Водоструйные установки. Они предназначены для подачи воды из шахтных колодцев и буровых скважин со значительным содер­жанием механических примесей (10% и более).

Рис. 81. Схемы водоструйной установки (а) и аппарата (б): / — всасывающая труба; 2 — водоструйный насос; 3 — напор­ная труба; 4 — водоподъемная труба; 5 — центробежный насос;

6 — бак; 7 — диффузор; 8 — смесительная камера; 9 — соп­ло; 10 — всасывающий патрубок насоса

Комплект водоструйной установки, схема которой дана на рис. 81, а, входит следующее оборудование: питающий центро­бежный (или другого типа) насос, устанавливаемый на поверх­ности земли; струйный аппарат, помещаемый в колодце или сква­жине ниже динамического уровня; система трубопроводов, свя­зывающая струйный аппарат с всасывающей трубой насоса.

Струйными аппаратами называют устройства, в которых. два потока жидкости, обладающие разными скоростями и энергиями, образуют смешанный поток (рис. 81,6) с некоторой промежуточ­ной скоростью и энергией. При этом вода, которая перекачивает­ся из источника, непосредственно увлекается рабочей струей, движущейся с большой скоростью, что исключает необходимость в использовании каких-либо промежуточных механизмов.

Принцип работы водоструйной установки состоит в том, что сочетание насоса со струйным аппаратом позволяет при ее ис­пользовании забирать из скважин воду с глубин, больших пре­дельной высоты всасывания (6—7 м), т. е. с глубин, превышаю­щих 10 м. Это объясняется способностью струйного аппарата (эжектора) обеспечивать необходимое входное давление жид­кости, исключающее возникновение кавитации. В результате на­сос, установленный на поверхности земли, может перекачивать воду с глубин, превышающих его всасывающую способность.

В сельском хозяйстве находят применение водоструйные ус­тановки марок ВНШ-2Ш, ВН-2Ц-6, ВН-1-6 и ВН-1-4 с центро­бежными насосами и струйными аппаратами разных типов с по­дачей от 4 до 25 м3/ч.

Пневматические безбашенные водокачки. В зависимости от применяемого водоподъемника различают три типа установок: с погружными электронасосами (например, ВУ-7); с вихревыми насосами (например, ВУ-5-30); с водоструйными установками
(например, ВУ-6-50). Общим признаком установок первых двух типов является наличие воздушно-водяного котла (бака). На рис. 82 показан общий вид автоматической насосной установки ВУ-7-65 с погружным центробежным насосом 10 марки ЭЦВ-6-10-85, подающим воду из буровой скважины 9, и пневматичес­ким котлом 5, который устанавливают в подземном помещении. На котле монтируют воздушный регулятор 16, реле давления 17, предохранительный клапан 4 и манометр 6. Комбинированный клапан 12 устанавливают на водоподъемном трубопроводе И на высоте не менее 5 м от статического уровня воды в скважине (уровень воды при неработающем насосе).

Принцип действия пневмогидроаккумулятора поясняет схема (рис. 83) водоподъемной установки второго типа марки ВУ-5-30, которая оборудована вихревым насосом 7. Установка работает следующим образом. Вихревым насосом вода подается в воз­душно-водяной котел 6, из которого через водоразборную маги­страль она поступает к потребителям. Излишки воды накапли­ваются в котле, сжимая воздух - Как только давление в нем дос­тигнет расчетного, реле давления 2 (в нормальном положении его контакты замкнуты) разомкнет электрическую сеть магнит­ного пускателя, электродвигатель насоса 7 остановится, и вода будет подаваться потребителям только под действием сжатого в котле воздуха. При уменьшении давления до определенного уровня контакты реле замкнутся, и включится насос, который снова начнет подавать воду в котел.

Во время работы водокачки объем воздушной подушки в кот­ле вследствие неплотности соединений и растворения воздуха в воде уменьшается. Это приводит к увеличению частоты вклю­чения установки и ускоряет износ электродвигателя и насоса. Для автоматического заполнения котла воздухом служит струй­ный регулятор 5. Установки с вихревыми насосами применяются преимущественно для подъема чистой воды из поверхностных источников.

Насосная станция ВУ-6-50 с водоструйной установкой ВНШ-2Ш показана на рис. 84. Она предназначена для подъема воды из шахтных колодцев с динамическим уровнем воды до 35 м. Стан-

Ция оборудована центробежным насосом марки ЦНСМ-2,8 и струйным аппаратом двухлинейной конструкции с параллельным расположением труб. Струйный аппарат 2 подвешен в колодце на двух трубах — напорной 3 и водоподъемной 4, верхние концы которых на выходе из колодца прочно закреплены на его крышке 5. Напорная труба 3 присоединяется к напорному трубопроводу, а водоподъемная — к всасывающему патрубку центробежного насоса 8. На нагнетательном трубопроводе 12 устанавливают манометр 10 с трехходовым краном 9 и регулировочный кран (вентиль) 13, предназначенный для пуска установки и регулиро­вания подачи воды, а также для отключения станции от наруж­ной водопроводной сети прн ее ремонте. Для периодического уда­ления из установки скапливающегося в повышенных местах тру­бопровода воздуха, который выделяется из воды в процессе рабо­ты, на нагнетательной трубе 12 устанавливают продувочный вен-

Тиль //. Установка ву-ь-ои по­дает воду из скважин с повы­шенным содержанием механи­ческих примесей.

Основные показатели водо­подъемных установок типа ВУ приведены в табл. 35 и 36.

Безнапорные водоподъемни­ки. Для механизации подъема

Воды на пастбищах применяют два типа безнапорных водоподъ­емников: ленточные и шнуровые со стационарными или пере­движными силовыми агрегатами.

Ленточный водоподъемник ВЛМ-100 предназначен для подъ­ема воды из шахтных колодцев глубиной до 100 м. Его схема дана на рис. 85. Рабочим органом водоподъемника служит глад­кая или шероховатая бесконечная лента из прорезиненного рем­ня 4, верхняя часть которого помещается в желобе ведущего блока, расположенного в кожухе. Бесконечная лента 6 свободно висит на ведущем шкиве 3 и натягивается блоком с грузом 8. Подача водоподъемника равна 1,7—3,4 м3/ч. Скорость движения ленты 5—6 м/с. Привод осуществляется от двигателя внутрен­него сгорания 5 марки ЗИД-4,5 или от электродвигателя мощ­ностью 3,3 кВт.

Шнуровые переносные водоподъемники ВШП-30 и ВШП-50 предназначены для подъема воды из буровых скважин с диамет­ром обсадных труб не менее 0,5 м. Схема водоподъемника ВШП-30 приведена на рис. 86. В качестве рабочего органа использует­ся бесконечный обрезиненный шнур 4 сечением 32 X 7 или 32 X X 12 мм для подъема воды с глубины до 30 (ВШП-30) и до 50 м (ВШП-50). Восходящая ветвь шнура перемещается вверх внутри водоподъемной трубы 8, а нисходящая — вниз внутри направля­ющей трубы 9.

Действие водоподъемника основано на использовании сил ад­сорбционного взаимодействия частиц воды с твердой поверх­ностью рабочего органа (обрезиненного шнура), имеющего по­перечные канавки треугольного профиля с шагом 4 мм и высотой 2,5 мм. Шнур натягивается грузом 6 (блок-балластом) и свобод­но висит на ведущем шкиве. При вращении последнего восхо­дящая ветвь увлекает за собой слой воды, который удерживается на ее поверхности благодаря молекулярным силам сцепления. Скорость движения шнура больше скорости стекания воды, поэ­тому вода поднимается вверх и в момент перехода через ведущий шкив в водоотделяющей головке 2 отбрасывается под действием центробежных сил в бак 3, из которого по патрубку стекает в желоб и поступает к потребителю. При скорости движения шнура 5 м/с подача составляет 0,5—8,4 м3/ч для ВШП-30 и 0,6— 5,8 м3/ч — для ВШП-50.