Почему поверхностные насосы не могут поднять воду с глубины более 9 метров, мы разбирали в этой статье. Однако, у насосов с внешним эжектором глубина подъёма указана 15-20 метров. Как же так? Продолжаем разбирать работу эжекторов в насосном оборудовании.
Как я уже упоминал в первой части рассказа об эжекторах, они бывают двух видов: внутренние (или встроенные) и внешние. Визуально внешний эжектор (рис. 1-1) выглядит иначе, чем встроенный, но конструктивно устроен абсолютно так же. А вот насос, с внешним эжектором имеет одно серьёзное конструктивное отличие, по которому его легко узнать, тяжело забыть и невозможно использовать в абиссинских скважинах.
У обычных поверхностных насосов мы привыкли видеть два рабочих отверстия и две трубы, подключённые к этим отверстиям: одна труба подаёт воду к насосу через входное отверстие, вторая отводит воду от насоса к потребителю. У насосов с внешним эжектором мы увидим сразу три отверстия: привычные нам входное (рис. 1-3) и выходное (рис. 1-2), а кроме них ещё одно отверстие (рис. 1-4), которое я предлагаю назвать возвратным. Почему именно возвратным? Потому что к этому отверстию присоединяется труба, которая возвращает часть воды обратно в скважину. Да-да в случае использования насосов с внешним эжектором в скважину опускаются сразу две трубы. Как правило диаметр всасывающей трубы составляет 40 мм, а возвратной 32 мм, соответственно диаметр самой скважины должен быть больше, чем сумма диаметров труб. А если мы измерим размеры самого эжектора, то станет понятно, что диаметр обсадной трубы в скважине должен быть не менее 110 мм. Именно поэтому эти насосы не получится использовать в абиссинской скважине. Эта скважина представляет из себя обсадную трубу, как правило небольшого диаметра 32-40 мм выступающую одновременно и в роли всасывающей трубы. Разумеется, при всём желании запихнуть эжектор в такую скважину не получится.
Чтобы понять, как наличие дополнительной трубы помогает поднять воду с глубины в 15-20 метров, давайте разберём принцип работы внешнего эжектора по рисунку 2.
Вода по возвратной трубе поступает через возвратно-входное отверстие (2) к соплу (3). Проходя через сопло, вода ускоряется из-за заужения и создает пониженное давление во всасывающей камере (5). Вследствие понижения давления в камеру через всасывающее отверстие (4) втягивается вода, находящаяся в скважине. Вода из скважины и вода, возвращённая сверху смешиваются в смесительной камере (6) и выходят через диффузор (1) в трубу, подающую воду к насосу. Так как диффузор на выходе расширяется, скорость воды, выходящей из него падает, следовательно давление в трубе растёт. Это давление и поднимает воду на такую высоту, с которой насос сможет её втянуть своими силами. Вода, попавшая в насос, частично выходит через выходное отверстие к потребителям, а частично по возвратной трубе вновь возвращается в скважину, замыкая цикл.
Стоит обратить внимание, что чем глубже находится вода в скважине, тем больший процент воды уйдёт в скважину и меньший к потребителям. Поэтому эффективно насосы с внешним эжектором могут работать только со скважинами, в которых вода стоит на глубине не сильно превышающей 10-12 метров. Если вода стоит глубже, то эффективность насоса сильно падает, и в этом случае разумнее использовать погружные скважинные насосы.
Источник: https://mirnasosov.ru/blog/ezhektory_i_ikh_ispolzovanie_v_nasosnom_oborudovanii_chast_2/