Dispositivo de bomba de vibración sumergible
Al elegir una bomba para una casa de verano o una casa de campo, desea que sea simple, confiable, económica, conveniente y, lo más importante, barata. Esto es exactamente lo que es la bomba sumergible vibratoria, a la que muchos residentes de verano prestan atención en primer lugar. Con la ayuda de una bomba de este tipo, puede regar un jardín, bombear agua desde un sótano o un depósito abierto, tomar agua de un pozo. En este artículo, nos detendremos en cómo funciona la bomba vibratoria y cómo funciona. Este conocimiento nos dará la oportunidad de averiguar dónde se mostrará mejor una bomba de este tipo y dónde no vale la pena usarla. El bajo precio de las bombas de vibración atrae invariablemente a los compradores, pero también será importante prestar atención a las características y parámetros de la unidad. Y aunque no tienen pretensiones de mantenimiento, todavía tienen puntos débiles..
Dispositivo de bomba de vibración sumergible
La estructura interna de la bomba de vibración es bastante simple, solo hay unos pocos elementos básicos que determinan las características específicas del funcionamiento de la unidad..
De todas las partes, el pistón de goma y las válvulas de retención están sujetos a desgaste si el agua está sucia. El resto de elementos y piezas son bastante duraderos, aunque las vibraciones excesivas pueden acelerar notablemente su avería..
El principio de funcionamiento de la bomba de vibración.
La bomba de vibración funciona cambiando la presión en la cámara de suministro de la bomba. La succión de agua en la cámara de succión está asegurada por los movimientos alternativos del diafragma / pistón de goma.
Si lo miramos con más detalle, se ve así. Cuando la unidad está conectada a la red eléctrica, se aplica corriente al devanado de la bobina y se genera un campo magnético a su alrededor. Como resultado, la bobina del núcleo en forma de U (1) se magnetiza y atrae el vibrador (2) hacia sí misma, la bobina ubicada en la cámara de presión..
Como resultado de esto, el pistón de goma / diafragma (10) se dobla hacia adentro a través de la varilla (7) y se acerca a la cámara de descarga, por lo tanto, se crea un vacío en la cámara de succión (4), la presión disminuye. El espacio de la cámara de aspiración se llena de agua, que se aspira a través de las válvulas de retención (8) de la fuente..
La esencia misma de la corriente alterna es tal que por un momento la magnetización desaparece, la varilla (7) se lanza hacia atrás con la ayuda de un amortiguador (5). El pistón comienza a presionar el agua dentro de la cámara de succión, la presión aumenta allí. Dado que las válvulas de retención (8) están cerradas por la presión del agua, no tiene más remedio que precipitarse hacia la cámara de presión (3).
Cuando reaparece la magnetización y la varilla se tira hacia atrás junto con el pistón, la presión se acumula en la cámara de descarga y el agua es forzada a través de los canales (11) hacia la tubería. Al mismo tiempo, se lleva a cabo el vacío y el bombeo de agua de la fuente en la cámara de succión..
Tales ciclos, magnetización / desmagnetización, ocurren a una frecuencia de 100 veces por segundo. Los movimientos alternativos de la varilla, de hecho, son vibraciones, por lo que este tipo de bomba se denominó “vibración”..
¿Cómo se puede utilizar una bomba de vibración sumergible?
El diseño de las bombas de vibración es bastante simple, por lo que no requieren una atención especial para sí mismas y son unidades sin pretensiones. No es necesario lubricarlos, ya que no hay piezas giratorias ni cojinetes. El mecanismo prácticamente no se calienta durante el funcionamiento, por lo que las piezas se desgastan menos. Las bombas vibratorias bombean libremente agua alcalina, no temen las sales minerales en el agua y pueden funcionar a cualquier temperatura ambiente. Todo habla de la confiabilidad de la unidad, pero aún así, pensemos en esto..
Las vibraciones que hacen que el agua sea bombeada fuera de la fuente y luego impulsada hacia la tubería pueden ser dañinas. De hecho, cualquier vibración es destructiva. Bajo la influencia de las vibraciones, lo que no debe moverse, pero debe estar estático, se desplaza. El conocimiento de esta propiedad determina dónde se pueden instalar las bombas de vibración y en qué casos no se pueden utilizar..
Usando una bomba de vibración:
- Para bombear agua de un pozo recién cavado o cuando sea necesario inspeccionar los manantiales de agua o limpiarlo.
- Suministro de agua de pozo de por vida.
- Suministrar agua de una fuente de agua abierta: un río, un lago, una piscina, un depósito artificial.
- Suministro de agua de un contenedor: tanque, cisterna, etc..
- Bombee agua de una habitación inundada, zanja, sótano, pozo de cimentación, etc..
Es posible que haya notado que esta lista no incluye la opción habitual para todos, cuando se usa una bomba de vibración para suministrar agua desde un pozo. La bomba sumergible vibrante deja críticas muy diferentes. Algunos dicen que su bomba de vibración “Malysh” ha estado en el pozo durante 10 años y funciona muy bien, mientras que para otros el pozo se ha deteriorado y los cimientos de la casa se han derrumbado..
¿Se puede usar una bomba de vibración en un pozo?
Comprender los procesos que tienen lugar dentro del pozo ayuda a elegir la bomba sumergible adecuada para él. También queda claro por qué no se pueden utilizar bombas de vibración..
Imagínese un pozo con una bomba sumergible de tipo vibratorio. El agua se bombeará fuera del pozo mientras esté allí. Cuando no hay suficiente agua, la arena comenzará a subir desde el fondo y será succionada por la bomba junto con el agua. Como resultado, la salida es agua sucia con arena. Pero basta con apagar la bomba y dejar que el agua se asiente, ya que la arena se asienta y vuelve a ser normal. Y que pasa con el pozo?
La tubería, por donde sale el agua del pozo, se baja hasta el mismo acuífero y al final tiene un filtro de malla con una malla fina. Este filtro retiene los finos que se aspiran con el agua y evita que entren en la tubería. Durante el funcionamiento, se forma un cono de arena de varias fracciones alrededor del colador. En un estado de calma, este cono es en realidad un filtro adicional que no permite que las partículas en suspensión pasen a la tubería..
¿Qué sucede si se baja una bomba de vibración al pozo?? Tan pronto como se encienda la bomba, el cono comenzará a moverse. Hay una especie de separación de la roca: las partículas grandes se elevan por el cono y las partículas pequeñas de arena polvorienta descienden hasta el filtro mismo. Puede observar una imagen similar si simplemente aplica vibración a las rocas sueltas; simplemente comenzarán a “flotar”.
Si las partículas de arena fina son del mismo tamaño que la malla fina del filtro, entonces el filtro se obstruirá y el flujo de agua disminuirá; dicen que el débito del pozo ha disminuido..
Si las partículas de arena fina son más pequeñas que las celdas del filtro, entonces las partículas de polvo penetran en la tubería y la llenan. Esto puede conducir a dos resultados:
El término “enlodado” en este caso no es apropiado, por supuesto, pero se usa, ya que la palabra es simple y memorable. Es más correcto llamar al proceso en curso “Filtro obstruido con arena polvorienta”.
Pero esto no cambia la esencia, como resultado de la colmatación, el propietario inevitablemente tendrá serios problemas. La mejor opción: podrá levantar la bomba de vibración y limpiarla, y luego llamar a los especialistas para limpiar el pozo. La peor opción: la bomba se atascará por completo y el pozo no podrá funcionar, se convertirá en un agujero inútil en el suelo..
Puede que no siempre termine tan tristemente. Mucho depende de la estructura del suelo en el pozo. Cuanto más finas son las partículas, más fácil es que se desprendan y se precipiten hacia el filtro, arrastradas por el flujo..
Todas las críticas positivas sobre el funcionamiento de una bomba de vibración en un pozo están relacionadas precisamente con el hecho de que la roca del suelo es una falla de arena gruesa, cuarzo o incluso fracciones de piedra. Entonces, las partículas de roca no penetran en el filtro, sino que se acumulan a su alrededor..
Si la roca es franco arenosa o arena de grano fino, entonces el pozo se “lijará” hasta que la bomba se obstruya..
El precio de una bomba sumergible vibratoria es el más bajo entre todas las bombas. En comparación con una bomba centrífuga, la diferencia puede ser del 300 al 500%. Si se puede comprar una bomba de vibración “Trickle” o “Kid” por 30 – 40 USD, entonces una bomba centrífuga costará no menos de 80 – 150 USD. Es el bajo costo lo que tienta a muchos a tomar riesgos e instalar el vibrador en el pozo. Pero, ¿está justificado este riesgo? De hecho, además del hecho de que el filtro de la tubería puede obstruirse, las rocas del pozo comienzan a colapsar y moverse bajo la influencia de vibraciones, y esto puede terminar con el colapso de todo el pozo y, a veces, la base del pozo. casa, si el pozo está cerca.
Pero las vibraciones de la bomba también se pueden utilizar para perforaciones. Se están desarrollando nuevos pozos recién perforados y se incrementa su débito mediante bombas vibratorias. La destrucción de rocas por vibraciones juega en este caso a nuestro favor. Pero solo un especialista debe realizar ese trabajo..
Características y parámetros de las bombas de vibración.
Al elegir una bomba, debe prestar atención a sus características..
Rendimiento – el parámetro principal de cualquier bomba. Debe seleccionarse de tal manera que no exceda en modo alguno el débito de la fuente. Normalmente, el rendimiento de las bombas de vibración se divide en tres categorías: bajo – 360 l / h, medio – 750 l / h, alto – 1500 l / h, pero hay modelos y 2000 – 3000 l / h..
Altura de la subida del agua Es un indicador muy importante. Dado que la fuente de agua está ubicada a una distancia del consumidor, es necesario calcular qué presión debe proporcionar la bomba para que la presión del agua en el consumidor sea normal. Para el cálculo, es necesario agregar la profundidad de instalación de la bomba, la distancia del suelo al espejo, agregar la longitud de la tubería y agregar otro 20% de pérdidas. La presión mínima proporcionada por las bombas vibratorias es de 40 m, la mayoría de las veces se utilizan los modelos que suministran agua a 60 m, los modelos más potentes son menos comunes, hasta 80 m.
Profundidad de inmersión todas las bombas de vibración tienen lo mismo – 7 m.
Diámetro externo puede ser de 76 mm a 106 mm. Si planea usar la unidad en el pozo, su diámetro debe ser ligeramente menor que el diámetro de la carcasa..
La ubicación de la toma de agua en la bomba. – arriba o abajo – muy importante. Si la entrada de agua está en la parte superior de la bomba, entonces no succionará arena del fondo de la fuente. Es necesario colocar una bomba de este tipo a 30 cm por encima del fondo..
Si la entrada de agua está en el fondo, entonces no se puede evitar la succión de arena y otras partículas pequeñas. Dichos modelos se pueden usar para bombear un pozo, para bombear agua sucia de un pozo, sótano o zanja. La unidad debe ubicarse 100 cm por encima de la parte inferior.
¡Importante! Las bombas vibratorias con entrada inferior pueden sobrecalentarse si la bomba se deja sin agua. Por lo tanto, muchos no recomiendan su uso. De hecho, es importante comprar una bomba con protección térmica, independientemente de dónde se encuentre la toma de agua..
Protección térmica – protección contra el sobrecalentamiento en caso de emergencia, por ejemplo, si el pistón se atasca o se produce una sobretensión. También es peligroso el “funcionamiento en seco” de la bomba. En todos los casos, las bobinas del núcleo se sobrecalientan y pueden producirse daños, como un cortocircuito. En los modelos de bombas de vibración con una toma superior de agua, la protección térmica se dispone de forma primitiva, es el hecho de que el cuerpo de la unidad está bajo el agua, lo que siempre lo enfría, pero solo si la bomba está completamente sumergida en el agua. En las bombas de vibración “Malysh” de la planta de Moscú con una menor ingesta de agua, hay un mecanismo de protección térmica un poco más avanzado, tan pronto como el devanado del núcleo se sobrecalienta, la bomba se apaga y se enciende nuevamente solo después de que se enfría.
Debilidades de las bombas vibratorias sumergibles
A pesar del diseño simple y el principio de funcionamiento, así como del mantenimiento sin pretensiones, la bomba de vibración todavía tiene puntos débiles que debe conocer..
- No me gusta el ralentí / funcionamiento en seco. Si el modelo de bomba no está equipado con protección térmica, incluso 5-30 segundos de funcionamiento inactivo son suficientes para que el devanado se sobrecaliente y se dañe. Y esto es cuando la bomba se sumerge en agua, si la bomba no se baja al agua y no se enciende, entonces el daño puede ser varias veces mayor..
- Las conexiones roscadas están desenroscadas. Bajo la influencia de la vibración, las roscas del pistón y las válvulas de retención se desenrollan. No será superfluo reemplazar todas las tuercas estándar con autoblocantes inmediatamente después de comprar una bomba de vibración..
- Corrosión de los pernos de la carrocería. Como muestra la foto del sumergible vibrante que muestra la bomba, su cuerpo está hecho de aluminio, pero por alguna razón los pernos del cuerpo son de acero, oxidados. Incluso un recubrimiento de zinc no puede protegerlos de la influencia del agua. Después de la compra, deben reemplazarse con pernos de metal no ferroso..
- Las piezas de goma de la bomba se desgastan rápidamente debido a la influencia de arena y partículas finas.. Como resultado, se reduce el rendimiento y la eficiencia de la bomba. Puede lidiar con tal desgracia fijando una malla metálica en el puerto de succión de la bomba.
- Muy a menudo, incluso en bombas nuevas. la válvula de retención no está lo suficientemente apretada o viceversa – demasiado. Por tanto, es necesario ajustar la montura. Para hacer esto, después de haber bajado la bomba al agua, debe verificar cómo se abre y, si es necesario, apretar las tuercas o al mismo tiempo reemplazarlas con autoblocantes..
- Sensibilidad a las sobretensiones. Una caída de voltaje de solo el 10% reduce el rendimiento de la bomba en 2 veces. Por ejemplo, si una bomba puede suministrar agua hasta 40 m de altura, entonces a un voltaje de 200 V, podrá elevar solo 20 m. Un aumento en el voltaje aumenta la altura, pero al mismo tiempo la carga en los componentes mecánicos y partes de la bomba también aumentan. Por ejemplo, se produce un descentramiento del vástago, lo que aumenta el desgaste del pistón / diafragma de caucho y del vástago. Por lo tanto, es imperativo utilizar una bomba de vibración con estabilizador de voltaje..
¿Qué bomba vibratoria es mejor?
En el mercado puede encontrar modelos de bombas de vibración de fabricantes rusos, ucranianos, bielorrusos y chinos. Todos ellos son de una calidad bastante alta, aunque tienen una serie de diferencias. Pero los modelos extranjeros de Italia y Alemania son difíciles de encontrar, prácticamente no se importan. La razón es simple: el mercado está saturado de productos nacionales, lo que satisface suficientemente las necesidades de los compradores..
El precio de una bomba sumergible vibratoria es estable y el rango de precios es pequeño de 30 a 50 USD. y prácticamente no depende del fabricante.
Bomba de vibración “Kid” – el más demandado en el CIS. Se ha ganado una fama envidiable y la reputación de ser una unidad confiable. Las bombas con el nombre “Malysh” son producidas por varias fábricas, incluidas “AEK Dynamo” (Moscú) y “Electrodvigatel” (Bavleny). Hay que aclarar las características de estas bombas, ya que se puede encontrar una bomba de vibración “Kid” con una toma de agua superior, y es posible con una inferior. Pero con un detalle tan importante como la protección térmica, se equipan todos los modelos de “Kids”, lo que sirvió como garantía de su fiabilidad y durabilidad..
Bomba de vibración “Trickle” popular no menos que “Kid”. Estos modelos están hechos con una toma de agua superior y tienen una presión de 60 m. Son producidos por varias fábricas diferentes: el producto de Livgidromash OJSC (Rusia) se llama Trickle, pero el producto de Technopribor OJSC (Bielorrusia) se llama Trickle 1 . Y como muestran las pruebas, sus características son diferentes. Por ejemplo, el “Trickle” ruso eleva el agua en 50 m con un volumen de 598 l / hora, y el “Trickle 1” bielorruso solo en 30 my 300 l / hora.
Bomba vibratoria “Aquarius” La producción ucraniana es algo más cara que la de sus homólogas (50 dólares). La gama de modelos de unidades de este fabricante es bastante amplia y diversa, por lo que puede elegir una bomba para cualquier necesidad: con una altura de 90 – 100 m, una capacidad de 1500 l / h, con dos válvulas de retención. Absolutamente todos los modelos de “Acuario” ucraniano están equipados con protección térmica. Tenga en cuenta que un producto ruso con un nombre similar es significativamente inferior en características y capacidades a uno ucraniano..
Al elegir una bomba de vibración sumergible, además de las características principales, debe prestar atención a los pequeños detalles estructurales que facilitan su funcionamiento. Por ejemplo, un cable largo con una envoltura / aislamiento de goma fuerte permitirá que la bomba se use a cualquier temperatura. La longitud del cable eléctrico debe ser tal que se pueda llevar a la toma de corriente sin problemas. Además, serán importantes las conexiones roscadas convenientes y la presencia de un adaptador universal, que le permite conectar una tubería de agua estándar de 25 mm o 19 mm.