Моноблочные насосы

Добрый день, уважаемые читатели блога nasos-pump.ru

Моноблочные насосы

Моноблочные насосы

Продолжим рубрику «Насосы» знакомством с моноблочными насосами. Моноблочные центробежные насосы являются нормально всасывающими, одноступенчатыми, с горизонтальным всасывающим патрубком, вертикальным напорным патрубком и горизонтально расположенным валом, применяются в промышленности, в сельском хозяйстве, в быту для перекачивания химически и механически не агрессивных жидкостей. Насосы предназначены для перекачивания чистых, легкоподвижных, не агрессивных и не взрывоопасных жидкостей без содержания твёрдых частиц. Данные насосы используются в качестве: циркуляционных насосов для систем отопления и кондиционирования, для систем автоматического водоснабжения, повышения давления в системах водоподготовки и пожаротушения. Данное оборудование хорошо подходит для систем орошения, ирригации в сельском хозяйстве, может применяться в пищевой промышленности.

 Технические характеристики и материалы

 Моноблочные насосы являются центробежными, радиальными, с одним рабочим колесом.

  • корпус насоса изготовлен из чугуна и имеет осевой всасывающий фланец и радиальный выпускной фланец. Корпус и фланцы моноблочного насоса изготавливаться также из нержавеющей стали. Данные типы насосов использоваться в пищевой промышленности;
  • вал двигателя – нержавеющая сталь;
  • бронзовое рабочее колесо для насосов, рассчитанных на большой напор, чугунное рабочее колесо для насосов, рассчитанных на маленький напор, нержавеющая сталь для пищевой промышленности. Рабочее колесо закрытого типа имеет пространственные лопатки с гладкой поверхностью, что обеспечивает высокий КПД. Все рабочие колёса сбалансированы динамически и гидравлически;
  • механическое торцевое уплотнение керамика/графит. Торцевое уплотнение смазывается перекачиваемой жидкостью;
  • все электрические насосы укомплектованы контр фланцами;
  • подшипники разных размеров перед упаковкой смазываются специальной консистентной смазкой;
  • двухполюсный электродвигатель закрытого типа, IP44, с наружной вентиляцией, класс изоляции F;
  • стандартная подача напряжения 50 Гц =230/400 В до 7,5 кВт – 400-700 В для большей мощности;
  • в стандартных версиях электрические насосы подходят для перекачивания жидкости температурой до 60 °С;
  • максимальное рабочее давление 10 Бар.

Монтаж и электрическое подключение

Стрелка на корпусе насоса показывает направление потока перекачиваемой жидкости. Рекомендуется установить запорную арматуру перед насосом и после него. Тем самым можно избежать необходимости сливать воду из всей системы при возможном проведении техобслуживания, ремонта или замены насоса. Рекомендуется также устанавливать обратный клапан на подающем трубопроводе за насосом, чтобы защитить его от гидравлических ударов, и обратный клапан с сеточкой на всасывающем трубопроводе. Диаметр всасывающего трубопровода должен быть не меньше диаметра всасывающего патрубка насоса.

Соединение трубопроводов с насосом должно осуществляться без возникновения механических напряжений, так чтобы деформация в трубопроводах не оказывала нагрузку на фланцы насоса.

Диаметры трубопроводов должны быть рассчитаны и выбраны правильно с учетом требуемого для насоса подпора. Трубопроводы должны монтироваться таким образом, чтобы в них не мог скапливаться воздух, в особенности это касается всасывающей магистрали, рис.

Монтаж моноблочного насоса

Подключение насосов

Нельзя эксплуатировать насос в режиме, когда он работает на закрытый кран или задвижку, поскольку при этом происходит повышение температуры в насосной камере или образуется пар, что может привести к повреждению насоса. Чтобы устранить эту опасность, при эксплуатации насоса необходимо обеспечить минимальный расход, составляющий 10% от максимального расхода при оптимальном КПД. Для этого монтируется байпасный (перепускной) или сливной трубопровод. Байпас монтируется от напорного трубопровода в бак или врезается в подающий трубопровод. Значения подачи и напора для наиболее оптимального значения КПД насоса следует брать из рабочей характеристики данного насоса.

Максимальная теоретическая глубина всасывания насоса (NPSH), которая будет во всасывающем трубопроводе, зависит от высоты расположения над уровнем моря, насоса и потери на силу трения в трубопроводе.

Для предотвращения кавитации вызывающую шумы, снижение производительности (КПД) и вибрации, приводящей к чрезмерной механической нагрузке, необходимо соблюдать следующую зависимость:

Hp + hz > (NPSHr + 0,5) + hf + hpv,

Где: Hp – абсолютное рабочее давление на поверхности жидкости во всасывающем трубопроводе, выраженное в метрах. Другими словами Hp – это коэффициент между барометрическим давлением и удельным весом воды.

Hz – разница уровней между осью насоса и поверхностью жидкости во всасывающем трубопроводе (выражается в метрах). Hz – может быть величиной отрицательной в случае, когда уровень жидкости находится ниже уровня оси насоса.

Hf – это потери напора, которые происходят во всасывающем трубопроводе из-за длины самого трубопровода, имеющихся фитингов соединений, обратных клапанов, отводов.

Hpv – давление пара в жидкости при рабочей температуре, выраженное в метрах. Это коэффициент между давлением пара и удельным весом жидкости.

0,5 – гарантированный запас.

Из данного соотношения понятно, что максимально допустимая глубина всасывания зависит от атмосферного давления (высоты над уровнем моря) и температуры перекачиваемой жидкости. Для облегчения работы предоставляются таблицы (расчетные данные даются при температуре воды и высоте над уровнем моря) – в таблицах показано потери гидравлического напора при увеличении высоты над уровнем моря и потери во всасывающем трубопроводе при возрастании температуры перекачиваемой жидкости.

 

Высота над уровнем моря (м) Потери на всасывающем трубопроводе (м)
500 0,55
1000 1,1
1500 1,65
2000 2,2
2500 2,75
3000 3,3
Температура воды (°С) Потери во всасывающем трубопроводе (м)
20 0,2
40 0,7
60 2,0
80 5,0
90 7,4
110 15,4
120 21,5

Чтобы уменьшить потери при монтаже всасывающего трубопровода на большой глубине всасывания (свыше 4-5 метров), или когда насос работает на самых больших расходах – желательно использовать всасывающую трубу на один типоразмер больше, чем всасывающий патрубок насоса. В любом случае, необходимо, чтобы насос был смонтирован как можно ближе к источнику забора воды.

Подключение электрооборудования

Электрическое подключение должно производиться квалифицированным электриком и согласно «Правилам монтажа и эксплуатации электроустановок» (ПУЭ). Электрические характеристики, указанные на заводской табличке электродвигателя должны полностью соответствовать параметрам электрической сети. Насос должен быть заземлен перед выполнением каких-либо подсоединений. Двигатели моноблочных насосов могут подключатся в работу по схеме «треугольник» или «звезда» на рис.

Электрическое подключение моноблочных насосов

Электрическое подключение моноблочных насосов

Схема подачи напряжения к насосу зависит от мощности двигателя и от сетевого напряжения.

Защита электродвигателя

 Автомат защиты электродвигателя подбирается на ближайшее стандартное значение тока, равное или больше номинального тока двигателя. Автомат защиты настраивается следующим образом. Для холодных электродвигателей время срабатывания защитного устройства должно составлять не более 10 секунд при 5-кратном превышении номинального тока электродвигателя. Чтобы обеспечить оптимальную защиту электродвигателя, необходимо выполнить регулировку защитного устройства следующим образом:

1. Допустимую перегрузку защитного устройства установить равной номинальному току электродвигателя.

2. Запустить насос и дать ему поработать полчаса при нормальных условиях эксплуатации.

3. Медленно уменьшать значение тока по шкале индикатора до тех пор, пока защитное устройство не отключит электродвигатель.

4. Установленное значение перегрузки увеличить на 5%, не превышая при этом значения тока полной нагрузки. Для электродвигателей, запуск которых производится по схеме “звезда-треугольник”, значение перегрузки защитного автомата должно устанавливаться в порядке, изложенном выше, но при этом максимальная установка тока не должна превышать значения равного номинальному току, умноженному на 0,58.

Трехфазные электродвигатели более 7,5 кВт оснащены встроенными термосопротивлениями (датчиками PTC). Такие двигатели необходимо подключать к схеме управления через специальные защитные реле (типа MS или аналогичные), для защиты от выхода из строя электродвигателя в случае перегрева. Терморезисторы имеют нелинейную характеристику зависимости сопротивления от температуры. При температуре окружающей среды сопротивление терморезисторов равно примерно 200 Ом; но оно резко увеличится до 3 кОм при достижении температуры отключения реле. Реле контроля температуры обмотки двигателя отключает двигатель от цепи питания при достижении сопротивления 3,3 кОм.

Заполнение и включение насоса

Заполнить насосную часть и всасывающий трубопровод перекачиваемой жидкостью. Чтобы заполнить насос, необходимо выкрутить заливочную пробку и действовать следующим образом:

  • насос под заливом: открыть задвижку или кран на всасывающем патрубке и выпустить воздух через заливную пробку насоса. Обратный клапан на напорном трубопроводе служит для защиты насоса от гидравлических ударов.
  • насос с отрицательным напором: на всасывающем трубопроводе монтируется обратный клапан, предотвращающий вытекание жидкости в скважину или емкость. Заполнять насос из всасывающего трубопровода необходимо через заливочную пробку. Эту операцию можно ускорить, если заполнить насос через напорный патрубок. В процессе заполнения следить за тем, чтобы удалить весь воздух. Заполнение выполнено правильно, если уровень воды постоянный и весь воздух удален из трубопровода и насоса.
  • перед тем, как выполнять контроль направления вращения, обязательно заполнить насос перекачиваемой жидкостью. Длительный сухой ход может повредить торцевое уплотнение. Если направление вращения двигателя не совпадает со стрелкой на корпусе насоса, необходимо поменять местами любые две фазы.
  • перед включением насоса запорный вентиль или задвижка на всасывающем трубопроводе должны быть полностью открыты. Запорный вентиль или задвижка на напорном трубопроводе должны быть закрыты.
  • включить насос в работу.
  • после достижения двигателем номинальной частоты вращения медленно открыть кран или задвижку на напорном трубопроводе до достижения рабочей точки. Для проверки нагрузки электродвигателя рекомендуется установить амперметр и контролировать максимальный ток, который всегда должен быть меньше номинального.
  • насос нельзя запускать более 20 раз в час, чтобы не перегрелся двигатель.

Эксплуатация, обслуживание и ремонт

При соблюдении всех правил эксплуатации моноблочные насосы не требуют обслуживания. С завода производителя подшипники поставляются заполненные консистентной смазкой на весь срок службы. Скользящее механические торцовое уплотнение в обслуживании не нуждается, но их герметичность необходимо проверять регулярно. При возникновении необходимости в ремонте, а именно, замена торцевых уплотнений или подшипников, работы должны производиться специализированными сервисными организациями.

Спасибо и до новых встреч.

P.S. Понравился пост?  Порекомендуйте его в социальных сетях своим знакомым и друзьям.

Поделиться в соц. сетях

Опубликовать в Google Plus
[Google]