エジェクタデバイスの種類
ジェットポンプは、その設計と動作原理に応じて、次のいずれかのカテゴリに分類できます。
蒸気
このようなエジェクタデバイスの助けを借りて、ガス状の媒体が限られたスペースから汲み出され、希薄な空気の状態も維持されます。この原理で動作するデバイスには、幅広い用途があります。
オイルクーラー付きタービン用蒸気エジェクター
スチームジェット
このような装置では、蒸気ジェットのエネルギーを使用して、閉じた空間から気体または液体の媒体を吸引します。このタイプのエジェクターの動作原理は、設置ノズルから高速で飛散する蒸気が、ノズルの周りにある環状チャネルを通って出る輸送媒体を同伴するという事実にあります。このタイプのエジェクタポンプステーションは、主にさまざまな目的で船の敷地から水を急速に汲み上げるために使用されます。
スチームジェットエジェクターによる給湯設備
ガス
このタイプのエジェクタを備えたステーションは、その動作原理が、最初は低圧下で、高圧ガスによって発生するガス状媒体の圧縮がガス産業で使用されるという事実に基づいています。説明したプロセスは混合チャンバー内で行われ、そこからポンプで送られる媒体の流れがディフューザーに向けられ、そこで速度が低下するため、圧力が上昇します。
化学、エネルギー、ガスおよびその他の産業用の空気(ガス)エジェクタ
リモートイジェクター付き
取水用のこのようなポンプは、井戸の奥深くまで下げる必要があります。リモートエジェクタポンプには2本のパイプがあります。そのうちの一つによると、特定の圧力下の液体がエジェクタに供給されます。これは一種の吸引ジェットが生成されるという事実につながります。
外部エジェクタを備えたポンプは、一体型エジェクタを備えたモデルに比べて特性が大幅に劣っています。デザインの詳細がすべてです。
2種類のエジェクターポンプの設置図
したがって、外部タイプのエジェクタを備えたポンプは、汚染された水や空気が構造物に入るのを「恐れ」ます。その効率は著しく低くなりますが、リモートポンプエジェクターには独自の大きな利点もあります。居住区内に配置できます。
エジェクタ内蔵
内部の遠心エジェクタポンプが人工真空で水を持ち上げます。
設計上の特徴により、エジェクタポンプは、最大50メートルの深さからでも水を持ち上げることができるため、このタイプの従来のデバイスよりもはるかに高価です。
ただし、高性能は、デバイスの動作中に放出される高レベルのノイズによっていくらか相殺されます。
そのため、エジェクタポンプは住宅の地下室やユーティリティルームにのみ設置されています。
最新のスチームジェット真空電動ポンプは、大企業で給水システムを編成する場合や、大規模な地域を植生で灌漑する場合に適したソリューションです。
選択:組み込みまたは外部?
設置場所に応じて、リモートエジェクタとビルトインエジェクタが区別されます。これらの装置の設計上の特徴に大きな違いはありませんが、エジェクタの位置は、ポンプ場の設置とその操作の両方に何らかの形で影響を及ぼします。
そのため、内蔵のエジェクタは通常、ポンプハウジング内またはポンプハウジングのすぐ近くに配置されます。その結果、エジェクタは最小限のスペースしか占有せず、個別に設置する必要がなく、ポンプ場またはポンプ自体の通常の設置を実行するのに十分です。
さらに、ハウジング内にあるエジェクタは、汚染から確実に保護されます。真空および逆方向の取水は、ポンプハウジング内で直接実行されます。エジェクタをシルト粒子や砂で詰まらないように保護するために、追加のフィルタを取り付ける必要はありません。
ポンプ場の外部エジェクタは、内部モデルよりも設置が困難ですが、このオプションを使用すると、ノイズの影響がはるかに少なくなります。
ただし、このようなモデルは、最大10メートルの浅い深さで最大の効率を発揮することを覚えておく必要があります。エジェクタを内蔵したポンプは、このような比較的浅い水源用に設計されており、その利点は、流入する水の優れた水頭を提供することです。
その結果、これらの特性は、国内のニーズだけでなく、灌漑やその他の事業運営にも水を使用するのに十分です。もう1つの問題は、エジェクタを通過する水からの効果音が稼働中のポンプの振動に追加されるため、騒音レベルが高くなることです。
エジェクターを内蔵したポンプを設置する場合は、特に断熱に注意する必要があります。エジェクタを内蔵したポンプまたはポンプ場は、家の外、たとえば別の建物や井戸のケーソンに設置することをお勧めします。
エジェクタ付きポンプの電気モーターは、同様の非イジェクターモデルよりも強力である必要があります。
リモートまたは外部のエジェクタがポンプからある程度の距離に設置されており、この距離は非常に重要になる可能性があります。20〜40メートル、一部の専門家は50メートルも許容できると考えています。したがって、リモートエジェクタを水源、たとえば井戸に直接配置することができます。
外部エジェクタは、ポンプの性能を向上させるだけでなく、水源からの取水深さを増加させるように設計されており、20〜45mに達する可能性があります
もちろん、地下深くに設置されたエジェクタの作動による騒音は、もはや家の住人を邪魔することはありません。ただし、このタイプのデバイスは、水がエジェクタに戻る再循環パイプを使用してシステムに接続する必要があります。
デバイスの設置深度が深いほど、パイプをウェルまたはウェルに下げる必要がある時間が長くなります。
デバイスの設計段階で、ウェル内に別のパイプが存在するようにすることをお勧めします。リモートエジェクタを接続すると、再循環のために水が取り出される別の貯蔵タンクを設置することもできます。
このようなタンクを使用すると、表面ポンプの負荷を軽減して、ある程度のエネルギーを節約できます。外部エジェクタの効率はポンプに組み込まれているモデルの効率よりもいくらか低いことは注目に値しますが、吸気の深さを大幅に増やすことができるため、この欠点を克服する必要があります。
外部エジェクタを使用する場合、ポンプ場を水源のすぐ隣に配置する必要はありません。住宅の地下室に設置することは可能です。発生源までの距離は20〜40メートル以内で変動する可能性があり、これはポンプ装置の性能に影響を与えません。
繋がり
内部エジェクタの場合、ポンプ自体の設計に含まれていれば、システムの設置はエジェクタレスポンプの設置と大差ありません。井戸からポンプの吸込口までパイプラインを接続し、システムの動作を制御する油圧アキュムレータと自動化の形で圧力ラインに関連機器を装備するだけで十分です。
個別に固定されている内部エジェクタを備えたポンプ、および外部エジェクタを備えたシステムの場合、2つの追加ステップが追加されます。
- 再循環用の追加のパイプが、ポンプ場の圧力ラインからエジェクタの入口まで敷設されています。メインパイプはそこからポンプの吸引口に接続されています。
- 逆止弁と粗いフィルターを備えた分岐パイプは、井戸から水を引き出すためのエジェクターの吸引に接続されています。
必要に応じて、調整のために再循環ラインにバルブを取り付けます。これは、井戸の水位がポンプ場の設計よりもはるかに高い場合に特に有益です。エジェクタ内の圧力を下げて、給水システム内の圧力を上げることができます。一部のモデルには、この設定用のバルブが組み込まれています。その配置と調整方法は、機器の説明書に示されています。
最初の起動とその後の操作
ポンプ場の最初の起動は、次のスキームに従って実行することをお勧めします。
- 特別な穴からポンプに水を注ぎます。
- ポンプ場から給水システムに水が流れる蛇口をオフにします。
- ポンプを約10〜20秒間オンにし、すぐにオフにします。
- バルブを開き、システムから空気の一部を排出します。
- パイプが水で満たされるまで、エア抜きと組み合わせてポンプのオン/オフサイクルを繰り返します。
- ポンプを再度オンにします。
- アキュムレータがいっぱいになり、ポンプが自動的にオフになるのを待ちます。
- 蛇口を開きます。
- 水がアキュムレータから流出し、ポンプが自動的にオンになるまで待ちます。
エジェクタでシステムを始動したときに水が出てこなかった場合は、何らかの理由でパイプに空気が漏れているか、最初の水充填が正しく行われていなかった可能性があります。チェックバルブの存在と状態をチェックすることは理にかなっています。そこにない場合、水は単に井戸に注がれ、パイプは空のままになります。
これらの点は、長期間の保管後に起動するエジェクタ付きのポンプ場を使用する場合にも考慮に入れる必要があります。チェックバルブ、パイプの完全性、および接続の気密性は、すぐにチェックするのが最適です。
システム内の水圧を改善するために、そして取水深を増やさないためにエジェクタが必要な場合は、上記の自家製エジェクタモデルを使用できます。
ポンプ場の種類と地下水面までの距離
内蔵のリモートエジェクタを備えたポンプ場があります。内蔵のエジェクターはポンプの構造要素であり、リモートのエジェクターは井戸に浸された独立した外部ユニットです。いずれかのオプションを選択するかどうかは、主にポンプ場と水面の間の距離に依存します。
技術的な観点から、エジェクタはかなり単純なデバイスです。その主要な構造要素であるノズルは、先端が先細になっている分岐パイプです。狭窄の場所を通過すると、水は顕著な加速を獲得します。ベルヌーイの法則に従って、低速で移動するストリームの周囲に低圧の領域が作成されます。つまり、希薄化効果が発生します。
この真空の作用の下で、井戸からの水の新しい部分がパイプに吸い込まれます。その結果、ポンプは液体を表面に輸送するために費やすエネルギーが少なくなります。ポンプ装置の効率は向上しており、水を汲み上げることができる深さも同様です。
エジェクター内蔵ポンプ場
内蔵のエジェクタは通常、ポンプケーシング内に配置されるか、ポンプケーシングのすぐ近くに配置されます。これにより、設置の全体的な寸法が縮小され、ポンプ場の設置がいくらか簡素化されます。
このようなモデルは、吸引高さ、つまりポンプ入口から水源の水面のレベルまでの垂直距離が7〜8 mを超えない場合に、最大の効率を示します。
もちろん、井戸からポンプ場の場所までの水平距離も考慮に入れる必要があります。水平断面が長いほど、ポンプが水を持ち上げることができる深さは浅くなります。例えば、ポンプを水源の真上に設置すると、8mの深さから水を汲み上げることができます。同じポンプを取水地点から24m離すと、水位上昇の深さは2.5メートルに減少します。
地下水面の深い深さでの効率の低さに加えて、そのようなポンプには別の明らかな欠点があります-騒音レベルの増加です。運転中のポンプの振動による騒音が、エジェクターノズルを通過する水の音に追加されます。そのため、住宅の外にある別のユーティリティルームにエジェクターを内蔵したポンプを設置することをお勧めします。
エジェクター内蔵のポンプ場。
リモートエジェクタを備えたポンプ場
内蔵のユニットとは異なり、独立した小さなユニットであるリモートエジェクタは、ポンプからかなりの距離に配置できます。これは、井戸に浸されたパイプラインの一部に接続されています。
リモートエジェクタ。
外部エジェクタを備えたポンプ場を操作するには、2パイプシステムが必要です。パイプの1つは、井戸から地表に水を持ち上げるために使用され、引き上げられた水の2番目の部分はエジェクターに戻ります。
2本のパイプを敷設する必要があるため、最小許容ウェル直径にいくつかの制限が課せられます。これは、デバイスの設計段階で予測することをお勧めします。
このような建設的な解決策では、一方ではポンプから水面までの距離を大幅に伸ばすことができます(エジェクタが組み込まれたポンプの場合の7〜8 mから20〜40 m)。一方、システムの効率が30〜35%低下します。ただし、取水深を大幅に増やす機会があれば、後者に簡単に耐えることができます。
お住まいの地域の水面までの距離が深すぎない場合は、水源のすぐ近くにポンプ場を設置する必要はありません。これは、効率を著しく低下させることなく、ポンプをウェルから遠ざける機会があることを意味します。
原則として、このようなポンプ場は、地下室などの住宅の建物に直接配置されています。これにより、機器の寿命が延び、システムのセットアップとメンテナンス手順が簡素化されます。
リモートエジェクタのもう1つの疑いのない利点は、稼働中のポンプ場によって生成されるノイズレベルが大幅に減少することです。地下深くに設置されたエジェクターを通過する水の騒音は、もはや家の住人を邪魔することはありません。
リモートエジェクタを備えたポンプ場。
エジェクタの動作原理
水深が深いほど、水面に上げるのが難しくなります。実際には、井戸の深さが7メートルを超えると、地表ポンプはそのタスクにほとんど対処できません。
もちろん、非常に深い井戸の場合は、高性能の水中ポンプを購入する方が適切です。しかし、エジェクタの助けを借りて、表面ポンプの特性を許容可能なレベルまで、はるかに低いコストで改善することが可能です。
エジェクタは小さいですが非常に効果的なデバイスです。このアセンブリは比較的シンプルなデザインで、即興の素材から独立して作ることもできます。動作原理は、水の流れに追加の加速を与えることに基づいています。これにより、単位時間あたりの水源からの水の量が増加します。
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エジェクター-7m以上の深さから表面ポンプで水を上げるために必要な装置。これらは吸引ラインで圧力を形成するために使用されます
エジェクタは、組み込み型とリモート型に分けられます。リモートデバイスは、平均水深10〜25mの水を持ち上げるために使用されます。
直径の異なる2本のパイプがエジェクタデバイスに接続されており、隣接するパイプの圧力差により、圧力が発生します
工場製のエジェクタがポンプ場と自動ポンプに供給されます
デバイスは、スプリンクラーシステム、噴水、および同様の構造物に加圧水を供給する必要がある造園計画で使用されます。
エジェクタを取り付けるには、ポンプユニットに2つの入口が必要です。
工場で製造されたエジェクタのスキームと寸法を使用して、自分の手でポンプで排出するのに役立つデバイスを作成できます。
自家製エジェクターの吸込口にはストレーナ付きの逆止弁が設置されており、ポンプ工程での正常な循環を確保します。
このソリューションは、表面ポンプを備えたポンプ場を設置する予定の人、またはすでに設置している人にとって特に便利です。エジェクタは、取水深を最大20〜40メートル増やします。より強力なポンプ装置を購入すると、電力消費量が著しく増加することにも注意する必要があります。この意味で、エジェクタは顕著な利点をもたらします。
表面ポンプのエジェクタは、次の要素で構成されています。
- 吸引チャンバー;
- ミキシングユニット;
- ディフューザー;
- 狭くなったノズル。
デバイスの動作はベルヌーイの原理に基づいています。流れの速度が上がると、その周りに低圧の領域ができると言われています。このようにして、希釈効果が達成されます。水はノズルから入ります。ノズルの直径は、構造の他の部分の寸法よりも小さくなっています。
この図から、ポンプ場のエジェクタの装置と動作原理について理解することができます。加速された逆流は低圧の領域を作成し、運動エネルギーを主な水流に伝達します
わずかなくびれは、水の流れに顕著な加速を与えます。水がミキサーチャンバーに入り、内部に減圧された領域が作成されます。このプロセスの影響下で、より高い圧力の水の流れが吸引チャンバーを通ってミキサーに入ります。
エジェクタ内の水は井戸からではなく、ポンプから供給されます。それらの。エジェクターは、ポンプによって上げられた水の一部がノズルを通ってエジェクターに戻るように設置する必要があります。この加速された流れの運動エネルギーは、水源から吸い込まれた水の塊に絶えず伝達されます。
エジェクタ内に希薄な圧力領域を作成するために、直径がサクションパイプのパラメータよりも小さい特殊なフィッティングが使用されます。
したがって、流れの一定の加速が保証されます。ポンプ装置は、水を地表に輸送するために必要なエネルギーが少なくなります。その結果、その効率が向上し、水を汲み上げることができる深さも向上します。
このようにして抽出された水の一部は、再循環パイプを介してエジェクタに戻され、残りは家の配管システムに入ります。エジェクタの存在には、もう1つの「プラス」があります。それはそれ自体で水を吸い込み、それはさらにポンプをアイドリングから保護します。すべての表面ポンプにとって危険な「ドライランニング」状況から。
この図は、外部エジェクタのデバイスを示しています。 2-フィッティング; 3-水道管用アダプター。 4、5、6-コーナー
エジェクタの動作を調整するには、従来のバルブを使用します。ポンプからの水がエジェクターノズルに送られる再循環パイプに取り付けられています。蛇口を使用して、エジェクタに入る水の量を増減することができ、それによって逆流量を増減することができます。
給水システムの開始方法
あなたは水の摂取源を準備することから始めるべきです。すでに井戸または井戸がある場合は、最初に2〜3 m3の水を排水し、コントロールサンプリングを行い、実験室分析(生物学的および化学的)のために水を送ることをお勧めします。これについては、居住地または私立研究所の衛生疫学ステーションに連絡することができます。分析の結果は、給水にどのタイプのフィルターを取り付ける必要があるかを事前に知るために必要です(水が調理に使用されるかどうかによって異なります)。
水道水処理
また、必要に応じて、取水源を強化し、清掃してください。利用可能なオプション:
- 良い。そのような水源からの水はほとんどの場合最低品質(大量の不純物、石灰岩、砂を含む)であるため、このようなシステムには、粗いフィルターと細かいフィルターを含む本格的なフィルターステーション、およびその逆を追加する必要があります。浸透システム。細菌汚染がある場合は、水を予備消毒するためのフィルターも設置されており、食べる前に沸騰させる必要があります。
- 良い。最良の選択肢は深井戸(深さ30メートル以上)です。そのような水源では、ほとんどの場合、水はきれいで、すぐに消費できます。このようなシステムでは、粗いフィルターと細かいフィルターのみが取り付けられます。井戸パイプラインはPVCプラスチック(食品グレード)で作られていることが非常に望ましい。金属パイプは腐食しやすく、2〜3年後にプラークが形成され、10年後には、井戸を掃除することなく単に詰まります。
- 油圧アキュムレータ。実際、これは通常の容器であり、水運搬人から水が注がれています。このようなシステムのフィルターは、基本的なもの(粗いものとカーボン製のもの)にのみ取り付けられています。タワーが油圧アキュムレータとして使用されている場合、給水システムの水圧は貯水槽自体によって提供されるため、ポンプ場なしで行うことができます(自宅の給水レベルを超えている場合)。
- 集中給水ネットワークへの接続。最も単純なオプションですが、すべての都市にあるわけではありませんが、このようなシステムの水は、衛生および疫学の基準に完全に準拠しています。理由は単純です。配管システムは20〜40年間復元されませんが、メンテナンスは毎年実行する必要があります。はい。現在、集中給水システムの敷設は、人口100万人の大都市でのみ実施されています。
このような給水塔を設置することで、ポンプ場が不要になります。パイプ内の水圧は、タンク内の下層の水に作用する引力によって提供されます
水質分析の結果は、今日最も汚染されているもの(バクテリアの許容基準を超えているものを含む)でも、フィルターステーションを使用して飲料水にすることができます。安くはないので、専門家は家に別の入力をインストールすることをお勧めします。つまり、1つのパイプは飲用用で、もう1つは技術的なニーズ(バスルーム、トイレ)用です。この場合、フィルターは飲用パイプの入口にのみ取り付けられます。
分析は必須です。逆浸透フィルターなしで硝酸塩のレベルが過大評価されている場合、給水システムを設置することは意味がありません-そのような水は技術的なニーズにも不適切です
それは何ですか
- ポンプ場はどのように設置されていますか?
これは、次のような共通のフレームに取り付けられた機器の複合体です。
- 遠心表面ポンプ;
- 膜油圧アキュムレータ;
- 圧力センサー付きポンプをオンにするための自動リレー。
ステーションデバイス
ポンプ場の価格は、ポンプの出力、アキュムレータの容量によって異なり、5〜15,000ルーブル以上の範囲で変動します。
デバイスは次のように機能します。
- 電力が供給されると、ポンプは水を膜タンクに送り込みます。その中の圧力は自動リレー設定の上限まで上昇し、アキュムレータの空気コンパートメント内の空気圧縮によって維持されます。
- ポンプ場のタンク内の圧力がリレー設定の上限値に達するとすぐに、ポンプはオフになります。
- 水が衛生器具を通って流れるとき、圧力はアキュムレータで圧縮された空気によって提供されます。圧力がリレー設定の下限まで下がると、ポンプがオンになり、サイクルが繰り返されます。
ステーションネオクリマ:最適な操作モード-1時間あたり20個以下の包含
特別な場合
大多数のポンプ場では、水の吸引は、吸引パイプで生成された真空によってのみ提供されます。したがって、理論上の最大吸引深度は、1気圧の過剰圧力(10メートル)での水柱の高さによって制限されます。実際には、市場に出回っているデバイスの場合、吸引深度は8メートルを超えません。
1気圧の過圧に対する水柱の高さの計算
一方、外部エジェクタを備えたいわゆる2パイプステーションは、25メートル以上の深さから水を持ち上げることができます。
どのように?それは物理法則に反していませんか?
全くない。井戸または井戸に下降する2番目のパイプは、過剰な圧力でエジェクタに水を供給します。流れの慣性は、エジェクタを取り巻く大量の水を同伴するために使用されます。
外部エジェクタと25メートルの吸引深さを備えたデバイス
リモートエジェクタを使用してステーションを取り付けるためのスキーム