Qu'est-ce qu'une pompe d'éjection ? Comment un éjecteur améliore les performances de la pompe

La pratique montre que tous les propriétaires n'ont pas maison de campagne ou des chalets, il y a la possibilité de se connecter à l'alimentation en eau centrale. DANS situations similaires des sources souterraines d'humidité vivifiante viennent à la rescousse, qui ne sont pas difficiles à trouver. Cependant, ayant trouvé eaux souterraines, vous pouvez souvent rencontrer un problème tel que leur profondeur importante - de 7 à 10 mètres.

L'éjecteur facilite la remontée de l'humidité vitale à la surface

Dans de tels cas, un éjecteur est utilisé pour station de pompage- un dispositif pouvant faciliter la remontée de l'eau à la surface. Grâce à cela, il n'est pas nécessaire d'acheter des équipements coûteux et encombrants avec une puissance accrue. Pour cette raison, l'utilisation d'un éjecteur dans les systèmes approvisionnement en eau autonome, prévoyant l'extraction de l'humidité vitale à des profondeurs moyennes et grandes, peut être considérée comme une démarche tout à fait justifiée.

Conception et principe de fonctionnement

D'un point de vue conception, un éjecteur ne peut pas être appelé appareil complexe. Il comporte quatre principaux éléments constitutifs, à savoir :

• ajutage;
• chambre d'aspiration;
• diffuseur;
• mixer.

Dans le même temps, le dispositif que nous envisageons ne doit pas être confondu avec un injecteur, car le sens du mouvement des masses à l'intérieur de celui-ci est inverse. Le premier injecte du liquide, mais l'éjecteur, au contraire, le fait ressortir. Quant à la façon dont l'appareil décrit dans ce matériel

• , alors brièvement le principe de son fonctionnement est le suivant :
• du fait du rétrécissement d'une des extrémités de la buse, le liquide en sort à grande vitesse ;
• un jet d'eau pénètre dans le mélangeur, créant un vide, à la suite duquel une humidité vivifiante commence à s'écouler depuis la chambre d'aspiration ;

le flux de liquide formé, traversant le diffuseur, pénètre dans le système de canalisations.

Il convient également d'ajouter que le fonctionnement d'une station de pompage avec éjecteur implique le retour d'une partie de l'eau soulevée, appelé processus de recirculation. Cela fournit un vide supplémentaire, contribuant ainsi à réduire les coûts énergétiques liés au pompage de l’humidité à de grandes profondeurs. Cette circonstance vous permet d'atteindre une productivité élevée du système d'alimentation en eau sans acheter un moteur de pompe plus puissant. De plus, l'installation d'un éjecteur facilite le démarrage du système, augmentant ainsi son efficacité.

Types de variétés

Il convient maintenant de parler des types de dispositifs de pompage que nous envisageons. Il y en a deux - intégrés et distants, chacun étant remarquable à sa manière. Le premier est installé directement dans la pompe, c’est-à-dire qu’il fait partie de sa conception. Le second est connecté au système de l’extérieur – en tant que nœud séparé, quoique petit. Parmi caractéristiques importantes On distingue les stations de pompage avec éjecteur intégré :

• des tailles d'installation plus petites ;
• susceptibilité minimale au colmatage ;
• travail efficace à faible profondeur (jusqu'à 7 à 9 mètres);
• niveau de bruit élevé.

Si l'on liste les points remarquables caractéristiques des stations de pompage avec éjecteur déporté, on peut faire la liste suivante :

Schéma d'une station de pompage avec éjecteur déporté

• la présence d'un réservoir pour l'humidité vivifiante entrante, installé séparément de la pompe ;
• connecter l'éjecteur à la section immergée du pipeline ;
• la nécessité d'installer deux tuyaux dans le puits du puits, qui doit être prise en compte lors du processus de développement du projet ;
• niveau de bruit inférieur ;
• possibilité d'exploitation à une distance de 30 +/- 10 mètres du puits sans détérioration des indicateurs de performance.

En utilisant un éjecteur déporté, il est possible d'extraire de l'eau jusqu'à cinquante mètres de profondeur, ce qui est suffisant dans la grande majorité des cas.

Règles de connexion et de fonctionnement

Si vous devez installer un système comprenant un éjecteur interne, cette activité est identique à l'installation d'une pompe conventionnelle. Quant aux stations équipées d'un éjecteur interne, pour les installer il faut suivre les étapes suivantes :

• installation d'une canalisation supplémentaire nécessaire pour assurer le processus de recyclage ;
• installation d'une canalisation équipée d'un clapet anti-retour ;
• connexion du filtre nettoyage grossier.

De plus, une vanne de régulation optionnelle peut être installée dans la conduite de recirculation (si sa présence n'est pas initialement prévue, mais est souhaitable pour le consommateur).

Parlant des règles d'installation et de fonctionnement de l'équipement que nous envisageons, dont le respect nous permet de prolonger la période de son fonctionnement sans problème. Les voici :

• déterminer le rapport correct entre la puissance de la pompe et la profondeur du puits ou du puits, sur la base duquel vous pouvez faire un choix type appropriééjecteur;
• pour pomper l'humidité vitale à des profondeurs de plus de 15 mètres, il est recommandé d'installer un éjecteur à l'intérieur du puits, en le plongeant dans l'eau ;
• lors de l'utilisation d'une pompe de surface, il convient de prêter une attention particulière à l'emplacement de l'éjecteur externe, dont les tuyaux qui montent doivent être placés perpendiculairement à la surface ;
• la profondeur optimale pour laquelle un équipement avec éjecteur intégré est adapté ne doit pas dépasser 10 mètres ; Une surveillance régulière de la pression de l’alimentation en eau est indispensable.

Et un de plus point important: L'expérience montre que les systèmes équipés d'un éjecteur qui élève l'eau jusqu'à 20 mètres de profondeur peuvent se targuer d'une productivité maximale. Bien sûr, il est possible d'extraire de cette manière l'humidité vitale de sources beaucoup plus inaccessibles, mais l'efficacité de l'équipement utilisé dans de tels cas diminue.

Autoproduction d'un éjecteur

Il reste à ajouter que quiconque souhaite économiser de l'argent sur l'achat de cet appareil remarquable peut le faire. par nous-mêmes. Pour résoudre le problème posé ci-dessus, les composants suivants seront nécessaires :

• un té métallique qui sert de pièce principale ;
• un raccord qui joue le rôle de conducteur d'humidité vitale circulant sous haute pression;
• raccords et coudes nécessaires à l'installation de l'éjecteur et à sa connexion.

Préparez du ruban FUM (matériau fluoroplastique nécessaire au scellement des joints) et des outils - un étau, des clés et une meuleuse.

• Concernant la procédure à suivre pour effectuer le travail consistant à fabriquer un éjecteur de vos propres mains, elle comprend les étapes suivantes :
• le raccord est vissé dans le té (s'il y a des saillies, elles sont coupées, et s'il n'y a pas assez de longueur, il faut le prolonger avec un tube en polymère) ;
• un adaptateur ayant un filetage externe est connecté au bord supérieur du té ;
• une sortie est fixée au bas du té, utilisée pour un raccordement ultérieur au tuyau de recirculation ;
• sur le côté, au trou correspondant du té, un coin est vissé pour le raccordement ultérieur du tuyau d'alimentation ;

De plus, l'installation de vos propres mains d'un éjecteur pour une station de pompage peut inclure d'autres activités. Il s'agit du raccordement de trois tuyaux - vers le fond, assurant un débit et un débit à grande vitesse - au cas où une immersion dans l'eau serait pratiquée. D'autres actions seront également nécessaires, déterminées par les caractéristiques de l'objet et les souhaits de son propriétaire, mais contrairement à celles énumérées ci-dessus, elles ne doivent pas être considérées comme basiques.

Les stations de pompage sont très demandées par la population lors de l'installation approvisionnement en eau individuel En raison de leur polyvalence et de leur coût raisonnable, leur seul inconvénient sérieux est la faible profondeur de prise d'eau, ne dépassant pas 9 mètres. Il existe une solution technique simple à ce problème basée sur loi physique Bernoulli est un éjecteur pour station de pompage ; avec un dispositif similaire, une pompe électrique de surface est capable d'aspirer l'eau de sources profondes à une distance de plusieurs dizaines de mètres de la surface de la terre.

Ce dispositif, lorsqu'il est utilisé avec une pompe de surface, est utile dans les cas où le niveau d'eau de la source avec laquelle la pompe de surface fonctionnait auparavant a baissé pour une raison quelconque (envasement du puits et du forage, prise d'eau intensive).

Il faut comprendre que le prix à payer pour obtenir une profondeur d'aspiration élevée est un faible coefficient action utile pompe électrique, car une partie de l’eau soulevée est renvoyée vers le tuyau d’aspiration pour augmenter l’énergie cinétique du débit d’entrée. Ce facteur empêche l'utilisation d'électropompes à éjecteur de surface pour soulever l'eau de grandes profondeurs - à ces fins, des puits sont forés et des pompes submersibles sont utilisées, dont la pression dans une version domestique peut atteindre jusqu'à 200 m.

Riz. 1 Conception et apparence d'un éjecteur pour une station d'eau

Un éjecteur est un dispositif dans lequel deux fluides sont combinés dans une chambre de mélange, l'un d'eux se déplace à grande vitesse et est alimenté par une buse rétrécie, et le second remplit naturellement la chambre. Le flux sortant de la buse avec accélération transfère son énergie cinétique au fluide en mouvement, qui est ensuite évacué du point d'aspiration. De plus, dans la zone située à la sortie de la section étroite de la buse, une pression réduite est créée, ce qui conduit au fait que le fluide déplacé est simultanément aspiré par l'éjecteur.

Le fluide en mouvement et accélérateur peut avoir différents états physiques ; dans les pompes à jet, l'air ou la vapeur est fourni par une buse étroite, qui chauffe le flux d'eau et l'expulse à grande vitesse.

Riz. 2 Conception de l'éjecteur

Qu'est-ce qu'un éjecteur et pourquoi est-il nécessaire ?

La conception de l'éjecteur n'est pas différente grande complexité, ses principaux éléments sont :

• Ajutage. Il s'agit d'un tuyau cylindrique avec un étranglement conique à son extrémité. Selon la loi de Bernoulli, à mesure que la section transversale d'un pipeline diminue, la pression à l'intérieur diminue et la vitesse d'écoulement augmente. Ainsi, un flux transporté à haute pression se déplace dans une zone de basse pression (aspiration) et en même temps il est expulsé par un courant d'eau se déplaçant à grande vitesse (transfert d'énergie cinétique).
• Tuyau d'aspiration. À travers cet élément de l'éjecteur, le liquide transporté y pénètre ; généralement son diamètre dépasse la taille du tuyau d'entrée de la buse.
• Chambre de mélange. À ce nœud, une collision de deux flux se produit et l'énergie cinétique est transférée au principal depuis l'auxiliaire.
• Cou. Après avoir mélangé les deux flux, le liquide pénètre dans la partie étranglée où sa vitesse augmente.
• Diffuseur. L'élément présente à son extrémité une expansion en forme de cône, ce qui entraîne une augmentation de la pression de sortie du fluide et une diminution du débit. La section transversale du diffuseur est conçue pour y connecter une canalisation sous pression de diamètre standard.

Riz. 3 Pompe centrifuge - structure interne

L'utilisation d'un éjecteur dans les stations de pompage domestiques n'est justifiée que dans des cas exceptionnels - lorsqu'il est utilisé, en fonction de la profondeur d'immersion du tuyau d'aspiration, l'efficacité chute de 50 à 70 %, ce qui entraîne un gaspillage d'électricité injustifié. Par conséquent, pour puiser de l'eau à de grandes profondeurs, chacun utilise des pompes électriques submersibles et fore des puits spéciaux pour elles. Ceci est également plus efficace car l'efficacité pompes submersibles plus hauts que ceux de surface, qui consacrent une partie de leur énergie à l'aspiration et à la remontée de la colonne d'eau jusqu'à la turbine (rapport 65% à 50%).

Sur le marché des équipements de pompage, il existe encore des électropompes centrifuges de surface avec éjecteurs intégrés ou déportés, et pour répondre à la question de savoir pourquoi un éjecteur est nécessaire dans une station de pompage, il convient d'envisager les options pour son utilisation :

• Été sec ou pendant longtemps temps sans précipitations. Dans ce cas, le niveau d'eau statique dans le puits ou le forage diminue, et à une hauteur de plus de 9 m de la surface, une pompe centrifuge de surface classique ne pourra pas le soulever. Dans cette situation, vous pouvez connecter un éjecteur distant et utiliser la source pendant un certain temps avec une perte de productivité jusqu'à ce que le niveau statique augmente.
• S'il y a une consommation d'eau intensive ponctuelle. Une situation peut survenir si une source peu profonde a un faible débit (taux de réapprovisionnement), mais il est nécessaire d'élever un grand volume d'eau, par exemple pour un bain public, pour remplir des conteneurs pour l'irrigation, etc. besoins économiques dans une maison particulière, entraînant une baisse de niveau.
• Abaissement opérationnel de la surface de l'eau à la source. Tout puits sur sable a une courte durée de vie et s'envase avec le temps ; le même problème se produit avec les puits, de sorte que le niveau d'eau statique y baisse. L'installation d'un éjecteur vous permettra de faire monter l'eau à des profondeurs de plus de 9 mètres jusqu'à ce que la source soit nettoyée ou que les problèmes soient résolus par d'autres méthodes.

Riz. 4 stations de pompage à éjecteur

Quels types de stations de pompage existe-t-il ?

La station de pompage est une structure monobloc dont la partie principale est une pompe électrique centrifuge située au dessus du réservoir accumulateur, ses éléments obligatoires sont un pressostat et un manomètre monté sur un raccord à cinq entrées.

Le principe de fonctionnement d'une pompe électrique centrifuge est de fournir le liquide aspiré au centre de la roue avec des pales qui, lorsqu'elles tournent, en raison de la force centrifuge, le poussent hors du tuyau de sortie latéral.

Standard pompe centrifuge Elle possède un trou d'entrée au centre du compartiment hydraulique et un trou de sortie situé perpendiculairement à son axe sur le côté, mais il existe des pompes de conception différente.

Riz. 5 Éjecteur intégré - schéma

Stations avec éjecteur intégré

Les stations de pompage avec éjecteur intégré comprennent une pompe électrique centrifuge, dans la partie hydraulique de laquelle se trouve une unité d'éjection. Le principe de fonctionnement d'un tel système est assez simple : l'eau aspirée pénètre dans une turbine centrifuge qui la rejette par le tuyau latéral. Dans le même temps, une partie du liquide, auquel la rotation de la roue a conféré de l'énergie cinétique, est dirigée à travers le canal d'éjection vers la buse et en est poussée hors de celle-ci sous pression. Le flux, accéléré en raison de la partie rétrécie de la buse, se mélange au matériau transporté, lui transférant son énergie et en même temps aspirant grâce à la pression réduite à la sortie. Ainsi, une augmentation significative de la profondeur d'immersion du tuyau d'aspiration est obtenue, qui atteint dans certains modèles 50 mètres.

Une caractéristique distinctive de ces pompes est l'entrée, décalée par rapport à l'axe central (dans les pompes électriques centrifuges conventionnelles, une telle disposition n'est pas rare non plus), dans le cadre des stations de pompage. unités similaires sont très rares pour les raisons évoquées ci-dessus (faible rendement).

Riz. 6 Conception de pompe électrique avec éjecteur intégré

Stations avec éjecteur déporté

Une station de pompage avec éjecteur à distance présente un avantage significatif par rapport aux équipements dotés d'une unité d'éjection intégrée - elle peut fonctionner en mode normal, soulevant l'eau à une profondeur ne dépassant pas 9 mètres, et si nécessaire, vous pouvez toujours connecter un appareil pour augmenter la profondeur d'aspiration.

A cet effet, dans la partie hydraulique du boîtier se trouvent deux trous de diamètres différents avec tailles standards 1 1/2 et 1 pouce, une canalisation de pression est connectée au plus grand et un pipeline de recirculation est connecté au second, alimentant en eau la buse d'éjection. L'unité d'éjection elle-même est placée dans la source de prise d'eau avec les canalisations. Étant donné que sans fournir de liquide à l'éjecteur, celui-ci ne montera pas d'une grande profondeur, avant de commencer les travaux, tout le système est rempli d'eau.

Par apparence les électropompes avec éjecteur déporté se distinguent des modèles standards par la présence de deux trous adjacents dans le compartiment hydraulique du boîtier. Une station de pompage avec éjecteur externe est produite par de nombreux ménages et fabricants étrangers, le plus célèbre est le modèle Marina de la société italienne Speroni ; d'autres italiens sont aussi souvent présents sur le marché : Aquatica, Quattro Elementi, Unipump domestique.

Riz. 7 Station avec un éjecteur déporté et sa connexion

Comment fabriquer soi-même un éjecteur

Lorsqu'une station de pompage standard cesse d'aspirer de l'eau pendant son fonctionnement en raison d'une diminution de la surface de l'eau, elle peut être abaissée en creusant un trou dans le sol à la profondeur requise - il n'existe aucun autre moyen d'augmenter la profondeur d'aspiration. Il ne sert à rien de fabriquer un éjecteur fait maison selon des dessins, de l'acheter et de l'installer - la pièce ne peut pas être connectée à un boîtier qui a une entrée pour la canalisation sous pression au lieu des deux nécessaires au fonctionnement de l'unité d'éjection.

Si vous avez acheté une station de pompage à éjecteur, mais que l'unité a été perdue ou cassée, vous pouvez fabriquer un éjecteur de vos propres mains à partir de pièces d'appareils et d'accessoires de plomberie.

Un schéma de conception similaire est présenté sur la Fig. 8, son principal composants sont:

• Tee(1). La pièce sert à relier les tuyaux d'entrée de deux flux d'eau et sert en même temps de chambre dans laquelle ils sont mélangés avec le transfert d'énergie cinétique à celle transportée. A la sortie du té, au lieu d'un diffuseur, un raccord adaptateur est installé pour connecter la canalisation sous pression.
• Union(2). La pièce remplace la buse du modèle standard et est conçue pour accélérer le débit de l'eau de recirculation. Lors de son installation, choisir la longueur du raccord pour que le flux qui en sort soit sur l'axe central du produit transporté.
• Angles(6, 7). Nécessaire pour raccorder la canalisation de recirculation et placer l'éjecteur en position verticale, l'angle 7 est petit diamètre interne en raison du fait que le flux de retour est toujours fourni à l'éjecteur par une canalisation de section plus petite que celle sous pression.
• Coin(5).L'eau de la source pénètre dans l'éjecteur par cette partie ; l'écrou à l'extrémité est destiné à la fixation du filtre à eau.
• Adaptateur(4). La pièce est nécessaire pour connecter la canalisation sous pression entrant dans la station de pompage.

Avant l'assemblage, meulez la partie hexagonale du raccord jusqu'à obtenir une forme conique, raccourcissez-la à la longueur requise ou allongez-la en coupant un tube de chlorure de vinyle. Ensuite, toute la structure est assemblée, en vissant d'abord le raccord, puis les parties restantes, en scellant les raccords filetés avec du lin, du fil de plomberie et du ruban FUM.

Riz. 8 Éjecteur fait maison

Les stations de pompage d'eau pour l'alimentation en eau individuelle avec éjecteur intégré ou déporté pour augmenter la profondeur d'aspiration sont rarement utilisées dans la vie quotidienne en raison de leur très faible rendement d'environ 15 %. L'achat de tels dispositifs est conseillé dans les cas où le niveau de la surface de l'eau est susceptible de descendre temporairement en dessous du niveau maximum autorisé de 9 m en raison de diverses circonstances - grands volumes de prélèvement d'eau, sécheresse, envasement fréquent de la source avec une diminution au niveau de l'eau.

Vidéo

Principe de fonctionnement de l'éjecteur

Station de pompage à éjecteur Aurora, description

Presque tous ceux qui ont participé à l'organisation d'un approvisionnement en eau autonome ont été confrontés au problème de l'approvisionnement en eau insuffisant de la pompe d'aspiration. Grâce au cours de physique, nous savons que la pression atmosphérique permet à l'eau d'être fournie à partir d'une profondeur maximale de 9 mètres. En pratique, ce chiffre diminue à 7 voire 5 m de livraison confiante. Un éjecteur pour station de pompage aidera à résoudre le problème, vous permettant d'augmenter la pression de l'eau. L'industrie produit de tels équipements, qui font partie des stations de pompage et des pompes.

Conception et principe de fonctionnement de l'installation

Un éjecteur est un dispositif qui transfère l’énergie d’un milieu se déplaçant à grande vitesse vers un autre, moins mobile. Dans la section effilée de l'appareil, une zone de basse pression de l'un des milieux apparaît, provoquant l'aspiration du deuxième milieu dans son flux.

Cela lui permet de se déplacer et de s'éloigner du point d'aspiration, en utilisant l'énergie du premier milieu à se déplacer.

Structure interne de l'éjecteur. Cet équipement est utilisé pour fournir des mètres supplémentaires de remontée d'eau et assurer la pompe ou la station contre une marche à sec indésirable en cas de baisse soudaine du niveau du puits.

Les installations avec éjecteur interne sont destinées au pompage de l'eau de puits peu profonds, pas plus de 8 m, de réservoirs de stockage, de puits ou de réservoirs. Particularité appareils - la capacité "d'auto-amorçage", qui vous permet de capter l'eau située en dessous du niveau du tuyau d'arrivée. Par conséquent, pour que l'appareil fonctionne correctement, il est nécessaire de le remplir d'abord d'eau. Turbine L'appareil injecte du liquide et l'envoie à l'entrée de l'éjecteur, créant ainsi un jet d'éjection.

Elle accélère en se déplaçant le long du tube effilé. En conséquence, la pression à l'intérieur du jet diminue. Ainsi, la pression à l’intérieur de la chambre d’aspiration diminue également considérablement. Si vous connectez un tuyau au tuyau d'entrée et que vous l'abaissez dans l'eau, il commencera à être aspiré avec force dans l'appareil. Ensuite, le liquide est envoyé vers la chambre d'aspiration, ralentit et est dirigé à travers le diffuseur vers la sortie, augmentant progressivement sa pression.

Station de pompage avec éjecteur externe (gauche) et interne (droite). Les équipements dotés d'un éjecteur à distance peuvent être installés à une distance considérable du puits ou du puits

Un autre type d'installation de surface est une station de pompage avec éjecteur déporté. Ils se distinguent par la présence d'un éjecteur externe immergé dans la source d'alimentation en eau. La conception et le champ d'application des installations sont généralement les mêmes que ceux des analogues avec éjecteur interne. Une différence significative réside dans la possibilité d'utiliser l'appareil à des profondeurs supérieures à 10 m. De plus, ces pompes sont extrêmement exigeantes en termes d'installation d'un éjecteur externe. Les tuyaux qui la relient à la pompe doivent être installés strictement verticalement, sinon la conduite d'admission pourrait se remplir d'air et devenir inutilisable.

Il est optimal d'utiliser un tel appareil pour travailler à une profondeur de 15 à 20 m, bien que certains fabricants indiquent une profondeur maximale de 45 m. Il est clair qu'avec l'augmentation de la hauteur de levage, les caractéristiques de fonctionnement de la pompe se détériorent. En général, les appareils dotés d'un éjecteur externe ont une efficacité inférieure à ceux dotés d'un éjecteur interne.

Ce n'est que 30 %. Mais ils permettent de s'affranchir du bruit créé par l'appareil, et permettent de placer l'installation à plusieurs dizaines de mètres du puits.

Autoproduction d'un éjecteur

Il est tout à fait possible de réaliser soi-même l'appareil le plus simple. Pour ce faire, vous aurez besoin d'un té du diamètre requis et d'un raccord qui doit être situé à l'intérieur de ce té. Si le raccord est trop long, il devra être coupé ou meulé. Si au contraire il est court, ajoutez alors un tube en chlorure de vinyle de la longueur souhaitée, adaptée au diamètre du raccord. Étant donné que l'appareil devra être monté sur la pompe, vous aurez également besoin d'un adaptateur avec des angles qui forment la rotation nécessaire avec la transition vers le tuyau.

Ingrédients pour auto-assemblageéjecteur : 1- té ; 2 - raccord ; 3 - tube de chlorure de vinyle ; 4 - adaptateur pour tuyau métal-plastique; 5 - Angle NxMP ; 6 - angle НхВ ; 7 - Angle NxMP

Le processus de fabrication des éjecteurs se déroule en plusieurs étapes :

• Préparation du montage. L'élément hexagonal de la pièce doit être meulé pour former un cône dont la base est légèrement inférieure au diamètre du filetage extérieur du raccord. La partie filetée est raccourcie ; il ne peut rester plus de quatre fils. Ensuite, à l'aide d'un outil coupe-filet, on redresse le filetage endommagé et on le poursuit en approchant la partie conique, afin que le raccord puisse être facilement vissé dans le té.
• Montage des pièces d'éjecteur. Vissez le raccord dans le té jusqu'à ce qu'il s'arrête avec la partie étroite. Dans ce cas, le trou de sortie ne doit pas dépasser le trou central du té de plus de 1 à 2 mm. De plus, le filetage intérieur du té doit comporter au moins 4 filets. S'il s'avère qu'il manque le filetage du té, on rectifie un peu plus le filetage du raccord. Si le trou de sortie du raccord est court, on y met un tube de chlorure de vinyle, s'il est long, on le meule.

Assemblage de l'appareil

. Nous vérifions la conformité des pièces et vissons enfin le raccord en veillant à sceller les filetages avec tout produit d'étanchéité adapté. Ensuite, nous assemblons l'adaptateur nécessaire à partir des éléments préparés pour le montage sur le tuyau.

Schéma de connexion pour notre éjecteur fait maison dans la conduite de la station de pompage

Un éjecteur est un dispositif indispensable pour augmenter la pression de l'eau et assurer une protection contre la marche à sec indésirable de l'unité d'alimentation. Il peut être acheté avec une station de pompage ou vous pouvez l'assembler vous-même. Dans tous les cas, il fonctionnera longtemps et efficacement, garantissant un approvisionnement en eau ininterrompu même à partir d'un puits profond.

Éjecteur - qu'est-ce que c'est et comment ça marche ? Tout ingénieur hydraulique qui comprend l'essence de la conversion de l'énergie d'un jet mixte en pression dans un pipeline connaît la réponse exacte à cette question. Pour ceux qui ne sont pas initiés aux subtilités de l'ingénierie, il suffit aux consommateurs d'eau d'un puits de comprendre que cette unité d'équipement sous pression permet à la pompe de pomper de l'eau à des profondeurs de plus de 15 à 20 mètres. Mais si vous souhaitez assembler un éjecteur de vos propres mains et améliorer votre pompe, vous devrez alors comprendre l'essence de cet appareil pratiquement au niveau de l'ingénierie. Et cet article vous aidera à comprendre ce qu'est un éjecteur, comment il fonctionne et comment assembler vous-même une telle unité.

Qu'est-ce qu'un éjecteur et comment ça marche ?

Du point de vue de la physique du processus, un éjecteur est un éjecteur typique qui augmente la pression dans un canal de pipeline. Il fonctionne en tandem avec une pompe aspirante qui aspire l'eau d'un puits ou d'un puits.

L'essence du fonctionnement de cette unité est de jeter dans le pipeline ou chambre de travail pomper le jet de liquide accéléré à grande vitesse. De plus, l'accélération s'effectue en passant par une section légèrement effilée. En raison de la différence de vitesse de déplacement du flux principal et du jet mixte, une zone de vide est créée dans la chambre de l'unité, ce qui augmente la force d'aspiration dans la canalisation.

L'éjecteur d'air, l'éjecteur de liquide et l'unité gaz-liquide fonctionnent sur ce principe. En physique, le mécanisme de fonctionnement de telles unités est décrit par la loi de Bernoulli, formulée au XVIIIe siècle. Cependant, le premier éjecteur fonctionnel n’a été assemblé qu’au XIXe siècle, ou plus précisément en 1858.

Pompe à éjecteur - principe de fonctionnement et bénéfices attendus

Les éjecteurs modernes accélèrent la pression dans le pipeline, consommant environ 12 % du volume du débit pompé. Autrement dit, si 1 000 litres par heure s'écoulent dans le tuyau, alors pour travail efficace l'éjecteur nécessitera un débit de 120 l/h.

La pompe prend en charge prochain principe fonctionnement de l'éjecteur :

• Une sortie est découpée dans le tuyau derrière la pompe.
• L'eau de cette sortie est amenée au tuyau de circulation de l'éjecteur.
• Le tuyau d'aspiration de l'éjecteur est relié à un tuyau descendu dans le puits, et le tuyau de pression est relié à l'entrée de la chambre de travail de la pompe.
• Le tuyau doit être monté sur un tuyau descendu dans le puits. clapet anti-retour, bloquant le mouvement descendant de l’eau.
• Le flux fourni au tuyau de circulation se déplace à grande vitesse, créant un vide dans la zone d'aspiration de l'éjecteur. Sous l'influence de ce vide, la force d'aspiration (ascenseur d'eau) et la pression dans la canalisation reliée à la pompe augmentent.

Une pompe équipée d'un éjecteur commence à puiser l'eau d'un puits de plus de 7 à 8 mètres de profondeur. Sans éjecteur, ce processus est en principe impossible. Sans cette unité, une unité de type aspiration n'est capable de soulever de l'eau qu'à des profondeurs de 5 à 7 mètres. Et la pompe d'éjection pompe l'eau même à une profondeur de 45 mètres. De plus, l'efficacité de fonctionnement de tels équipements sous pression dépend des types d'éjecteurs utilisés.

Types d'éjecteurs - classification par emplacement

L'éjecteur, dont nous avons décrit plus haut le principe de fonctionnement, est monté uniquement sur pompes de surface.De plus, il existe deux schémas d'installation :

• Le placement interne est l'endroit où l'éjecteur est intégré au corps de la pompe ou à proximité.
• Placement externe - dans ce cas, l'éjecteur est monté dans un puits où, en plus du pipeline principal, une branche de circulation est également installée.

L'éjecteur interne de la pompe donne une garantie à 100% fonctionnement en toute sécuritééjecteur Dans ce cas, il est protégé de l'ensablement et des dommages mécaniques. En plus, installation interne réduit la longueur du pipeline de circulation. La plupart gros inconvénient ce schéma – une légère augmentation de la profondeur d'aspiration. Un éjecteur interne - ce que c'est et quels avantages il offre, nous l'avons déjà expliqué ci-dessus - permet à une pompe de surface de pomper de l'eau uniquement à partir d'une profondeur de 9 à 10 mètres. Ici, vous ne pouvez même pas rêver de 15 à 40 mètres. Vous serez également hanté par le bruit des battements de l'eau, propagé par le boîtier des équipements intégrés.

Un éjecteur externe promet des avantages tels qu'un fonctionnement quasiment silencieux (la source du battement est située dans le puits) et la génération d'un vide important, suffisant pour soulever l'eau d'un puits jusqu'à 45 mètres de profondeur. Les inconvénients gênants de ce schéma incluent, d'une part, une baisse de l'efficacité des équipements sous pression d'environ un tiers, et d'autre part, la nécessité d'installer des filtres primaires qui régulent la fréquence d'écoulement (une telle unité craint l'envasement).

Cependant, si vous envisagez de construire un éjecteur de vos propres mains, alors le plus option abordable il y aura un nœud externe. C’est ce que nous considérerons ci-dessous dans le texte.

Autoproduction : instructions étape par étape

Si vous décidez de fabriquer un éjecteur de vos propres mains, vous n'aurez pas besoin de dessins, car un modèle simplifié de l'unité extérieure peut être assemblé à partir de tés, de raccords, de raccords et d'angles pour l'alimentation en eau standards. De plus, seules deux clés à molette peuvent être utilisées comme outils de travail, et consommables La seule chose dont vous aurez besoin est du ruban FUM.

La liste complète des pièces pour un éjecteur fait maison est la suivante :

• Connecteur avec filetage extérieur et une brosse pour installer les tuyaux. Il agira comme une buse à partir de laquelle un jet d’eau à grande vitesse sera éjecté.
• Un té avec un filetage intérieur dont le diamètre doit correspondre au filetage extérieur du raccord. Cet élément servira de logement.
• Trois angles avec extrémités filetées et à pince. Avec leur aide, vous pouvez rationaliser la pose des conduites de circulation, d'aspiration et de pression.
• Deux ou trois pinces ou raccords à compression, à l'aide duquel les pipelines sont connectés. De plus dernière option nécessite une utilisation outil supplémentaire– clé à sertir

Le processus d'assemblage lui-même commence par la préparation du raccord. Un hexagone dépassant au-dessus de l'extrémité filetée en est meulé. Ensuite, le raccord traité est vissé dans le té du côté du canal traversant, obtenant ainsi la base du tuyau de circulation. Dans ce cas, l'extrémité avec la brosse (raccord) ne doit pas dépasser les limites du té. Si cela se produit, il faudra le réduire.

Pour compléter l'installation du tuyau de circulation, un coude d'angle avec extrémités filetées est vissé dans le té, suite au raccord, après quoi un autre coin est vissé sur la partie libre de cet élément, obtenant une boucle en U avec une extrémité de raccord. C'est à ce raccord que sera fixé le tuyau de circulation de la pompe.

L'étape suivante consiste à préparer l'extrémité sous pression. Pour ce faire, un raccord avec une extrémité filetée externe et une pince de serrage est vissé dans l'extrémité libre traversante du té (il se situe au dessus de la sortie de circulation équipée). Le tuyau allant de l'éjecteur à la pompe sera fixé à cette pince.

La dernière étape est la disposition de l'extrémité d'aspiration. Dans ce cas, on visse simplement une cornière de raccord avec un filetage extérieur et une pince de serrage à l'autre extrémité dans la sortie latérale du té. De plus, la pince doit regarder vers le bas, vers le tuyau de circulation. Et un tuyau d'aspiration posé au fond du puits sera fixé à ce raccord.

Secrets du succès - comment augmenter l'efficacité d'une conception faite maison

Premièrement, le diamètre du tuyau de circulation doit être la moitié de celui des conduites de pression et d'aspiration. Grâce à cela, le flux recevra une vitesse élevée même à l'approche du raccord qui remplace la buse.

Deuxièmement, il est préférable de ne pas abaisser le tuyau d'aspiration jusqu'au fond du puits - il doit être situé à au moins un mètre. Et encore mieux - à une distance de 1,5 mètre du fond. De cette façon, vous pouvez éviter l’envasement.

Troisièmement, vous devez visser un clapet anti-retour à l'extrémité du tuyau d'aspiration, coupant ainsi l'écoulement de l'eau vers le bas, et ce serait une bonne idée de placer une crépine grossière derrière la valve. Grâce à cela, l'efficacité des éjecteurs augmente et le risque d'envasement de la structure est réduit.

Pour fournir de l'eau à partir de puits, les pompes centrifuges de surface sont le plus souvent utilisées, moins souvent elles sont utilisées pour fournir de l'eau à partir d'un puits. Application de ce genre les pompes ont une limitation, qui est l'incapacité de soulever l'eau à une profondeur supérieure à 8 m ; si la surface de l'eau dans le puits est inférieure à 8 m, il ne sera alors pas possible de soulever l'eau avec une pompe conventionnelle. Pour que la pompe puisse aspirer l'eau d'une plus grande profondeur dans le système, vous devez inclure un dispositif supplémentaire appelé éjecteur. Il n'est pas toujours possible de le trouver en vente et les prix sont élevés, mais fabriquer de vos propres mains un éjecteur pour une station de pompage à partir de matériaux de rebut est tout à fait possible. Il ne sera bien sûr pas aussi efficace qu'un éjecteur fabrication industrielle, mais il est garanti qu'il ajoutera environ 5 m à la profondeur manquante.

Comment fonctionne un éjecteur ?

Le principe de fonctionnement de l'éjecteur est basé sur le mouvement de l'eau dans le tuyau qui, en entrant dans la partie légèrement effilée de l'éjecteur, augmente sa vitesse, ce qui entraîne une zone avec hypotension artérielle, où l'eau est aspirée de l'extérieur. L'éjecteur à distance de la station de pompage fonctionne en fournissant de l'eau à travers une canalisation de recirculation ; le débit, entrant dans la partie effilée, augmente la vitesse, formant une zone de pression réduite, où se compenser. basse pression, l'eau commence à être absorbée de l'extérieur. En d’autres termes, l’éjecteur pousse l’eau jusqu’à une hauteur à partir de laquelle la pompe peut l’aspirer indépendamment.

L'efficacité de l'éjecteur est caractérisée par le coefficient d'éjection, qui indique la quantité d'eau aspirée par unité de quantité d'eau recirculée. Dans notre cas, le coefficient d'éjection d'eau est de 0,12, c'est-à-dire qu'avec un débit d'eau dans l'éjecteur de 1000 l/heure, l'éjecteur aspirera environ 120 l/heure.

Conception de l'éjecteur (option 1)

L'éjecteur le plus simple peut être assemblé à partir d'un té et d'un raccord - ces pièces rempliront la fonction d'un tube Venturi dans une version très simplifiée. Les éléments façonnés pour l'éjecteur peuvent être utilisés à partir de matériau différent(métal, plastique). Dans ce cas, la structure de l'éjecteur est assemblée à partir d'un té en laiton et raccords à pince pour tuyaux métal-plastique.

Le diamètre des éléments façonnés pour la conception de l'éjecteur est pris en fonction des performances de la station de pompage et du diamètre de la canalisation d'aspiration et de recirculation ; le diamètre de la canalisation d'aspiration ne peut être inférieur à 25 mm ; Dans notre conception, un té d'un diamètre de 20 mm sera utilisé avec une canalisation d'aspiration de 26 mm et une canalisation de recirculation de 12,5 mm qui y est connectée.

1. Té ½" mm.
2. Raccord ½" mm avec sortie 12 mm.
3. Adaptateur 20×25 mm.
4. Angle 90º (externe/interne) pour tuyau métal-plastique ½"×16 mm.
5. Angle 90º (externe/interne) pour tuyau métal-plastique ¾"×26 mm.
6. Angle 90º (externe/interne) ¾"×½".

La difficulté de cette conception peut être l'ajustement ; il devra être légèrement modifié, à savoir que l'hexagone doit être tourné vers un état en forme de cône.

La base inférieure du cône résultant doit avoir un diamètre de plusieurs millimètres inférieur au diamètre extérieur du filetage du raccord, et son filetage doit également être raccourci de manière à laisser un maximum de quatre tours. À l'aide d'une matrice, vous devez enfoncer le fil et couper quelques tours supplémentaires sur le cône obtenu.

Vous pouvez maintenant assembler l'éjecteur. Pour ce faire, on visse le raccord (2) avec sa partie étroite à l'intérieur du té (1) de manière à ce que le raccord dépasse de 1 à 2 mm le bord supérieur de la sortie latérale du té, et qu'il reste au moins quatre tours sur le filetage intérieur du té pour pouvoir visser la sortie (6). Si le fil libre restant du té ne suffit pas, vous devrez meuler les filetages du raccord ; si la longueur du raccord n'est pas suffisante, vous pouvez y mettre un morceau de tube ; Un clapet anti-retour doit être connecté à la sortie (5) par laquelle l'eau sera aspirée, de sorte qu'au démarrage de l'installation, l'eau ne s'écoule pas de l'alimentation en eau d'aspiration et de recirculation, sinon l'installation ne démarrera pas. Vous devez également tout sceller connexions filetées en utilisant n’importe quel scellant.

Un tel éjecteur n'aura pas un coefficient d'éjection élevé en raison de la conception imparfaite du tube Venturi, il peut donc être utilisé pour soulever de l'eau à une profondeur ne dépassant pas 10 m.

Option 2

Il existe une autre option pour réaliser un éjecteur, cette conception est plus efficace grâce au tube Venturi plus avancé, elle est plus complexe à fabriquer, mais le coefficient d'éjection sera plus élevé que dans le modèle précédent.

1. Té Æ 40 mm.
2. Pliez 90º 1/2" mm.
3. Pressez 1/2" mm.
4. Pressez 3/4" mm.
5. Contre-écrou 1/2" mm.
6. Contre-écrou 3/4" mm.
7. Bout.
8. Clapet anti-retour.
9. Raccord 1/2" mm.
10. Raccord 3/4" mm.
11. Buse 10 mm.
12. Raccord fileté 1/2" mm.

Un tel éjecteur est constitué de pièces profilées en acier. Comme buse (11), vous pouvez utiliser tube de cuivre, faites-y des coupes longitudinales, comprimez-le et soudez les coutures. Dans les bouchons (7), il faut faire des trous d'un diamètre adapté et couper un filetage pour visser les coudes (3 et 4) et les fixer avec des contre-écrous. La buse devra être fixée dans le lecteur par soudure.

Caractéristiques d'installation et de fonctionnement

Le fonctionnement de l'éjecteur ne sera efficace que sur des pompes puissantes, d'au moins 1 kW s haute performance, et la profondeur d'installation de l'éjecteur ne dépasse pas 20 m ; une installation plus profonde réduit considérablement l'efficacité de l'éjecteur ; Pour éviter tout dysfonctionnement lors du fonctionnement d'une pompe avec éjecteur déporté, les conduites d'alimentation vers l'éjecteur doivent être placées strictement verticalement. Il doit y avoir un filtre grossier devant la pompe, car ces pompes sont très vulnérables aux effets des particules abrasives qui peuvent endommager la pompe. Devant la pompe, sur la canalisation de recirculation, il est nécessaire d'installer un robinet pour pouvoir réguler la quantité retourner l'eau, régulant ainsi l'efficacité d'aspiration de l'éjecteur.

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