камере аппарата быстро нагревается и закипает. При этом происходит деформация диффузоров, крыльчатки, трубки Вентури, и затем полное их разрушение. Для предотвращения данных ситуаций устанавливают .

Для увеличения срока эксплуатации помпы или насоса необходимо осуществлять периодический осмотр оборудования.

Ремонт: снятие крыльчатки

При насосов чаще всего возникает вопрос, как снять крыльчатку.

1. Необходимо обесточить электродвигатель.
2. Открутить болты крепления помпы к станине.
3. Разъединить фланцы трубопроводов (приходящего и отводящего), раскрутив стяжные болты с гайками.
4. Разъединить промежуточную муфту соединения валов насоса и электродвигателя, перемещая насос по направлению от электродвигателя.
5. Разобрать корпус насоса, раскрутив по окружности «улитки» болты.
6. Удалив шпонку полумуфты с вала, выбить через медную наставку легкими ударами молотка сборочный узел (вал – крыльчатка).
7. Зажав вал в слесарные тиски, надеть и закрепить на крыльчатке съемное приспособление.
8. Поворачивая винтовой вал съемника по часовой стрелке, добиться окончания схода крыльчатки с вала.

Некоторые виды насосов

При делении насосов от цели использования выделяют группы:

1. Погружные:

• скважинного типа;
• дренажные аппараты (отдельно для чистой и грязной воды);
• колодезные.

1. Поверхностные:

• насосные станции;
• фонтанные;
• канализационное оборудование.

По типу энергопитания разделяют на:

1. Электрические.
2. Жидкотопливные.

Также в быту используют крыльчатый ручной насос для колодца.

По способу перекачивания воды:

1. Вихревые.
2. Центробежные.

Самовсасывающие помпы используют для полива сада и огорода, для подъема воды из колодца или скважины. Разделяют их на:

• безэжекторные;

Преимущество насосной станции состоит в том, что она работает при перебоях электроснабжения. Эксплуатация доступная и простая, износостойкий мотор.

Самая распространенная марка водяного насоса на постсоветском пространстве – «Кама». Данная марка имеет различные виды и модели. Этот аппарат, а также саму крыльчатку для насоса «Кама» можно приобрести в интернет-магазинах.

Устройство вихревого насоса для холодной воды (видео)