Принципы работы насосов
Рассмотрим водоструйный насос (гидроэлеватор). У этого насоса рабочей средой является жидкость. В водоструйном насосе вода поступает в подводящую камеру под большим давлением по патрубку, который заканчивается соплом. Выходя из сопла с огромной скоростью Vc в виде струи, она высасывает за собой воду, находящуюся в камере смешения. В это время давление в камере становится меньше атмосферного. КПД водоструйного насоса зависит от отношения используемой энергии жидкости к подведенной энергии.
Если водоструйный насос применяется для устранения воды, то нужным будет только расход, прибывающий в подводящую камеру. Действительные значения КПД, определяемые опытным путем в подобных условиях, не превышают 0, 25—0, 3. Если же водоструйный насос эксплуатируется для водоснабжения, то полезной будет суммарная подача. КПД насоса может достигать 0, 6—0, 7. Устройство водоструйного насоса можно легко изготовить в кустарных условиях.
Шнековые насосы для скважин. Этот тип насосов-подъемников основным рабочим органом имеет шнек, т. е. вал со спиралью. Обычно, шнек изготавливают с трехзаходной спиралью. При этом способе возможна подача воды насосом при любом угле поворота. Средний КПД шнекового насоса практически одинаков в большом промежутке изменения подачи.
Воздушные насосы. Воздушный насос содержит вертикальную трубу, опускаемую ниже уровня воды в скважине или в приемном резервуаре. По воздуховоду, находящемуся внутри трубы, подается компрессором сжатый воздух, который разбрызгивается ниже уровня воды в скважине с помощью форсунки, установленной на глубине. Плотность образующейся при этом воздушно-водяной смеси значительно меньше плотности воды, в результате чего смесь поднимается по трубе над уровнем воды в скважине на высоту.
КПД воздушного насоса даже в хороших условиях мало. Таким образом, по энергетическим показателям это не очень эффективный способ подъема воды. В то же время устройство воздушного насоса чрезвычайно просто, у него нет подвижных частей и поэтому не опасно попадание в него взвешенных частиц. Такие скважинные насосы достаточно удобны для откачки воды из скважин, особенно малого диаметра, в которые не входит ни один насос. Такой подъемник-насос просто монтируется на любом объекте, применяя для подачи воздуха мобильный компрессор.