В отличие от бытовых насосов, которые могут быть сделаны в кустарных условиях и реализуются на рынке от любого производителя часто без соблюдения стандартов, к промышленным электронасосам предъявляют иные требования. Они решают ответственные задачи в обеспечении водоснабжения населения и производственного оборудования водой, их значимость велика, а непредвиденная поломка грозит существенными потерями и убытками. Поэтому промышленное насосное оборудование должно строго соответствовать стандартам по всем параметрам.
Область применения
В соответствии с ГОСТ промышленные электронасосы для артезианских скважин называют «агрегатами», они широко используются для откачки жидкостей большой ёмкости в следующих сферах:
- В крупных фермерских хозяйствах для организации полива и водоснабжения скотоводческих комплексов.
- Городского и сельского снабжения населения водой для питья.
- Для орошения земельных участков в мелиорации.
- Дренажных работ, связанных с откачкой грунтовых вод.
- Маломощная промышленная помпа может применяться индивидуальными домовладельцами для организации загородного водоснабжения и бытовых нужд.
- Дома отдыха, лечебные учреждения, санитарно-курортные лечебницы за городской чертой без водопроводных коммуникаций.
- В промышленности для обеспечения независимого водоснабжения производства, в пищевой индустрии для доставки минеральных и артезианских вод из глубинных артезианских скважин.
Рис 2. Насосные агрегаты ЭВЦ
Параметры насосов ЭЦВ
Согласно Государственному Отраслевому Стандарту ГОСТ 10428-89 электрические центробежные водяные (ЭЦВ) насосные агрегаты имеют следующие параметры:
- производительность или подача жидкости емкости от 0,63 до 1000 м.куб./мин.;
- напор от 12 до 680 м.;
- качество поднимаемой воды: минерализация до 1500 мг./дм.; кислотность (рН) — от 6,5 до 9,5 при 25 С; твердые частицы — доля по массе до 0,01%; хлориды — до 350 мг./дм., сульфаты — до 500 мг./л., сероводород — до 1,5 мг./дм.
- коэффициент полезного действия — зависит от мощности электронасосного агрегата. В маломощных моделях он должен быть не менее 25%, в самых мощных этот показатель не может опускаться ниже 64%.
- мощность насосного агрегата — от 0,18 кВт. до 630 кВт.
- напряжение питания — зависит от мощности электродвигателя насосного агрегата. Для моделей с мощностью 0,18 — 0,37 Квт. питание составляет 220 В., при энергопотреблении от 0,55 до 90 Квт. питающее напряжение 380, 415, 660 В.; если мощность агрегата 200 — 630 кВт., с которой может сравниться дизельный двигатель, подается питающее напряжение 3000 Вт.
- размер поперечного сечения (наружный диаметр) электронасоса — 95 — 378 мм.
- внутренний диаметр погружного отверстия — зависит от наружного диаметра агрегата, диапазон от 100,1 до 396,7 мм.
Рис. 3 Материал изготовления основных узлов ЭЦВ
Хотя условное обозначение электронасных агрегатов по ГОСТ состоит из 7 пунктов, обычная стандартная маркировка насосов выглядит следующим образом: ЭЦВ; первая цифра по ГОСТ означает типовой диаметр электронасоса по размеру скважины в миллиметрах, уменьшенный в 25 раз с округлением — вторая интерпретация этой цифры — диаметр скважины в дюймах. Второе цифровое обозначение — его производительность (ёмкость перекачиваемой жидкости) в м.куб./ч., третье — напор в метрах.
Дополнительная маркировка: Н — исполнение корпуса из нержавеющей стали, НРК — корпус и рабочие колеса из нержавейки с графитовым подпяточником.
Принцип работы и конструктивное исполнение ЭЦВ
Все электронасосы ЭВЦ для перекачки воды являются устройствами центробежного вида с многоступенчатой системой из нескольких рабочих колес, повышающих выходное давление. Электродвигатель погружного скважинного насоса помещается в нижней части его корпуса валом вверх, на нем закреплены рабочие колеса, вверху размещены все основные элементы агрегата. Центробежные колеса на валу фиксируются шпонками, распорными и защитными втулками. Вал двигателя посажен на резинометаллические подшипники скольжения, при вращении они охлаждаются водным протоком.
Рис. 4 Конструкция промышленного агрегата ЭЦВ
Корпус насоса внутри разбит на секции (ступени), в каждой из них помещается центробежное колесо, его обойма и лопатообразный вывод.
Подача воды происходит через сетчатую диафрагму, расположенную в нижней части рядом с корпусом электродвигателя. Она препятствует проникновению в насосы для перекачки крупных частиц, содержащихся в откачиваемой жидкости.
В верхней головке устройства расположен обратный клапан, удерживающий жидкость в водопроводной системе и облегчающий плавный пуск электронасоса. К выходному патрубку агрегата в верхней части с помощью резьбового соединения крепится напорный водопровод, а через проушины производится его подвешивание и крепление в водозаборной скважине.
Рис. 5 Схема подключения и установки ЭЦВ в скважину
Электронасосы могут располагаться в скважине в вертикальном, наклонном и горизонтальном положении — это не сказывается на их работоспособности и производительности.
Промышленные насосы для воды большой производительности могут подымать воду в объемах до 1000 кубометров в минуту, более маломощные модели в случае крайней необходимости можно использовать в целях бытового водоснабжения. Следует учитывать, что как бытовые насосы, маломощные промышленные крайне неэффективны — согласно ГОСТ они могут иметь КПД около 25%.
Поверхностные насосы предназначены для поднятия воды с небольшой глубины (6-9 метров), а потому широко используются в бытовых целях. С помощью них подается вода на полив приусадебных участков, наполняются различные емкости и бассейны, обеспечивается функционирование фонтанов, поддерживается орошение в парниках, закачивается вода из колодца, откачиваются жидкости из резервуаров и в целом организуется малая индивидуальная сеть водопровода.
Отличительная особенность таких насосов заключается в том, что они устанавливаются на поверхности, а в воду опускается шланг.
Высокопроизводительные насосы уже давно заняли одно из важнейших мест среди оборудования в крупных и развивающихся предприятиях и структурах. Промышленный погружные насосы большой производительности пользуются большим спросом в областях, где требуется транспортировать материал на большие расстояния, поддерживая напор водяного столба и давление в магистрали.
Основной отличительной чертой промышленного насосного оборудования от бытового является то, что такие устройства обладают гораздо большей производительность, мощностью и размерами. В этой статье мы разберем классификацию насосов такого типа и характерные отличия каждого из них.
Промышленный насос виды
На рынке представлено огромное количество различных моделей промышленных водяных насосов большой производительности, предназначенных для использования в условиях высокой нагрузки и объемов перекачиваемой воды. Выделяются следующие виды насосного оборудования:
- шнековый;
- диафрагменный;
- бочковый;
- центробежный;
- шестеренный.
Каждый из них отличается по конструкции, и имеет свои характерные преимущества. Более подробно каждая из моделей будет рассмотрена ниже.
Шнековые
Такое оборудование используется в различных промышленных сферах (машиностроение, добыча горных пород, переработка нефти, пищевая отрасль). Такие агрегаты обладают винтовым механизмом и цилиндрической конструкцией, а в основе их лежит вращающийся шнек из металла. Основными преимуществами шнекового насосного оборудования являются:
- высокий напор;
- стабильная подача больших объемов жидкости;
- оборудование позволяет работать с веществами высокой вязкости, содержащих посторонние примеси;
- температурный режим жидкости может достигать 180⁰С;
- оборудование может перекачивать от 50 до 1 700 кубических метров воды в час, зависимо от мощности устройства.
Диафрагменный
По принципу работы они схожи с поршневыми, но вместо поршня функционирует гибкая мембрана. Основными преимуществами насосов такого типа являются:
- универсальность, так как устройство может работать с различными типами жидкостей (от воды, до густых материалов и агрессивных химических веществ);
- высокая производительность;
- простая конструкция облегчает ремонт.
Бочковый
Такие промышленные водяные насосы большой производительности применяются преимущественно в химической отрасли. Устройства отлично перекачивают вещества, имеющие агрессивную среду. Основной задачей такого оборудования является перекачка жидкости из между емкостями. Их отличительными особенностями являются:
- компоненты изготавливаются из легированной стали и устойчивому к химическому воздействию составу, что не позволяет им разрушаться под воздействием агрессивных сред;
- компактные размеры делают их простыми в монтаже;
- некоторые модели имеют взрывозащищенный корпус.
Центробежный
Основным их предназначением является перекачивание холодной и горячей воды, которая течет по магистральным трубам. Погружной насос промышленный с высокой производительностью может иметь одно или несколько рабочих колес, зависимо от чего изменяется и их производительность. Отличительными преимуществами таких насосных устройств являются:
- простота конструкции, что упрощает техническое обслуживание;
- высокая производительность;
- компоненты выполняются из стали и модернизированного чугуна, что повышает срок эксплуатации.
Шестеренный
Используя такое оборудование, можно осуществлять перекачивание как холодной, так и очень горячей жидкости. Помпа имеет минимум две шестеренки, которые находятся внутри рабочей камеры. Основными отличительными характеристиками таких промышленных насосов являются:
- высокая производительность, позволяющая перекачивать 60-380 кубических метров жидкости в час, зависимо от мощности;
- температурный режим транспортируемого материала может колебаться от -40⁰С до +480⁰С;
- вязкость может составлять до 1 млн сСт.
Чтобы осуществить правильный выбор промышленного насоса для откачки воды, необходимо предварительно рассчитать требования системы, в которой будет использоваться устройство.