Что же из себя представляют помпы по откачиванию воды? Можно их отнести к насосным станциям или проще говоря насосами или же это конструктивно что-то другое? Далее мы опишем основные характеристики, виды пом и их отличия в работе и принципе устройства.

Водяная помпа – это такой же насос, только с наибольшими возможностями, которые и дает встроенная помпа.

• обслуживания домашней системы водоснабжения;
• обслуживания целых дачных поселков;
• полива земельного участка;
• поливания полей в деревне;
• строительства;
• откачивания воды из скважин и колодцев;
• перекачивания ГСМ для перевозки или хранения;
• осушения бассейнов;
• осушения озера в платном рыболовстве.

Таким образом, сфера применения помпа имеет широкий спектр.

На рынке представлен большой выбор помпового оборудования. Чтобы разобраться какой же действительно необходим, все установки необходимо разбить на следующую классификацию.

Классификация помп для откачки воды

По размещению помпы подразделяются на:

Помпы подразделяются на:

Помпы бывают: бензиновые (дизельные), механические, электрические.

Бензиновая помпа для откачки воды

Помпы нашли свое применение в бытовой сфере, в промышленности, для очищения очистного сооружения. По техническим показателям бензиновые насосы прекрасно подходят для выполнения дренажных работ.

Второе название, которое получили бензиновые (дизельная) помпы – это мотопомпа.

Мотопомпа – это легкая и компактная конструкция. За счет своей компактности она помещается в багажное отделение машины, а также есть модельный ряд помп, которые оснащены ремнем для носки на плече.

Она помещается в багажник автомобиля, а некоторые модели предполагают ремень для носки на плече. Тем самым достигается её функция – мобильности. Она всегда может быть под рукой.

Бензиновые помпы для откачки воды привлекательны тем, что они прекрасно подходят для полива удаленного от дома места, например поля (например, картофельного) с условием того, что водоем находится недалеко.

Цена за бензиновую помпу начинает свой разбег от 7000 рублей. Например, PATRIOT BMWP-30 F работает с загрязненной водой, при показателях производительности в 750 лтров в 1 минуту, объем бензинной емкости– 3,6 литра, стоит 11 000 рублей.

Механическая помпа для откачки воды

Поршневая система является основой механического прибора, находящегося в корпусе помпы. Корпус представляет собой форму цилиндра. Вода всасывается при помощи впускного клапана, а выходит через выпускной.

На входе в помпу устанавливается твердый шланг. Если шланг будет из мягкого материала, то велика вероятность что шланг лопнет или порвется от давления.

Фирма КВТ выпускает две популярные модели механической помпы:

• гидравлическая ножная ПМН-700 у – цена такой помпы 16000 рублей, в составе идет манометр.
• помпа ПМН-700 – относится к ручному виду, стоит 11000 рублей, весит 10 кг.

Электрическая помпа для откачки воды

Выбирая электрическую помпу необходимо обратить внимание на ее характеристики:

Электрогидравлическая помпа оснащается дополнительно всасываемым рукавом высокого давления, управляется с помощью дистанционного пульта управления.

Varisco используются во всех отраслях промышленности и при производстве строительных работ. Их достоинства заключаются в следующем:

При эксплуатации с данной помпой в водный источник будет опущен только шланг, тем самым электрическая помпа будет защищена. Плюс это очень удобно при работе с помпой. Шланг опускается в водоем, а помпу включаете в электросеть и все.

Ничего настраивать не надо. Когда часть помпы износилась или пришла в негодность, её легко заменить своими силами.

Цена на электрическую помпу для откачки воды зависит от её производительности и торговой марки, и сферы применения.

Например, одноступенчатая электрогидравлическая помпа ПМЭ-710-1к (фирма КВТ) стоит 38 000 рублей, при ее производительности 2,2 л/мин. А вот помповый насос ВР 4 Garden Set (фирма Кёрхер) с производительностью 4000 л/час, глубине всасывания 8 метров стоит 8000 рублей.

Данный насос идеален для садового участка.

Выделяет массу тепла. Часть энергии преобразуется в крутящий момент, но не стоит забывать, что во время работы мотор существенно нагревается. Соответственно, ему нужен хороший теплоотвод. Для этого в конструкции ДВС предусмотрена система охлаждения, также известная как СОД. В состав ее входит множество патрубков, радиатор, термостат и различные вспомогательные элементы. Но самый основной элемент - это помпа. Что такое помпа и для чего она служит? Об этом и не только читайте в нашей сегодняшней статье.

Характеристика и назначение

СОД на большинстве авто - жидкостного типа. Внутрь системы заливается охладитель. Это обычно тосол или антифриз. Как же происходит охлаждение? Данный процесс построен на принципе циркуляции холодных и горячих потоков тосола в системе. Перемещаясь по каналам рубашки в блоке мотора, жидкость забирает часть тепла и отводит его в окружающую среду (через радиатор, что стоит в передней части мотора).

Для чего нужна помпа в моторе авто? Жидкость самостоятельно циркулировать в системе не может. А поскольку процесс нагрева здесь постоянный и интенсивный, охлаждение должно быть максимально эффективным. С этой целью инженеры придумали специальный насос. Именно он обеспечивает циркуляцию холодной и горячей охлаждающей жидкости в системе в принудительном порядке. Какие еще функции выполняет помпа авто? Как ни странно, помимо вышеперечисленной, никакой более функции этот насос не выполняет. Но именно от ее работы зависит исправность и долговечность силового агрегата. Перегрев для мотора критичен, а благодаря водяному насосу мотор работает в оптимальном температурном режиме.

Полезно знать: оптимальной температурой работы двигателя считается порог в 85-90 градусов. Причем для мотора вреден не только перегрев. Также двигателю вредит и так называемый недогрев (когда стрелка датчика находится в районе 60-70 градусов Цельсия). Наряду с этим, возможны проблемы с силовым агрегатом, в том числе неправильное смесеобразование и повышенный расход топлива (поскольку электроника всячески будет пытаться нагреть двигатель принудительно).

Где находится?

Что такое помпа, мы уже знаем. Это насос, предназначенный для принудительной циркуляции охлаждающей жидкости. А расположен он в самой конструкции двигателя. Если быть конкретным, то помпа находится около блока цилиндров двигателя, а крыльчатка - в самой рубашке охлаждения.

Устройство

В конструкции данного элемента присутствуют следующие детали:

• Корпус.
• Зубчатое колесо.
• Крыльчатка.
• Подшипники и сальники.

Кратко о каждом из вышеперечисленных элементов мы расскажем ниже.

Корпус

Он представляет собой несущую часть помпы. объяснять не нужно. Он представляет собой «плацдарм» для размещения всех составных частей водяного насоса. Исключение составляет шкив и сама крыльчатка. Они находятся на внешней стороне. Сам корпус помпы изготавливается из алюминия. Дабы исключить всевозможные утечки, в местах соединения корпуса и блока цилиндров устанавливается прокладка.

Она одноразовая и при снятии повторному монтажу не подлежит. Также в корпусе водяного насоса имеется дренажное отверстие. Оно предотвращает скопление влаги и антифриза в месте расположения подшипника.

Сальники, оси, подшипники

Внутри помпы находится стальная ось. На последнюю устанавливаются два подшипника, которые обеспечивают вращение. Обычно ось делается из высокопрочной стали. А сами подшипники - закрытого типа. Внутри них находится смазка, заложенная на весь срок эксплуатации. Как правило, ее хватает надолго. Обычно подшипники выхаживают по 200-250 тысяч километров. Теперь о сальниках. Для чего нужен этот элемент?

Он служит для герметизации охлаждающей жидкости с подшипниками. Недопустимо, чтобы тосол был в контакте с данными элементами. Иначе они будут разрушаться. Сальник представляет собой резинотехнический элемент, что устанавливается со стороны крыльчатки водяного насоса.

Шкив

Шкив также именуется как «зубчатое колесо». Служит данный элемент для принятия усилий от Зубчатое колесо можно встретить на машинах с двигателями, где газораспределительный механизм имеет цепной привод.

А на ДВС с «ремнем» шкив также обеспечивает работу других навесных механизмов. Это компрессор кондиционера, гидроусилитель и прочее. В отличие от цепных двигателей, здесь не происходит проскальзывания во время работы. Поэтому наличие зубцов на колесе здесь не обязательно. Соединяется данный элемент болтами жестко с осью помпы.

Крыльчатка

Она устанавливается на другую сторону оси. Крыльчатка являет собой диск с нанесенными на нем крыльями (откуда и столь специфическое название). Деталь изготавливается из алюминия. Но в последнее время все чаще автомобили идут с пластиковыми крыльчатками. Деталь жестко закрепляется на оси насоса и вращается пропорционально коленчатому валу. Что надежнее - пластик или алюминий? Многие специалисты советуют выбирать именно металлическую крыльчатку. Самые лучшие помпы на авто делаются из алюминия - говорят автомобилисты.

Принцип работы

На большинстве автомобилей (в том числе на ВАЗ-2110) применяется насос центробежного типа. Приводится он в работу благодаря ременной передаче. Крутящий момент на помпу идет от коленчатого вала. Так, во время работы двигателя насос получает вращение от шкива на крыльчатку. Таким образом, она тоже начинает вращаться, заставляя жидкость циркулировать по системе. Чем больше водитель дает газа, тем сильнее раскручивается помпа (а именно ее крыльчатка). За счет давления горячий тосол проникает на радиатор и там охлаждается. А из последнего, в свою очередь, идет уже холодная ОЖ в рубашку на блоке цилиндров. Далее жидкость снова вбирает в себя тепло и направляется на радиатор. Также часть ее попадает на радиатор печки, что в салоне. Это обеспечивает оптимальную температуру воздуха в кабине зимой.

Для чего ставят дополнительную помпу на авто?

На форумах можно встретить много тем, касающихся доработки системы охлаждения двигателя. Особенно это касается отечественных машин и бюджетных иномарок (например, «Дэу Нексии»). Зачем устанавливается дополнительная помпа на авто? Делается это с целью увеличить коэффициент полезного действия печки на холостых оборотах двигателя. Поскольку крыльчатка вращается с такой же частотой, как и коленчатый вал, на холостом ходу ее обороты будут минимальны. Соответственно, когда машина стоит, работа печки будет неэффективной.

Помпа, знают немногие. А ведь такая «хитрость» давно практикуется на «БМВ» и «Мерседесах». Система позволяет быстрее гнать жидкость в системе отопителя, обеспечивая горячий воздух в салоне. Будет ли мотор стыть от этого? Вовсе нет - говорят специалисты. Радиатор отопителя не имеет столь огромных размеров, при которых он бы отнимал тепло от ДВС на холостом ходу.

Где устанавливается дополнительный насос? Монтаж его можно осуществить в нескольких местах:

• На шпильке возле АКБ.
• На креплении штатной шумоизоляции на моторном щите.
• На шпильке возле бачка омывателя.

В качестве помпы можно взять насос от «ГАЗели». Подключение осуществляется посредством двух S-образных шлангов (можно взять от «восьмерки»). Все патрубки нужно затянуть хомутами, а питание подключить к блоку САУО. На этом установка дополнительного насоса завершена.

Итак, мы выяснили, что такое помпа в автомобиле.

В системе охлаждения двигателя вращение крыльчатки водяного насоса обеспечивает циркуляцию антифриза в малом и большом контуре. Неисправности помпы могут не только привести к , но и к обрыву ремня ГРМ и последующему . Рассмотрим устройство насоса, симптомы и причины, по которым требуется замена помпы.

Симптомы неисправности

1. Шум со стороны помпы при работе двигателя. Посторонний звук появляется вследствие износа подшипника. Насос системы охлаждения рекомендуется менять через одну либо каждую замену комплекта ГРМ. Если пренебрегать сервисными интервалами, на телах качения, внутренней и внешней обойме появляется выработка, которая и приводит к шуму, свисту. Нередко причиной ускоренного износа является антифриз, который вследствие негерметичности сальника, резиновой манжеты попадает к трущимся парам.

1. . Как и подшипник помпы, сальник и резиновый манжет имеют ограниченный ресурс. Появление люфта из-за износа подшипника значительно приблизит негерметичность сальника.
2. Несоосность по отношению к шестерням привода ГРМ, роликам (помпа становится наперекос). Неравномерное распределение натяжки приводит к ускоренному износу не только подшипника, но и сальника. Неправильная установка либо заводской брак, при котором шкив вращается с перекосом, приводит к ускоренному износу нагруженной части ремня. Подобный дефект даже при небольших пробегах может стать причиной обрыва ремня ГРМ и встречи клапанов с поршнями.
3. Перегрев двигателя. При обламывании лопастей крыльчатки снижается производительности помпы, вследствие чего через малый контур циркуляции проходит меньшее количество ОЖ.

Часто снижение производительности замечается после использования герметика для устранения течи радиатора. Залитая смесь забивает каналы системы охлаждения, налипает на крыльчатку помпы.

Если жижа не закупорила канал для слива ОЖ в корпусе, то к неисправности водяного насоса заливка герметика не приведет. Но без снятия помпы и промывки системы уже не обойтись.

Как проверить насос системы охлаждения?

Проверяя помпу без снятия с двигателя, мы можем лишь косвенно оценить ее производительность. При снижении объема прокачиваемой охлаждающей жидкости начинает . Но перед снятием водяной помпы для осмотра крыльчатки рекомендуем проверить термостат, а также убедиться, что в системе охлаждения отсутствует воздушная пробка.

После снятия обращайте внимание не только на целостность лопастей и место посадки крыльчатку на приводной вал, но и на форму лопастей. К примеру, на ВАЗ 2121 за долгие годы выпуска устанавливались крыльчатки, отличающиеся диаметром насосного колеса, количеством и профилем лопастей. Установка на более теплонагруженную модификацию двигателя менее производительного насоса приведет к более частому включению вентилятора системы охлаждения и повышенному риску перегрева.

Обязательно осмотрите блок двигателя в месте прилегания корпуса и саму помпу. Запотевания, незначительный потек ОЖ из дренажного отверстия еще не значит, что помпу следует менять. При обнаружении значительной утечки постарайтесь точно определить место негерметичности. Если течь только в месте прилегания корпуса к блоку двигателя, вероятнее всего, устранить неисправность можно без замены помпы. Достаточно будет нанести герметик и установить новую прокладку.

Риск обрыва ремня ГРМ

Опасность несоосного расположения зубчатого шкива водяного насоса в том, что нет явных признаков неисправности. В первую очередь необходимо обращать внимание на ремень ГРМ. Если его уводит в какую-либо из сторон, наблюдается неравномерная выработка, необходимо проверить помпу и ролики. Причиной перекоса может быть заводской брак, износ подшипника либо неравномерное прилегание корпуса к блоку двигателя (грязные, ржавые привалочные плоскости). Иногда неисправность начинает проявлять себя после ДТП, когда элементы кузова либо навесного оборудования бьют по шкиву помпы.

В случае обнаружения перекоса дефектную помпу необходимо как можно быстрее заменить. Также не стоит медлить с устранением шума, свиста со стороны водяного насоса. При критическом износе подшипник может разрушиться, заблокировав тем самым зубчатый шкив. Заклинивание помпы гарантированно приведет к . Если на вашем автомобиле при обрыве поршни встречаются с клапанами, то устранение последствий неисправности выльется в довольно крупную сумму.

Проверка подшипника

Проще всего проверить помпу, шкив которой находится в доступном месте и вращается приводным ремнем. Достаточно взяться рукой за шкив и пошатать его в разные стороны (видео проверки). В случае неисправности вы почувствуете большой люфт. Чтобы определить, что шум, свист при работе двигателя исходит именно от насоса системы охлаждения, снимите приводной ремень и раскрутите шкив от руки. Изношенный подшипник с вымытой смазкой будет вращаться с ощутимым шумом, перекатами.

Проверить помпу, шкив который вращается ремнем ГРМ, несколько сложнее. Преодолевая усилие натяжения ремня, вы можете попытаться пошатать в разные стороны зубчатую шестерню. Но для полноценной проверки и оценки плавности вращения ремень ГРМ все-таки придется ослаблять.

Основная причина поломок

В случае негерметичности сальника или резиновой манжеты охлаждающая жидкость вымывает смазку из подшипников. Проблема многократно усугубится, если вместо качественного использовать дешевый тосол или воду. Отсутствие противокоррозионных присадок и минимальной смазывающей способности очень быстро «убьет» подшипник помпы.

Но гораздо важнее использование качественно антифриза для долгого срока службы сальника. В месте контакта с приводным валом резиновые уплотнители должны смазываться, чего не происходит при использовании агрессивного тосола, воды.

В этой статье мы постарались собрать все возможные принципы работы насосов. Часто, в большом разнообразии марок и типов насосов достаточно трудно разобраться не зная как работает тот или иной агрегат. Мы постарались сделать это наглядным, так как лучше один раз увидеть, чем сто раз услышать.
В большинстве описаний работы насосов в интернете есть только разрезы проточной части (в лучшем случае схемы работы по фазам). Это не всегда помогает разобраться в том как именно функционирует насос. Тем более, что не все обладают инженерным образованием.
Надеемся, что этот раздел нашего сайта не только поможет вам в правильном выборе оборудования, но и расширит ваш кругозор.

С давних времен стояла задача подъема и транспортировки воды. Самыми первыми устройствами такого типа были водоподъемные колеса. Считается, что их изобрели Египтяне.
Водоподъемная машина представляла собой колесо, по окружности которого были прикреплены кувшины. Нижник край колеса был опущен в воду. При вращении колеса вокруг оси, кувшины зачерпывали воду из водоема, а затем в верхней точке колеса, вода выливалась из кувшинов в специальный приемный лоток. для вращения устройства применялать мускульная сила человека или животных.

Архимед (287–212 гг. до н. э.), великий ученый древности, изобрел винтовое водоподъемное устройство, позже названное в его честь. Это устройство поднимало воду с помощью вращающегося внутри трубы винта, но некоторое количество воды всегда стекало обратно, т. к. в те времена эффективные уплотнения были неизвестны. В результате, была выведена зависимость между наклоном винта и подачей. При работе можно было выбрать между большим объемом поднимаемой воды или большей высотой подъема. Чем больше наклон винта, тем больше высота подачи при уменьшении производительности.

Первый поршневой насос для тушения пожаров, изобратенный древнегреческим механиком Ктесибием, был описан еще в 1 веке до н. э. Эти насосы, по праву, можно считать самыми первыми насосами. До начала 18 века насосы этого типа использовались довольно редко, т.к. изготовленные из дерева они часто ломались. Развитие эти насосы получили после того, как их начали изготавливать из металла.
С началом промышленной революции и появлением паровых машин, поршневые насосы стали использовать для откачки воды из шахт и рудников.
В настоящее время, поршневые насосы используются в быту для подъема воды из скважин и колодцев, в промышленности - в дозировочных насосах и насосах высокого давления.

Существуют и поршневые насосы, объединенные в группы: двухплунжерные, трехплунжерные, пятиплунжерные и т.п.
Принципиально отличаются количеством насосов и их взаимным расположением относительно привода.
На картинке вы можете увидеть трехплунжерный насос.

Крыльчатые насосы являются разновидностью поршневых насосов. Насосы этого типа были изобретены в середине 19 века.
Насосы являются двухходовыми, то есть подают воду без холостого хода.
Применяются, в основном, в качестве ручных насосов для подачи топлива, масел и воды из скважин и колодцев.

Конструкция:
Внутри чугунного корпуса размещены рабочие органы насоса: крыльчатка, совершающая возвратно-поступательные движения и две пары клапанов (впускные и выпускные). При движении крыльчатки происходит перемещение перекачиваемой жидкости из всасывающей полости в нагнетательную. Система клапанов препятствует перетоку жидкости в обратном направлении

Насосы этого типа имеют в своей конструкции сильфон ("гармошку"), сжимая который производят перекачку жидкости. Конструкция насоса очень простая и состоит всего из нескольких деталей.
Обычно, такие насосы изготавливают из пластика (полиэтилена или полипропилена).
Основное применение - выкачивание химически активных жидкостей из бочек, канистр, бутылей и т.п.

Низкая цена насоса позволяет использовать его в качестве одноразового насоса для перекачивания едких и опасных жидкостей с последующей утилизацией этого насоса.

Пластинчато-роторные (или шиберные) насосы представляют собой самовсасывающие насосы объемного типа. Предназначены для перекачивания жидкостей. обладающих смазывающей способностью (масла. дизельное топливо и т.п.). Насосы могут всасывать жидкость "на сухую", т.е. не требуют предварительного заполнени корпуса рабочей жидкостью.

Принцип работы: Рабочий орган насоса выполнен в виде эксцентрично расположенного ротора, имеющего продольные радиальные пазы, в которых скользят плоские пластины (шиберы), прижимаемые к статору центробежной силой.
Так как ротор расположен эксцентрично, то при его вращении пластины, находясь непрерывно в соприкосновении со стенкой корпуса, то входят в ротор, то выдвигаются из него.
Во время работы насоса на всасывающей стороне образуется разрежение и перекачиваемая масса заполняет пространство между пластинами и далее вытесняется в нагнетательный патрубок.

Шестеренные насосы с наружным зацеплением шестерен предназначены для перекачивания вязких жидкостей, обладающих смазывающей способность.
Насосы обладают самовсасыванием (обычно, не более 4-5 метров).

Принцип действия:
Ведущая шестерня находится в постоянном зацеплении с ведомой и приводит её во вращательное движение. При вращении шестерён насоса в противоположные стороны в полости всасывания зубья, выходя из зацепления, образуют разрежение (вакуум). За счёт этого в полость всасывания поступает жидкость, которая, заполняя впадины между зубьями обеих шестерён, перемещается зубьями вдоль цилиндрических стенок в корпусе и переносится из полости всасывания в полость нагнетания, где зубья шестерён, входя в зацепление, выталкивают жидкость из впадин в нагнетательный трубопровод. При этом между зубьями образуется плотный контакт, вследствие чего обратный перенос жидкости из полости нагнетания в полость всасывания невозможен.

Насосы аналогичны по принципу работы обычному шестеренному насосу, но имеют более компактные размеры. Из минусов можно назвать сложность изготовления.

Принцип действия:
Ведущая шестерня приводится в действие валом электродвигателя. Посредством захвата зубьями ведущей шестерни, внешнее зубчатое колесо также вращается.
При вращении проемы между зубьями освобождаются, объем увеличивается и создается разряжение на входе, обеспечивая всасывание жидкости.
Среда перемещается в межзубьевых пространствах на сторону нагнетания. Серп, в этом случае, служит в качестве уплотнителя между отделениями засасывания и нагнетания.
При внедрении зуба в межзубное пространство объем уменьшается и среде вытесняется к выходу из насоса.

Кулачковые (коловратные или роторные) насосы предназначены для бережной перекачки вызких продуктов, содержащих частицы.
Различная форма роторов, устанавливаемая в этих насосах, позволяет перекачивать жидкости с большими включениями (например, шоколад с цельными орехами и т.п.)
Частота вращения роторов, обычно, не превышает 200...400 оборотов, что позволяет производить перекачивание продуктов не разрушая их структуру.
Применяются в пищевой и химической промышленности.

На картинке можно посмотреть роторный насос с трехлепестковыми роторами.
Насосы такой конструкции применяются в пищевом производстве для бережной перекачки сливок, сметаны, майонеза и тому подобны жидкостей, которые при перекачивании насосами других типов могут повреждать свою структуру.
Например, при перекачке центробежным насосом (у которого частота вращения колеса 2900 об/мин) сливок, они взбиваются в масло.

Импеллерный насос (ламельный, насос с мягким ротором) является разновидностью пластинчато-роторного насоса.
Рабочим органом насоса является мягкий импеллер, посаженый с эксцентриситетом относительно центра корпуса насоса. За счет этого при вращении рабочего колеса изменяется объем между лопастями и создается разряжение на всасывании.
Что происходит дальше видно на картинке.
Насосы являются самовсасывающими (до 5 метров).
Преимущество - простота конструкции.

Название этого насоса происходит от формы рабочего органа – диска, выгнутого по синусоиде. Отличительной особенностью синусных насосов является возможность бережного перекачивания продуктов содержащих крупные включения без их повреждения.
Например, можно легко перекачивать компот из персиков с включениями их половинок (естественно, что размер перекачиваемых без повреждения частиц зависит от объема рабочей камеры. При выборе насоса нужно обращать на это внимание).

Размер перекачиваемых частиц зависит от объема полости между диском и корпусом насоса.
Насос не имеет клапанов. Конструктивно устроен очень просто, что гарантирует долгую и безотказную работу.

Принцип работы:

На валу насоса, в рабочей камере, установлен диск, имеющий форму синусоиды. Камера разделена сверху на 2 части шиберами (до середины диска), которые могут свободно перемещаться в перпендикулярной к диску плоскости и герметизировать эту часть камеры не давая жидкости перетекать с входа насоса на выход (см. рисунок).
При вращении диска он создает в рабочей камере волнообразное движение, за счет которого происходит перемещение жидкости из всасывающего патрубка в нагнетательный. За счет того, что камера наполовину разделена шиберами, жидкость выдавливается в нагнетательный патрубок.

Основной рабочей частью эксцентрикового шнекового насоса является винтовая (героторная) пара, которая определяет как принцип работы, так и все базовые характеристики насосного агрегата. Винтовая пара состоит из неподвижной части – статора, и подвижной – ротора.

Статор – это внутренняя n+1-заходная спираль, изготовленная, как правило, из эластомера (резины), нераздельно (либо раздельно) соединенного с металлической обоймой (гильзой).

Ротор – это внешняя n-заходная спираль, которая изготавливается, как правило, из стали с последующим покрытием или без него.

Стоит указать, что наиболее распространены в настоящее время агрегаты с 2-заходными статором и 1-заходным ротором, такая схема является классической практически для всех производителей винтового оборудования.

Важным моментом, является то, что центры вращения спиралей, как статора, так и ротора смещены на величину эксцентриситета, что и позволяет создать пару трения, в которой при вращении ротора внутри статора создаются замкнутые герметичные полости вдоль всей оси вращения. При этом количество таких замкнутых полостей на единицу длины винтовой пары определяет конечное давление агрегата, а объем каждой полости – его производительность.

Винтовые насосы относятся к объемным насосам. Эти типы насосов могут перекачивать высоковязкие жидкости, в том числе с содержанием большого количества абразивных частиц.
Преимущества винтовых насосов:
- самовсасывание (до 7...9 метров),
- бережное перекачивание жидкости, не разрушающее структуру продукта,
- возможность перекачивания высоковязких жидкостей, в том числе содержащих частицы,
- возможность изготовления корпуса насоса и статора из различных материалов, что позволяет перекачивать агрессивные жидкости.

Насосы этого типа получили большое распространение в пищевой и нефтехимической промышленности.

Насосы этого типа предназначены для перекачивания вязких продуктов с твердыми частицами. Рабочим органом является шланг.
Преимущество: простота конструкции, высокая надежность, самовсасывание.

Принцип работы:
При вращении ротора в глицерине башмак полностью пережимает шланг (рабочий орган насоса), расположенный по окружности внутри корпуса, и выдавливает перекачиваемую жидкость в магистраль. За башмаком шланг восстанавливает свою форму и всасывает жидкость. Абразивные частицы вдавливаются в эластичный внутренний слой шланга, затем выталкиваются в поток, не повреждая шланга.

Вихревые насосы предназначены для перекачивания различных жидкотекучих сред. насосы обладают самовсасыванием (после залива корпуса насоса жидкостью).
Преимущества: простота конструкции, высокий напор, малые размеры.

Принцип действия:
Рабочее колесо вихревого насоса представляет собой плоский диск с короткими радиальными прямолинейными лопатками, расположенными на периферии колеса. В корпусе имеется кольцевая полость. Внутренний уплотняющий выступ, плотно примыкая к наружным торцам и боковым поверхностям лопаток, разделяет всасывающий и напорный патрубки, соединенные с кольцевой полостью.

При вращении колеса жидкость увлекается лопатками и одновременно под воздействием центробежной силы закручивается. Таким образом, в кольцевой полости работающего насоса образуется своеобразное парное кольцевое вихревое движение, почему насос и называется вихревым. Отличительная особенность вихревого насоса заключается в том, что один и тот же объем жидкости, движущейся по винтовой траектории, на участке от входа в кольцевую полость до выхода из нее многократно попадает в межлопастное пространство колеса, где каждый раз получает дополнительное приращение энергии, а следовательно, и напора.

Газлифт (от газ и англ. lift - поднимать), устройство для подъёма капельной жидкости за счёт энергии, содержащейся в смешиваемом с ней сжатом газе. Газлифт применяют главным образом для подъёма нефти из буровых скважин, используя при этом газ, выходящий из нефтеносных пластов. Известны подъёмники, в которых для подачи жидкости, главным образом воды, используют атмосферный воздух. Такие подъёмники называют эрлифтами или мамут-насосами.

В газлифте, или эрлифте, сжатый газ или воздух от компрессора подаётся по трубопроводу, смешивается с жидкостью, образуя газожидкостную или водо-воздушную эмульсию, которая поднимается по трубе. Смешение газа с жидкостью происходит внизу трубы. Действие газлифта основано на уравновешивании столба газожидкостной эмульсии столбом капельной жидкости на основе закона сообщающихся сосудов. Один из них - буровая скважина или резервуар, а другой - труба, в которой находится газожидкостная смесь.

Мембранные насосы относятся к объемным насосам. Существуют одно- и двухмембранные насосы. Двухмембраные, обычно выпускаются с приводом от сжатого воздуха. На нашем рисунке показан именно такой насос.
Насосы отличатся простотой конструкции, обладают самовсасыванием (до 9 метров), могут перекачивать химически агрессивные жидкости и жидкости с большим содержанием частиц.

Принцип работы:
Две мембраны, соединенные валом, перемещаются вперед и назад под воздействием попеременного нагнетания воздуха в камеры позади мембран с использованием автоматического воздушного клапана.

Всасывание: Первая мембрана создает разрежение, когда она движется от стенки корпуса.
Нагнетание: Вторая мембрана одновременно передает давление воздуха на жидкость, находящуюся в корпусе, проталкивая ее по направлению к выпускному отверстию. Во время каждого цикла давление воздуха на заднюю стенку выпускающей мембраны равно давлению, напору со стороны жидкости. Поэтому мембранные насосы могут работать и при закрытом выпускном клапане без ущерба для срока службы мембраны

Шнековые насосы часто путают с винтовыми. Но это совершенно разные насосы, как можно увидеть в нашем описании. Рабочим органом является шнек.
Насосы этого типа могут перекачивать жидкости средней вязкости (до 800 сСт), обладают хорошей всасывающей способностью (до 9 метров), могут перекачивать жидкости с крупными частицами (размер определяется шагом шнека).
Применяются для перекачивания нефтешламов, мазутов, солярки и т.п.

Внимание! Насосы НЕСАМОВСАСЫВАЮЩИЕ. Для работы в режиме всасывания требуется заливка корпуса насоса и всего всасывающего шланга)

Центробежный насос

Центробежные насосы являются самыми распространенными насосами. Название происходит от принципа действия: насос работает за счет центробежной силы.
Насос состоит из корпуса (улиитки) и расположенного внутри рабочего колеса с радиальными изогнутыми лопастями. Жидкость попадает в центр колеса и под действием центробежной силы отбрасывается к его перифирии а затем выбрасывается через напорный патрубок.

Насосы используются для перекачивания жидких сред. Существуют модели для химически активный жидкостей, песка и шлама. Отличаются материалами корпуса: для химических жидкостей используют различные марки нержавеющих сталей и пластика, для шламов - износостойкие чугуны или насосы с покрытием из резины.
Массовое использование центробежных насосов обусловлено простотой конструкции и низкой себестоимостью изготовления.

Многосекционный насос

Многосекционные насосы - это насосы с несколькоми рабочими колесами, расположенными последовательно. Такая компоновка нужна тогда, когда необходимо большое давление на выходе.

Дело в том, что обычное центробежное колесо выдает максимальное давление 2-3 атм.

По этому, для получения более высоких значение напора, используют несколько последовательно установленных центробежных колес.
(по сути, это несколько последовательно соединенных центробежных насосов).

Такие типы насосов используют в качестве погружных скважинных и в качестве сетевых насосов высокого давления.

Трехвинтовой насос

Трехвинтовые насосы предназначены для перекачивания жидкостей, обладающих смазывающей способностью, без абразивных механических примесей. Вязкость продукта - до 1500 сСт. Тип насоса объемный.
Принцип работы трехвинтового насоса понятен из рисунка.

Насосы этого типа применяются:
- на судах морского и речного флота, в машинных отделениях,
- в системах гидравлики,
- в технологических линиях подачи топлива и перекачивания нефтепродуктов.

Струйный насос

Струйный насос предназначен для перемещения (откачки) жидкостей или газов с помощью сжатого воздуха (или жидкости и пара), подающегося через эжектор. Принцип работы насоса основан на законе Бернули (чем выше скорость течения жидкости в трубе, тем меньше давление этой жидкости). Этим обусловлена форма насоса.

Конструкция насоса чрезвычайно проста и не имеет движущихся деталей.
Насосы этого типа можно использовать в качестве вакуумный насосов или насосов для перекачивания жидкости (в том числе, содержащих включения).
для работы насоса необходим подвод сжатого воздуха или пара.

Струйные насосы, работающие от пара, называют пароструйными насосами, работающие от воды - водоструйными насосами.
Насосы, отсасывающие вещество и создающие разряжение, называются эжекторами. Насосы нагнетающие вещество под давлением - инжекторами.

Этот насос работает без подвода электроэнергии, сжатого воздуха и т.п. Работа насоса этого типа основана на энергии поступающей самотеком воды и гидроудара, возникающего при резком её торможении.

Принцип работы гидротаранного насоса:
По всасывающей наклонной трубе вода разгоняется до некоторой скорости, при которой отбойный подпружиненный клапан (справа), преодолевает усилие пружины и закрывается, перекрывая поток воды. Инерция резко остановленной воды во всасывающей трубе создает гидроудар (т.е. кратковременно резко возрастает давление воды в питающей трубе). Величина этого давления зависит от длины питающей трубы и скорости потока воды.
Возросшее давление воды открывает верхний клапан насоса и часть воды из трубы проходит в воздушный колпак (прямоугольник сверху) и отводящую трубу (слева от колпака). Воздух в колпаке сжимается, накапливая энергию.
Т.к. вода в питающей трубе остановлена, давление в ней падает, что приводит к открытию отбойного клапана и закрытию верхнего клапана. После этого вода из воздушного колпака выталкивается давлением сжатого воздуха в отводящую трубу. Так как отбойный клапан открылся, вода снова разгоняется и цикл работы насоса повторяется.

Спиральный вакуумный насос

Спиральный вакуумный насос представляет собой объёмный насос внутреннего сжатия и перемещения газа.
Каждый насос состоит из двух высокоточных спиралей Архимеда (серповидные полости) расположенных со смещением в 180° друг относительно друга. Одна спираль неподвижна, а другая крутится двигателем.
Подвижная спираль совершает орбитальное вращение, что приводит к последовательному уменьшению газовых полостей, по цепочке сжимая и перемещая газ от периферии к центру.
Спиральные вакуумные насосы относятся к категории «сухих» форвакуумных насосов, в которых не используются вакуумные масла для уплотнения сопряженных деталей (нет трения - не нужно масло).
Одной из сфер применения данного вида насосов являются ускорители частиц и синхротроны, что само по себе уже говорит о качестве создаваемого вакуума.

Ламинарный (дисковый) насос

Ламинарный (дисковый) насос является разновидностью центробежного насоса, но может выполнять работу не только центробежных, но и прогрессивных полостных насосов, лопастных и шестеренчатых насосов, т.е. перекачивать вязкие жидкости.
Рабочее колесо ламинарного насоса представляет собой два и более параллельных диска. Чем больше расстояние между дисками, тем более вязкую жидкость может перекачивать насос. Теория физики процесса: в условиях ламинарного течения слои жидкости движутся с различной скоростью по трубе: слой, наиболее близкий к неподвижной трубе (так называемый пограничный слой), течёт медленнее, чем более глубокие (близкие к центру трубы) слои текущей среды.
Аналогично, когда жидкость поступает в дисковый насос, на вращающихся поверхностях параллельных дисков рабочего колеса образуется пограничный слой. По мере вращения дисков энергия переносится в последовательные слои молекул в жидкости между дисками, создавая градиенты скорости и давления по ширине условного прохода. Эта комбинация граничного слоя и вязкого перетаскивания приводит к возникновению перекачивающего момента, который «тянет» продукт через насос в плавном, почти не пульсирующем потоке.

*Информация взята из открытых источников.

На первый взгляд, водяная помпа в двигателе кажется второстепенным вспомогательным устройством, но это не так. Потому что поломка помпы не только делает эксплуатацию автомобиля невозможной, но и может стать причиной капитального ремонта двигателя. И совсем не факт, что ремонт будет успешным. Поэтому автолюбителю необходимо знать конструкцию помпы и её основные функции.

Виды систем охлаждения

Существует три вида автомобильных систем охлаждения:

• воздушные;
• жидкостные;
• комбинированные.

Воздушные системы - это системы открытого типа. Они отводят тепло от разогретых деталей двигателя направленным потоком воздуха. Жидкостная система относится к закрытому типу. Она отводит тепло с помощью антифриза, непрерывно циркулирующего в охладительной рубашке двигателя. Комбинированные системы объединяют в себе как жидкостный, так и воздушный способ охлаждения. Подавляющее большинство современных легковых автомобилей как дизельных, так и бензиновых, оборудованы жидкостными системами охлаждения. Их используют по двум причинам:

• высокая эффективность;
• минимальный уровень шума.

Основные элементы жидкостных систем охлаждения автомобилей

Жидкостная система охлаждения любого современного автомобиля состоит из следующих элементов:

• охладительная рубашка двигателя;
• термостат;
• центральный радиатор с вентилятором;
• масляный радиатор;
• радиатор печки;
• бачок расширительный;
• охлаждающая помпа.

Охлаждающую помпу можно по праву считать главным элементом автомобильной системы охлаждения. Ведь без этого устройства все остальные части системы просто не смогут функционировать, а любая неисправность агрегата влечёт за собой перегрев мотора и выход его из строя. Поэтому рассмотрим водяную помпу подробнее.

Назначение помпы

Водяная помпа обеспечивает непрерывную циркуляцию антифриза в охладительной рубашке двигателя внутреннего сгорания. Под давлением, создаваемым помпой, охлаждающая жидкость, разогретая трущимися частями двигателя, поступает в центральный радиатор.

Помпа для ВАЗ 2110, новая, в упаковке

Там она остывает, а затем вновь уходит в охладительную рубашку. Если этот круговорот антифриза прервётся всего на 5 минут, двигатель обязательно перегреется. В сущности, водяная помпа - это обычный центробежный насос, который создаёт избыточное давление с помощью стальной крыльчатки, вращающейся с огромной скоростью.

Охлаждающие помпы, установленные на подавляющем большинстве легковых автомобилей, имеют сходную конструкцию. Есть корпус помпы, в нём находится центральный вал, на котором крепится стальная крыльчатка. Вал подвешен на двух подшипниках, рядом с которыми находится сальник, предотвращающий вытекание охлаждающей жидкости из корпуса. В крышке корпуса имеется отверстие. Через это отверстие конец центрального вала выводится наружу, где на него устанавливается зубчатый шкив. На этот шкив надевается ремень ГРМ, который и обеспечивает вращение вала с крыльчаткой.

Большинство водяных помп на современных автомобилях имеют схожую конструкцию

Однако далеко не на всех легковых автомобилях вал водяной помпы вращается ремнём ГРМ. На некоторых двигателях помпа может быть оборудована собственным приводом. Но такая конструкция постепенно уходит в прошлое, а автопроизводители всё чаще отдают предпочтение единому ремню ГРМ, вращающему как распредвал, так и вал водяной помпы. Потому что такая конструкция проще, а главное - дешевле.

Включение и выключение помпы

Поскольку помпа через ремень ГРМ связана с распределительным валом, она начинает вращаться одновременно с ним, то есть сразу после запуска мотора. Останавливается помпа тоже одновременно с мотором

Особенности работы дополнительных водяных помп

Важно отметить, что приведённое выше правило не распространяется на дополнительные водяные помпы, которые водители ставят на машины самостоятельно (обычно это делается для того, чтобы улучшить работу отопителя).

Помпы от фирмы BOSCH ставят для улучшения обогрева салона авто

Дополнительная помпа может включаться и выключаться тогда, когда этого захочет водитель, потому что она практически всегда оборудована специальным реле с кнопкой выключения.

Неисправности водяной помпы и их устранение

Подавляющее большинство неисправностей водяной помпы устраняются только заменой этого устройства. Это объясняется тем, что найти в продаже вышедшие из строя запчасти для конкретной модели помпы чрезвычайно трудно. Наибольшим дефицитом являются шариковые подшипники центральных валов и крыльчатки. Перечислим неисправности, при которых помпу придётся менять:

• химическая коррозия крыльчатки. Если водитель долгое время пользуется некачественным антифризом, то крыльчатка помпы может серьёзно проржаветь. После этого давление антифриза в системе охлаждения может существенно упасть;

  Крыльчатка водяной помпы, сильно повреждённая химической коррозией

• кавитационное разрушение. Пузырьки с вакуумом внутри, возникающие при вращении крыльчатки в некачественном антифризе, способны разрушить даже самую прочную сталь. Кавитация буквально разъедает помпу изнутри. Повреждённые участки начинают очень быстро ржаветь;

  Внутренняя часть помпы сильно повреждена кавитацией и скоро заржавеет

• грязь и химические отложения. Химические отложения, как правило, скапливаются на лопастях крыльчатки, а грязь прилипает к корпусу помпы. Со временем всё это превращается в твёрдую корку, которая становится толще с каждой тысячей пройденных километров. Постепенно грязь начинает серьёзно мешать вращению крыльчатки, а потом останавливает или ломает её;
• свист помпы. Он появляется после разрушения подшипников, на которых висит центральный вал. Искать их в продаже бесполезно, так что выход один: менять всю помпу.

  Шариковый подшипник на помпе ломается, после чего возникает свист

Теперь перечислим неисправности, с которыми можно справиться без замены всей помпы. Их немного, но они есть:

Видео: шум неисправной помпы

Популярные производители водяных помп

В идеале помпа должна быть изготовлена фирмой-производителем автомобиля. Но проблема в том, что такую помпу, во-первых, не всегда можно найти, а во-вторых, она гарантированно будет стоить дороже помпы от стороннего производителя. Пример: водяная помпа для автомобиля PEUGEOT 306 от фирмы DOLZ стоит 1900 рублей, тогда как «родная» помпа производства PEUGEOT обойдётся в 3000 рублей.

Испанский производитель DOLZ предлагает дешёвые помпы для «Пежо 306»

Именно по этой причине многие автовладельцы предпочитают покупать помпы сторонних производителей. Перечислим самые популярные фирмы:

• KOLBENSHMIDT. Немецкая компания, выпускающая помпы как с пластиковой, так и со стальной крыльчаткой. Устройства отличаются высокой надёжностью и высокой ценой. Стоимость помп KOLBENSHMIDT находится в пределах от 4000 до 7000 рублей, в зависимости от марки автомобиля;
• HEPU. Фирма выпускает помпы для огромного количества автомобилей, причём все выпускаемые устройства комплектуются только стальной крыльчаткой, что положительно сказывается на их долговечности. Единственным минусом металлической крыльчатки является её низкая устойчивость к некачественному агрессивному антифризу: если пластиковые лопасти успешно выдерживают воздействие агрессивной жидкости, то стальные обязательно пострадают. Стоимость помп HEPU варьируется в пределах от 3000 до 5000 рублей;
• DOLZ. Помпы этого испанского производителя всегда отличались демократичной ценой: от 1800 до 4000 рублей. Крыльчатка в устройствах DOLZ может быть как стальной, так и пластиковой. Но по надёжности эти помпы уступают продукции предыдущих производителей.

Водяная помпа является важнейшим агрегатом, без которого нормальная эксплуатация автомобиля попросту невозможна. Именно поэтому автовладельцу следует тщательно следить за её состоянием и использовать только качественную охлаждающую жидкость. Тогда о ремонте этого устройства можно будет надолго забыть.