O dispositivo e o princípio de operação do ejetor para a estação de bombeamento

Tipos de dispositivos ejetores

De acordo com seu design e princípio de operação, as bombas a jato podem pertencer a uma das seguintes categorias.

Vapor

Com a ajuda de tais dispositivos ejetores, meios gasosos são bombeados para fora de espaços confinados e um estado rarefeito de ar também é mantido. Os dispositivos que operam neste princípio têm uma ampla gama de aplicações.

Ejetor de vapor para turbina com resfriador de óleo

Jato de vapor

Em tais dispositivos, a energia de um jato de vapor é usada para sugar meios gasosos ou líquidos de um espaço fechado. O princípio de funcionamento deste tipo de ejetor reside no fato de que o vapor que sai do bocal de instalação em alta velocidade arrasta o meio transportado que sai pelo canal anular localizado ao redor do bocal.As estações de bombeamento ejetoras deste tipo são usadas principalmente para o bombeamento rápido de água das instalações dos navios para diversos fins.

Instalação de aquecimento de água com ejetor de jato de vapor

Gás

Estações com um ejetor deste tipo, cujo princípio de funcionamento se baseia no fato de que a compressão de um meio gasoso, inicialmente sob baixa pressão, ocorre devido a gases de alta pressão, são usadas na indústria de gás. O processo descrito ocorre na câmara de mistura, de onde o fluxo do meio bombeado é direcionado para o difusor, onde desacelera e, consequentemente, a pressão aumenta.

Ejetor de ar (gás) para indústrias químicas, energéticas, de gás e outras

Com ejetor remoto

Essas bombas para entrada de água devem ser abaixadas profundamente no poço ou poço. A bomba ejetora remota tem dois tubos. De acordo com um deles, o líquido sob uma certa pressão é alimentado no ejetor. Isso leva ao fato de que um tipo de jato de sucção é produzido.

Uma bomba com ejetor externo é significativamente inferior em suas características aos modelos com ejetor integrado. É tudo sobre as especificidades do design.

Diagrama de instalação de dois tipos de bombas ejetoras

Assim, uma bomba com ejetor do tipo externo terá “medo” de entrada de água e ar contaminados na estrutura. Sua eficiência é visivelmente menor, mas o ejetor remoto da bomba também tem sua própria vantagem significativa - pode ser localizado dentro dos alojamentos.

Com ejetor embutido

Uma bomba ejetora centrífuga interna eleva a água com vácuo artificial.

Devido às características do projeto, uma bomba ejetora é muito mais cara do que os dispositivos convencionais desse tipo, pois é capaz de levantar água mesmo de grandes profundidades até 50 metros.

O alto desempenho, no entanto, é um pouco compensado pelo alto nível de ruído emitido durante a operação do dispositivo.

Portanto, as bombas ejetoras são montadas exclusivamente em porões e despensas de edifícios residenciais.

Uma moderna eletrobomba a vácuo a jato de vapor é uma boa solução para organizar um sistema de abastecimento de água em uma grande empresa e na irrigação de grandes áreas com vegetação.

Escolha: embutido ou externo?

Dependendo do local de instalação, os ejetores remotos e integrados são diferenciados. Não há grande diferença nas características de projeto desses dispositivos, mas a localização do ejetor ainda afeta de alguma forma tanto a instalação da estação de bombeamento quanto sua operação.

Assim, os ejetores embutidos geralmente são colocados dentro da carcaça da bomba ou próximos a ela. Como resultado, o ejetor ocupa um espaço mínimo e não precisa ser instalado separadamente, basta realizar a instalação usual de uma estação de bombeamento ou da própria bomba.

Além disso, o ejetor localizado na carcaça é protegido de forma confiável contra contaminação. A aspiração e a entrada de água reversa são realizadas diretamente na carcaça da bomba. Não há necessidade de instalar filtros adicionais para proteger o ejetor de entupimento com partículas de lodo ou areia.

Um ejetor externo para uma estação de bombeamento é mais difícil de instalar do que um modelo interno, mas esta opção cria um efeito de ruído muito menor.

No entanto, deve-se lembrar que tal modelo demonstra eficiência máxima em profundidades rasas, até 10 metros.As bombas com ejetor embutido são projetadas para fontes relativamente rasas, a vantagem é que elas fornecem uma excelente altura de entrada de água.

Como resultado, essas características são suficientes para usar a água não apenas para necessidades domésticas, mas também para irrigação ou outras operações comerciais. Outro problema é o aumento do nível de ruído, pois o efeito sonoro da água que passa pelo ejetor se soma à vibração da bomba em funcionamento.

Se for tomada a decisão de instalar uma bomba com ejetor embutido, você terá que cuidar do isolamento acústico com muito cuidado. Recomenda-se que bombas ou estações de bombeamento com ejetor embutido sejam instaladas fora da casa, por exemplo, em um prédio separado ou em um caixão de poço.

O motor elétrico para uma bomba com ejetor deve ser mais potente do que para um modelo similar sem ejetor.

Um ejetor remoto ou externo é instalado a alguma distância da bomba, e essa distância pode ser bastante significativa: 20 a 40 metros, alguns especialistas consideram até 50 metros aceitáveis. Assim, um ejetor remoto pode ser colocado diretamente em uma fonte de água, por exemplo, em um poço.

O ejetor externo não só aumenta o desempenho da bomba, mas é projetado para aumentar a profundidade de entrada de água da fonte, que pode chegar a 20-45 m

Obviamente, o ruído da operação de um ejetor instalado no subsolo não incomodará mais os moradores da casa. No entanto, este tipo de dispositivo deve ser conectado ao sistema por meio de um tubo de recirculação, por onde a água retornará ao ejetor.

Quanto maior a profundidade de instalação do dispositivo, mais tempo o tubo terá que ser abaixado no poço ou poço.

É melhor prever a presença de outro tubo no poço na fase de projeto do dispositivo. A conexão de um ejetor remoto também prevê a instalação de um tanque de armazenamento separado do qual a água será retirada para recirculação.

Esse tanque permite reduzir a carga na bomba de superfície, economizando alguma quantidade de energia. Vale a pena notar que a eficiência do ejetor externo é um pouco menor do que a dos modelos embutidos na bomba, no entanto, a capacidade de aumentar significativamente a profundidade da entrada força a aceitar essa desvantagem.

Ao usar um ejetor externo, não há necessidade de colocar a estação de bombeamento diretamente próxima à fonte de água. É bem possível instalá-lo no porão de um edifício residencial. A distância até a fonte pode variar de 20 a 40 metros, isso não afetará o desempenho do equipamento de bombeamento.

Conexão

No caso de um ejetor interno, se estiver incluído no projeto da própria bomba, a instalação do sistema não é muito diferente da instalação de uma bomba sem ejetor. Basta conectar a tubulação do poço à entrada de sucção da bomba e equipar a linha de pressão com equipamentos relacionados na forma de um acumulador hidráulico e automação que controlará o funcionamento do sistema.

Para bombas com ejetor interno, nas quais é fixado separadamente, bem como para sistemas com ejetor externo, são adicionados dois passos adicionais:

• Um tubo adicional para recirculação é colocado da linha de pressão da estação de bombeamento até a entrada do ejetor. O tubo principal é conectado dele à sucção da bomba.
• Um tubo de derivação com uma válvula de retenção e um filtro grosso é conectado à sucção do ejetor para extrair água do poço.

Se necessário, uma válvula para ajuste é instalada na linha de recirculação. Isso é especialmente benéfico se o nível de água no poço for muito mais alto do que a estação de bombeamento foi projetada. Você pode reduzir a pressão no ejetor e, assim, aumentar a pressão no sistema de abastecimento de água. Alguns modelos possuem uma válvula embutida para esta configuração. Sua colocação e método de ajuste estão indicados nas instruções do equipamento.

Lançamento inicial e operação adicional

Recomenda-se que a partida inicial da estação de bombeamento seja realizada de acordo com o seguinte esquema:

1. Despeje a água na bomba através de um orifício especial.
2. Feche a torneira pela qual a água flui da estação de bombeamento para o sistema de abastecimento de água.
3. Ligue a bomba por cerca de 10-20 segundos e desligue-a imediatamente.
4. Abra a válvula e sangre um pouco do ar do sistema.
5. Repita o ciclo de ligar/desligar da bomba em combinação com a purga de ar até que os tubos estejam cheios de água.
6. Ligue a bomba novamente.
7. Espere o acumulador encher e a bomba desligar automaticamente.
8. Abra qualquer torneira.
9. Aguarde até que a água saia do acumulador e a bomba ligue automaticamente.

Se não sair água ao iniciar o sistema com um ejetor, é possível que o ar esteja vazando de alguma forma nas tubulações ou o enchimento inicial com água não tenha sido realizado corretamente. Faz sentido verificar a presença e a condição da válvula de retenção. Se não estiver lá, a água simplesmente despejará no poço e os canos permanecerão vazios.

Esses pontos também devem ser levados em consideração ao utilizar uma estação de bombeamento com ejetor, que é acionado após um longo período de armazenamento.A válvula de retenção, a integridade dos tubos e o aperto das conexões devem ser verificados imediatamente.

Se for necessário um ejetor para melhorar a pressão da água no sistema, e não para aumentar a profundidade de entrada de água, pode-se usar o modelo de ejetor caseiro descrito acima.

Tipos de estações de bombeamento e distância ao lençol freático

Existem estações de bombeamento com ejetor embutido e remoto. O ejetor embutido é um elemento estrutural da bomba, o remoto é uma unidade externa separada, imersa no poço. A escolha por uma ou outra opção depende principalmente da distância entre a estação de bombeamento e a superfície da água.

Do ponto de vista técnico, o ejetor é um dispositivo bastante simples. Seu principal elemento estrutural - o bocal - é um tubo de derivação com extremidade cônica. Passando pelo local de estreitamento, a água adquire uma aceleração notável. De acordo com a lei de Bernoulli, uma área de baixa pressão é criada em torno de um córrego que se move com velocidade aumentada, ou seja, ocorre um efeito de rarefação.

Sob a ação desse vácuo, uma nova porção de água do poço é sugada para dentro da tubulação. Como resultado, a bomba gasta menos energia para transportar o líquido para a superfície. A eficiência do equipamento de bombeamento está aumentando, assim como a profundidade de onde a água pode ser bombeada.

Estações de bombeamento com ejetor embutido

Os ejetores embutidos geralmente são colocados dentro da carcaça da bomba ou localizados próximos a ela. Isso reduz as dimensões gerais da instalação e simplifica um pouco a instalação da estação de bombeamento.

Tais modelos demonstram eficiência máxima quando a altura de sucção, ou seja,a distância vertical da entrada da bomba ao nível da superfície da água na fonte não excede 7-8 m.

Obviamente, também deve-se levar em conta a distância horizontal do poço até o local da estação de bombeamento. Quanto maior a seção horizontal, menor a profundidade a partir da qual a bomba é capaz de levantar água. Por exemplo, se a bomba estiver instalada diretamente acima da fonte de água, ela poderá elevar a água de uma profundidade de 8 m. Se a mesma bomba for removida do ponto de entrada de água em 24 m, a profundidade da elevação da água será diminuir para 2,5 m.

Além da baixa eficiência em grandes profundidades do lençol freático, essas bombas têm outra desvantagem óbvia - um aumento do nível de ruído. O ruído da vibração de uma bomba em funcionamento é adicionado ao som da água passando pelo bocal ejetor. É por isso que é melhor instalar uma bomba com ejetor embutido em uma despensa separada, fora de um prédio residencial.

Estação de bombeamento com ejetor embutido.

Estações de bombeamento com ejetor remoto

O ejetor remoto, que é uma pequena unidade separada, ao contrário do embutido, pode ser localizado a uma distância considerável da bomba - é conectado à parte da tubulação imersa no poço.

Ejetor remoto.

Para operar uma estação de bombeamento com ejetor externo, é necessário um sistema de dois tubos. Uma das tubulações é utilizada para elevar a água do poço até a superfície, enquanto a segunda parte da água levantada retorna ao ejetor.

A necessidade de colocar dois tubos impõe algumas restrições ao diâmetro mínimo permitido do poço, é melhor prever isso na fase de projeto do dispositivo.

Tal solução construtiva, por um lado, permite aumentar significativamente a distância da bomba à superfície da água (de 7-8 m, como nas bombas com ejetores embutidos, para 20-40 m), mas por outro Por outro lado, leva a uma diminuição na eficiência do sistema para 30-35%. No entanto, tendo a oportunidade de aumentar significativamente a profundidade da ingestão de água, você pode facilmente tolerar o último.

Se a distância até a superfície da água em sua área não for muito profunda, não há necessidade de instalar uma estação de bombeamento diretamente perto da fonte. Isso significa que você tem a oportunidade de afastar a bomba do poço sem uma diminuição perceptível na eficiência.

Como regra, essas estações de bombeamento estão localizadas diretamente em um prédio residencial, por exemplo, no porão. Isso melhora a vida útil do equipamento e simplifica a configuração do sistema e os procedimentos de manutenção.

Outra vantagem indiscutível dos ejetores remotos é uma redução significativa no nível de ruído produzido por uma estação de bombeamento em funcionamento. O barulho da água passando por um ejetor instalado no subsolo não incomodará mais os moradores da casa.

Estação de bombeamento com ejetor remoto.

O princípio de operação do ejetor

Quanto mais profunda a água, mais difícil é levantá-la à superfície. Na prática, se a profundidade do poço for superior a sete metros, a bomba de superfície dificilmente poderá cumprir suas tarefas.

Obviamente, para poços muito profundos, é mais adequado adquirir uma bomba submersível de alto desempenho. Mas com a ajuda de um ejetor, é possível melhorar o desempenho de uma bomba de superfície a um nível aceitável e com um custo muito menor.

O ejetor é um dispositivo pequeno, mas muito eficaz.Esta montagem tem um design relativamente simples, podendo até ser feita independentemente de materiais improvisados. O princípio de funcionamento baseia-se em dar ao fluxo de água uma aceleração adicional, o que aumentará a quantidade de água proveniente da fonte por unidade de tempo.

Galeria de imagens

Foto de

Ejetor - um dispositivo necessário para elevar a água com uma bomba de superfície de uma profundidade superior a 7 m. Eles são usados ​​para formar pressão na linha de sucção

Os ejetores são divididos em variedades internas e remotas. Dispositivos remotos são usados ​​para levantar água de uma profundidade média de 10 a 25 m.

Dois tubos de diâmetros diferentes são conectados ao dispositivo ejetor, devido à diferença de pressão nos tubos adjacentes, a pressão é criada

Os ejetores fabricados na fábrica são fornecidos para estações de bombeamento e bombas automáticas

Os dispositivos são usados ​​em esquemas de paisagismo que exigem abastecimento de água pressurizada para sistemas de aspersão, fontes e estruturas semelhantes.

Para instalar o ejetor, a unidade de bombeamento deve ter duas entradas

Usando os esquemas e dimensões dos ejetores fabricados na fábrica, você pode criar um dispositivo útil para bombear com suas próprias mãos.

Uma válvula de retenção com filtro é instalada na porta de sucção de um ejetor caseiro, o que garante a circulação normal durante o processo de bombeamento

Esta solução é especialmente conveniente para quem vai instalar ou já instalou uma estação elevatória com bomba de superfície. O ejetor aumentará a profundidade da entrada de água até 20-40 metros. De referir ainda que a aquisição de equipamentos de bombagem mais potentes conduzirá a um aumento percetível do consumo de eletricidade.Nesse sentido, o ejetor trará benefícios perceptíveis.

O ejetor para uma bomba de superfície consiste nos seguintes elementos:

• câmara de sucção;
• unidade de mistura;
• difusor;
• bocal estreitado.

A operação do dispositivo é baseada no princípio de Bernoulli. Diz que se a velocidade do fluxo aumenta, uma área com baixa pressão é criada ao seu redor. Desta forma, consegue-se um efeito de diluição. A água entra por um bocal, cujo diâmetro é menor que as dimensões do restante da estrutura.

Este diagrama permite que você tenha uma ideia sobre o dispositivo e o princípio de operação do ejetor para a estação de bombeamento. O fluxo reverso acelerado cria uma área de baixa pressão e transfere energia cinética para o fluxo de água principal

Uma ligeira constrição dá uma aceleração notável ao fluxo de água. A água entra na câmara do misturador, criando uma área com pressão reduzida no seu interior. Sob a influência deste processo, uma corrente de água de maior pressão entra no misturador através da câmara de sucção.

A água no ejetor não vem de um poço, mas de uma bomba. Aqueles. o ejetor deve ser instalado de forma que parte da água levantada pela bomba retorne ao ejetor pelo bocal. A energia cinética desse fluxo acelerado será constantemente transferida para a massa de água que é sugada da fonte.

Para criar uma área de pressão rarefeita dentro do ejetor, é usado um encaixe especial, cujo diâmetro é menor que os parâmetros do tubo de sucção.

Assim, será assegurada uma aceleração constante do fluxo. O equipamento de bombeamento precisará de menos energia para transportar água para a superfície. Como resultado, sua eficiência aumentará, assim como a profundidade de onde a água pode ser retirada.

Parte da água extraída dessa forma é enviada de volta ao ejetor pela tubulação de recirculação, e o restante entra no sistema de encanamento da casa. A presença de um ejetor tem outro "plus". Ele suga a água por conta própria, o que também protege a bomba contra o ralenti, ou seja, da situação de “funcionamento a seco”, que é perigosa para todas as bombas de superfície.

O diagrama mostra o dispositivo de um ejetor externo: 1- tee; 2 - encaixe; 3 - adaptador para cano de água; 4, 5, 6 - cantos

Para regular o funcionamento do ejetor, utilize uma válvula convencional. É instalado no tubo de recirculação, através do qual a água da bomba é direcionada para o bico ejetor. Usando uma torneira, a quantidade de água que entra no ejetor pode ser reduzida ou aumentada, reduzindo ou aumentando a vazão reversa.

Como iniciar um sistema de abastecimento de água

Você deve começar preparando a fonte de ingestão de água. Se já houver um poço ou poço, recomenda-se primeiro drenar 2-3 m3 de água, fazer uma amostragem de controle e enviar a água para análise laboratorial (biológica e química). Para isso, você pode entrar em contato com a Estação Sanitária e Epidemiológica do local de residência ou laboratórios particulares. Os resultados da análise são necessários para saber com antecedência quais tipos de filtros precisarão ser instalados no abastecimento de água (dependendo se a água será usada para cozinhar).

Tratamento de água da torneira

Além disso, se necessário, fortaleça e limpe a fonte de ingestão de água. Opções disponíveis:

1. Nós iremos.A água de tais fontes é na maioria das vezes a qualidade mais baixa (com uma grande quantidade de impurezas, calcário, areia), portanto, esses sistemas devem ser complementados com uma estação de filtragem completa, incluindo filtros grossos e finos, bem como um reverso sistema de osmose. Na presença de contaminação bacteriana, também são instalados filtros para desinfecção preliminar da água e, antes de comer, devem ser fervidos.
2. Nós iremos. A melhor opção é um poço de águas profundas (mais de 30 metros de profundidade). Nessas fontes, a água na maioria dos casos é limpa, pronta para consumo. Em tais sistemas, apenas um filtro grosso e fino é instalado. É altamente desejável que a tubulação do poço seja feita de plástico PVC (grau alimentício). Os tubos de metal estão sujeitos à corrosão, após 2-3 anos, a placa se forma neles e, após 10 anos, o poço fica simplesmente entupido sem a possibilidade de limpá-lo.
3. Acumulador hidráulico. Na verdade, este é um recipiente comum, no qual a água é despejada de transportadores de água. Filtros em tal sistema são instalados apenas básicos (grosso e carbono). Se a torre for usada como acumulador hidráulico, você poderá dispensar uma estação de bombeamento, pois a pressão da água no sistema de abastecimento de água é fornecida pela própria cisterna (se estiver acima do nível do abastecimento de água em casa).
4. Ligação a uma rede centralizada de abastecimento de água. A opção mais simples, mas não em todas as cidades, a água nesses sistemas atende totalmente às normas sanitárias e epidemiológicas. A razão é simples - os sistemas de encanamento não são restaurados por 20 a 40 anos, enquanto sua manutenção deve ser realizada anualmente. Sim, e a instalação de sistemas centralizados de abastecimento de água agora é realizada apenas em grandes cidades com uma população de um milhão.

A instalação de tal torre de água elimina a necessidade de uma estação de bombeamento. A pressão da água nos tubos é fornecida pela força de atração que atua nas camadas inferiores de água no tanque

Quanto aos resultados da análise da água, mesmo as mais poluídas (incluindo aquelas que excedem a norma permitida de bactérias) hoje podem ser transformadas em água potável usando estações de filtragem. Não é barato, então os especialistas recomendam a instalação de uma entrada separada na casa. Ou seja, um cachimbo é para beber, o segundo é para necessidades técnicas (banheiro, vaso sanitário). Neste caso, os filtros são instalados apenas para a entrada de um tubo de bebida.

Uma análise é obrigatória. Se houver um nível superestimado de nitratos sem filtro de osmose reversa, não faz sentido instalar um sistema de abastecimento de água - essa água é inadequada para necessidades técnicas

O que é isso

1. Como é montada a estação de bombeamento?

É um complexo de equipamentos montados em uma estrutura comum, incluindo:

• Bomba centrífuga de superfície;
• Acumulador hidráulico de membrana;
• Relé automático para ligar a bomba com sensor de pressão.

Dispositivo de estação

O preço de uma estação de bombeamento depende da potência da bomba, do volume do acumulador e varia de 5 a 15 ou mais mil rublos.

O aparelho funciona assim:

• Quando a energia é aplicada, a bomba bombeia água para o tanque de membrana. A pressão nele sobe até o limite superior do ajuste do relé automático e é mantida por compressão de ar no compartimento de ar do acumulador;
• Assim que a pressão no tanque da estação de bombeamento atingir o valor superior nas configurações do relé, a bomba desliga;
• Quando a água está fluindo através das instalações hidráulicas, a pressão é fornecida pelo ar comprimido no acumulador.Quando a pressão cai para o limite inferior da configuração do relé, ele liga a bomba e o ciclo se repete.

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Um caso especial

Na grande maioria das estações de bombeamento, a sucção de água é fornecida apenas pelo vácuo criado na tubulação de sucção. Assim, a profundidade de sucção máxima teórica é limitada pela altura da coluna de água a um excesso de pressão de uma atmosfera - 10 metros. Na prática, para dispositivos do mercado, a profundidade de sucção não ultrapassa 8 metros.

Cálculo da altura da coluna de água para uma sobrepressão de uma atmosfera

Enquanto isso, as chamadas estações de dois tubos com ejetor externo são capazes de levantar água de uma profundidade de 25 metros ou mais.

Como? Isso não é contra as leis da física?

De jeito nenhum. O segundo tubo que desce no poço ou poço fornece água ao ejetor com excesso de pressão. A inércia do fluxo é usada para arrastar as massas de água ao redor do ejetor.

Dispositivo com ejetor externo e profundidade de sucção de 25 metros

Esquemas para estações de montagem com ejetor remoto