Фекальные насосы: разновидности, принцип работы, сравнительные характеристики

Разделение насосов по сферам применения

Область применения насосов очень широкая. Сегодня их используют практически во всех сферах: строительстве, промышленности, при добыче полезных ископаемых, при разработке систем пожаротушения. В малых масштабах также используются различные типы насосов, и область их применения варьируется от бытового использования для полива, до установки в системах водоснабжения и теплопередачи. В зависимости от сферы применения выделяют типы и виды насосов. Ниже представлены описания, их характеристики и разновидности.

Типы насосов

По целевому назначению:

• погружные насосы;
• поверхностные насосы.

По способу энергопитания:

• электрические насосы;
• жидкотопливные насосы.

В зависимости от типа воды:

• для чистой воды;
• для воды средней степени загрязненности;
• для воды высокой степени загрязненности.

Типы бытовых насосов и область их применения

По области применения насосы делятся на бытовые и промышленные. Бытовые насосы бывают поверхностными и погружными. Для бытового использования чаще используют первый тип. Поверхностные насосы применяются для автономного водоснабжения частных домов, полива прилежащей территории, откачки воды из подвалов и прудов, повышения давления при автономной подаче воды в частный дом.

Существует четыре типа бытовых насосов:

• садовые;
• насосные станции;
• дренажные;
• глубинные.

Описание и характеристики насосов

Существует 2 вида насосов: поверхностные и погружные. Поверхностные насосы устанавливаются на уровне земли, в скважину или яму опускается шланг. Если насос оборудован автоматической системой включения-выключения при подаче воды, то он называется станцией. Насосы погружного типа включают в себя: дренажные насосы, фекальные, циркуляционные, насосы, установленные в колодцах и скважинах.

Разновидности насосов по конструкции

По конструкции все насосы различаются между собой. Они могут быть вертикальные и горизонтальные. Все насосы отличаются своей сборкой, в зависимости от модели в них могут быть использованы лопатки, лопасти, винты.

Монтаж фекального насоса

Для того чтобы провести установку аппарата, следует ознакомиться с инструкцией и полностью руководствоваться ею. Также необходимо наличие специального оборудования в виде крепежей, имеющих свое предназначение:

1. Для фиксации насоса применяются вертикальные направляющие элементы.
2. Горизонтальные детали имеют угловой патрубок для отводной трубы.

Установка фекального насоса в выгребную яму проходит с применением специальных захватов. Чтобы погрузить канализационный агрегат, необходимо наличие троса. Вес аппарата будет давить на патрубок, тем самым он надежно закрепится в яме. Если специалисту потребуется осуществить ремонт, насос можно поднять без особого труда и провести все необходимые работы.

Условия использования насосов полупогружных

Несмотря на огромное разнообразие моделей насосов, использующихся в системах водоотведения, существуют общие правила, которые следует соблюдать при их установке и эксплуатации. Прежде всего, необходимо правильно определить место, где полупогружной насос будет располагаться.

Итак:

Важно не допустить возникновения двух опасных для любого насосного оборудования явлений: гидроударов и кавитации. Это во многом зависит от того, как рассчитан и присоединён подводящий трубопровод

Насосы погружные для дренажа и канализации

• При больших объёмах работ, чаще используют не одиночные насосы, а насосные станции, представляющие собой агрегат, состоящий из нескольких насосов. Учитывая необходимость технического обслуживания, доступ к такому агрегату должен быть свободным.
• Для оборудования, располагающегося на улице, следует учитывать такие нюансы, как уровень грунтовых вод и состояние почвы; минимально допустимое расстояние до фундамента здания; защита электрических подключений от затопления. Важную роль играет структура напорного трубопровода и расположение в ней запорной арматуры.

Насосы полупогружные могут использоваться и внутри зданий, располагаясь в резервуарах

В этом случае, кроме диаметра трубопровода и материала, из которого он монтируется, важно обеспечить герметичность резервуара и предусмотреть возможности его защиты от затопления

Подбор насосов для систем водоотведения

Существует три основных типа систем водоотведения. Это: дренаж и осушение; перекачивание полностью очищенных сточных вод, либо с небольшим содержанием с них примесей; и транспортировка канализационных стоков.

В соответствии с этим разделением, осуществляется и подбор насосов для системы.

Основным критерием этого выбора, является предельно допустимый размер абразивных примесей в воде. Для систем осушения и дренажа (см. Дренажный насос: использование и применение) он составляет не более 10 мм, без содержания длинных волокон. Во избежание засорения, свободный проход для жидкости во всасывающей части, должен составлять не меньше 12 мм.

Karcher SBP 3800: погружной насос для полива из бочки

Сфера применения таких насосов достаточно обширна: осушение затопленных подвальных помещений; подача воды из естественных водоёмов и резервуаров, например, для полива; обслуживание бассейнов.

• В некоторых случаях, это может означать затопление, и если вы не уверены в достаточной чистоте воды, отдайте предпочтение насосу для сточных вод, один из вариантов которых вы видите на фото снизу.
• Конечно, его цена будет несколько выше, но эта разница быстро окупится за счёт уменьшения эксплуатационных расходов.Вероятность засорения такого насоса снижается в три-четыре раза, так как свободный проход у них составляет 45 мм.

Насос полупогружной дренажный

• Это позволяет пропускать твёрдые включения фракцией до 35 мм, допускается так же определённое содержание в стоках длинных волокон. Такие насосы устанавливают в накопительных бытовых и ливневых колодцах, используют для открытого водопонижения, осушения котлованов и траншей.
• Что касается неочищенных канализационных стоков, то для их перекачки нужны насосы со свободным проходом 80-100 мм. Такой агрегат способен пропускать поток жидкости с высоким содержанием твёрдых частиц. Если говорить об экономической целесообразности, то для таких целей специалисты рекомендуют использовать не центробежные, а вихревые насосы.

Фекальный насос с измельчителем

Кстати, многие модели фекальных агрегатов оснащены измельчителем. Он представляет собой крыльчатку с режущей кромкой, разрыхляющую спрессовавшиеся массы, что значительно облегчает работу насоса.

Такие модели рекомендованы для систем с диаметром трубопровода менее 80 мм, либо малым объёмом накопительного резервуара.

Внедрение насоса в систему

В канализационных системах, так же как и в сети водоснабжения, подбор эксплуатационных характеристик насоса производится согласно расчёту. Для крупных производственных систем, все расчёты производят проектные бюро.

Основными условиями задачи для правильного подбора оборудования, являются объём притока стоков, и пиковые показатели их расхода.

https://youtube.com/watch?v=obxRWBFKCRI

Расчётные показатели

Вообще, сточные воды условно делятся на три категории: инфильтрационные (грунтовые) и дренажные; ливневые(поверхностные) и бытовые. Производя расчёт, в первую очередь учитывают действующие нормы и особые положения, касающиеся водоотведения, принятые в том или ином регионе.

Итак:

В магистральных сетях, куда производится общее поступление стоков, общий расход системы представляет собой сумму расходов каждого вида сточных вод. В раздельных схемах водоотведения, бытовые стоки отводят отдельно, а ливневые и дренажные совмещают. Характеристики насосов при этом, подбирают, исходя из объёма накопительного резервуара.

Насос для накопительного колодца

• В дренажных системах, расположенных на приусадебных участках, приток воды обычно небольшой. В нормальных условиях, при подборе насоса учитывают лишь приблизительный показатель расхода. Если же грунт имеет пористую структуру, и дренаж осуществляется ниже УГВ, для расчёта расхода воды в системе требуется производить гидрогеологические испытания.
• При расчёте ливневых стоков учитывается площадь водосбора, с которой атмосферные осадки поступают в накопительные колодцы и два коэффициента, которые в каждом регионе разные. Первый, это интенсивность осадков, второй – коэффициент стока. Задача решается простым математическим действием, где оба коэффициента умножаются на площадь водосбора.

Что касается систем отведения бытовых стоков, то их расчёт получают путём сложения всех расхода всех имеющихся в доме установок. Вероятность одновременного поступления стоков от них в систему, должна быть обязательно учтена. В расчётах так же учитывают пропускную способность труб и объём коллектора.

Схемы подключения

При внедрении оборудования в общую систему водоотведения, следует сразу просчитывать последствия, которые могут возникнуть в результате выхода насоса из строя. В большинстве случаев, специалисты рекомендуют использовать не один агрегат, а две группы насосов одного типа, одна из которых рассчитана на перекачку ливневых вод, а другая, на отведение бытовых стоков.

В каждой такой группе один насос должен быть резервным. По такому принципу работают все насосные станции: насосы включаются попеременно, благодаря чему их механизмы изнашиваются равномерно. Автоматические щиты управления позволяют настроить систему как угодно, только сделать это своими руками, без участия специалистов, вряд ли получится.

Схема установки полупогружного насоса

• После того, как расчёт количества насосов, и подбор их эксплуатационных характеристик произведён, можно приступать к определению схемы трубопровода. Чем она проще – тем лучше. Главное, нужно обеспечить беспрепятственный доступ ко всем узлам системы.
• К полупогружному насосу подсоединяется вертикальная напорная труба, которая затем врезается во внешний напорный трубопровод. На нём устанавливают запорную арматуру, колена, обратные клапаны. В самотечных трубопроводах, проложенных под уклоном, обратного тока не может быть в принципе.

Бытовое применение полупогружных насосов

• Там, вместо обратного клапана, чуть выше точки нагнетания, ставят вентиляционную трубку. Это даёт возможность рабочему колесу насоса и трубам самоочищаться. Кстати, о трубах: в канализационных и ливневых системах обычно используют оцинкованные стальные варианты.
• В дренажных системах давление обычно низкое, поэтому для их монтажа отлично подходят пластиковые трубы ПНД. Размер вертикальной трубы подбирают из таких соображений, чтобы скорость потока была не менее 1метра в секунду. Такая скорость препятствует образованию отложений на стенках труб.

В связи с тем, что условия эксплуатации фекальных и дренажных насосов достаточно тяжёлые, их техническое состояние должно постоянно контролироваться. Как часто это нужно делать, зависит от конкретики системы, но уж точно не меньше одного раза в год.

Даже если насос ещё в рабочем состоянии, изношенные детали нужно заменить, не дожидаясь поломки. При таком подходе, срок службы агрегата составит не менее десяти лет.

Как выбрать фекальный насос

1. Тип насоса. Все фекальники можно разделить на две группы. Внутридомовые модели устанавливаются вблизи раковин и унитазов, их задача – принудительно перекачивать сточные воды в септик. Уличные насосы пользуются спросом у владельцев дач. Они отличаются большей прочностью и неприхотливостью.
2. Способ установки. В зависимости от места установки фекального насоса различают поверхностные, полупогружные и погружные модели.
3. Поверхностные помпы монтируются в сухом помещении. Они состоят из нескольких узлов. Насосные станции просты в обслуживании, но при этом шумно работают и боятся влаги.
4. В случае полупогружных насосов электродвигатель устанавливается в сухом месте, а рабочая камера погружается в стоки. Проблемой этого вида насосов является отсутствие измельчителя, поэтому владельцам приходится дополнительно устанавливать режущие насадки.
5. Полностью опускаются в агрессивную среду погружные фекальники. Чтобы обеспечить долговечность прибору, производители используют стойкие к коррозии материалы и герметичный уплотнитель корпуса. Такие модели обычно оснащаются поплавковым выключателем, благодаря которому удается автоматизировать работу.
6. Применяемые материалы. Производители используют несколько популярных материалов для изготовления деталей фекального насоса. Корпус чаще всего делается из нержавейки, чугуна и пластика. Самыми надежными и долговечными считаются стальные конструкции (нержавейка). Недостатком чугуна является подверженность коррозии, в агрессивной среде это происходит очень быстро. Пластик легко справляется с влиянием агрессивных сред, но боится механического воздействия. Зато чем больше пластика в помпе, тем дешевле становится изделие.
7. Измельчитель. Так как в канализационные стоки попадают твердые отходы, то необходимым узлом становится измельчитель. Режущие механизмы могут быть представлены в виде крыльчатки с лезвием или двухлопастного ножа. Реже встречаются модели с несколькими лезвиями. Наиболее надежными и простыми считаются конструкции с двухлопастными ножами.
8. Технические характеристики. Одним из главных параметров любого насоса является производительность. Чем она выше, тем быстрее фекальник перекачивает стоки. Но и потребление электроэнергии повышается. Для частных домов рекомендуемая мощность двигателя должна быть в пределе 500-1500 Вт. Если подавать жидкость необходимо на определенное расстояние и высоту, то следует учесть показатель максимального напора. Для этого необходимо замерить расстояние от начальной до конечной точки магистрали. Для бытовых нужд подходят модели с напором 5-8 м.

Мы отобрали в наш обзор 11 лучших фекальных насосов. Их можно встретить на полках российских магазинов. Определение позиции осуществлялось с учетом экспертного мнения и отзывов потребителей.

Это интересно: Бактерии для туалета на даче: как выбрать качественный антисептик?

Разновидности центробежных насосов

Основной функциональной составляющей каждого центробежного насоса является колесо с лопастями, расположенное на специальном валу в корпусе в виде спирали. Такой насос функционирует за счет действия центробежной силы. Жидкость попадает в рабочий корпус в осевом направлении. Когда лопасти вращаются, вода придавливается к стенкам корпуса, а затем выходит под напором через нагнетательное отверстие. На месте входа воды в насос уровень давления снижается, а в области рабочего колеса – возрастает. Основной функциональной особенностью центробежных насосов является возможность непрерывной подачи воды.

Различают такие виды центробежных насосов:

• Одноступенчатые горизонтальные. Конструктивные особенности обуславливают название этих консольных механизмов, в которых рабочее колесо устанавливается на наконечнике вала. В этой ситуации вал выполняет функцию консоли, на расстоянии между фронтальным подшипником и колесом. Насос при этом фиксируется на фундаментальной плите, которая также удерживает электрический двигатель;
• Многоступенчатые горизонтальные. Эти устройства имеют несколько рабочих колес на одном валу. Функциональные характеристики таких устройств сопоставимы с несколькими насосами, установленными на один водопровод. Основной задачей таких насосов является образование высокого напора при сравнительно небольших подачах воды. Такие устройства создают напор, примерно соответствующий совокупному показателю нагнетаемого давления потока воды в системе несколькими устройствами;
• Фекальные насосы используются для взаимодействия с жидкостями, содержащими большое количество разнообразных примесей. Подвод рабочей жидкости выполняется в осевом направлении. В быту и промышленности применяются вертикальные и горизонтальные устройства. Основной отличительной особенностью таких устройств является сравнительно небольшое количество лопастей на колесе. Корпус фекального насоса оборудован специальными лючками, необходимыми для выполнения обслуживания устройства.
• Землесосы и песковые устройства применяются для взаимодействия с промышленными стоками, содержащими много различных примесей. Такие модели насосов способствуют перекачке гидросмеси с нормальной объемной массой 3 кг/л.

Отдельно следует рассмотреть центробежные насосы для добычи воды из скважин.

Правильная эксплуатация насоса – залог его долговечности

Фекальные насосы являются устройствами, которые требуют определённого отношения. Для их продолжительной работы не требуется частое проведение технического обслуживания, но следует знать несколько основных правил.

Для правильной работы устройства следует делать его периодические осмотры. Иногда визуально можно определить, что прибор неисправен, или наоборот, полностью готов к эксплуатации. Даже достаточное количество элементов автоматики и датчиков не исключают возможности появления неисправности.

Особенные проблемы вызывает диагностика устройств погружного типа. Для осмотра таких насосов, их требуется поднять со дна резервуара. Следует помнить, что при обращении с насосом, его сначала следует отключить от промышленной сети.

При явной поломке изделия не следует сразу пытаться провести ремонт самостоятельно. Устройство может находится на гарантии, и нарушение целостности соединений может привести к её прекращению. При гарантийном обслуживание насос, в случае поломки, необходимо немедленно доставить в сервисный центр. Профессионалы быстро и качественно произведут ремонт, а, при необходимости, и замену изделия.

Для продолжительной работы устройства, в месте его соединения с промышленной сетью следует установить стабилизатор напряжения. Скачки напряжения, которые отрицательно влияют на работу насоса, являются частыми во многих регионах.

Виды

Промышленные насосы для откачки канализации классифицируются по следующим группам:

1. Погружные. Такое оборудование всем корпусом погружается прямо в канализационные стоки. Все детали механизма выполняются из нержавеющей стали, либо чугунного сплава, что позволяет им выдерживать постоянное воздействие агрессивной среды.
2. Полупогружные. Это промежуточное оборудование между погружными и поверхностными устройствами. Они оборудуются электрическим двигателем, который устанавливается около емкости, а рабочее оборудование погружается в сточные воды. Эти части насоса связываются между собой крутящим валом. Стандартные устройства не имеют измельчителя, но его можно установить дополнительно, что удорожает и усложняет монтаж насоса.
3. Поверхностные. Устройства устанавливаются рядом с коллектором, который собирает и распределяет стоки, либо монтируются в смотровом колодце. Конструкция насоса не контактирует с агрессивными стоками. Отходы засасываются через подключенный к насосу шланг, опускающийся на дно емкости.

Составляющие фекального насоса

Фекальные насосы отлично дробят и перекачивают разные бытовые отходы, и имеют большой диаметр всасывающего и выходного отверстия.

В состав устройства насосной конструкции входят следующие составляющие:

1. Основа (на что опирается изделие).
2. Корпус с рабочим колесом.
3. Ведущий вал.
4. Двойное уплотнение вала в масляной камере.
5. Электродвигатель.
6. Крышка двигателя.
7. Крепеж двигателя.
8. Подшипники.
9. Конденсатор.
10. Сальник.
11. Кабель для электропитания.
12. Внешний выключатель.

Многие изделия помимо вышеперечисленных комплектующих имеют поплавок. Понижение уровня жидкости в сточном котловане способствует опусканию поплавка, который автоматически влияет на отключение механизма насоса. Здесь полностью автономный режим и низкий уровень шума.

ВАЖНО! К насосам всегда подключают шланг, через который удаляются нечистоты. Шланг от насоса направляют в бак для сбора канализационных стоков.

Дренажный насос: чем отличается?

Основное назначение дренажных насосов – перекачивание воды. Сфера использования такого насоса расширяется благодаря принципу его работы. Поэтому, дренажные насосы применяют с целью перекачки воды с водоемов. Также оборудование может применяться для высушивания бассейнов. В целом, этот тип устройства предназначен для выполнения всех задач, связанных с транспортировкой воды на небольшие расстояния.

Плюс дренажных насосов в том, что они могут пропускать даже загрязненную или мутную воду. Если нет возможности постоянно контролировать качество воды и уровень примесей, дренажные насосы центробежного типа помогут перекачать воду без потенциальных угроз выхода из строя насоса из-за попадания сторонних частиц.

Даже если в жидкости будет определенная доля песка, твердых фракций, мотор не выйдет из строя и можно будет дальше перекачивать воду. Допустимый диаметр фракций таких частиц – 1,2мм.

Насосы для систем пожаротушения

Основным требованием к насосам системы пожаротушения является подача воды под высоким давлением. Наиболее часто используемыми являются центробежные насосы, так как они позволяют быстро закачать воду за счет центробежной силы. Важными пунктами при выборе насоса для пожаротушения являются:

• напор;
• частота вращения колеса;
• КПД;
• высота всасывания;
• объем перемещаемой воды.

В зависимости от количества колес с лопастями насосы бывают одноступенчатыми и многоступенчатыми. Многоступенчатые агрегаты позволяют создать более высокое давление, что в свою очередь, влияет на напор и высоту подаваемой жидкости. При установке систем пожаротушения в зданиях стоит учитывать, что оборудование необходимо периодически проверять, так как застой может вызвать затруднения при запуске. На пожарных машинах устанавливают центробежные насосы и вспомогательные агрегаты. Вспомогательные насосы заполняют корпус центробежного насоса жидкостью и отключаются автоматически.

Лучшие поверхностные фекальные насосы

Перед покупкой поверхностного фекальника потребителю необходимо определиться с помещением, в котором он будет установлен. Это является главным минусом прибора. Зато обслуживать помпу будет очень удобно

Специалисты обратили внимание на несколько изделий

SFA SANIACCESS 3

Рейтинг: 4.9

Быстро организовать систему отвода стоков от унитаза можно с помощью поверхностного насоса SFA SANIACCESS 3. Модель создана с применением качественных материалов и передовых технологий. Поэтому бесперебойная работа канализационной установки гарантируется производителем в течение 3 лет. Технические параметры выглядят достойно, канализационные стоки помпа может поднять на высоту 5 м и переместить их по горизонтали до 100 м. При этом пропускная способность агрегата достигает отметки 4,8 куб. м/ч. Благодаря системе измельчения вместе с фекалиями будет удалена от унитаза туалетная бумага и грязная вода.

Потребители голосуют рублем за легкий монтаж, тихую работу и компактные размеры. Единственным недостатком, который не помешал изделию стать победителем рейтинга, стала высокая цена.