Máy bơm thoát nước: chủng loại, thiết kế, tính năng vận hành

Máy bơm thoát nước là trợ thủ đắc lực không thể thiếu trong việc giải quyết nhiều vấn đề liên quan đến vận chuyển nước.Nhờ kích thước nhỏ gọn và dễ lắp đặt, những “lính vạn năng” này sẽ giúp bạn nhanh chóng đối phó với mọi vấn đề - từ bơm nước ô uế từ giếng đến thoát nước khu vực.

Để thiết bị có thể đáp ứng được các nhiệm vụ được giao và để việc mua hàng có thể tự biện minh cho hoạt động không bị gián đoạn, cần phải tiếp cận cẩn thận vấn đề chọn thiết bị.

Chúng tôi sẽ cho bạn biết máy bơm thoát nước hoạt động như thế nào và loại máy nào phù hợp để sử dụng trong một tình huống nhất định. Ngoài ra, chúng tôi sẽ xác định các nhà sản xuất thiết bị đáng tin cậy và liệt kê các tiêu chí chính để lựa chọn máy bơm thoát nước.

Thiết kế bơm thoát nước

Thiết kế của bất kỳ máy bơm thoát nước nào dù trong nước hay nước ngoài đều có cấu hình và nguyên lý hoạt động chung tương tự nhau. Một động cơ điện với một bộ phận bơm được đặt trong vỏ thiết bị.

Các bộ phận làm việc của động cơ điện là stato, rôto và các tấm chắn ổ trục. “Cơ quan” làm việc chính được gắn trên trục rôto - một cánh quạt ly tâm, được gọi là cánh quạt.

Bộ phận bơm có lỗ hút. Đường kính của các lỗ đầu vào này xác định kích thước tối đa của các hạt rắn mà thiết bị có thể đi qua.

Thiết bị thường bao gồm các bộ chuyển đổi đa năng phù hợp để kết nối cả ống mềm và ống cứng Ø 1" và 1 1/4" (+)

Để đảm bảo vận hành an toàn các cơ cấu di động, bộ phận bơm của thiết bị được trang bị:

• máy điều nhiệt – tắt thiết bị khi động cơ nóng lên cho đến khi đạt đến nhiệt độ tới hạn;
• công tắc phao – phản ứng khi mức chất lỏng được xử lý giảm xuống giá trị tới hạn.

Công tắc phao là một bộ cảm biến được đặt trong một hộp polyme kín. Nhờ có không khí bên trong hộp, nó giống như một chiếc phao, luôn nổi trên mặt nước và chuyển động theo mực nước.

Cơ cấu phao được trang bị một công tắc điện và một quả cầu thép có tác dụng đóng mở các tiếp điểm mạch điện khi có sự thay đổi nhỏ nhất về vị trí của phao

Ngày nay, bạn ngày càng có thể tìm thấy các thiết bị được trang bị công nghệ cảm biến nước mới. Chúng có hiệu quả khi cần trang bị các bể chứa hẹp, trong khoang có vị trí công tắc phao dường như không thể.

Sử dụng bộ điều chỉnh tích hợp này, thật thuận tiện khi đặt mực nước mong muốn để tự động bật và tắt thiết bị. Mức tối thiểu có thể đạt tới mức chỉ 5 mm.

Nếu bộ phận thoát nước được sử dụng thường xuyên, các ống cứng sẽ được nối với nó. Trong trường hợp sử dụng máy bơm định kỳ, ống mềm là đủ để kết nối.

Nguyên lý hoạt động của đơn vị

Bằng cách bơm nước ra, máy bơm bể phốt sẽ đưa nước từ bể chứa đầy hoặc căn phòng ngập nước đến công trình gần đó. Trong trường hợp này, chất lỏng đã qua xử lý trước tiên đi vào buồng làm việc, sau đó nhờ áp suất được tạo ra dưới tác động của bánh bơm, nó sẽ di chuyển về phía ống thoát.

Nhờ thiết kế của hầu hết các máy bơm thoát nước, trong đó cánh quạt có thiết kế nửa mở, các thiết bị này có thể bơm một lượng lớn chất lỏng trong thời gian ngắn nhất.

Do các thiết bị loại này không có khả năng tạo áp suất cao nên không thể nâng và bơm nước trên quãng đường dài.

Chất lỏng được bơm đồng thời thực hiện chức năng làm mát động cơ. Nhờ đó, khả năng máy bơm quá nóng trong quá trình hoạt động kéo dài giảm xuống bằng không.Nhưng cũng vì lý do tương tự, các nhà sản xuất máy bơm thoát nước áp đặt các hạn chế về nhiệt độ tối đa của nước bơm. Đối với hầu hết các mô hình, nhiệt độ không được vượt quá 50°C.

Ngoài ra còn có các thiết bị được bán có khả năng hoạt động trong điều kiện không chuẩn và môi trường nóng. Nhưng những thiết bị như vậy có giá cao hơn nhiều.

Máy bơm thoát nước có thể hoạt động hiệu quả trong môi trường có mức độ ô nhiễm khác nhau.

Các căn hộ được chào bán được chia thành ba loại:

1. Cho nước sạch và ít ô nhiễm. Bơm nước chứa các hạt có kích thước tối đa 5 mm. Chúng được sử dụng để lấy nước từ giếng giảm nước, hút nước bể bơi và bơm nước từ bể chứa nước mưa.
2. Đối với nước bị ô nhiễm vừa phải. Kích thước của các hạt rắn vận chuyển theo nước không vượt quá 25 mm. Chúng được sử dụng để thông cống thoát nước mưa và giếng thoát nước.
3. Đối với chất lỏng bẩn có tạp chất 38 mm. Chúng được sử dụng để làm rỗng bể chứa, bơm nước bẩn trong thời gian lũ lụt.

Hiệu suất của các thiết bị được thiết kế cho nước sạch và bị ô nhiễm nhẹ dao động từ 83 đến 230 l/phút. Và nguồn cung cấp chất lỏng được bơm ra có thể đạt từ 5 đến 12 m.

Các thông số này khá đủ để đảm bảo hoạt động của đài phun nước, hệ thống cấp thoát nước, cũng như hoạt động của các công trình thủy lợi.

Để bơm nước bẩn, bao gồm sỏi và các hạt tương tự có đường kính từ 10 đến 15 mm, người ta sử dụng các thiết bị có công suất từ ​​37 đến 450 l/phút. Chúng có khả năng cung cấp nước lên độ cao từ 5 đến 22 mét.

Tạo mô hình thoát nước công nghiệp để làm việc với hệ thống thoát nước, có thể “tiêu hóa” các hạt có kích thước lên tới 120 mm.

Sự khác biệt chính giữa lắp đặt hệ thống thoát nước và máy bơm giếng là khả năng bơm ra nước có chứa nhiều loại tạp chất khác nhau.

Việc lắp đặt hệ thống thoát nước chỉ có thể hoạt động hiệu quả nhất với các chất lỏng có hàm lượng chất rắn tối thiểu.

Nước ô nhiễm bão hòa chất thải rắn sẽ được xử lý máy bơm phân với máy xay.

Phân loại máy bơm theo loại thiết kế

Sự đa dạng của thiết bị bơm được chia thành hai loại: đơn vị bề mặt và chìm.

Mô hình bề mặt

Các thiết bị bề mặt được thiết kế để lắp đặt phía trên bể chứa. Vỏ của các thiết bị loại này được đặt trên một bề mặt phẳng ở nơi khô ráo. Nước được bơm ra ngoài qua một ống bọc hạ xuống bể: ống nhựa PVC hoặc ống cao su.

Máy bơm bề mặt di động và dễ vận hành: thuận tiện cho việc vận chuyển quanh công trường, lắp đặt đúng nơi tạm thời hoặc lâu dài

Bất kỳ mô hình bề mặt nào cũng có hai ống:

• cổng vào – đảm bảo dòng nước thải từ thùng chứa đã đầy;
• ngày nghỉ – chuyển hướng nước thải ra bên ngoài cấu trúc trống.

Những thiết bị như vậy có thể hoạt động tự động. Để thực hiện vận hành tự động, một cơ cấu phao được gắn vào công tắc để phản ứng với mức chất lỏng trong bể.

Nó được ngâm trong chất lỏng được bơm ra cùng với ống mềm. Khi nước dâng lên trên một mức nhất định, cảm biến phao sẽ được kích hoạt, khiến máy bơm khởi động.

Ưu điểm chính của thiết bị chìm là:

• dễ lắp đặt và tháo dỡ;
• Việc bảo trì thiết bị bao gồm việc vệ sinh và bôi trơn kịp thời các bộ phận.

Nhưng những đơn vị như vậy không phù hợp với nguồn sâu. Chúng được thiết kế để hoạt động ở độ cao hút 8-12 m.

Cũng cần lưu ý rằng khi kết nối một máy bơm như vậy với hệ thống thoát nước, bạn cần biết chính xác mặt cắt ngang của đường ống, vì thiết bị được kết nối với nó bằng đường ống.

Thiết bị thoát nước chìm

Thiết bị chìm hoạt động gần giống như máy bơm thoát nước bề mặt. Nhưng chúng được thiết kế nhiều hơn để bơm nước từ rãnh sâu hoặc làm sạch giếng.

Việc bơm nước thải được thực hiện bằng chính máy bơm mà không cần sử dụng ống mềm, ống dẫn. Một bộ lọc lưới nằm ở đáy máy bơm bảo vệ các bộ phận của thiết bị khỏi đất cứng, cát và các hạt không hòa tan.

Độ sâu ngâm tối đa của máy bơm đối với các kiểu máy khác nhau thường không vượt quá 50 m, nhưng không thể sử dụng chúng khi xả các bể và bể chứa nhỏ, độ sâu không đạt tới 20 m. Để có thể vận hành các thiết bị chìm trong rãnh nông, cần cần thiết phải sử dụng thêm khả năng làm mát động cơ bằng nước.

Các thiết bị chìm được lắp đặt ở đáy bể và nước được hút trực tiếp qua một lưới nằm ở đáy vỏ.

Độ sâu lắp đặt của thiết bị phụ thuộc vào loại bể. Nhưng có một quy tắc đơn giản: máy bơm chìm được đặt càng thấp thì càng dễ làm việc.

Trong số những ưu điểm chính của thiết bị chìm, cần nhấn mạnh:

• năng lượng cao và năng suất so với các đơn vị bề mặt;
• Khả năng thoát nước bể sâu vài chục mét;
• chạy êm - các khối được đặt trong thùng chứa hầu như không tạo ra tiếng ồn trong quá trình vận hành.

Điểm đặc biệt của kiểu cài đặt này là nó hoạt động tự động. Việc trang bị cho thiết bị cơ cấu phao hoặc bong bóng nhựa đảm bảo máy bơm hoạt động không bị gián đoạn ở chế độ tự động.Nó tắt động cơ máy bơm khi đạt đến mực nước đặt trước.

Sự hiện diện của công tắc phao đặc biệt quan trọng khi cần bơm chất lỏng từ bể nạp chậm

Hoạt động liên tục của thiết bị dưới nước đòi hỏi khả năng cách nhiệt đáng tin cậy của quá trình tự động hóa và niêm phong động cơ điện của thiết bị. Do đó, trong quá trình sản xuất các thiết bị chìm, chỉ sử dụng vật liệu chống ăn mòn có thể chịu được hư hỏng cơ học.

Tùy thuộc vào mục đích và tải trọng được cảm nhận, vật liệu sản xuất các bộ phận chính có thể là:

• polyme và nhựa kỹ thuật;
• điện, hợp kim và hợp kim carbon và thép.

Ở những mẫu đắt tiền, con dấu làm bằng còng gốm hoặc có khóa dầu được sử dụng để bịt kín động cơ điện của thiết bị.

Nhược điểm duy nhất của thiết bị chìm là để bảo trì và sửa chữa máy bơm thoát nước, nó phải được đưa ra khỏi bể lên bề mặt. Và do độ kín của vỏ nên việc bảo trì và sửa chữa chúng khá khó khăn.

Các loại máy bơm theo mục đích

Tùy thuộc vào công suất của thiết bị và phạm vi ứng dụng của chúng, máy bơm thoát nước thường được chia thành hai loại: hộ gia đình và công nghiệp.

đơn vị hộ gia đình

Máy bơm thoát nước được thiết kế cho nhu cầu sinh hoạt có nhiều ứng dụng.

Chúng được sử dụng:

• để bơm nước ra khỏi các hầm, tầng hầm bị ngập nước;
• hút cạn giếng kỹ thuật;
• bơm nước từ bể bơi;
• tưới vườn từ ao hoặc thùng.

Máy bơm công suất thấp một pha có công suất trung bình 800 l/phút và có khả năng di chuyển nước lấy từ bể, ao hoặc giếng lên độ cao lên tới 25 m.

Việc lắp đặt hệ thống thoát nước thường được sử dụng trong hệ thống tưới tiêu, cũng như để đảm bảo cung cấp nước nhanh chóng cho hoạt động của đài phun nước.

Đối với nhu cầu trong nước, ống thoát nước thường được mua nhiều nhất, thân được làm bằng thép không gỉ hoặc polyme gia cố. Chúng có khả năng bơm nước chứa tạp chất rắn có kích thước lên tới 10 mm, tỷ lệ trong đó là 10% tổng thể tích.

Máy bơm công nghiệp

Máy bơm thoát nước công nghiệp có công suất và hiệu suất cao hơn. Máy bơm động cơ và máy bơm diesel được sử dụng rộng rãi bởi các công ty điện lực, công ty xây dựng và Bộ Tình trạng khẩn cấp.

Với sự giúp đỡ của họ, họ sản xuất:

• bơm thông các bể chứa nước thải và đường ống bị tắc;
• loại bỏ lũ lụt khẩn cấp;
• thoát nước thải công nghiệp;
• thoát nước của hố thu gom và các vật thể khác.

Ở quy mô công nghiệp, máy bơm thoát nước thường được sử dụng với động cơ điện đặt trong vỏ bằng gang. Bộ tản nhiệt mạnh mẽ của các thiết bị như vậy đảm bảo loại bỏ nhiệt hiệu quả và thân bằng gang bảo vệ chống biến dạng trong quá trình sinh nhiệt đáng kể.

Chúng có khả năng bơm nước thải và nước bẩn, kể cả các hạt có kích thước lên tới 20 mm, tỷ lệ của chúng là 25% tổng khối lượng

Máy bơm ba pha công nghiệp được đặc trưng bởi tốc độ hút lên tới 1500 l/phút. Chúng có khả năng nâng nước đã qua xử lý lên độ cao khoảng 150 m.

Những mô hình như vậy có thiết kế phức tạp hơn. Để thực hiện bảo trì, họ cần có sự tham gia của một chuyên gia.

Nhà sản xuất máy bơm thoát nước hàng đầu

Thị trường thiết bị bơm ngày nay cung cấp nhiều lựa chọn thiết bị thoát nước từ nhiều nhà sản xuất khác nhau, cả trong và ngoài nước.

Trong số những người mua, các mẫu xe được sản xuất dưới các thương hiệu sau có nhu cầu lớn nhất:

• Grundfos – một công ty Đan Mạch chuyên sản xuất thiết bị bơm, bao gồm động cơ điện và linh kiện cho chúng. Một loạt các mô hình bao gồm cả thiết bị bên ngoài và thiết bị chìm được thiết kế để bơm nước sạch và nước bẩn ở nhiều nhiệt độ khác nhau. Các đơn vị được sản xuất dưới thương hiệu này thuộc phân khúc giá cao, vì giá của các mẫu mã cao hơn gấp rưỡi so với mức trung bình.
• Perdollo – một công ty của Ý, được hướng dẫn bởi nguyên tắc giúp nhân loại giải quyết các vấn đề cấp nước, sản xuất máy bơm thế hệ mới. Danh mục của nhà sản xuất chứa hàng trăm mẫu mã, khác nhau về mục đích, thiết kế và đặc điểm hiệu suất. Các thiết bị chống mài mòn và đáng tin cậy mà họ sản xuất, mặc dù giá thành khá cao, nhưng lại nhận được nhiều đánh giá tích cực của khách hàng từ nhiều nơi trên thế giới.
• Wilo – một thương hiệu Đức xuất hiện trên thị trường nội địa hơn hai thập kỷ trước, nổi tiếng với việc giới thiệu những công nghệ mới nhất và thiết kế hiện đại. Công ty sản xuất thiết bị chất lượng cao cho hệ thống cấp thoát nước, cũng như thông gió và điều hòa không khí.

Các doanh nghiệp của mỗi công ty niêm yết đều có hệ thống kiểm soát chất lượng nhiều giai đoạn. Sản phẩm của họ tuân thủ các tiêu chuẩn chất lượng và an toàn quốc tế.

Khuyến nghị lựa chọn thiết bị

Điều đầu tiên bạn nên tập trung vào khi chọn thiết bị là điều kiện sử dụng và mức độ ô nhiễm nước.

Đường kính danh định của máy bơm sẽ tương ứng với kích thước tối đa của chất rắn mà nó có khả năng bơm

Khi lựa chọn thiết bị thoát nước cần chú trọng đến đặc tính kỹ thuật của sản phẩm:

1. Hiệu suất. Nó được xác định dựa trên khối lượng công việc mà đơn vị phải thực hiện. Tức là cần bơm bao nhiêu chất lỏng trong một khoảng thời gian nhất định. Cần nhấn mạnh vào quá trình phức tạp nhất.
2. Áp lực Để xác định thông số này, bạn nên biết chiều cao và khoảng cách gần đúng mà bạn dự định vận chuyển nước. Chỉ báo này được tính bằng chênh lệch giữa dấu của cửa xả nước từ đường ống và độ sâu ngâm của thiết bị.
3. Bơm ra vừa. Kích thước tối đa cho phép của tạp chất rắn được bơm bằng nước được quy định trong thông số kỹ thuật của thiết bị. Trong các mô hình được thiết kế để làm việc với nước bị ô nhiễm, kích thước của buồng làm việc phải sao cho đảm bảo các phân số đi qua không bị cản trở.
4. Ngưỡng nhiệt độ tối đa. Khi chọn mô hình chìm, hãy tập trung vào ngưỡng nhiệt độ tối đa của chất lỏng được bơm, vì động cơ của thiết bị như vậy được làm mát bằng cách truyền năng lượng nhiệt vào chất lỏng được vận chuyển. Trong hầu hết các trường hợp, ngưỡng nhiệt độ nước tối đa là 50°C.

Năng suất tối đa của các hộ gia đình là 180 l/phút. Điều này là khá đủ để thoát nước khỏi bể hoặc loại bỏ nước khỏi hầm.Để có thể bơm nước từ đáy thùng hoặc giếng ở chế độ tối ưu, hãy chọn những mẫu có lỗ hút nằm ở phía dưới.

Khi tính toán công suất cần thiết, bạn nên lấy thông số làm cơ sở là một mét nước lấy theo chiều dọc sẽ tương ứng với mười mét theo chiều ngang.

Áp suất và hiệu suất của bơm thoát nước có mối liên hệ với nhau: độ sâu ngâm của thiết bị càng lớn thì áp suất tạo ra càng ít (+)

Khi chọn một mô hình, cũng phải tính đến tình trạng của bề mặt nơi đặt thiết bị. Tốt hơn nên đặt máy bơm thoát nước bề mặt trong hố có kích thước 40x60 cm, điều này sẽ ngăn nước lan ra trên bề mặt phẳng.

Nếu bạn sử dụng tự động hóa, giả định vị trí thẳng đứng của phao, thì bề mặt sẽ khô hoàn toàn. Xét cho cùng, khi được cấu hình đúng, cơ chế thả nổi sẽ hoạt động bình thường và đáng tin cậy.

Bất kể loại mô hình nào được thiết kế để bơm chất lỏng sạch, cần lưu ý rằng không nên sử dụng nó gần đáy bùn hoặc cát của hồ chứa. Các hạt xâm nhập vào thiết bị sẽ làm tắc nghẽn thiết bị, điều này có thể ảnh hưởng tiêu cực đến tuổi thọ của thiết bị.

Thông tin bổ sung về các tính năng thiết kế của máy bơm thoát nước và lời khuyên về việc lựa chọn thiết bị được cung cấp trong bài viết này.

Kết luận và video hữu ích về chủ đề này

Nguyên lý hoạt động của thiết bị thoát nước:

Nguyên tắc chọn máy bơm thoát nước chính xác:

Phân loại thiết bị bơm thoát nước:

Máy bơm thoát nước là một kỹ thuật phổ quát có thể thực hiện một số nhiệm vụ.Bằng cách chọn mô hình một cách khôn ngoan, bạn có thể sử dụng một máy bơm trong một số quy trình, điều này sẽ mang lại cho bạn cơ hội tuyệt vời để sử dụng thiết bị trong thời gian dài và hiệu quả.

Bạn đang tìm kiếm một máy bơm nước thải hiệu quả và đáng tin cậy? Hoặc bạn có kinh nghiệm sử dụng các cài đặt như vậy không? Hãy để lại nhận xét về bài viết và chia sẻ ấn tượng của bạn khi sử dụng máy bơm thoát nước.