Центробежный и винтовой насос: чем отличаются и какой выбрать?

Для организации автономного водоснабжения в частных домах и на дачах необходимы скважины с насосным оборудованием. Оно отвечает за принудительное перекачивание воды и ее доставку к пользователям. Правильный выбор оборудования для конкретных условий эксплуатации позволит обеспечить его бесперебойную работу. В большинстве случаев выбор делается между центробежным и винтовым насосом. Это гидравлические устройства для создания и поддержания водного потока без его обратного движения. Отличаются по принципу работы, техническим характеристикам и возможностям установки в разные источники воды.

Центробежные насосы: устройство и характеристики

Конструктивно состоят из герметичного спиралевидного корпуса, внутри которого находится ведущий вал с закрепленным рабочим колесом (крыльчаткой). Крутящий момент создают узел привода и электродвигатель, а плавность вращения – подшипники. В нижней части насоса находится всасывающий патрубок, через который вода попадает внутрь. Соединяется с трубопроводом, погруженным в скважину или водоем. Наличие мощного колеса и двигателя позволяет забирать жидкость с очень большой глубины. Сбоку расположен нагнетательный патрубок для выхода. Подсоединяется к напорному трубопроводу, который идет к потребителю. Работать насос начинает только после заполнения водой. Происходит ее забор на входе и проведение круговыми движениями через рабочее колесо. Центробежная сила и наклон лопастей крыльчатки отбрасывают ее от центра к стенкам корпуса. В рабочей зоне давление падает и создается разрежение, а уже на выходе – увеличивается, что обеспечивает выброс.

Преимущества центробежных насосов

1. Универсальный выбор для большинства бытовых скважин на загородных участках.
2. Разнообразие модификаций и возможностей установки (погружные, поверхностные).
3. Компактность, набольшие размеры и вес для удобства размещения в узких скважинах.
4. Высокий КПД и напорно-расходные характеристики, обеспечивающие высокое давление.
5. Надежность в использовании и плавное регулирование уровня мощности в разных условиях.
6. Обеспечение забора большого объема воды, в том числе и содержащей до 10% примесей.
7. Сравнительно невысокая цена в сочетании с низкими энергозатратами при эксплуатации.

Недостатки центробежных насосов

• Необходимость предварительного заполнение корпуса перекачиваемой жидкостью.
• Слабый напор и низкий КПД у отдельных одноступенчатых модификаций агрегатов.
• Проблемы с самоохлаждением погружных помп при низком уровне воды в скважине.
• Риск кавитации, то есть образования пузырьков в жидкости при снижении давления.
• Зависимость производительности оборудование от подачи, напора и вязкости жидкости.
• Быстрый выход из строя при регулярном попадании внутрь корпуса крупных включений.

Винтовые насосы: принцип работы и особенности

Это роторные нагнетатели, выполняемые в прочном цилиндрическом корпусе. В нем размещаются основные рабочие элементы – статор и ротор со спиралевидными углублениями (шнековый винт). Вода заходит через вводящий патрубок насоса, а выходит через нагнетательный. При включении оборудования винт начинает вращаться с определенной скоростью и проталкивать жидкость не от центра к краям, как центробежный, а вдоль своей оси. Производительность агрегата зависит от скорости вращения и объема замкнутых полостей, а создаваемое давление – от количества шагов винта.

В конструкции практически отсутствует трение металлических частей, что снижает шумность, вибрации и продлевает срок службы.

Преимущества винтовых насосов

1. Перекачка жидкости не только с абразивными частицами, но и с воздушными пробками.
2. Стабильность давления, создаваемая геометрией рабочих элементов и крутящим моментом.
3. Способность самовсасывания без необходимости предварительного заполнения водой.
4. Выравнивание давления в трубах и сохранение их ресурса за счет стабильной работы винта.
5. Отсутствие вибраций и низкая шумность, что немаловажно при постоянной работе помпы.
6. Эксплуатация оборудования не только с бытовыми целями, но и в промышленных сферах.

Недостатки винтовых насосов

• Невысокий КПД и повышенный расход энергии при перекачивании большого объема.
• Невозможность регулировки объема жидкости изменением скорости вращения винта.
• Чувствительность к «сухому ходу» и быстрое перегревание при работе вхолостую.
• Громоздкость конструкции и сложность установки в глубокие или узкие скважины.

Сравнение насосов для разных условий

✓Габариты, вес и конструкция. Винтовое оборудование достаточно большое и тяжелое, поэтому подходит только для скважин или колодцев определенных размеров. С другой стороны, конструктивно оно проще, поэтому техобслуживание тоже несложное и недорогое. Центробежные насосы сложнее по конструкции и при выходе из строя требуют серьезного ремонта. Комплектующие тоже недешевые. Но эти агрегаты компактнее и удобнее для размещения в источниках воды малого диаметра, часто встречающихся на дачных участках.

✓Место установки и перекачиваемые жидкости. Погружные центробежные агрегаты считают оптимальным выбором для артезианских и глубоких бытовых скважин. Могут устанавливаться на глубину до 100-150 м, но перекачивают воду лишь с небольшим количеством твердых частиц. Винтовые насосы способны работать с мутными или вязкими жидкостями и бОльшим количеством включений. Подходят для забора воды из колодца или из скважин в песчаных почвах. Глубина установки –  не более 50 м, так как по мере заглубления мощность снижается.

✓ Производительность и расход воды. Оба вида насосного оборудования обеспечивают стабильный напор перекачиваемых жидкостей. У центробежных он зависит от вязкости. Но эти агрегаты мощнее и производительнее, особенно с несколькими рабочими колесами (многоступенчатые). Расход воды при центробежных насосах может доходить до 80 куб. м/час. У винтовых он намного меньше – 4-5 куб. м/час. Эти характеристики во многом определяют возможности их эксплуатации для одного дома, большого коттеджа или нескольких дач.

Какой выбрать насос: центробежный или винтовой?

Без учета всего вышесказанного дать однозначный ответ будет очень непросто. Нужно все сопоставить, проанализировать и обобщить основные критерии выбора оборудования:

• Источник воды. Если это питьевая вода или другая относительно чистая жидкость, то установка центробежного насоса станет беспроигрышным решением. С забором и перекачкой воды из разных источников, где могут быть посторонние включения, лучше справится винтовой.
• Потребление воды. Для 1-2 домов со средним расходом достаточно будет возможностей винтовых агрегатов. Для обеспечения нескольких домов (в том числе и удаленных) выбирают многоступенчатые центробежные насосы благодаря их напорно-расходным характеристикам.
• Регулярность использования. Для постоянной работы в частном секторе можно выбирать оба вида. Но центробежный может выйти из-строя раньше из-за особенностей конструкции, к тому же он более шумный. Поэтому если эти качества принципиальны, то лучше поставить винтовой.