Многоступенчатые центробежные секционные насосы

Многоступенчатые центробежные секционные насосы — это отдельный класс оборудования для передачи больших объемов жидкостей на разные расстояния, который работает предпочтительно с чистой, лишенной различных примесей водой. Создание высокого напора в системе, передача горячих и холодных жидкостей, подъем воды из заземлений — вот неполный список основных функций оборудования данного вида. 

Основные виды центробежных многоступенчатых секционных насосов

Существует два самых распространенных подвида центробежных насосов: горизонтальные и вертикальные. Они имеют ряд общих характеристик, но и сильно отличаются по принципу передачи воды. Оба этих вида обеспечивают частичную звукоизоляцию, что позволяет устанавливать насосы в любом удобном месте, оба применяются как для бытовых, так и для промышленных нужд, имеют прочную конструкцию из высококачественных материалов, преимущественно из нержавеющей стали.

Многоступенчатые насосы, работающие с использованием центробежной силы, имеют несколько областей применения в промышленности:

• Поставка жидкостей под большим напором для технологических задач (очистка различных конструкций, охлаждение машин, вывод излишков энергии из системы);
• Для дальнейшего перевода жидкостей в блок обработки (очистные сооружения, промышленность, где используется очищенная вода для производства товаров);
• Организация системы питания и отопления (поступающая жидкость используется как передатчик тепла в определенные области для повышения температуры изготавливаемого материала без прямого контакта с огнем);
• Кондиционирование — система использования внешних ресурсов для охлаждения поступающего воздуха путем его пропуска через подаваемую насосом воду;
• Потребности сельского хозяйства (орошение и передача на поля различных удобрений в жидком состоянии для лучшего усваивания, передача вод по фермерским загонам для питья).

Конструктивные особенности центробежных насосов

Изготавливаемые компанией «ТЕХМАШ» многоступенчатые центробежные насосы отличаются своей долговечностью и надежностью. Нормальные условия работы для такого класса оборудования — это температура в пределах +110 градусов по Цельсию, подача постоянного напряжения в размере от 220 до 380 В, и предельная мощность двигателя — до 4 кВт. При этом каждая модель проходит ряд различных проверок, которые определяют степень защиты оборудования от преждевременного износа. Такой контроль позволяет нам доставлять только качественное, безопасное и надежное оборудование своим клиентам.

Центробежные насосы широко распространены на территории Российской Федерации. Оборудование активно используется в различных сферах промышленности. Компания «ТЕХМАШ» реализует только качественную продукцию на максимально выгодных условиях для клиента.

Многоступенчатые насосы центробежного типа привлекают внимание пользователей благодаря наличию следующих преимуществ:

• Большой модельный ряд. Оборудование различается ключевыми характеристиками, имеет высокий КПД. Есть возможность выбора уровня напора в широком диапазоне.

• Возможность нормального функционирования при большой скорости вращения. В конструкции нередко применяются не только электромоторы в качестве привода, но и турбины.

• Допускается запуск насоса даже при полностью закрытой запорной арматуре, установленной на выходе, поскольку мощность наращивается постепенно после включения.

• Устойчивая работа в различных технических условиях. Весьма эффективны схемы объединения нескольких насосов на одном водопроводе. Они могут быть как параллельными, так и последовательными.

• Процесс перехода осуществляется плавно. Он наблюдается после смены режима функционирования системы водоснабжения.

• Устройства всегда монтируются выше уровня воды. Возможна установка в резервуаре, предназначенном для потребителей.

Особенности моделей ЦНС

Секционные центробежные насосные станции создают избыточное давление, которое позволяет выталкивать транспортируемые жидкости в нагнетательный водопровод. Механическая энергия электродвигателя ЦНС отдаётся перемещаемой рабочей среде через рабочие колёса, которые закреплены в едином секционном корпусе на валу мотора.

Лопатки вращающегося рабочего колеса неизбежно взаимодействуют с перекачиваемой жидкостью, находящейся внутри секции. В результате достигается ускорение центробежного типа в каждой ступени с одновременным появлением на периферии области избыточного давления. Благодаря такой конструкции насосов типа ЦНС, общий напор равен суммарному значению напоров, создаваемых каждым колесом.

Корпус центробежного насоса ЦНС создается с несколькими отдельными секциями. Их число равно количеству ступеней, уменьшенному на единицу, поскольку одно колесо размещается на передней крышке агрегата. В качестве уплотнителей между секциями используются прокладки из резины.

Секционное исполнение позволяет без изменения направления подачи корректировать уровень напора. Чтобы его увеличить, потребуется добавить одну или несколько секций в конструкцию. Снижается напор уменьшением количества ступеней.

Насосные крышки отливаются совместно с патрубками. Здесь небольшой отрезок трубы для всасывания объединён с задней деталью, а передняя крышка, наиболее удалённая от мотора, совмещена с напорным патрубком. Сальник для всасывающей секции оснащается гидравлическим затвором. Водные потоки к нему подводятся по трубопроводу, находящемуся на задней крышке.

В моделях типа ЦНС количество рабочих колёс с лопастями варьируется производителями в пределах 2-10 штук. Перекачиваемая среда движется по внутренним каналам, последовательно проходя все рабочие колёса, которые снабжены уплотнительными кольцами.

Отдельные секции соединены воедино посредством использования направляющих аппаратов. Благодаря уникальным конструктивным особенностям изделий, вода не оказывается снаружи. При этом после приобретения жидкостью вспомогательного напора от рабочего колеса, она без препятствий поступает в следующую секцию. В результате напор возрастает после преодоления водой очередной секции.

В центробежных насосах секционного типа имеется много рабочих колёс с осевым вхождением водных потоков, поэтому образуются значительные осевые гидравлические усилия. Они снимаются путем использования специальных разгрузочных механизмов, работающих в автоматическом режиме. Изготавливается гидравлическая пята в форме уравновешивающих дисков. Встречаются модификации ЦНС с парой рабочих колёс с левым/ правым вращением осевого входа.

Благодаря симметричному размещению колёс, происходит уравновешивание осевых усилий. Спиралевидные диффузоры отливаются совместно с корпусными элементами.

Необычность внутренней конструкции направлена на достижение высокой эффективности. Именно по этой причине насосное электрооборудование столь популярно во многих отраслях промышленности. После прохождения жидкостью всех секций она подаётся в нагнетательный трубопровод для дальнейшей раздачи потребителям.

ЦНС рассчитан для решения практически любых задач. В связи с этим насосы зачастую применяются для повышения эффективности производственных процессов. На промышленных предприятиях такое напорное насосное оборудование справляется с обеспечением нормальной работы всего стороннего оснащения.

Расценка на центробежные насосы в компании «ТЕХМАШ» достаточно низкая. Это обусловлено тем, что предприятие является производителем, реализует собственную продукцию.

Ключевые технические показатели насосов ЦНС

В центробежных многоступенчатых электронасосах секционного типа рабочим органом является колесо. Аппараты призваны транспортировать чистую воду, имеющую температуру не более +105 градусов по Цельсию. Они подразделяются на нормальные, а также высокооборотистые модели.

Представители из первой группы демонстрируют технические параметры подачи на уровне 8...850 м3/ч. При этом развиваемый ЦНС напор находится в пределах 40-1440 м, а КПД составляет 67...77 %.

Модели с высокими оборотами разрабатываются для обеспечения подачи, равной 38...1000 м3/ч. Напор достигает 136-2000 м. Здесь обязательна организация подпора до 2-6 м. Эффективность в виде КПД составляет примерно 72...80 %.

Указанные выше характеристики ЦНС подтверждают возможность перемещения практически всех известных жидкостей, начиная от обычной воды, заканчивая нефтью. Повышается производительность за счёт использования мощного электродвигателя в конструкции.

Все рабочие колёса многосекционной насосной установки смонтированы последовательно на одном стальном валу, который вращается благодаря использованию электрического мотора.

Особенности насосов ЦНСк

Такая модификация насоса адаптирована для перекачки водных ресурсов с температурой +1...+80 градусов Цельсия, имеющих кислотность pH в границах 3,5...8,5 единиц. Производятся версии с климатическим исполнением УХЛ4 либо УХЛ5.

Подача у насосного электрооборудования ЦНСк варьируется в диапазоне 60...500 м3/ч. Напор обеспечивается на уровне 66-880 м. По мере необходимости производитель «ТЕХМАШ» изготовит нестандартные варианты. Классический модельный ряд ЦНСк способен перекачивать жидкие субстанции, удовлетворяющие следующим критериям:

• Твёрдые включения не должны превышать 0,1...0,2 мм при микротвёрдости в 1,47 ГПа;

• Масса механических примесей должна быть меньше 0,1...0,2 % от общего веса транспортируемой среды. Окончательный лимит определяется конкретной моделью насоса.

Проточная часть агрегатов ЦНСк создается из нержавеющих марок сталей для стойкого противостояния газовой коррозии, а также межкристаллическому разрушению. Используются также и полимерные, прессованные материалы. Применение износостойкого сырья позволяет изготовителю декларировать межремонтный интервал в 12000 ч, если эксплуатационные режимы находились в рабочем диапазоне.

Многоступенчатый центробежный насос секционного типа представляет собой поверхностное гидравлическое спецоборудование, призванное качать разнообразные жидкости. Принцип действия его базируется на использовании возможностей центробежных усилий. Модульность конструкции способствует повышению суммарной производительности, результирующего напора. Чтобы их увеличить, достаточно установить больше ступеней, поскольку итоговые показатели складываются из аналогичных параметров в каждой секции.

Устройства отличаются компактностью с долговечностью. Они просты в использовании. Благодаря перечисленным преимуществам, насосы распространены во многих сферах. Быстрый запуск исключён из-за необходимости выполнения подготовительных мероприятий.

Многоступенчатый центробежный насос представлен в виде динамического гидравлического аппарата для перекачивания жидкости. В таком специализированном агрегате подача рабочей среды происходит с использованием гидродинамической энергии потоков, преобразованной из кинетической энергии при вращении.

Электрический двигатель осуществляет вращение вала, что подводит транспортируемую жидкость к рабочему колесу, оснащенному специальными лопатками. Непосредственно лопатки на рабочем колесе передают энергию вращения жидкости.

Под воздействием центробежных сил рабочая среда стремится к периферийной стороне рабочего колеса, где находится кольцевой канал – своеобразная улитка. Пройдя через улитку, жидкость попадает в диффузор – напорный патрубок, предназначенный для получения статической энергии из динамической.

В многоступенчатом центробежном насосе находится два или более рабочих колеса и ступени, которые располагаются последовательно друг за другом. Вал насоса может уплотняться двумя способами: сальниковая набивка или торцевые уплотнения.

Сальниковая набивка встречается реже, в современных насосах предпочтение отдается именно торцевому уплотнению вала. Даже в случае смещения вала по причине вибрации герметичность корпуса насоса будет сохраняться, поэтому протечка исключена.

В зависимости от количества рабочих колес современные насосы могут быть одноступенчатыми или многоступенчатыми. При этом оба насоса имеют идентичный принцип работы, отличия только в производительности специализированных агрегатов.

Многоступенчатые аппараты имеют повышенные характеристики объема перекачиваемой жидкости за единицу времени. Использование нескольких рабочих колес позволяет увеличить напор и таким образом жидкость может подаваться на большую длину в сравнении с насосами с одной ступенью.

В линейке многоступенчатых насосов различают 2 разновидности: секционные и спиральные. В первом случае перекачивание жидкости происходит постепенно из одного барабана к другому, в то время как в спиральном жидкость отводится сразу, непосредственно в канал. Максимальная производительность центробежных насосов характеризуется показателем 900 кубометров за час с протяженностью подачи (напор) 1900 м.

Плюсы и минусы центробежных насосов

Центробежные насосы имеют ряд неоспоримых преимуществ перед другими видами оборудования для перекачивания различных типов жидкости. В первую очередь достоинства центробежных насосов кроются в их конструктивных особенностях.

• Прямое соединение вала с мотором позволяет создавать конструкции насосов с небольшими размерами и соответственно снижать вес такого оборудования. Определенных передаточных механизмов в таких насосах не предусмотрено.

• Закрытый корпус насоса не подразумевает регулярное обслуживание, а само устройство специализированных агрегатов достаточно надежное и долговечное.

• Практически полное отсутствие гидравлических ударов в насосе, благодаря плавной подаче жидкости в канале.

• Низкие требования к качеству перекачиваемой жидкости: насос отлично справляется с механическими частицами, присутствующими в рабочей среде, так как конструктивно отсутствуют клапаны.

• Простая конструкция центробежного насоса дает возможность производителям устанавливать достаточно низкую цену. На официальном сайте компании «Техмаш» реализуются многоступенчатые центробежные насосы за максимально выгодную стоимость.

• Никаких дополнительных настроек не требуется, не предъявляются особые требования к оператору центробежного агрегата. Разобраться в принципе работы насоса, вне зависимости от количества ступеней в нем, сможет и неподготовленный пользователь.

• Рабочая жидкость, которая перекачивается насосом, может быть любой степени агрессивности – центробежный насос невосприимчив к составу жидкости.

Проблемы насосов центробежного типа:

1. Основная проблема центробежных насосов – относительной невысокий КПД при низкой производительности. В случаях прокачки небольших объемов жидкости, когда необходимо повысить давление в системе, проблема низкого КПД наиболее актуальна.

2. Началу работы с насосом обязательно должна предшествовать проверка наличия воды или иной рабочей жидкости в корпусе. В случае отсутствия таковой необходимо залить корпус насоса соответствующей жидкостью и не допускать запуска двигателя, не убедившись в соответствующей безопасности.

Разновидности многоступенчатых насосов

В зависимости от места расположения самого агрегата, центробежные насосы делят на определенные виды:

• С горизонтальным расположением. Появляется возможность увеличения напора, что особенно актуально при использовании в квартирах или загородных домах, в том числе при обустройстве автономного водоснабжения из скважины. Такой насос можно погружать в жидкость, например, для заполнения бассейна водой.

• С вертикальным расположением. Такой насос показал свою эффективность при заборе воды из большой глубины, например, при использовании колодцев. Вода может подниматься с глубины до 20-и метров без потери заявленной скорости подачи.

Большое разнообразие моделей центробежных насосов вызвано особенностями конструкторских или дизайнерских решений. Основными критериями выбора при покупке должны быть характеристики мощности аппарата и его габаритов.

Как правило, такое оборудование работает в достаточно часто, поэтому подбирая мощность, необходимо закладывать определенный запас в характеристиках, делая выбор в пользу более мощных характеристик в сравнении с расчетной производительностью.