Эжектор воздушный своими руками чертежи. Эжектор. Принцип действия и устройство. Что такое эжектор. Водоструйный эжектор. Самостоятельное изготовление эжектора

Глубокая скважина – прекрасное инженерное решение для обеспечения водой жилого частного дома. Вода, добытая из глубинных слоёв грунта, обычно отличается хорошим вкусом и благоприятным для человеческого здоровья химическим составом . Исключения из этих правил встречаются довольно редко.

Проверив качество живительной влаги в лаборатории местной санэпидемстанции, хозяева тут же принимаются за обустройство автономного водопровода. И тут перед ними возникает небольшая техническая проблема. Как обеспечить подходящее давление в системе и одновременно обеспечить бесперебойный забор воды из глубины больше десяти метров?

Для чего нужен эжектор

Именно с глубинами больше 10 метров приходится работать насосу для подачи воды из питьевых скважин. И для решения такой проблемы существует два популярных способа:

  • Приобретение более мощного и дорогого агрегата, входящего в комплект насосной станции. Минус этого способа – высокая себестоимость водопровода.
  • Сбор эжектора своими руками и установка его на более дешёвую, но достаточно мощную модель.
В любом насосе каждая из частей конструкции крайне важна для качественной работы всего оборудования в целом.

Однако для подъёма влаги с глубин больше 7-10 метров решающее значение имеет небольшое устройство под названием эжектор.

Эжектор представляет собой конструкцию камерного типа предназначенную для создания разрежения и облегчения (ускорения) подъёма на поверхность воды. Такую камеру производители монтируют внутри насоса либо выносят её наружу, тем самым снижая шумность работы агрегата.

Принцип действия конструкции заключается в установке на подающий трубопровод патрубка меньшего диаметра. Вода в узком пространстве вынуждена двигаться с большей скоростью, создавая участок разрежения, как магнитом притягивающий водяной поток и ускоряющий его дальнейшее продвижение по водопроводу.

Патрубок имеет Т-образную форму. В правой части устройства находится диффузор для смешивания потоков (обычного и ускоренного). Вода поступает в левую часть патрубка, затем смешивается со скоростным потоком в правой и продолжает движение по трубам.

Скорость движения во многом определяется местом установки эжектора. Встроенный в насос менее мощный, а вот выносной вариант – главный помощник в подъёме воды из глубины до 40 метров. Однако стоит учитывать, что встроенные эжекторы более эффективны в плане производительности всей насосной станции.

Отсюда вытекает, что устанавливать выносные модели эжекторов стоит, лишь предварительно оценив выгоду такой насосной системы.

Выносные модели обладают не очень высоким КПД – до 35%. Но есть у них и очевидные достоинства в виде бесшумной работы и подъёма воды из большой глубины.

Специалисты советуют придерживаться следующих правил:

Слабый насос оснащается встроенным эжектором, что повышает его КПД, но позволяет работать только с неглубокими колодцами. Устанавливают такие станции в подсобном помещении из-за повышенной шумности.

Мощные насосы комплектуются выносным типом эжектора. Рассчитаны такие системы на подачу воды из глубоких скважин. Насос с накопительным баком или гидроаккумулятором можно установить в доме. Эжектор выносится в скважину.

Как сделать самостоятельно

Для изготовления устройства понадобятся доступные детали в виде элементов сопряжения и фитингов:

  • тройник из металла – служит основной деталью;
  • проводник воды с высоким давлением в виде штуцера;
  • отводы и муфты – элементы для монтажа устройства и его подключения к водопроводу.

Для уплотнения всех резьбовых соединений используется лента ФУМ – это удобный в использовании и пластичный уплотнитель из полимерного материала, отдалённо напоминающий изоляцию белого цвета.

Если водопроводная система состоит из металлопластиковых труб, монтаж необходимо произвести обжимными элементами. Отводы приобретать не нужно, если водопроводные трубы из сшитого полиэтилена – они легко гнутся под нужным углом.

Из инструментов понадобятся:

  • водопроводные ключи;
  • тиски;
  • болгарка или наждак для обтачивания.

Порядок работ выглядит следующим образом:

  • Берётся тройник с внутренней резьбой и в его нижнее отверстие вкручивается штуцер. Выпускной патрубок штуцера при этом располагается внутри тройника. Особое внимание уделяется размерам штуцера – все выступающие части аккуратно стачиваются. А короткие штуцера, наоборот, наращивают трубками. Требуемый размер выступающей из тройника части штуцера должен составлять не больше трёх миллиметров.
  • К верхней части тройника прикручивается переходник с наружной резьбой. Он будет располагаться непосредственно над штуцером. Наружная резьба используется как средство соединения переходника с тройником. Противоположный конец переходника предназначается для монтажа водопроводной трубы с помощью обжимного элемента (фитинга).
  • К нижней части тройника, уже имеющей штуцер, прикручивается отвод в виде уголка, на который впоследствии при помощи обжимной гайки прикрепится узкая труба для рециркуляции.
  • В боковое отверстие тройника вкручивается ещё один уголок, рассчитанный на подключение подающей воду трубы. Труба крепится с помощью цангового зажима.
  • После полной сборки устройство подключается в заранее выбранное место водопроводной системы, которое хозяин считает для себя оптимальным. Монтаж вблизи насоса делает кустарный эжектор встроенным. А помещение его в скважину или колодец будет означать, что устройство работает по выносному принципу.

Если практикуется погружение в воду, к устройству подключается сразу три трубы:

  • Первая погружается до самого дна, оснащается сетчатым фильтром и подключается к боковому уголку на тройнике. Она будет забирать воду и транспортировать её к эжектору.
  • Вторая идёт от насосной станции и подключается к нижнему отверстию. Эта труба отвечает за возникновение скоростного потока.
  • Третья выводится в водопроводную систему и подключается к верхнему отверстию тройника. По ней будет перемещаться уже ускоренный водяной поток с увеличенным напором.
Вторая и третья труба всегда находится на поверхности, а третья уходит в воду.

Правила эксплуатации

Продолжительность срока службы насоса или станции, оснащённой эжектором, напрямую зависит от соблюдения правил эксплуатации .

  • Соблюдать основные технические моменты необходимо начиная с установки эжектора. Требуется правильно соотнести глубину источника и мощность насоса. И уже исходя из этих параметров, определиться с местом установки эжектора.
  • Нет смысла ставить эжектор встроенного типа на маломощный насос, который с трудом справляется с подъёмом воды из более глубокой скважины или колодца. Такое инженерное решение – лучший выбор для забора воды из поливных баков или неглубоких колодцев до 10 метров.
  • Для скважин глубже десяти метров необходим мощный насос с высокой производительностью (эжектор можно установить вблизи скважины, в кессонной камере). А для подъёма воды с глубины от 15 до 40 метров, необходимо разместить эжектор внутри скважины, опустив его в воду.
  • Для всех насосов поверхностного типа крайне важно, как именно размещён внешний погружной эжектор. Чтобы сберечь оборудование от сбоев и продлить срок эксплуатации, трубы, идущие к поверхности от эжектора, необходимо разместить строго вертикально. Если не соблюдено это правило установки, в трубопровод может проникнуть воздух, что резко снизит КПД системы, а в ближайшем будущем выведет насос из строя.
  • Наиболее продуктивной считается глубина до 20 метров. Хотя эжекторы традиционно опускают ниже. Однако коэффициент полезного действия в таком водопроводе не обрадует хозяев. С увеличением глубины работа насоса ухудшается и помочь ему не в состоянии даже самый удачно сконструированный эжектор.

Один из самых интересных и в то же время неизвестный широкой публике полимер описан в материале по ссылке.

В обязательное техническое обслуживание включается регулярный замер давления в водопроводе. Если не установлен
специальный датчик, можно использовать манометр для измерения давления в автомобильных шинах. Для этого откручивается защитная крышка на гидроаккумуляторе.

Насос, дополненный эжектором, – отличное решение для поднятия воды из глубоких от 8 м. Работа полезного инженерного решения основана на принципе разрежения потока воды и имеет ряд преимуществ по сравнению с обычными устройствами.

Принцип работы эжектора

Подъём воды с большой глубины – главное достоинство эжекторных насосов. В скважину опускается только подающая труба. Насос остаётся на поверхности, служит дольше и свободно поддаётся контролю и обслуживанию. Конструкция эжектора проста. Его функционирование происходит за счёт таких элементов:

  • сопло;
  • смеситель;
  • всасывающая камера;
  • диффузор.

Устройство и принцип работы внутреннего эжектора

В системе эжектор включается в часть трубопровода. Работает устройство, опираясь на закон Бернулли, который является производным закона сохранения энергии. Он гласит, что сужение потока жидкости и возрастание её скорости (динамического давления) снижает статическое давление этой жидкости на окружающую среду. Поэтому сопло эжектора – это патрубок, суженный в конце. Уменьшение сечения провоцирует ускорение, поток жидкости из сопла отправляется в смеситель. Там создаётся разность давления, которая втягивает воду из всасывающей камеры и через диффузор поднимает объединённый поток наверх.

Плюсы и минусы насосов с эжектором

Эжектор экономичен и может эффективно работать с относительно маломощным двигателем. Это механизм, позволяющий передать кинетическую энергию от быстрой среды медленной. В наиболее популярной разновидности таких насосов — с выносным эжектором — часть мощности тратится на рециркуляцию воды. На выходе в кране напор несколько меньше, в сравнении с тем, что создают другие типы насосов.

Внимание! Для запуска эжектора необходимо небольшое количество воды. Он образует достаточное разряжение в трубе и «поведёт» наверх основной поток. «Сухого» хода у аппарата быть не должно: это приведёт к поломке.

Минусы устройства:

  1. Ширина выносного эжектора составляет порядка 100 мм. Сэкономить на диаметре скважины не получится.
  2. Производительность насосов с эжектором ниже, чем у других .
  3. Стоимость выше, чем классических аппаратов для подъёма воды с глубины.

Устройство и разновидности насосов с эжекторами

Вариантов включения эжектора в насосную цепь два:

  • встроенный;
  • внешний узел.

Насосы с выносным эжектором

Функционально эти способы отличаются. Выбор зависит от задач, которые будут поставлены перед насосом. Встроенный эжектор располагается в конструкции насоса, поэтому всасывание жидкости и создание напора происходят внутри аппарата. В таком случае насос, конечно, тоже погружается в скважину.

С одной стороны, это уменьшает общие габариты установки. Такая насосная станция способна работать с жидкостью, содержащей песок, ил. Однако само по себе устройство достаточно шумное, поэтому вблизи жилого строения его не монтируют. Максимальная глубина забора воды подобного насоса составляет только около 8 м.

Выносной эжектор предполагает оборудование наземной насосной станции. Сам узел помещается в трубопроводе на глубине. На поверхности размещается бак, который облегчает работу насоса: создаёт напор и дополнительное разрежение. Среди минусов такого устройства – необходимость опускать вторую трубу, что может быть неудобным при ограниченном диаметре скважины.

КПД насоса с выносным эжектором – на 30-35% ниже, чем у «коллеги» со встроенным. Зато вы сможете доставать воду с глубины до 50 м. Да и работает он существенно тише. Его даже размещают в домах, правда, не в жилых комнатах.

Внимание! Выносной эжектор, насос и сопутствующее оборудование эффективно работают даже на расстоянии 20-40 м от скважины.

Особенности подключения эжекторного насоса

Установка системы со встроенным эжектором мало отличается от монтажа обычного насоса. Ваши задачи:

  1. Присоединить скважинную трубу к всасывающему отверстию.
  2. Оборудовать напорную линию с гидроаккумулятором и автоматикой для управления.

Если эжектор внешний, то к указанным шагам следует добавить:

  1. Прокладывание ещё одного трубопровода для обеспечения рециркуляции.
  2. Подключение к всасывающему отверстию эжектора патрубка, в который вмонтированы обратный клапан и волокно грубой фильтрации.

Насос поверхностный со встроенным эжектором

Вентиль на линии рециркуляции, который регулирует обратный поток, будет полезен в случае повышенного уровня воды в источнике. Подкручивая его, вы сможете уменьшать водный напор на пути в эжектор и повышать его в кране дома. Механизм встроен в некоторые модели. В таком случае принцип его работы будет подробно описан в инструкции.

При желании можно собрать эжектор самостоятельно. Понадобятся штуцер, тройник и переходник с углами:


Насос с эжектором остаётся отличной альтернативой погружным устройствам в подъёме воды с большой глубины. При этом он имеет немало преимуществ, которые делают его востребованным для бытовой эксплуатации.

Насосная станция: видео

Давайте разберёмся, что такое эжектор. Стоит начать с того, что он представляет собой неотъемлемую часть насосной станции , предназначенной для закачки воды. В чем его суть?

Основное предназначение заключается в помощи насосной станции. В таких случаях, когда вода находится на большой глубине, к примеру, на глубине 7 метров, обычный насос может не справиться с подачей воды. И тогда для решения проблемы закачки воды даже с такой глубины в помощь насосу устанавливается эжектор. Таким образом, проблема решается просто . Другими словами, устройство используют с целью повышения эффективности работы насосной станции.

Разумеется, если вода находится слишком глубоко, то потребуется использовать такую технику, как мощный погружной насос.

Особенности устройства

Устройство эжектора очень простое, его даже можно собрать вручную из обычных материалов. 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.

Основные виды эжекторов

В зависимости от установки, эжекторы могут быть разными. Их принято делить на два основных вида: встроенные и выносные. Разница между этими видами небольшая, то есть они отличаются только местом установки, однако, и это небольшое отличие может отразиться на работе насосной станции. И тот и другой вид обладает своими достоинствами и недостатками .

Встроенный, как можно догадаться из названия, монтируется прямо в корпус насоса, являясь ее составной частью.

Встроенная модель

Встроенный эжектор имеет свои достоинства:

  1. Достаточно только смонтировать сам насос, не устанавливая дополнительного оборудования, при этом экономится место в скважине.
  2. Располагается внутри, то есть он защищен от попадания грязи внутрь устройства, а это, в свою очередь, позволяет сэкономить средства на приобретении дополнительных фильтров.

Из недостатков можно отметить лишь небольшую эффективность на больших глубинах, превышающих 10 метров. Однако, основное предназначение встроенных моделей заключается в использовании их для закачки воды именно с небольших глубин. И еще один нюанс в защиту встроенных устройств: они обеспечивают мощный и бесперебойный напор воды . Поэтому они часто применяются для полива и других хозяйственных нужд.

Еще одним незначительным недостатком может быть высокий уровень шума насоса, усиливающегося из-за шума водяного потока. Такие насосы принято устанавливать вне жилого здания.

Выносной прибор

Выносной, или внешний, прибор монтируется на насосную станцию на глубине не менее 20 метров. А по мнению некоторых специалистов, и вовсе необходимо устанавливать прибор на расстоянии полуметра от насоса. То есть его можно поместить прямо в скважине или подвести к источнику воды. Таким образом, шум от работы не будет проблемой для жильцов. Однако, и тут есть свои нюансы. Например, для подключения насоса к источнику необходима труба для того, чтобы вода могла возвращаться к устройству. Длина трубы должна соответствовать глубине скважины. Помимо трубы для рециркуляции, необходим и бак, с которого будет производиться забор воды.

Паровые, пароструйные и газовые

Паровые эжекторы предназначены для откачки газа из замкнутых пространств и для поддержания воздуха в разреженном состоянии.

Пароструйные устройства в отличие от паровых используют энергию паровой струи. Принцип работы основан на том, что поток пара, выходящего из сопла, выносит с собой на высокой скорости поток, проходящий по кольцевому каналу вокруг сопла. Подобная станция применяется для откачки воды из судов.

Эжектор воздушный или газовый применяется в газовой промышленности. Во время работы устройства газовая среда с низким давлением сжимается, сжатие достигается за счет газовых паров с высоким напором.

Вакуумные приспособления

Работа вакуумных эжекторов основана на эффекте Вентури. Они бывают много- и одноступенчатыми. Сжатый воздух попадает в устройство и проходит через сопло, а это приводит к увеличению динамического и к снижению статического давления, то есть создаётся вакуум. Таким образом, сжатый воздух, поступающий в эжектор , смешивается с откачиваемым воздухом и выходит наружу через глушитель.

В многоступенчатых эжекторах в отличие от первого вида вакуум создается не в одном, а в нескольких соплах, которые располагаются в одном ряду. Таким образом, сжатый воздух проходит через сопла и выходит из глушителя. Преимущество второго вида заключается в том, что при использовании одинакового объема воздуха обеспечивается большая производительность, чем в одноступенчатых.

Отличие от инжектора

Оба эти устройства относятся к струйным, то есть для отсасывания жидких и газовых веществ.

Эжектор - это устройство, в котором от рабочей среды с большой скоростью передается кинетическая энергия к нерабочей, то есть пассивной среде, посредством их смещения.

Инжектор - устройство , в котором происходит сжатие газов и жидкостей.

Главное отличие этих устройств заключается в способе передачи энергии к пассивной среде. Например, в инжекторе подача происходит за счет давления, а в эжекторе подача происходит за счет создания эффекта самовсасывания.

В той же статье приведен эскиз этого эжектора. Но как именно сделать его, многим оказалось непонятно.

Сразу оговорюсь, что в процессе написания этой статьи я не делал этот эжектор. В данный момент он мне не нужен, а сделать его я могу в любое время, потратив на это час-полтора.

И все же я начну немного издалека для того, чтобы вопросов осталось как можно меньше.

Названия и условные обозначения.

Побывав у родителей своей супруги в Ульяновской области, я с удивлением обнаружил, что продавцы в магазинах сантехники не всегда понимают, о чем я их прошу, хотя у себя в Питере я таких проблем не испытывал. Поэтому мне бы очень хотелось, чтобы мы с Вами говорили на одном языке и понимали друг друга, особенно в части названий и обозначений, связанных с сантехникой.

В сантехнике принято обозначать детали и резьбу на них условными обозначениями, понятными, впрочем, любому, кто говорит и пишет на русском языке. Размер же или диаметр резьбы, чаще всего, указывают в дюймах: ½, ¾, 1½. Это же указывает, что резьба на деталях не метрическая, а конусная – трубная. Буквы рядом с обозначением резьбы говорят о том, какая это резьба: внутренняя (В ) или наружная (Н ).

Например, краткое обозначение: угол ¾ Н х ½ В – означает переходной уголок (или угловой переходник), один конец которого с наружной трубной резьбой диаметром ¾ дюйма или 20 мм, а другой – с внутренней трубной резьбой диаметром ½ дюйма или 15 мм. Еще раз уточню, буква «В » в этом обозначении означает не внешнюю резьбу (внешней резьбы нет, есть наружная ), а только и только внутреннюю .

Возможно, Вам будут интересны похожие материалы::

  1. Здравствуйте, уважаемые читатели «Сан Самыча». Мне кажется, нет нужды повторять прописную истину о том, что насос является «сердцем» системы водоснабжения...
  2. Здравствуйте уважаемые читатели «Сан Самыча«. Смешно иногда слушать продавцов-консультантов, когда они пытаются искренне помочь «правильно» подобрать насосную станцию. Глубина...
  3. И снова здравствуйте, уважаемые читатели «Сан Самыча». Продолжим разговор о способах запустить насос или насосную станцию в первый раз или...
  4. Резьба под обжимную гайку на МП фитингах такая же стандартная, как и всякая резьба. И этим можно и нужно пользоваться....
  5. Доброго времени суток, уважаемые читатели «Сан Самыча». Частой проблемой при проектировании и эксплуатации системы водоснабжения дома на основе поверхностного насоса...

Отзывов (50) на «Самодельный эжектор для насосной станции.»

    1. Валентин, возможность нормальной работы насоса определяется, помимо всего прочего, возможностью обеспечить всасывающей линией непрерывность потока воды (чтобы не было воздуха). В свою очередь, непрерывность потока воды определяется высотой столба воды, которую способен поднять и удерживать насос с обратным клапаном. Максимальная высота столба воды, которую способен поднять насос, на планете Земля теоретически равна 10 метрам и зависит от атмосферного давления. Соответственно, чем ближе обратный клапан будет к воде, тем лучше он удержит столб воды и не допустит проникновения воздуха во всасывающую линию при остановленном насосе. Так что, обратный клапан на самой станции — это хорошо, но в Вашей ситуации надо бы поставить дублирующий, поближе к воде.
      «А если трубу запихать по меньше в скважину, то насос подымет воду» — да, теоретически. Возможно даже не понадобится внешний эжектор. Но зависит от многих факторов: возможностей насоса, диаметра и материала трубы, динамического уровня в скважине (будет ли опускаться уровень воды при откачивании) и т.д. Нормальный расход воды при этом — не гарантирован, потому что насос будет работать на пределе своих возможностей. И любое ухудшение его характеристик вследствие износа, падения напряжения в сети, ухудшение работы подшипников и пр. может привести к тому, что насос уже не сможет поднять воду. Внешний эжектор при этом сможет помочь, но насколько — неизвестно, потому что такое его использование — не является штатным. Кстати, при установке эжектора, как я уже писал, наличие обратного клапана на всасывающей линии эжектора — обязательно. Без него эжектор работать не будет.

  1. Здравствуйте скажите пожалуйста у меня на улице есть скважина 16м. В ней столб воды 5м. Скважина с 110 трубы, если я забью 32 трубу на такой же уровень будет ли столб воды в ней больше?

    1. Здравствуйте, Валентин.
      Ну, будет… на пару сантиметров… за счет сил поверхностного натяжения. А смысл в этом какой? Если в 110-ю трубу можно опустить насос, хотя бы «Малыша», если в средствах стеснены. То в 32-ую трубу даже обратный клапан не очень то запихнешь. Чем больше диаметр «колодца», тем проще из него достать воду. По-моему, так.

    я конечно извиняюсь, но из насоса для подъёма воды, делать еще один вакуумный насос для подъёма той же воды…. это полная безсмыслица, что такое 2-3 метра воды? Это 0,002 Бара давления. Такая станция должна обеспечивать в водопроводе 2 Бара давления.

    1. Я Вас прощаю, Сергей 🙂 . Хотя Вы написали полную глупость. Объединение нескольких типов насосов в одном корпусе, не говоря уже об объединении нескольких однотипных насосов в одном корпусе (многодисковых, полиимпеллерных), — это не бессмыслица, а реальность и обыденность наших дней.
      А 2-3 метра водяного столба — это не 0,002 Бара, а 0,2-0,3 Бара, т.е. в 100 раз больше, чем Вы считаете. Так что повторите курс физики из школьной программы и не показывайте никому свою необразованность. Не надо…

    Подскажите пожалуйста. У меня глубина скважины 32м, зеркало воды около 5 м от станции. Станция польская JET-100A(a) с баком 24 л. При запуске держит хорошее давление воды примерно 30 сек. Потом давление резко падает, в итоге бак на куб набирает где то за 6 часов. Знатоки говорят, что малый дебет скважины. Если это так, то можно ли его поднять. У соседей на расстоянии 50 м от моей скважины напор держится хорошо.

    1. Здравствуйте, Андрей.
      Да, возможно виноват малый дебит скважины. Впрочем, это легко проверить, измерив уровень воды (расстояние до зеркала воды) до включения насоса и сразу после. Ключевой момент здесь, как быстро после падения давления Вы сможете измерить этот уровень, потому что, обычно, в скважине даже с малым дебитом уровень восстанавливается довольно быстро.
      К сожалению, как правило, дебит скважины — это её характеристика, которая почти неизменна на протяжении срока её эксплуатации, и может только падать со временем при не соблюдении «правил эксплуатации» и некоторых других обстоятельств природного характера. Дебит немного подрастает только в межсезонье, когда количество грунтовых вод увеличивается. Но это приводит к их худшей фильтрации в грунтах.
      Однако, дебит скважины зависит еще и от глубины, с которой достают воду. Этим определяется так называемый динамический уровень воды в скважине, который зависит от дебита скважины (естественно), количества доставаемой воды насосом и глубиной, с которой достают эту воду. Последний момент определяется разностью давлений между столбом воды в скважине и давлением в водоносном грунте, из которого вода поступает в скважину. Таким образом, получается, что чем ниже опустится уровень (уменьшится столб воды), тем больше будет дебит скважины. Потому что давление воды в водоносном слое можно считать постоянным.
      Так что единственным решением проблемы в Вашем случае будет установка погружного насоса вместо поверхностного, у которого есть ограничение по глубине доставаемой воды. Можно добавить к поверхностному насосу внешний эжектор для увеличения глубины, если его мощность позволяет это сделать и её хватит, чтобы поднять воду с большей глубины.
      И в том, и в другом случае желательно найти этот самый баланс между количеством приходящей и доставаемой воды, т.е найти тот самый динамический уровень опытным путем. Если это не получится при полной нагрузке насоса, можно попробовать уменьшить расход воды через насос, прикрывая, например, кран на его напоре.

    Можно ли одним(!) эжекторным насосом создавать разрежение в баке (чтобы вода кипела при 45 градусах) и перемешивать воду в этом же баке?
    Спасибо.

    1. Здравствуйте, Александр. Хм, интересный вопрос 🙂 .
      Чисто теоретически такое возможно. Однако, практически, сделать это почти нереально по двум причинам:
      1. Чтобы вода начала кипеть при 45 градусах Цельсия нужно создать разрежение (вакуум) в минус 0,9 атм, т.е. чтобы реальное давление в этом баке было равно 0,1 атм. Это на пределе возможностей эжекторных насосов, которые, напомню, могут поднять воду с глубины в 9,0 метров, что соответствует как раз такому разрежению. Но с повышением температуры воды её плотность падает. В результате насос, да, сможет создать такое разрежение, но с температурой воды не больше 7 градусов Цельсия. При повышении температуры воды разрежение, создаваемое насосом, будет уменьшаться.
      Кроме того, при малейшем расходе воды через насос для того, чтобы организовать её перемешивание в баке, разрежение также будет уменьшаться как за счет снижения перепада давления в самом насосе, так и за счет объема поступающей в бак воды. Впрочем, этот момент можно учесть заранее и предусмотреть регулировку.
      2. Вторая причина опять же связана с температурой и плотностью воды при вакууме. Даже если Вы каким-то образом умудритесь создать такую установку, в которой насос создаст необходимое для кипения разрежение и обеспечит перемешивание воды, например, при меньшем разрежении и более высокой температуре, то как только вода закипит — насос тут же перестанет нормально работать. Потому что при кипении воды её плотность резко падает. А насос, рассчитанный на одну плотность рабочей среды, среду (воду) с меньшей плотностью просто не сможет перекачивать.
      В промышленности эту проблему решают разнесением бака и насоса по высоте, причем разность по высоте приличная, около 10 метров, чтобы за счет высоты столба воды обеспечить приемлемую для работы насоса плотность «кипящей» воды. Правда, и разрежение в баке там создается другими способами.

      А зачем Вам «Вакуумная Деаэрационная Установка»? Или вопрос чисто «академический»? 🙂

    Я токарь. По ряду причин хочу сделать эжекторный вакуумный насос, обеспечивающий разрежение 0.1 атмосфер, чтобы посмотреть, как кипит вода при 46 градусах.
    У меня есть автомобильные помпы охлаждения с приводом от дрели и воздушный турбокомпрессор от грузовика.
    Поисковик предлагает много чертежей при просьбе: «Эжекторный насос чертежи». Помогите выбрать самые правильные.
    Производительность наименьшая. Главное — разрежение.
    Заранее спасибо.

    1. Здравствуйте, Александр.
      В общем, довольно странное желание 😉 . К тому же есть более простые способы посмотреть, как кипит вода при 45 градусах (к слову, ничего необычного, кипит и кипит, пару только немного поменьше). И эжекторный насос для такого дела — не самый лучший выбор из-за сложности соблюдения зазоров при его изготовлении, а именно от них зависит способность насоса создавать максимальное для себя разрежение.
      Для таких целей лучше использовать компрессор или поршневой насос. Первый — легко откачает из «смотровой» емкости лишний воздух, и с ним ничего не случится, у него работа такая — откачивать воздух. Второй — легко создает максимальные разрежения при минимальной производительности, что Вам и нужно. При этом на обеспечении его плотности «собаку съели» все, кто не понаслышке знаком с двигателями внутреннего сгорания, а именно увеличения их компрессии. Кстати, из ДВС же можно и сделать такой насос.
      И немного глупый вопрос, а как Вы собираетесь это увидеть? Ведь тогда нужен бак с герметичным смотровым окном, которое выдержит этот перепад давлений.
      Автомобильная помпа — не подойдет, там не те зазоры. Да и задача у неё другая: максимальная производительность при достаточном напоре, а главное, она работает с подпором на всасе, а не разрежением.
      Воздушный компрессор — может быть. Все зависит от перепада давлений на нем при работе (есть турбокомпрессоры, создающие всего 3,0 атм, больше им не нужно), и опять же зазоров. Про остальные нюансы обеспечения его работы (например, смазку) вспоминать не хочется, там много всего «интересного»…
      Ну, и возвращаясь к эжекторному насосу, т.е. уточню, к насосу со встроенным эжектором… Сам эжектор не является деталью с осевой симметрией, и изготовить его самостоятельно, например, из металла, довольно проблематично. Чаще всего, на производстве, его делают из пластика, т.е. штампуют-отливают из нескольких частей. Поэтому он «плохо переносит» высокую температуру воды внутри насоса. Но само разрежение в насосе создается не им, а рабочим колесом, которое тоже имеет довольно сложную конструкцию. Эжектор только «помогает» нивелировать возможную кавитацию за счет некоторой потери КПД насоса. Разрежение на всасе насоса тем больше, чем лучше (качественней) выдержаны необходимые зазоры между рабочим колесом, корпусом насоса и встроенным эжектором. Так что, не знаю…

    Здравствуйте. Очень познавательная статья от человека-практика, хорошо понимающего физику. Спасибо вам. Вы бы мне очень помогли, развеив сомнения в моем конкретном случае. Повлияет ли на работу системы такая длина патрубка «всас эжектора», чтобы от эжектора до «зеркала» было 5-6 метров?

    1. Здравствуйте, Дмитрий.
      Конечно повлияет. Внешний эжектор — это все-таки не насос, а пассивное устройство повышения давления во всасывающей линии насоса за счет снижения его (насоса) производительности. Соответственно, между эжектором и насосом, т.е. в зоне действия устройства, его эффективность максимальна. А чем дальше поднимаемая вода от эжектора, тем хуже он работает.
      Чисто теоретически, с помощью эжектора можно поднять воду, если между ним и водой 5-6 метров, в том случае, если на всасе эжектора будет создаваться разрежение хотя бы чуть больше этих 0,5-0,6 атм. Но нужно учитывать, что минус 0,5-0,6 атм — это почти все, что может выдать насос (минус 0,8-0,9 атм). А ведь ему еще нужно поднять воду от эжектора к себе, на что остается жалкие 0,3 атм. И даже если насос сможет это сделать, его производительность при этом будет практически нулевой. Вся энергия-работа насоса будет тратиться на циркуляцию воды через эжектор для поддержания указанных выше значений разрежения плюс преодоление гидравлического сопротивления системы.
      Так что, практически, от такой конфигурации системы толку не будет. Скорей всего, насос не сможет поднять воду при таких условиях. Именно поэтому внешний эжектор для наибольшей его эффективности должен находится в воде или очень близко от неё. Если же это невозможно по каким-либо причинам, то проблему придется решать как-то по-другому.
      Я, правда, так и не понял в чем заключается проблема. Было бы больше информации, возможно я смог бы помочь…

    Спасибо большое за развернутый ответ. Я собираюсь бурить скважину. До воды около 10 метров. Поэтому возник у меня мелкий вопрос, почему бы не сэкономить на трудоемкости и обсадных трубах. То есть пробить «абиссинку» с расширением в верхней части скважины для введения на небольшую, но достаточную высоту эжекторного узла. Воды мне много не нужно. На прилагаемой картинке ход моих мыслей.

    1. Приветствую, Дмитрий.
      Ход Ваших мыслей правильный. И на такой глубине воды все должно сработать. Правда есть и классический способ решения такой задачи. Это кессон над скважиной. Двух метров глубины будет достаточно, чтобы поверхностный насос, установленный в нем, без проблем достал воду из скважины малого диаметра. Желательно конечно, чтобы обратный клапан все же стоял на всасывающей трубе насоса, а не на обсадной трубе скважины. В этом случае, положительный результат гарантирован. Этот вариант хорош еще и тем, что сразу получается незамерзающее место под насос.
      Кстати, при реализации Вашего варианта, условия с обратным клапаном те же. Что предъявляет некоторые ограничения на внутренний диаметр скважины.

  2. Здраствуйте,такая проблема подключаю насос к скважине с ручным насосом,закачиваю воду ручным в систему, вливаю воду в насос,перекрываю кран от ручного насоса,вода в системе есть,включаю центробежный насос открываю на него кран,но вода уходит назад даже высасывает с насоса,причина в насосе или в схеме подключения,зеркало воды 6.5 м глубина всасывания насоса по характеристике 9м.

Эжектор — это устройство, способное передавать кинетическую энергию из одной среды к другой. Эжектор для насосной станции способствует подъему воды из источников глубиной более десяти метров, используется для защиты двигателя при резком понижении уровня воды.

Устройство можно купить в магазине либо изготовить эжектор для насосной станции своими руками.

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.

Виды эжекторов

Насосные станции водоснабжения для частного дома или коттеджа производятся со встроенным или отдельно вмонтированным в трубопровод эжектором.

Станции со встроенным эжектором используются для перекачки воды из скважин небольшой глубины, накопительных емкостей и других водных источников. Отличаются способностью захватывать воду, находящуюся ниже патрубка.

Встроенный эжектор устанавливается внутри насоса. Такое решение позволяет значительно уменьшить размеры станции. В данном случае установка фильтра не требуется, насос со встроенным эжектором не чувствителен к частицам песка, взвешенных в воде. Такие станции преимущественно используются для систем полива и с глубиной скважин до десяти метров, для водоснабжения жилых зданий их устанавливать не рекомендуется — работают они очень шумно.

Насосная станция со встроенным эжектором

При установке эжектора как отдельного узла требуется дополнительный бак для воды и снятия нагрузки с двигателя. Эжектор подключают между скважиной и двигателем в находящуюся в воде часть трубопровода. Для безотказной работы устройства прокладываются две трубы, а также патрубок с фильтром грубой очистки и обратным клапаном. Для предотвращения завоздушивания системы трубы устанавливаются строго в вертикальном положении.

Станция такого типа работает практически бесшумно и поставляет воду из скважин глубиной до пятидесяти метров (оптимальная глубина от 15 до 20 метров). Насосные станции требуют установки фильтров для защиты от попадания примесей песка, ила, глины, находящихся в воде.

КПД станций с эжектором выносным невелик по сравнению со встроенным, но этот недостаток компенсируется способностью подачи воды со значительных глубин. Размещать станции можно в нескольких десятках метров от источника.

Самостоятельное изготовление эжектора

Стоимость эжектора достаточно высока, к тому же они не всегда есть в продаже. Не сложно изготовить эжектор для насосной станции своими руками.

Рассмотрим пошаговую инструкцию самостоятельного изготовления обычного эжектора, способного облегчить подъем воды из скважин глубиной до 10 м, и применяющегося для забора воды с большей глубины.

Сделать эжектор — не сложная задача!

Потребуются следующие материалы и инструменты:

  1. Тройник пол дюйма с внутренней резьбой — основная деталь;
  2. Штуцер пол дюйма с отводом на 12 мм или три четверти на 8-10 мм, его будем вставлять внутрь тройника. Служит в качестве проводника воды под большим давлением. Для удлинения штуцера можно использовать трубку из хлорвинила такого же диаметра, как штуцер;
  3. Переходник 20х25 мм с необходимыми углами для дальнейшего крепления на трубу или три четверти с наружной резьбой с одного конца, на другом конце — с резьбой под металлопластиковую трубу диаметром 16 мм;
  4. Фитинги;
  5. Уголки 90 градусов для металлопластиковых труб:
  • ¾ с наружной резьбой х ½ с внутренней резьбой;
  • ¾ с наружной резьбой х 26 мм с внутренней резьбой под металлопластиковую трубу;
  • ½ с наружной резьбой х 16 мм с внутренней резьбой под металлопластиковую трубу;
  1. Болгарка, ключи сантехнические, разводной ключ, наждачка;
  2. Муфта диаметром на три четверти (или клупп, лерка) для выправления резьбы на штуцере;
  3. Тиски, но можно обойтись и без них.

При глубине скважины, превышающей 10 м потребуется установка эжектора более сложной конструкции, использующегося в насосах мощностью более 1кВт.

Схема элементов самодельного эжектора

Для изготовления такого эжектора потребуются следующие детали:

  1. резьбовой сгон диаметром пол дюйма;
  2. десятимиллиметровое сопло;
  3. тройник Е40;
  4. контргайки полдюйма и на три четверти;
  5. обратный клапан с фильтром грубой очистки;
  6. заглушки с отверстиями и резьбой под сгоны;
  7. сгон пол дюйма и три четверти;
  8. отвод на 90 градусов пол дюйма;
  9. сопло или сжатая медная трубка с продольными отверстиями и запаянными швами.

В первую очередь необходимо сточить шестигранник штуцера до придания ему формы конуса. Внешний диаметр резьбы штуцера должен быть на 2-3 мм больше, чем нижнее основание получившегося конуса. По длине резьба должна составлять четыре витка. Лишнюю длину срезаем.

Затем нужно выровнять резьбу, которая нарушится при обтачивании детали. Нарезаем резьбу длиннее, чтобы она заходила на конус и можно было в дальнейшем ввинтить ее с любого края в муфту или тройник.

Внутрь тройника до упора ввинчиваем штуцер. Он должен входить на 2 мм вверх в отвод тройника с боку.

На внутренней резьбе тройника должно остаться четыре витка и более для крепления на них отвода. Если витков осталось меньше, стачиваем на штуцере резьбу до достижения нужных параметров. Если резьба получилась короткая, можно добавить до требуемого размера хлорвиниловой трубочкой. Штуцер не должен выступать из тройника более, чем на 3 мм.

Установка эжектора

Если устройство устанавливается в непосредственной близости к насосу, то получается насосная станция со встроенным эжектором.

Чтобы система работала по принципу насосной станции водоснабжения для частного дома с эжектором выносным, нужно поместить его непосредственно в скважину либо другой источник водоснабжения.

В этом случае для монтажа понадобятся несколько труб:

  • труба с установленным фильтром грубой очистки подсоединяется к тройнику сбоку и опускается к самому дну;
  • труба, подключающаяся снизу, по которой проходит возникающий скоростной поток воды;
  • третья труба, присоединяющаяся к тройнику сверху и выводящаяся в систему водопровода, по которой проходит ускоренный поток воды под большим напором.

Схема подключения эжектора

Сверху к тройнику ввинчиваем переходник, имеющий наружную резьбу. Он должен находится выше штуцера. Второй край будет служить соединением с трубой, подающей воду на водопровод. Крепиться будет фитингом.

Снизу к тройнику (в который ранее вставлен штуцер) привинчиваем угловой отвод для дальнейшего соединения с трубой рециркуляции. Крепление производится обжимной гайкой.

Сбоку в тройник ввинчиваем уголок для соединения с подающей воду трубой. Трубу крепим цанговым зажимом.

Проверяем качество креплений и гидроизоляции.

Все места соединений герметизируются паклей или герметиком.

К отводу непременно устанавливаем обратный клапан. Он не позволит жидкости вылиться из всасывающего водопровода. Если вода уйдет, система работать не сможет.

Как продлить срок службы эжектора?

Для продления срока службы насосные станции с эжектором должны эксплуатироваться с соблюдением следующих правил:

  1. при установке станции важен верный расчет соотношения мощности устройства и глубины источника, с которого добывается вода.
  2. постоянно следить за давлением в трубопроводе. Для замера давления в системе можно использовать манометр, использующийся для автомобильных шин либо приобретать станцию со специальным встроенным датчиком;
  3. для источников с большой глубиной необходимо приобретать мощный насос, который необходимо установить как можно ближе к водозабору;
  4. применение встроенного эжектор оправдано только на станциях большой мощности;
  5. при глубине источника от 15 до 40 метров необходимо использовать выносной эжектор, устанавливающийся внутри скважины и находящийся в воде.
  6. при использовании насоса поверхностного типа, важно правильно установить трубы, идущие от поверхности эжектора — строго вертикально. При неправильном расположении труб в систему будет попадать воздух, образовываться воздушные пробки, что негативно повлияет на работу системы и снизит длительность ее эксплуатации.

При соблюдении всех правил эксплуатации эжекторные насосные станции бесперебойно работают и обеспечивают водопроводной водой дом, полив и прочие, не менее важные хозяйственные нужды.

Видео