Шнековый насос своими руками. Области применения и эксплуатация шнековых насосов

  • Дата: 22.04.2020

Применение монолитных конструкций существенно снизило трудоемкость и стоимость выполнения строительных работ, сократило сроки строительства. При выполнении этих работ нередко приходится использовать такое средство механизации, как бетононасос. Это достаточно дорогой агрегат, и даже стоимость его аренды довольно значительна. При выполнении бетонных работ при индивидуальном строительстве так же возникает потребность в таком механизме.

Одним из выходов в такой ситуации является изготовление самодельного бетононасоса.

Устройство и принцип действия.

Применяется два основных вида бетононасоса – поршневой и роторный. Учитывая сложность конструкции роторного бетононасоса, для изготовления своими руками выбирают вариант поршневого.

Бетононасос состоит из цилиндра, поршня и привода. В цилиндре установлены два обратных клапана, через которые происходит всасывание бетона и его перекачка в бетоновод. Принцип его действия заключается в следующем. При движении поршня, в цилиндре создается разряжение, благодаря которому вовнутрь всасывается бетон. Когда поршень доходит до своего крайнего положения начинается его обратный, рабочий ход. При обратном движении поршня создается избыточное давление, и бетон попадает в бетоновод и перекачивается в место заливки.

Для плавной и равномерной работы, в промышленных бетононасосах используется схема с двумя поршнями, которая является достаточно сложной и дорогой для изготовления своими руками.

Изготовление.

Самодельное изготовление бетононасоса сложный и не дешевый проект, поэтому прежде чем приступить к этим работам стоит еще раз взвесить свои силы и возможности, и подсчитать, насколько оправданы будут понесенные затраты. В ряде случаев, бывает намного целесообразней взять небольшой бетононасос в аренду.

Прежде чем начать изготавливать самодельный бетононасос необходимо составить его чертеж или эскиз. При отсутствии навыков проектирования можно воспользоваться готовыми чертежами. К чертежам, скачанным из интернета, стоит отнестись с определенной осторожностью: возможно, бетононасос своими руками, сделанный по этим чертежам, работал не эффективно. Желательно найти и ознакомиться с отзывами тех домашних умельцев, которые имели опыт изготовления конструкции по данным схемам.

Основной узел бетононасоса – рабочий цилиндр с поршнем. При изготовлении этого узла необходимо учитывать, что его диаметр не должен быть менее 400 мм, а рабочий ход поршня не менее 0,5 метра. В противном случае, увеличивается количество рабочих циклов по перекачке, что приведет к преждевременному износу механизма. Соприкасающиеся поверхности поршня и цилиндра должны иметь высокую степень точности и низкую шероховатость. Это не только повысит эффективность работы бетононасоса, но и увеличит срок его службы.

Привод лучше использовать электромеханический. Гидравлический привод дороже и сложнее в изготовлении. Для привода необходим асинхронный трехфазный электродвигатель, редуктор с понижающим передаточным числом и передаточный механизм, преобразующий вращательное движение в поступательное.

К механизму присоединяется шкворень, передающий поступательное движение поршню. В качестве станины можно использовать объемную сварную раму из металлического уголка. Особое внимание стоит уделить обратным клапанам. Для их изготовления необходимо использовать высокопрочную легированную сталь, способную выдержать многократные циклы перекачки бетона.

Собрав бетононасос необходимо его испытать. Ни в коем случае нельзя запускать его без бетона или пусковой смеси!

В качестве пусковой смеси можно использовать сильно разведенный в воде цемент с добавлением машинного масла. Для перекачки бетона от насоса к месту заливки нужны бетоноводы. Их можно изготовить из комбинации жестких и гибких пластиковых труб большого диаметра. После каждой рабочей смены бетононасос требуется разбирать, тщательно очищать и смазывать. Это увеличит срок его эксплуатации.

Стоимость.

Стоимость изготовления зависит от выбранной конструкции, ее размеров и примененных материалов и может составлять от 5 до 50 тысяч рублей. Исходя из такого уровня затрат, для одноразового применения, изготавливать такой агрегат нецелесообразно.

Январь 6, 2013

Чтобы сделать бетононасос своими руками, мало иметь деньги на нужные детали – здесь необходимо терпение, определенные навыки и умение.

Предназначение бетононасоса заключается в приеме свежеприготовленной смеси от автобетоносмесителей и ее подачи в рабочую зону.

Конечно же, сделанное своими руками строительное оборудование будет внешне отличаться от заводской модели, но данный фактор никак не повлияет на его функционирование.

Какие конструкции бетононасосов существуют?

Бетононасос своими руками стоит сделать в том случае, если планируется масштабное строительство, иначе его выгоднее взять в аренду.

Что касается покупки данного типа строительного оборудования, то нужно сразу сказать, что здесь речь идет о недешевой технике.

На данный момент на строительных площадках может эксплуатироваться два типа бетононасосов: безпоршневой и поршневой.

Конструкция первого агрегата предполагает подачу бетонной смеси за счет роликов, которыми оборудован корпус ротора – в процессе вращения ролики оказывают давление на подающий рукав, благодаря чему происходит выброс бетона.


Собрать своими руками конструкцию роторно-вытеснительного типа сложнее, чем самому сделать поршневую модель.

Чертежи поршневого оборудования включают в себя три основных детали, каждая из них необходима для выполнения определенной функции:

  • поршень – заставляет работать цилиндр;
  • цилиндр – отвечает за забор бетона из бункера и его перекачку;
  • привод – может использоваться электромеханический или гидравлический.

В данной статье речь будет идти о сборке своими руками однопоршневого насоса, которые впервые начали использоваться в Германии в начале XX века.

Бетононасосы двухпоршневого типа имеют сложную конструкцию, а потому являются более затратными – рассматривать их изготовление своими руками нет смысла.

Нужно отметить, что эксплуатация 2-поршневого оборудования может выполняться за счет работы дизельного или электрического двигателя, их применение позволяет гидравлическую энергию преобразовывать в механическую.

Поршневая система функционирует посредством гидравлического приводного цилиндра в противофазе.

Цилиндр агрегата оснащен двумя обратными клапанами, которые задействует поршень.

Принцип работы строительного оборудования можно понять, если рассмотреть взаимодействие цилиндра и поршневой системы.

При включении бетононасоса начинает свои действия поршень – вначале деталь формирует разрядку внутри цилиндра, в результате чего строительная смесь попадает в бункер.

Поршень доходит до назначенной точки и возвращается в изначальное положение, за счет этого создается давление, которое способствует выбросу смеси в бетоновод, после чего бетонная смесь уже поступает в точку заливки.

Как сделать простой бетононасос?

Как уже говорилось, современные бетононасосы имеют два поршня, за счет чего повышается мощность строительного оборудования и технические характеристики.

Такие конструкции целесообразно задействовать на масштабных строительных площадях, ведь только таким образом можно будет окупить их стоимость.

Получается, что в малогабаритном индивидуальном строительстве даже их аренда может оказаться убыточной.

В данном случае стоит рассмотреть возможность изготовления однопоршневого агрегата своими руками.

Как правило, каждый проект начинается с планирования, что позволяет получить качественный итоговый результат.

Поэтому до начала сборки конструкции для подачи бетона нужно собственноручно составить план, который должен включать в себя пункты о денежных затратах, покупке необходимого материала и деталей, а также схему сборки.

Схема будущего насоса формируется после того, как план действий будет готов. Не лишним будет в процессе составления чертежей попросить помощи у специалиста с инженерным образованием.

Выше говорилось о том, что основными деталями бетононасоса являются цилиндр и поршень, поэтому от качества их изготовления зависит правильность и длительность эксплуатации бетононасоса.

В процессе сборки агрегата нужно учитывать два основных момента:

  • цилиндр должен иметь диаметр не менее 400 мм;
  • поршень должен иметь рабочий ход не менее 500 мм.

Указанные значения обусловлены следующим фактором. Если агрегат будет оснащен цилиндром с меньшим диаметром, а поршневая система функционировать с меньшим, чем указано, рабочим ходом, то такая конструкция подвержена быстрому износу.

В данном случае машина выполняет больше циклов, способствующих перекачке определенного объема строительной смеси, чем аналогичное оборудование с выше приведенным размером диаметра цилиндра и величиной рабочего хода.

Чтобы увеличить срок действия бетононасоса и снизить скорость износа его деталей, рекомендуется для изготовления обратных клапанов применять высокопрочную сталь, которая способна противостоять сильной нагрузке.

Основные моменты сборки бетононасоса

В процессе изготовления рабочих деталей бетононасоса с одним поршнем понадобятся набор гаечных ключей, угловая шлифовальная машина, наждачный круг и шуруповерт.

Стоит иметь в виду, что еще может потребоваться токарный станок для изготовления некоторых элементов, без которых не удастся собрать конструкцию.

На токарном станке вытачиваются круглые маленькие детали, которые затем зачищаются и принимают нужные параметры.

С целью изготовления корпуса бетононасоса используется листовое железо.

И, конечно же, бетононасос нельзя будет ввести в действие без привода, но, выбирая приводную систему, нужно учесть ее особенности.

Привод для этого типа строительного оборудования должен отличаться простотой и экономией.

Для запуска бетононасоса понадобится:

  • асинхронный электродвигатель с подпиткой от трех фаз;
  • редуктор – снижающий передаточное число;
  • преобразователь возвратно-поступательного действия поршня.

Важно! Чтобы поршень начал двигаться, его необходимо объединить с преобразователем шкворнем.

Дальнейшая сборка бетононасоса отличается простотой. Вначале с помощью сварки из металлических профилей изготавливается каркас, затем к нему по схеме крепятся элементы бетононасоса, подсоединяется электродвигатель с включателем.

С помощью болтов к валу электродвигателя фиксируется редуктор, собирается и монтируется преобразователь, после чего остается подсоединить кабель к электродвигателю.

Когда сборка бетононасоса будет завершена, рекомендуется выполнить его проверку, что позволит убедиться в правильном функционировании агрегата.

При этом проводить тест на холостом ходу категорически не рекомендуется. Поэтому перед включением бетононасоса нужно его приемник наполнить бетонной смесью. Для тестового запуска бетон может иметь сильно жидкую консистенцию.

Специалисты советуют добавить в первую смесь немного моторного масла, что заодно позволит не только проверить работоспособность агрегата, но и подготовить его к последующей эксплуатации.

Если проверка прошла успешно, то бетононасос останется разобрать и почистить, что необходимо будет делать после каждого его применения.

Дополнить агрегат передвижной функцией можно, если поместить его на одноосный прицеп, что позволит перемещать его по стройплощадке или направлять на другие строительные объекты.

Бетонирование – это самый распространённый вид работ в строительстве, оно применяется в большинстве сфер. Для облегчения работы с тяжёлым раствором получили распространение специальные устройства для приготовления и транспортировки цемента. Самый простой, но затратный способ переместить раствор - насос для бетона, но стоимость установки отталкивает небольшие фирмы. Существует возможность создать бетононасос своими руками, при этом затраты будут меньше на 30-40%.

Принцип работы бетононасоса

Бетононасос – это устройство с единственной задачей – приготовление и подача бетона от места перемешивания к целевому участку. В основе установки используются трубопроводы или бетоноводы, которые передают раствор в любые места. Наибольшая необходимость появляется в монолитном строительстве и при создании железобетонных конструкций.

Мобильный бетононасос с большой производительностью на гусеничном шасси

Чтобы разобраться со способом постройки установки, следует знать, как работает бетононасос. Принцип работы бетононасоса основывается на свойствах жидкости – она вытесняет и заполняет изменяющийся объём системы. Если объём в полной мере наполняет смесь, происходит отвод раствора в бетоновод, а затем к целевому участку.

Устройство и принцип работы бетононасоса разделяется на несколько групп:

  • поршневые. Выполняют постоянную подачу на различные дистанции. Современные аппараты способны вытеснить жидкость на высоту 6-65 м. Объём подаваемой смеси достигает 180 м3/ч. Отличается недолговечностью из-за риска попадания мелких элементов цемента. Имеет рывковый принцип подачи.
  • шланговые (шнековые). Обеспечивают непрерывную транспортировку. Героторный насос для бетона обеспечивает большой объём транспортируемого материала. Установка отличается бесшумной работой при перекачивании составов любой консистенции. Если образуется затор, его пробивают реверсивным ходом двигателя. Героторный насос для перекачивания бетона обладает одним существенным недостатком – небольшим ресурсом работы шланга, но конструкция легко ремонтируется самостоятельно;
  • с гидравликой. При наличии гидравлических агрегатов для работы с бетоном, устройства становятся более долговечными и плавно передают раствор (без рывков и изменения скорости). Гидравлика помогает закачивать жидкость на высоту и далёкие расстояния. Гидропривод выполнен максимально просто, устройство приводит к малому расходу энергии. Гидравлические насосы помогают перекачивать раствор с лёгкими заполнителями, они легки в эксплуатации и обслуживании.

Конструкция поршневого бетононасоса

Чертежи бетононасосов для изготовления своими руками существенно отличаются в зависимости от типа. Все модели отличаются устройством, но обладают сходными недостатками в большей или меньшей выраженности:

  • обязательно использование подвижного состава;
  • ограничена дальность транспортировки;
  • требовательность к составу раствора.

Цена самодельного бетононасоса напрямую зависит от требуемой мощности и диаметра трубы. Для больших труб напор уменьшается. В последнее время большая популярность у бетоноводов (возможность подачи бетона к целевому участку различной удалённости) и автобетононасосов (меньшие габариты и мобильность).

Типы агрегатов

Условно устройства разделяются на 2 категории: с механическим узлом или гидравлическим элементом. Бетононасос роторный и поршневой имеют свои эксплуатационные преимущества и недостатки.

Работа поршневой системы

Поршневые системы работают по одинаковому принципу во всех сферах использования. На этапе движения вниз происходит всасывание определённого объёма жидкости и бетоноприёмника, на втором цикле работы выполняется выталкивание раствора в передаточный рукав. По трубопроводу смесь поступает к рабочему участку.


Поршневой бетононасос с механическим приводом

Для работы обязательно требуется использование шиберного затвора, который открывает бетоноприёмник на этапе всасывания и закрывает в процессе выталкивания. Затвор регулирует направление тока жидкости. В процессе тестирования обязательно добавление машинного масла в рабочую смесь.

Конструкция включает механический привод или гидравлическую систему. Современные бетононасосы работают с гидравликой, так как система высокопроизводительна, она приводит к образованию большего давления и повышению мощности насоса. Если сравнивать с шатунным узлом, гидравлическая система обеспечивает больший диапазон хода поршня и придаёт плавность движениям. Потенциальной проблемой является неплотное соприкосновение поршня с камерой. Микроскопические частицы цемента проникают между поршнем и цилиндром, многократно ускоряя износ.

Устройства с 1 цилиндром практически не используются, так как приводят к сильно выраженной пульсации подачи раствора. Преимущественно в систему встраивается два цилиндра, они работают попеременно – так подача бетона происходит плавно и непрерывно. Также, механизм с двумя цилиндрами меньше изнашивается.

Работа роторной системы

Использование роторных бетононасосов встречается намного чаще, так как безпоршневые системы надёжнее. В основе лежит ротор с закреплёнными роликами (покрываются резиной). В процессе вращения ротора приходят в движение ролики, которые передают смесь из бетоноприёмника в рабочий шланг. Важное достоинство – функция реверса для удаления карманов воздуха и заторов.


Конструкция роторного бетононасоса

Эксплуатация оборудования и ремонт проще. Уязвимое место конструкции – износ шланга или уплотнителей – обе неисправности легко устраняются собственноручно. К другим недостаткам относится невысокая мощность (в сравнении с поршневым типом) и плохая переносимость крупного наполнителя.

Существуют ещё шнековые насосы для перекачивания бетонного насоса, но они уступают по долговечности и производительности. Их принцип работы элементарен: в сквозной камере размещается шнек, который в ходе вращения вытесняет вещество.

Роторные механизмы представлены во множестве модификаций, главным различием является способ размещения: стационарные и автомобильные.

Варианты базирования агрегатов

Стационарные насосы

Прежде, чем изготовить бетононасос своими руками, следует определиться с типом его базирования. Стационарный вариант – это отдельная станция по перекачиванию вещества. Габариты колеблются в больших диапазонах, существуют бетононасосы для мелкого строительства и возведения промышленных объектов. Для перемещения часто устанавливается шасси.

Мобильная конструкция без шасси преимущественно обладает высокой мощностью, использовать бетононасос рекомендуется для обеспечения веществом масштабного строительства, чаше высотных сооружений. При наличии шасси транспортировка на длительные расстояния не предусматривается, они предназначаются для передвижения в рамках одного участка.


Стационарный смеситель и бетонопровод

Сегодня разработан новый тип – прицепное устройство, оно отличается мощным шасси, которое позволяет перемещать установку на дальние расстояния тягачом. Для строительства частного жилья или бытовых сооружений создан мини бетононасос с поршневым механизмом, реже встречается с пневмоприводом. Он помогает при работе с небольшими заказами или в стеснённых условиях.

Пневматическая установка предназначается для работы с однородными ячеистыми растворами, отличается малой мощностью и необходимостью подключения компрессора, но стабильной подачей раствора.

Насосы на автомобильной базе

Автомобильный тип насоса наиболее распространён во всех сферах строительства. Как и другая техника для садоводства на колёсах, автобетононасос легко перемещается самостоятельно, а также обладает характерными отличиями:

  • стационарная станция с высокой мощностью применима исключительно для масштабного строительства, она дорога в обслуживании и неманевренная. Автомобильный вариант способен подъехать к большинству объектов;
  • для агрегатов стационарного типа обязательно требуется особое питание, в строительных условиях бывает сложно создать подходящие условия. В автобетононасосе питание поступает от установки машины;
  • небольшой насос отличается низкой производительностью, а стоимость установки по карману далеко не всем подрядчикам. С точки зрения экономии аренда автомобильного агрегата стоит дешевле, а в дополнение он помогает выполнить работу в разы быстрее;

Насосы на автомобильной базе
  • в современных авто комплексах встроена выдвижная стрела, она упрощает доставку раствора в целевые участки со сложным доступом или расположенные на высоте. Если стрела неприменима, используется линейный насос, помогающий перекачивать раствор на расстояние до 1 км и на 120 м в высоту;
  • благодаря профессиональному оператору в кабине техники, с заказчика снимаются все риски поломки аппарата.

Бетононасос – покупка или сделать самому?

На рынке подержанной спецтехники много предложений, но предварительно стоит задуматься о целесообразности покупки, ведь есть вариант сделать бетононасос своими руками. Для создания установки будут необходимы базовые умения. Самодельные установки менее мощны и отличаются простотой конструкции, а при правильном изготовлении они работают исправно и плавно.

Изначально важно определиться с принципом работы бетононасоса: поршень или гидравлика. Поршневой тип самый простой, но приводит к быстрому износу элементов агрегата из-за постоянного трения. Гидравлика по производительности значительно лучше, но изготавливается сложнее. Возможно изготовить автоматический бетононасос, но они менее мощны.

До начала изготовления бетононасоса своими руками важное внимание уделяют шиберу – это своеобразный клапан, который обеспечивает качественное сцепление бетоновода и насоса. Работа конструкции зависит от правильности выбора шибера.


Бетононасос своими руками

Как изготовить бетононасос – технология производства

В процессе работ потребуются вспомогательные инструменты, желательной мерой является теплоизоляция. Героторный насос своими руками изготавливается по единой схеме. Основные моменты сборки бетононасоса:

  • Оценка целесообразности изготовления. Для масштабного строительства есть смысл приобрести собственную установку. Для небольших и средних объёмов работ выгодно заказать аренду автобетононасоса. Самодельный бетононасос – это относительно сложный и дорогой процесс.
  • Создание чертежа. Схема бетононасоса несложная, её составление потребует наличие минимальных навыков проектирования или воспользоваться существующими схемами. Самостоятельное изготовление – это более тяжёлый способ, но позволяет создать конструкцию для конкретных нужд. Применение готовых схем удобно благодаря снижению временных затрат и возможности изучения отзывов о недочётах чертежа или найти в них способы улучшения конструкции.
  • Подбор цилиндра с поршнем. Ключевой элемент системы следует выбирать с запасом мощности. Максимальный диаметр цилиндра составляет 400 мм, лучше выбирать меньшие модели. Оценка хода поршня – от 50 см. Если не происходит совпадение параметров, увеличивается число рабочих циклов, как следствие – быстрый износ.
  • Подгонка поршня, цилиндров. Чтобы насос служил долго, следует выполнить высокоточную подгонку и устранение шероховатости.
  • Подбор типа узла. Снизить сложность и стоимость изготовления аппарата поможет электромеханический насос. Гидравлический вариант может приготовляться вручную, но это приведёт к повышению расходов и усложнению процесса.
  • Установка редуктора. Механизм должен включать передаточное число для снижения и преобразования вращательных движений в поступательные.
  • Монтаж шкворня. Элемент подключают к механизму. Для приготовления сварной рамы используется металлический уголок. В систему вводятся обратные клапаны из легированной стали, она устойчива к износу.

После подготовки деталей и сбора насоса остаётся проверить работоспособность установки. Запрещён запуск аппарата без бетона или специализированной пусковой смеси (вручную изготавливается из цемента с водой и добавлением автомобильного масла).


Чертеж бетононасоса

Применение бетононасосов в строительстве

Монолитные высокоэтажные здания практически всегда выстраиваются с использованием бетонного насоса. Установки помогают доставить бетон на любой этаж с минимальными временными и физическими затратами.

В отношении частного строительства ситуация несколько сложнее, так как к участку ограничен подъезд спецтехники, а ручное приготовление раствора – крайне длительная процедура. Автомобильные установки достаточно габаритны, в рабочем состоянии техника занимает до 12 м в ширину, использование стрелы требует ещё больше места, вплоть до 70 м. Мини бетононасосы помогут устранить проблему, упрощая задачу и ускоряя выполнение строительства.

Заказать бетон с бетононасосом для небольшого строительства можно в сочетании с КамАЗом, на котором закрепляется магистраль: 2 трубы с соединительными хомутами. Импровизированный бетононасос с КамАЗом – это самый габаритный вариант автобетононасоса.

Если никакой грузовой автомобиль не подъедет к месту, сборку приходится выполнять вручную, но обязательно участие 2 и больше человек. Потенциальные проблемы ручного монтажа:

  • разрыв магистрали. В системе большой напор, хомуты не всегда в силах выдержать давление. Вырывание крепления образует дыру. Придётся остановить систему, очистить трубопровод и выполнить более прочное крепление;
  • перекладывание магистрали. При смене места работы необходимо перенести трубу, но вместе с раствором это сделать не получится. Придётся разбирать, очищать и повторно монтировать магистрали.

Длительное время налаживания работы оборудования все равно значительно меньше, чем вручную замешивать смесь.


Применение бетононасосов в строительстве

Преимущества автоматических бетононасосов

Производственные автоматические установки обладают многочисленными плюсами:

  • встроен электронный блок управления, контролирующий правильность и непрерывность работы. Оператор выбирает режим работы, а блок самостоятельно регулирует функционирование установки;
  • независимая промывочная система для труб и насоса. Сокращает затраты времени на обслуживание и устранение заторов;
  • освещение прилегающей области для работы с бетононасосом после наступления темноты;
  • звуковые оповещения об основных событиях;
  • регулировка зазоров в узле распределения бетона;
  • все насосные установки поставляются с промывочной системой, специальным программным обеспечением и бетонопроводом до 80 м;
  • в качестве опции производители предлагают бетонораздаточную стрелу, упрощающую поставку бетона к целевому месту;
  • полное соответствие двигателей стандартам ЕВРО-4;
  • используются надёжные запчасти для увеличения долговечности и снижения затрат на обслуживание.

Строительство даже небольших сооружений требует использование многообразия инструментов и методик:

  • самой частой сферой использования бетононасоса является формирование фундамента. Для свайного типа удобно и дёшево использовать ;
  • в основе монолитной конструкции всегда используется металлическая основа. ускорит создание каркаса;

  • часто бетонирование сочетается с применением других строительных материалов. Если объём работ достаточно большой, пригодится или ;
  • после возведения сооружения всегда приходится просверливать отверстия для электропроводки, фиксации оборудования и т.п. – это простой и надёжный способ прокладывания коммуникации в стенах, метод применим при любых других бурильных работах;
  • на финальном этапе обустройства строения пригодится , с её помощью отверстия будут ровными, в них легко становится коробка для розетки.

Вывод

Бетононасос – это сложная строительная техника, которую нелегко изготовить самостоятельно, но при наличии навыков и времени, работы вполне выполнимы. Производственные варианты более функциональны и эффективны, но стоят дорого. При желании сэкономить часто заказывают аренду автобетононасоса.

Шнековый насос, или как его называют иначе, винтовой – агрегат высокой эффективности, функциональные характеристики которого не зависят от позиционирования установки корпуса и качества/свойств жидкости, которую прибор перекачивает. Проще говоря, шнековые насосы могут справиться с потоком воды, до предела насыщенной нерастворимыми и растворимыми частицами. Причем монтировать их можно вертикально, горизонтально или время от времени меняя положение.

Посредством данного агрегата возможно организовать перекачку потоков любого состава: от разряженного пара до средне-вязкой взвеси, причем в любом случае винтовая конструкция решает все задачи перед нею поставленные. В силу широких возможностей, оборудование чаще всего используется как генератор напора:

  • В системах автономного водоснабжения , собранных своими руками или посредством услуг профессионалов. Примечательно, что насос работает не только в идеально чистых колодцах, скважинах, но и на запесоченных шахтах.

Важно! Очень неплохо в колодцах с высоким содержанием песчаных вкраплений показали себя винтовые насосы погружного типа, обеспечивающие достаточный напор при серьезных глубинах шахты.

  • В системах перекачки и прокачки жидких составов/смесей . Насосы шнековой конструкции встречаются на стройках, конструкциях осушительных, магистральных трубопроводах, производственных агрегатах. Широта применения объясняется уникальными способностями насосов – они качают любые субстанции: от пара до жидкого бетона.
  • В системах дозированной подачи жидких потоков . В процессах шнек выполняет функцию как генерирующего, так и дозирующего механизма. При этом точность порций остается неизменной, вне зависимости от положения установки агрегата.

Удобство заключается в том, что безотказный винтовой насос легко и просто монтируется своими руками. При этом не требует постоянного осмотра и служит достаточно долго.

Особенности и нюансы эксплуатации насосов шнековой группы


Широкая область применения механизма, удобный и практичный способ генерации напорного усилия наделяют шнековые насосы следующими эксплуатационными особенностями:

  1. Простота обслуживания, ремонтопригодность . Демонтировать деталь несложно в полевых условиях своими руками, имея лишь минимальный набор инструмента. Например, подшипник снимается легко, а для замены уплотнения не требуется снимать насос. Любой узел практически «на виду» и поэтому подобраться к нему не составит проблем.
  2. Особенности корпуса насосной конструкции в оснащении уникальным всасывающим патрубком, конструкция которого минимизирует образование илистых залежей, затрудняющих процесс перекачки потоков. При этом позиционировать патрубок можно не только вдоль центра (по оси), но и перпендикулярно, на угол 90 градусов.
  3. Главный механизм агрегата производится литым способом с последующей обработкой на станках высокой точности. Поэтому приборы имеют предельно низкий шумовой порог, работают без вибрации и имеют очень продолжительный эксплуатационный срок.

Обзор типовых моделей оборудования


Функциональность прибору обеспечивает вал шнекового типа, создающий разряжение всасывающего торцевого отверстия посредством продавливания малого объема жидкости в сторону нагнетательного патрубка. Претерпев массу доработок и изменений, насосы шнековые превратились в универсальные приборы, формирующие нужный уровень напора в трубопроводе. Сегодня популярностью пользуются следующие представители товарной линейки:

  • Водолей . Компактный агрегат до 10 см в диаметре, производительности от 2000 л/час. Установка предельно проста, использование рекомендовано в скважинах, колодцах. Из шахты воду качают посредством подвеса прибора на тросе, а вот из открытого водоема Водолей качает воду в любом положении. Недорогое и практичное оборудование быстро монтируется и демонтируется своими руками.
  • Бочковой насос шнекового типа – это конструкция, используемая для перекачки воды из различных резервуаров. Модели предлагают многие производители, но все приборы обладают следующими признаками: скромность габаритов и маломощность, изготовление приборов допускается только из самых прочных материалов, неподверженных коррозии и стойко противодействующих активным/агрессивным средам.

Бочковой шнековый насос – агрегат специфических характеристик, с помощью которого можно перекачивать не только воду, но и щелочи, кислоты.

  • Беламос – агрегаты глубинного типа. Оснащенные высококачественными комплектующими и хорошо собранные приборы, знамениты своей надежностью в работе, способностью к долгой эксплуатации без перерывов на «отдых» моторной части. При этом есть защита от сухого хода, перегрева, прочих поломок.

Важно! Насосы Беламос особенно хороши для работы с глубокими шахтами, плывунами. Установка осуществляется своими руками буквально за несколько минут, а высокая мощность позволит быстро справиться с выкачкой грязных потоков. При этом нет ни малейшей угрозы потопления прибора, так как монтаж производится на поверхности.

  • UnipumpECOVINT – насос для работы с колодцами, скважинами минимального дебета водоносного слоя. Малые размеры и большая пропускная способность оборудования будут кстати в дачных хозяйствах. Насос с легкостью помещается в обсадной трубе малого диаметра и обеспечивает подачу воды для семьи из 2-4 человек. Причем смонтировать насос своими руками сможет даже новичок в слесарном деле.

Важно! Любой насос шнекового типа не генерирует вибрационных движений, поэтому донный осадок не поднимается вверх, портя чистоту подаваемого потока. Конструкция идеальна для решения обеспечения постоянного напора воды в автономной системе водоснабжения, канализации.

В монолитном строительстве бетонирование – один из самых важных моментов. Подача раствора должна осуществляться непосредственно в опалубку и при этом оперативно, чтобы слои не успевали схватываться на поверхности. Тогда готовая конструкция получится однородной и прочной. Но при работе на высоте или в случаях, когда автосмесителю не подъехать вплотную к площадке, возникает необходимость в бетононасосе. Это достаточно дорогое оборудование, но его можно собрать и своими руками.

Самый простой вариант такой конструкции – односторонний поршневой бетононасос. Он представляет собой полый гидравлический стакан, внутри которого и ходит поршень. Его шток через кривошип соединяется с редуктором на роторе двигателя, и каждый оборот вала заставляет рабочий элемент перемещаться в гильзе. В свободной части стакана друг напротив друга вварены патрубки (вход и выпуск) с установленными обратными клапанами в каждом. Работает по такой схеме:

  • На полуобороте ротор двигателя через понижающий редуктор поворачивает кривошип, и тот тянет за собой шток с поршневой головкой из стакана.
  • В рабочей камере создается разрежение, и бетон через впускной клапан всасывается внутрь.
  • Следующий полуоборот вала толкает поршень вперед.
  • Из-за увеличивающегося давления впускной клапан закрывается, а выпускной – открывается, и раствор из стакана уходит в рукав трубопровода.

Подача бетона осуществляется залпово, из-за чего смесь просто выталкивается из рукава порциями, а не льется с постоянной скоростью.

Технология поршневой системы настолько проста, что такой бетононасос своими силами сделать будет несложно. Нужно помнить, что рабочая головка из-за трения в стакане быстро изнашивается. И если она протрется на кромках и не сможет плотно прилегать к стенкам, разрежение в камере создать уже не удастся. Для увеличения ресурса механизма на шток насаживают две поршневые головки.

Материалы и подготовка основных деталей

Понадобится масштабированный чертеж, а также схема движения рабочих деталей. Последняя поможет определить требуемую длину штока, размер кривошипа и поршневой ход (его обычно принимают равным 60-90 см). После этого нужно приобрести или сделать самостоятельно все элементы механизма:

1. Для гидравлического стакана потребуется толстостенная труба диаметром 350-400 мм.

2. Обратные клапаны и головку поршня лучше сделать из легированной стали, стойкой к щелочной среде.

3. В качестве привода берут асинхронный двигатель и понижающий редуктор – для вязкого бетона скорость вращения роторного вала слишком велика.

Характеристики бетононасоса должны соответствовать условиям транспортировки: высоте подачи и длине трубопровода, к которому подключен агрегат. В зависимости от мощности двигателя и передаточного отношения редуктора, а также полезного объема гидравлической камеры, можно получить производительность до 100-150 м 3 /ч с перекачкой раствора на расстояние до 40 м.

На шиберах следует остановиться особо, поскольку подходящих вариантов здесь несколько:

  • С-клапан (BRF) – самый простой в эксплуатации и обслуживании шибер, но и наименее долговечный.
  • S-клапан (BSF) – считается оптимальным по цене и при этом достаточно надежным.
  • Рок-клапан (RL) – наиболее редкий вид шиберов, но для работы с тяжелыми и крупнозернистыми бетонами он подходит лучше всего, так как меньше забивается густыми смесями.

Дополнительно понадобится лист нержавейки или обычного железа толщиной до 6 мм, а также металлический профиль (уголок, швеллер) для корпуса. Если бетононасос будет перевозиться с места на место, его устанавливают на колесную базу.

Руководство по сборке насоса своими силами

Трубу для будущего цилиндра насоса нужно тщательно отшлифовать изнутри, а в двух противоположных стенках прорезать отверстия и вварить короткие патрубки под клапаны. Поршневая головка вытачивается на токарном станке по размерам камеры гидравлического стакана на чертеже, доводится и шлифуется до полного совпадения с внутренним диаметром (допуск не должен превышать ±0,1 мм). После этого в патрубки вставляют клапаны, закручивают и регулируют их шурупами.

Инструкция по сборке привода:

  • Закрепить трехфазный двигатель на колесной базе или сварной раме.
  • Установить на роторный вал соединительную муфту и через нее подключить понижающий механический редуктор.
  • На выходе смонтировать кривошип и шатун, закрепленный на головке поршня.

Готовый механизм закрывается защитным кожухом из нержавеющей стали. Варить швы на ней непросто, поэтому лучше по максимуму применять технологию гибки. Не будет ошибкой сделать корпус из обычного листового железа, но для защиты от атмосферных влияний его следует обработать антикоррозионной грунтовкой по металлу и покрасить.

Руководство по эксплуатации

Использовать самодельный бетононасос можно на основании типовых инструкций для агрегатов заводской сборки. На площадке его подключают к двум трубопроводам: первый соединяется с бункером, в котором находится раствор, второй ведет непосредственно к месту укладки. Монтаж подающего тракта наиболее сложен, особенно если необходимо качать смесь снизу вверх. Лучше сразу подготовить схематический чертеж, где можно будет определить количество колен и соединений. Их число следует свести до минимально возможного, но без фанатизма. Отдайте предпочтение элементам без прямых и острых углов – уж лучше пусть их окажется чуть больше, но бетонопровод должен получиться пологим.

Также нужно продумать надежное крепление рукава, чтобы тяжелый состав, подаваемый под давлением с толчками, его не вырвал. Для этой цели подойдут металлические фермы или леса. А для безопасности вертикальную часть бетонопровода следует расположить не ближе 9-10 м от самого насоса. В подъемной трубе также устанавливают односедельный игольчатый клапан – он не допустит обратного хода раствора в случае аварийной остановки.

Поскольку работать предстоит с густыми смесями, в систему сперва заливают жидкое цементное молочко. Оно играет роль своеобразной смазки, позволяет избежать перегрузок при включении двигателя и предупреждает образование пробок в тракте. Вхолостую делать пробный запуск не рекомендуется.

К самому раствору тоже предъявляются особые требования:

1. Размер крупных заполнителей привязывается к внутреннему диаметру трубопроводов. Максимальные значения фракций не могут превышать 0,3d для щебня и 0,4d – для гравия.

2. Подвижность смеси должна соответствовать классу П2, иначе в камере насоса может произойти расслоение раствора на компоненты. В случае с жидким бетоном вода будет продавливаться сквозь клапан быстрее, чем тяжелые фракции.

3. Стоит заранее проверить осадку конуса пробной порции – в идеале она должна составлять от 40 до 120 мм.

В процессе заливки монолита следует избегать риска гидравлического удара. Если вы не вварили манометр, придется действовать по наитию. Здесь важно постепенно наращивать подачу на стадии запуска до стабилизации работы, а перед отключением агрегата – понижать ее. Резкий скачок давления из-за изменения скорости потока способен привести к выходу из строя клапанов.

После бетонирования систему по инструкции обязательно промывают, чтобы удалить остатки. Для этого можно купить специальные шары подходящего для трубопровода диаметра, также потребуется теплая вода и компрессор. Здесь важно поймать момент, когда в бункер нужно заливать подогретую жидкость. Она должна подаваться в камеру сразу за последней партией раствора так, чтобы не образовался воздушный «карман», но при этом вода не испортила сам бетон.