Как сделать водяной насос. Использование энергии солнца. Конструкция #13 — фитильный насос Шухова
При переезде из города в деревню сталкиваешься с вопросом полива огорода и водоснабжения дома. Тот, кто бесперебойно пользовался погружными насосами, прекрасно знает, насколько надежны разнообразные «Ручейки», «Роднички», «Гномы». Большинство вибрационных устройств не выдерживает и одного сезона активной работы, часто ломаясь уже через месяц после покупки. А пить хочется каждый день, и поливать огород тоже нужно, поэтому желательно иметь запасной насос на случай аварии. Конечно, можно держать в запасе отремонтированный водяной насос, который ранее отказал, и ему пришлось искать замену. А также вполне реально сделать водоперекачивающий агрегат своими руками.
Для того чтоб собрать самодельный водяной насос понадобиться:
- небольшой электрический двигатель, мощностью максимум до 1,5 кВт;
- электрический кабель или удлинитель;
- водяная помпа или маслонасос;
- систему передачи в виде ремня и шкивов или пальцев и полумуфт;
- резиновые шланги или трубы.
- стальная или деревянная тяжёлая основа.
Сборка насоса
Насосы шестеренные НШ32У-3 служат для нагнетания масла в гидросистемах многих машин:
- тракторы ЮМЗ, ХТЗ, МТЗ, ДТ;
- комбайны НИВА, Сибиряк, Кедр, Енисей;
- грузовые автомобили ЗИЛ, ГАЗ, ФАЗ, КрАЗ, МоАЗ;
- автосамосвалы КамАЗ, БелАЗ, МАЗ;
- экскаваторы;
- автогрейдеры;
- погрузчики;
- сельскохозяйственные машины;
- автопогрузчики.
Устройства НШ производятся с правым и левым вращением ведущего вала, но для установки на самодельную насосную станцию это их различие не имеет никакого значения, главное - правильно подсоединить всасывающий шланг к отверстию с надписью «Вход», а выпускной к выходу.
Характеристики маслонасоса НШ32У-3:
- Рабочий объём - 32 см куб.
- Давление номинальное на выходе - 16 МПа.
- Давление максимальное на выходе - 21 МПа.
- Частота вращения номинальная - 2400 об. в мин.
- Частота вращения максимальная - 3600 об. в мин.
- Частота вращения минимальная - 960 об. в мин.
- Номинальная подача - 71,5 литра в мин.
Можно предложить использовать взамен устройства НШ силовую установку гидроусилителя руля грузовика КрАЗ со схожими характеристиками. Этот насос также имеет шестеренное устройство.
Для самодельного водяного насоса пригодится электродвигатель от старой стиральной машинки мощностью 200–300 Вт. Старая «помощница» уже не может конкурировать с современными программируемыми аппаратами, а вот её электромотор и помпа ещё долго могут послужить.
Очень удобно, что большинство электродвигателей со стиралок можно подключить напрямую к сети 220 В без доработок, ведь у них имеются пусковые обмотки. Не забудьте только о надёжном заземлении металлического корпуса самого электромотора, он же работает рядом с водой. Обязательно подключайте любую самоделку к сети только через предохранители или автомат защиты.
Маслонасос отлично работает с водой! Не нужно заполнять заборный шланг водой, так как перекачивающие шестерни обеспечивают отличное всасывание с глубины 4 метра, производительность при этом - 2–2,5 м куб. в час. Заливная горловина на впускном патрубке совершенно бесполезна.
Доработки самодельного насоса
Часто мощности самодельного насоса бывает недостаточной, и он не может поднять воду со скважины или глубокого колодца. Тогда можно решить проблему, воспользовавшись одним из способов увеличения напора на всасе:
- Опустить насос как можно ближе к воде.
- Провести с выпускного патрубка линию рециркуляции, и потоком с неё увеличить напор на всасе.
- Компрессором поднять давление воздуха в заранее герметизированной скважине.
- Подключить ещё один слабенький насос в тандем.
А что если отключат электричество? Тогда не мешало бы приспособить к самодельному насосу бензиновый двигатель от мотокосы, бензопилы или мопеда.
Как поставить розетку Нехитрая схема управления радио- и электроприборами посредством Com-портов Схема самодельного датчика протечки воды
Дачный участок и наличие колодца на нём - радость для каждого любителя природы. Особенно если к поселку подведено электричество и есть возможность перекачивать воду для полива из колодца при помощи мощного агрегата.
Но что делать в том случае, если электроэнергии нет совсем или её временно вырубили?! Конечно, носить воду к грядкам можно и просто вёдрами, но это и утомительно, да и просто долго. Особенно если садово-огородные угодья имеют большую площадь.
Предлагаем вашему вниманию вариант решения дилеммы - сборка помпы для воды своими руками. И поверьте, такая водяная машина будет работать хоть и немного медленнее электронасоса, но все же, достаточно продуктивно. Рассмотрим несколько вариантов помп, собранных своими руками.
Стоит ли думать о том, что производство домашнего собственного насоса не выгодно и ни к чему не приведет. Готовы доказать вам обратное, ссылаясь на несколько преимуществ такой работы:
- Во-первых, под рукой у дачника всегда будет иметься устройство для подачи воды из колодца наверх, даже если отключат электроэнергию.
- Немаловажным пунктом является и экономия семейного бюджета. Так, тарифы на свет растут, как на дрожжах, а мощный насос в рабочем состоянии мотает немало кВт. Такие циклы работы насоса даже с целью полива грядок за месяц могут вылиться в кругленькую сумму для среднестатистической семьи.
Важно: своими руками можно собрать только ручной поршневой насос. Все остальные типы помп (крыльчатые, мембранные, шиберные) более сложны в самостоятельной сборке.
Работа и устройство поршневого агрегата для колодца
В колбе (корпусе) помпы устанавливается поршень, которые под воздействием оказания физической силы на рычаг движется вверх и вниз. В поршне имеются входное и выходное отверстия, закрытые клапанами. В момент нажатия на рычаг поршень опускается вниз по колбе и открывает входной клапан. Вода заполняет рабочую камеру, давление в ней поднимается. Из-за перепада давления вода выталкивается наружу через выходной клапан устройства.
Важно: производительность насоса поршневого типа в среднем составляет 2-3 литра за один цикл (нажатие на рычаг). Но при этом может быть увеличена, если увеличить сечение корпуса и поршня в нем. Чаще всего такие насосы используются для абиссинского колодца. Но при условии надежной фиксации помпы его можно использовать и с обычным колодцем.
Этапы работ по созданию насоса
- Сначала необходимо подготовить корпус-цилиндр. Его можно сделать из отреза трубы нужного сечения. Желательно, чтобы диаметр трубы составлял не меньше 8 см. А её длина была 1 метр.
Важно: сечение корпуса для ручной помпы не обязательно должно быть круглым. Это может быть и квадрат, и многоугольник. Главное потом подогнать сечение поршня под форму корпуса.
- Теперь к корпусу помпы нужно приварить два кронштейна таким образом, чтобы будущий рычаг разместился между ними свободно. Кронштейны крепят в верхней части насоса.
- Следующим этапом будет сверление отверстий для входного и выходного патрубков. Соответственно отверстия делаем в нижней и верхней части корпуса.
- Нижнюю часть корпуса необходимо закрыть крышкой. Это может быть и металл, закрепленный при помощи сварки, и просто лиственница. Последняя отлично контактирует с водой, не подвергаясь гниению.
- Также необходимо закрыть и верхнее отверстие колбы крышкой. Это не обязательно, но наличие крышки повысит эффективность помпы и предотвратит расплескивание воды в момент её подъема.
- В верхней крышке делаем отверстие под шток. Оно должно быть в виде щели.
Делаем поршень для насоса
Теперь необходимо своими руками сделать главный рабочий узел помпы - поршень. Его нужно делать из таких материалов:
- Диск из металла, толщина которого должна быть около 3-4 см;
- Отрез плотной резины такого же сечения как и поршень (толщина материала должна быть не менее 5 см).
- По всей поверхности поршня (металлического диска) делаем отверстия диаметром около 1 см. Их должно быть несколько.
- Сверху диск накрываем резиновой прокладкой и соединяем их.
- Сквозь оба элемента поршня в центральной части нужно сделать разрез для того, чтобы надежно зафиксировать шток.
- В качестве штока можно использовать прут из металла или стали. Его длина должна составлять 1-1,5 м. Шток продеваем через сформированное в поршне отверстие и фиксируем его снизу прочной гайкой.
- Верхний конец штока крепим к рычагу после его вывода через верхнюю крышку корпуса.
Делаем рычаг
Осталось сделать рабочий рычаг помпы. Для этого возьмем трубу диаметром 3 см и длиной около 35 см. Один конец трубы нужно сплющить молотком и проделать здесь отверстие под болт. В дальнейшем именно через него будет проходить болт, который также расположится и в двух кронштейнах. Именно так крепится рычаг. К болту подводят и верхний конец штока, надежно фиксируя его. Наружную сторону рабочего рычага можно обмотать изолентой или надеть на него кусок резинового шланга для удобства захвата рукой.
Входной клапан монтируем из отреза плотной резины. Его диаметр должен быть немного меньше входного отверстия. В центральной части клапана формируем отверстие и монтируем в него направляющую. Именно благодаря ей клапан всегда будет возвращаться на место после возвращения поршня в привычное положение.
Важно: направляющая должна иметь длину, большую, чем расстояние от сливного патрубка до нижнего конца корпуса помпы.
Готовый насос насаживают на трубу, длина которой должна доставать до зеркала воды в колодце. Осталось надежно зафиксировать помпу у стенок источника, чтобы беспрепятственно поднимать воду из него.
Насос, работающий от огня
Еще одна простая конструкция помпы для колодца. В этом случае нужно подготовить такие материалы:
- Металлическая бочка объемом 150-200 л;
- Кран для выходного отверстия;
- Водозаборный шланг;
- Кирпичи для кладки небольшой печки.
Конструкцию собираем таким образом:
- Сначала выкладываем небольшую печку из кирпича так, чтобы на неё стала бочка.
- Теперь в боковой части резервуара вверху делаем входное отверстие, а в боковой части внизу - выходное под кран.
- К входному патрубку крепим шланг, длина которого достанет до зеркала воды в колодце, к выходному - краник.
Работать такая помпа будет по следующему принципу:
- Сначала в бочку заливаем 3-5 литров воды.
- В печи разводим огонь и ждем, пока вода хорошо нагреется.
- Тушим огонь в печи. После этого нагретый воздух уйдёт в колодец, а давление в резервуаре станет разреженным. В результате такого явления вода начнет поступать в бак. Как только бочка наполнится, можно открывать кран и забирать из резервуара воду через стандартный шланг, прикрепленный к нему.
Помпа на солнечной энергии
А можно сделать и такой насос для колодца, который будет работать от солнца. Для его изготовления своими руками понадобятся:
- Металлический бидон любой ёмкости (чем больше, тем лучше, но, как правило, берут резервуар на 50 литров;
- Резиновая грелка;
- Металлическая трубка в виде решетки, наполненная пропан-бутаном;
- Два клапана - входной и выходной.
Собирают конструкцию таким образом:
- В бидон монтируют резиновую грелку (грушу), предварительно герметично соединим её с трубкой в виде решетки;
- Решетку располагают с солнечной стороны колодца, впрочем, как и бидон;
- К входному патрубку крепим шланг, и второй его конец опускаем в колодец;
- Выходное отверстие закрываем клапаном в виде краника.
Работать такой самодельный насос будет под воздействием нагрева пропан-бутана в трубке. Тот закипает при самых низких температурах. Как только трубка нагреется, её нужно полить холодной водой, после чего произойдет остывание вещества. Это в свою очередь приведет к надуванию груши, и вода начнет поступать в резервуар. Трубка в этот момент снова нагреется и тут же охладится из-за проходящей по системе воды. Процесс непрестанной откачки воды из колодца будет обеспечен.
Итак, стало ясно, что сделать помпу для колодца своими руками при минимальной сноровке можно очень просто.
Насос для скважины или колодца — необходимая вещь для любого владельца дачного или садового участка. Потребность в питьевой воде, которая стоит довольно остро, вынуждает владельцев прибегать к различным мерам. Применяются некоторые способы по снабжению участка водой, в том числе и рытье скважин. Одна из таких мер — ручной насос для воды, изготовленный своими руками.
Для откачивания воды из скважины Вам потребуется насос, ручной насос можно изготовить самостоятельно.
Нюансы изготовления
Основными частями являются клапаны, большую роль в этом играет нижний обратный клапан. Данные элементы необходимы для исправной работы всей системы. Что касается нижнего клапана, то он играет определяющую роль в производительности устройства, отвечает за готовность аппарата к использованию. Клапанам уделяется особое внимание, они должны изготовляться из качественных материалов. В противном случае насос будет самостоятельно сливать воду обратно или перегонять ее в оба направления.
Важной частью является поршень. Должен быть зазор между ним и стенками корпуса, чтобы обеспечить его беспрепятственное движение. Несмотря на тот факт, что часть воды будет уходить в этот зазор, большое количество будет двигаться по назначению. Если же требуется плотное прилегание поршня, необходимо убедиться в способности этого элемента двигаться без особых сложностей.
Для изготовления корпуса можно использовать часть трубы, предварительно обрезанной. Оптимальной длиной является значение от 60 до 80 м, хотя данный показатель может быть меньше или превышать допустимые рамки. Что касается диаметра, то подойдет труба 8 см и более. Перед использованием трубы нужно проточить ее изнутри с помощью токарного станка. Снять неровности можно и с использованием шабера.
Изготовить поршень, имеющий крышки, можно при помощи металла, пластика — рекомендуется толстый — или дерева. Что касается деревянного варианта, то он будет более дешевым, но и срок службы не отличается долговечностью.
Виды конструкций
На данный момент существует несколько видов конструкций для скважин, поэтому выбрать подходящий ручной насос для воды легко, как и изготовить выбранный тип, создав самодельный вариант. Самым простым изделием является волновой насос для воды. Для его изготовления потребуются такие инструменты и материалы, как:
- Газовые ключи.
- Лента для уплотнения.
- Машинка для шлифовки.
- Бревно.
- Гофрированная труба.
- Плашка.
- Кронштейн.
- Втулки, оснащенные клапанами.
Следует обратить внимание, что при использовании трубы, изготовленной из латуни, вес применяемого бревна должен превышать 60 кг. Что касается использования пластиковых труб, то в этом случае достаточно двух легких бревен. Труба закрывается втулками с обоих концов, причем один конец прикрепляется к бревну, а другой — к кронштейну. При колебании воды в действие приводится труба, за счет чего повышается давление и происходит перекачка воды.
Такой ручной насос подойдет для тех, у кого есть естественный водоем на участке. Необходимо перед использованием пропитать бревно керосином и олифой, пропорция равная. Торцы и запилы нуждаются в более тщательной пропитке, ее нужно осуществить по 6 раз.
Еще один тип конструкции, из которой можно собрать насос для воды, представлен так называемой печью. Чтобы изготовить подобное изделие, потребуются следующие элементы:
- Паяльная лампа.
- Дрель.
- Резиновый шланг.
- Стальная бочка объемом в 200 л.
- Патрубок с краном.
- Насадка в виде сетки.
Схема и количество деталей ручного насоса.
Это приспособление хорошо подойдет для поливки огорода. На нижней части бочки нужно установить кран, после чего следует сделать отверстие в резиновой пробке, которая закрывает емкость сверху. В проделанное отверстие вставляется шланг. Нужно сделать это соединение герметичным и плотным. Другой конец шланга оснащается насадкой, данная часть опускает в водоем. Под емкостью нужно поместить паяльную лампу.
После изготовления такого механизма следует залить в емкость воду, примерно 2 л. Под дном нужно развести костер, в результате чего пар вытесняет воздух. Воздух поступает в водоем, костер тушится. Создается обратный эффект по мере остывания емкости, в результате бочка заполняется водой.
Подобное устройство можно использовать и для скважин, если обзавестись шлангом достаточной длины.
Изготовление помпы
Существует вариант с приобретением подобного изделия, но водяная помпа для скважин может быть изготовлена и своими руками. Для ее изготовления нужно иметь следующие материалы и инструменты:
- Медные трубки.
- Дрель.
- Паяльник.
- Проволока.
- Тормозная камера.
- Эпоксидный клей.
- Автомобильная камера.
- Шарики из металла.
Чтобы изготовить подобное устройство на воду, следует взять старую тормозную камеру, разобрать ее, после чего заглушить имеющиеся скважины. В верхней части элемента оставляется одно отверстие, необходимое для штока. Снизу камеры нужно проделать несколько отверстий, они понадобятся для клапанов. Затем требуется взять отрезок медной или латунной трубы. Важное уточнение: труба должна иметь толстые стенки. Необходимо выбрать металлический шарик, чтобы он немного превышал диаметр трубы. Трубку надо рассверлить. Для этого потребуются сверла, которые по размеру меньше шарика. Трубка рассверливается на полдлины.
Металлический шарик нужно поместить в отверстие, припаяв сверху кусок проволоки. При осуществлении давления отверстие будет открываться, а проволока не даст шарику выпасть. После этого нужно изготовить выпускной клапан. Он изготавливается по принципу, описанному ранее. Стоит заметить, что в этом случае необходимо между шариком и проволокой расположить пружину. Затем клапаны вставляются в отверстия, их фиксация осуществляется с помощью эпоксидного клея.
Из автомобильной камеры нужно вырезать круг, он будет равен диаметру тормозной камеры. Посередине делается отверстие, с обеих сторон приклеивается шайба. Затем нужно вставить в шайбы штырь, оснащенный резьбой, все это затягивается гайками. Круг нужно приклеить к нижней части тормозной камеры. Нижние и верхние части соединяются за счет пропуска штока сверху. Механический агрегат готов.
Подача воды из скважины или любого водоема не является особенно сложной задачей для владельца. Тем не менее, она стала предметом внимания «самоделкиных», которые задаются вопросом как сделать насос для воды своими руками, стремящихся применять оригинальные решения, позволяющие обеспечить влагой свое хозяйство, применяя самодельный насос для воды. Причем особым шиком считается решить вопрос создания конструкций, выполняющих задачу без энергозатрат, используя законы физики и природные явления.
Использование энергии волн
Такой способ применим, если участок выходит на берег водоема. Для устройства насоса понадобится бревно и пара кольев, обрезок гофрированной пластиковой трубы и два клапана.
Бревно длиной 2,5 – 3,0 метра оснащается петлями из проволоки диаметром 6 мм по торцам. Снизу на него крепится обрезок гофротрубы, предварительно оснащенный клапанами на заглушенных торцевых отверстиях. Когда волна поднимает бревно, труба удлиняется и вода засасывается через нижнее впускное отверстие. При опускании бревна трубка сжимается, выдавливая жидкость через верхний выпускной клапан. Процесс повторяется с цикличностью колебаний волн. Такое устройство способно поднимать воду на высоту до 25 метров. Особенностью изготовления является необходимость тщательной обработки поплавка защитным покрытием от размокания древесины в воде. Проще всего применить традиционный способ пропитки олифой. Для повышения эффективности ее нужно применять в горячем состоянии, повторив операцию 3 – 4 раза.
Использование энергии солнца
Такой насос для воды изготовить наиболее просто, поскольку для его изготовления понадобится только шланг, лучше всего использовать пластиковый сечением 2 дюйма. Его нужно раскинуть кольцами по поверхности, а можно подвесить на проволоку между двумя столбами. В месте подключения необходимо установить обратный лепестковый клапан. Самое сложное – заполнить шланг водой. После этого вода в нем начнет нагреваться и подниматься вверх. От места перелива, где шланг с небольшим уклоном направляется к водосборнику (бак – накопитель) необходимо защитить его отражающим покрытием, например – алюминиевой фольгой. Когда нагретая вода спровоцирует перемещение по шлангу, в нем создастся пониженное давление в районе обратного клапана, он откроется, и жидкость из источника начнет поступать в шланг, где она также начнет нагреваться. Устройство способно поднимать воду из колодцев или скважин с глубины до 8 метров.
Более сложными конструкциями, чтобы изготавливать насос своими руками являются ветровые устройства. Они предполагают использование более-менее сложной кинематики. Однако и здесь возможны оригинальные решения с гибкими приводами, формами ветроуловителей и прочих механизмов. Ветровые силовые агрегаты могут иметь в комплекте поршневой насос или мембранную помпу для перекачки воды.
Ручные устройства для перекачки
Такие агрегаты чаще всего применяются для подъема воды из абиссинских скважин или колодцев. Его основное достоинство заключается в возможности использования автономно, без использования электроэнергии. Насос своими руками можно изготовить таким образом:
1. Основание. Несущая деталь, на которой крепится вся конструкция, представляющая собой для скважины своими руками.
Рис.1. Основание для установки ручного насоса
Лучше всего для изготовления этой детали подходит пластмассовый материал — текстолит или стеклотекстолит толщиной порядка 20 мм.
2. Фланец . Переходная деталь, связывающая обсадную колонну с основанием. Соединение на резьбе питательной трубы и фланца обязательно, чтобы исключить подтекание воды обратно в скважину.
Рис.2. Фланец нижний
Деталь устанавливается на верхнюю трубу обсадки по резьбе и через основание крепится к детали корпус винтами М6 в количестве не менее 8 штук. Материал – сталь нержавеющая или текстолит.
Предназначен для перекрытия отверстия питательной трубы.
Рис.3. Клапан нижний
Шток противовеса предохраняет клапан от опрокидывания при работе, уплотнитель – губчатая резина толщиной 5 – 6 мм, корпус – лист стальной толщиной 4 – 5 мм.
4. Ограничитель. Предназначен для предотвращения смещения клапана в сторону от оси установки и позиционирование его в процессе работы.
Рис.4. Упор – ограничитель перемещения клапана
Стойки – пруток нержавеющий диаметром 4 мм (очищенный от обмазки электрод), кольцо лист 2 мм из нержавейки.
5. Корпус. Размещает в себе все рабочие органы насоса, обеспечивающие перекачку воды и ее слив.
Рис.5. Корпус насоса
Материал для изготовления – труба пластиковая со стенкой 10 мм или нержавеющая со стенкой не менее 8 мм. Отверстия в нижней части предназначены для крепления в сборе с основанием и нижним фланцем 8-ю винтами М6. В верхней части нужно выполнить отверстие диаметром порядка 50 мм для сливного отвода.
6. Поршень с клапаном. Служит для прокачки воды из питающей трубы в верхнюю часть корпуса, к сливному отверстию, при помощи лепесткового клапана.
Рис.6. Поршень в сборе
Диаметр поршня на 2 мм меньше внутреннего размера трубы корпуса, поэтому на заглублении нужно подмотать уплотняющий материал. Это может быть лента ФУМ, но мы рекомендуем использовать обычную капроновую нить, пропитав ее маслом. Можно использовать подсолнечное, но лучше применить пищевой вазелин.
К детали серьга на поршне можно прикрепить рычаг, сделанный из полосы 20 х 4 мм, при помощи которого можно уже производить откачку воды. Чаще применяется рычаг, укрепленный на поршне через кронштейн, крепящийся к корпусу.
Как это работает
Прикладывая усилие к рычагу в направлении вверх, нужно придать ему движение. При этом в освобождающейся полости создается отрицательное давление, которое приподнимает обратный клапан и втягивает воду из обсадной колонны внутрь корпуса.
При уравнивании давления обратный клапан опускается и закрывает отверстие к обсадке. При перемещении поршня вниз в полости создается повышенное давление, открывающее лепестковый клапан, в результате чего вода переходит в верхнюю полость к отверстию для слива. Через него она изливается в приготовленную заранее емкость. В результате получается простой насос – самодельная качалка для воды, в которую вложен свой труд и сообразительность.
Рис.7. Схема сборки насоса
Таким образом, используя подручные материалы, может делаться ручной насос для воды своими руками.
Существуют множество других конструкций, как сделать ручной насос, достаточно надежный и простой.
Рис.8. Схема устройства для перекачки мембранного типа
Примером такого устройства является элементарная помпа для воды, показанная на рис.8, снабженная электроприводом. Рабочим органом в таком устройстве служит мембрана. Прокачка обеспечивается двумя клапанами. Такой мини насос часто применяется для аэрации в аквариуме, но этот принцип можно использовать, чтобы изготовить помповый электронасос для откачки жидкости. По такой же схеме можно устроить ручной насос для воды.
Заключение
Предложенные в тексте варианты не являются точной проработкой конструкции, а дают возможность оценить принципы построения таких изделий. Дальнейшее зависит от собственной сообразительности и имеющихся в наличии материалов и изделий.