Комплектующие        13.02.2019   

Водяной насос для дачи без электричества. Откачка воды: делаем насос сами

Это не шутка и не розыгрыш. Водяному насосу, о котором пойдет речь, действительно не требуется ни электричества, ни бензина, ни чего-то ещё. Он не черпает энергию из эфира и не ловит свободную энергию. При всем при этом способен подымать столб воды в несколько раз превышающее начальное давление. Никакого обмана или надувательства - обычная физика и ничего более.
Конечно, если вы видите такой насос первый раз, то как и я можете подумать, что это бред... Такой же как и изобретение вечного двигателя... Но нет, все гораздо проще и довольно легко объяснимо. Это 100% рабочая модель водяного насоса, повторенная уже не одним умельцем.

Изготовление водяного насоса

Итак, для начала я расскажу как устроен насос, а потом его принцип действия и работа в реальных условиях.

Конструкция с описанием

Вот так он выглядит. Все делано из труб ПВХ.

В данном случае конструкция имеет вид прямой трубы с различными клапанами и краниками, с ответвлением в центре более толстого диаметра трубы.
Самая толстая чать - это буфер или ресивер для накопления и стабилизации давления. Слева и справа установлены входные и выходные шаровые краны.
Я буду рассматривать насос справа на лево. Так как правая сторона - это вход для воды, а левая - выход.
Вообщем, уяснили, что вода подается на шаровый кран справа. Далее идет на тройник. Тройник, разделяет потоки. Вверх подает к клапану, который закрывается при достаточном давлении. А прямой поток подается на клапан, который открывается при достижении нужного давления.
Затем, идет опять тройник на ресивер и уже на выход. А, ещё манометр, но его может и не быть, не столь важен.

Детали

Все детали разложены перед сборкой. Я использую ПВХ трубы, они клеются на клей, но вполне можно использовать и полипропилен.


Клапан.

Сборка

Собираю. Второй клапан по середине и выглядит немного иначе. Разница этих двух клапанов в том, что изначально латунный клапан будет всегда открыт, а клапан из ПВХ изначально всегда закрыт.



Собираем буфер-ресивер.


Конечная часть насоса.


Почти готовый образец.


Добавим манометр для замера давления в работе.




Водяной насос с манометром готов к испытаниям.

Испытания насоса

Пришло время установить и испытать насос. Хочу немного оговориться и сказать, что насос не то чтобы качает воду, а скорее усиливает её напор. Я имею в виду, что для работы насоса необходимо начальное давление.
Для этого установим насос в небольшом ручье. Подключим длинную трубу в несколько метров (это обязательно условие) и будем забирать воду с небольшого возвышения. В итоге к насосу вода будет течь сама.



Ставим ресивер вертикально, латунный клапан должен быть на открытом воздухе.





И насос, щелкая клапанами начинает подавать воду выше уровня забора. Гораздо выше уровня забора воды вначале трубы.


Все это кажется по истине удивительным и невероятным, но тут нет никакого секрета. Такие водяные насосы ещё называют гидроударными и работают они так:
Когда подается вода, то она сразу устремляется в открытый клапан.


Как только вода наберет небольшой разбег этот клапан резко закроется. А так как столб воды в трубе имеет инерцию как и любая физическая масса, то произойдет гидроудар, который создаст избыточное давление, способное открыть второй клапан. И вода устремится в ресивер, где будет сжимать воздух.


Как только избыточное давление будет погашено и станет меньше исходящего - средник клапан закроется и откроется верхний. В результате чего вода опять побежит через верхний клапан.


Далее цикл повторяется.
Более подробную анимацию смотрите в видео:

Такие насосы могут создавать давление, превышающее начальное в 10 раз! И в подтверждение этому смотрите видео:

В древние времена и эпоху средневековья перед людьми нередко стояла задача подъема воды на высоту. Она реализовывалась различными способами, которые может вспомнить любой домовладелец, оставленный на земельном участке на долгое время без электричества. В случае большой глубины источника водозабора и острой нужды в воде использование древних способов принесет определенную пользу в расширении кругозора, укреплении здоровья и получении дополнительных инженерно-строительных навыков.

Если вы решаете, как поднять воду на высоту, без насоса вам не обойтись. Только для подъема придется использовать не электрические, а ручные самодельные устройства, для работы которых потребуется приложение мускульной силы или энергия текущего водного потока.

Архимедов винт

Изобретение винтового устройства для подачи воды на высоту с целью наполнения оросительных каналов было сделано Архимедом приблизительно в 250 году до нашей эры.

Рис.1 Принцип действия винтового насоса Архимеда

Устройство состоит из полого цилиндра, внутри которого вращается винт, при работе оно опускается в источник водозабора под углом. При вращении лопасти винта захватывают воду и винт поднимает ее вверх по трубе, в верхней точке труба заканчивается и вода выливается в емкость или оросительный канал.

В древние времена рабочее колесо вращали рабы или животные, в наше время с этим могут быть проблемы и придется дополнительно строить ветряное колесо для приведения винта во вращение или самостоятельно укреплять мускулатуру.


Рис.2 Разновидность колеса Архимеда – насос из трубки

Устройство является аналогом современных шнековых насосов, может иметь различные модификации: винт вращается вместе с цилиндром или имеет форму полой трубки, намотанной на шток.

Метод гидротарана Монгольфье

Механик Монгольфье в 1797 придумал устройство, названное гидравлическим тараном. В нем используется кинетическая энергия воды, текущей сверху вниз.


Рис. 3 Принцип действия гидроударного водяного насоса

Принцип действия устройства основан на том, что при резком перекрытии водного потока в жесткой трубе вода через обратный клапан под давлением вытесняется в расположенный вверху гидробак. В его нижней части располагается штуцер, на который одевается выходной шланг для воды, идущий к потребителю. Обратный клапан не дает возможности воде вытечь обратно — таким образом происходит постоянное циклическое наполнение бака и непрерывный подъем и подача воды.

Запорный клапан устройства работает автоматически, поэтому присутствие человека и организации его работы кроме установки оборудования не требуется.


Рис. 4 Внешний вид промышленного гидроударного насоса

Следует отметить, что подобные устройства нет необходимости делать самостоятельно, они выпускаются промышленным способом в небольших объемах.

Аэролифт

Родоначальником метода является немецкий горный инженер Карл Лошер, придумавший способ в 1797 году.


Рис. 5 Принцип действия аэролифтового насоса и его разновидности

Аэролифт (эрлифт) — разновидность струйного насоса, для подъема воды используется воздух. Устройство представляет собой полую вертикальную трубу, опущенную в воду, к нижней части которой подключен шланг. При подаче через шланг в трубу воздуха под давлением, его пузырьки смешиваются с водой, и полученная пена вследствие легкой удельной массы подымается вверх.

Воздух можно подавать при помощи обычного через ниппель, препятствующий его выходу обратно.


Рис. 6 Автоматическая подача воды аэролифтом с использованием компрессора

Подобное устройство для подачи воды при отсутствии насоса довольно просто сделать своими руками и автоматизировать процесс, если имеется подающий воздух компрессор.

Подъем воды поршневым насосом


Рис. 7 Принцип действия самодельного поршневого насоса

Можно сделать устройство для подачи воды на высоту методом всасывания при помощи поршня. Устройство представляет собой трубу с системой обратных клапанов, внутри цилиндрической поверхности которой движется поршень. При возвратном движении вода всасывается в корпус цилиндра, при поступательном перемещении поршня обратные клапаны закрываются и вода выталкивается наружу.


Рис. 8 Поршневая помпа в организации ручного водоснабжения.

Поршневой насос с длинной трубой для подъема воды с больших глубин держать в руках и качать воду — занятие для подготовленных культуристов, его удобнее приспособить для подъема воды из узкой скважины, закрепив на внешней колонке с ручкой.

Для быстрого подъема воды с небольших глубин из узких расщелин можно использовать простейшее промышленное устройство. Для этого берется ручная помпа для воды и на ее входной клапан одевается длинная пластиковая трубка. Самодельный насос опускается в воду длинным концом трубки и она качается при помощи многократных нажатий на кнопку помпы.

Рис. 9 Ручная помпа для подъема воды

Методы подъема воды без электронасоса малоэффективны и требуют серьезных затрат и усилий для изготовления работоспособного и удобного устройства, несопоставимых не только со стоимостью самого дешевого электронасоса, но и дорогих моделей. Их применение оправдано при проживании в районах с полным отсутствием электроэнергии, что можно отнести к экстремальным способам выживания.

Пользуясь сайтом сайт вы автоматически соглашаетесь с для использования любых доступных средств коммуникации таких как: комментарии, чат, форма обратной связи и т.д.

Этот насос для подъема воды не требует ни электричества, ни бензина. Он использует энергию течения реки. Его производительность 0,3 м 3 в час при скорости течения 1 м/с, высота подъема - до 10 м. Вес около 10 кг, габаритные размеры 800x800x250 мм. В изготовлении и экплуатации насос несложен. Им удобно накапливать воду в резервуар для полива садового участка, расположенного на берегу реки.
Для изготовления насоса требуются следующие материалы: отрезки трубы Ø1/2" длиной 0,4 м и Ø3/4" длиной 0,1 м, два листа текстолита 50x50 мм толщиной 10 мм, два листа резины 50x50 мм толщиной 3 мм, восемь листов кровельного железа толщиной около 1 мм размерами 310x255 мм, два листа железа толщиной 1 мм, размерами 150x150 мм, резиновый или пластиковый шланг Ø1/2"...3/4", длиной 35 м (можно приобрести в хозяйственном магазине шланг для полива), четыре шпильки М6Х140 мм, 16 винтов М4 и 16 винтов М5, длиной 50 мм.
Рабочий ротор (рис. 2) я собрал на оси, вокруг которой вращается втулка с дисками. На отогнутые лотки дисков болтами Мб закрепил лопасти. Один конец резинового или пластикового шланга Ø1/2"...3/4" надел на штуцер, а шланг намотал прямо на лопасти в два ряда (всего получилось 13 витков). Первый и последний витки первого ряда закрепил хомутами, а витки разных рядов связал между собой вязальной проволокой. Расположение лопастей и направление намотки шланга должны обеспечить зачерпывание воды свободным концом.
Насос я устанавливаю в потоке против течения, ось насоса - по уровню воды. Ротор силой течения прижимается к торцу упорного подшипника. Уплотнение и подшипник должны быть обильно смазаны солидолом. Смазку нужно обновлять раз в месяц.
Когда поток воды вращает лопасти, свободный конец шланга, периодически погружаясь в воду, захватывает порции воды и воздуха, которые продвигаются по виткам в направлении выхода из насоса. Если скорость потока достаточна, после нескольких оборотов ротора вода начнет поступать из выходного отверстия шланга.

Если насос не качает, может быть две причины.
1. Недостаточен крутящий момент, создаваемый на лопастях потоком для поднятия воды на нужную высоту (насос останавливается). В этом случае можно попытаться подпрудить поток и тем самым повысить его скорость или увеличить диаметр рабочего колеса, изменив размер лопастей. Увеличивать длину рабочего шланга не нужно.
2. Недостаточен напор, создаваемый насосом, - ротор насоса вращается, вода захватывается рабочим шлангом, а затем выбрасывается назад через входное отверстие. В этом случае нужно увеличить длину рабочего шланга, добавив несколько витков.
Длину рабочего шланга можно подсчитать по формуле: L=3,2Н, где L - длина шланга, Н - высота подъема воды.
Всегда нужно обращать внимание на целостность шлангов и герметичность уплотнения ступицы. При малейшей течи напор резко упадет.


Рис. 1. Схема установки насоса.