Мотор для воды: Насосы для воды купить недорого в ОБИ, цены на насосную технику

принцип работы, виды, правила выбора

Насосы центробежные для воды превосходят по популярности многие насосные устройства подобного назначения, что объясняется не только их эксплуатационными характеристиками, но и универсальностью. Использование центробежных насосов для воды позволяет обеспечить эффективное функционирование различных систем, к числу которых относятся системы автономного водоснабжения, водоотведения, орошения и пожаротушения, а также дренажные и канализационные системы.

Центробежный насос бытового класса

Конструкция и принцип действия

Основными элементами конструкции центробежных насосов для воды, которые и обеспечивают эффективное функционирование таких устройств, являются:

• корпус, который может быть изготовлен из чугуна или стального сплава;
• приводной электродвигатель;
• вал;
• рабочее колесо с лопатками, которое фиксируется на приводном валу;
• подшипниковый узел и уплотнительные элементы.

Принципиальная схема центробежного насоса

Основным рабочим органом центробежного насоса, который и взаимодействует с перекачиваемой водой, обеспечивая ее перемещение, является крыльчатка. На внешней поверхности крыльчатки фиксируются под углом лопатки, их изгиб направлен в сторону, противоположную направлению вращения данного конструктивного элемента, что обеспечивает большую эффективность работы насосного оборудования. Конструктивно рабочее колесо центробежного насоса может состоять из одного диска, на котором зафиксированы лопатки, или двух дисков, разнесенных на определенное расстояние и соединяемых между собой лопатками.

Работают рассматриваемые насосы за счет центробежной силы, воздействующей на перекачиваемую воду при ее перемещении во внутренней части оборудования вместе с лопатками крыльчатки.

Движение воды в центробежном насосе

Более подробно описать принцип действия центробежных водяных насосов можно следующим образом.

1. Вода, находящаяся во внутренней рабочей камере, захватывается лопатками вращающейся крыльчатки и начинает перемещаться вместе с ними.
2. При вращении центробежная сила отбрасывает воду к стенкам рабочей камеры. Таким образом, у стенок рабочей камеры формируется избыточное давление воды, что и способствует ее выталкиванию через напорный патрубок.
3. За счет того, что у стенок рабочей камеры насоса формируется избыточное давление жидкости, в ее центральной части создается разрежение воздуха. Это приводит к всасыванию новой порции жидкой среды через входной патрубок.

Таким образом, действуя по вышеописанному принципу, центробежные насосы для воды всасывают и выталкивают перекачиваемую ими жидкую среду в непрерывном режиме, что практически исключает пульсации напора в обслуживаемой трубопроводной системе.

Основные разновидности

Современные производители выпускают различные виды центробежных насосов для воды, работающих, несмотря на разное конструктивное исполнение, по одному и тому же принципу. Разделяться на категории насосы центробежные могут по целому ряду параметров, что следует учитывать, подбирая такое оборудование для решения определенных задач.

Классификация по особенностям конструктивного исполнения

У насосов бытовых центробежных для перекачивания воды (как и у промышленных) может быть различное количество рабочих колес. Так, в зависимости от данного параметра различают:

• центробежные насосы одноступенчатого типа, которые оснащаются одним рабочим колесом;
• многоступенчатые насосные устройства, в оснащении которых может быть две и более крыльчатки, располагаемых последовательно на одном приводном валу.

Схема многоступенчатого секционного центробежного насоса

Насосы центробежного типа могут формировать различное количество потоков перекачиваемой ими воды, в зависимости от чего они могут быть:

• однопоточными;
• двухпоточными;
• многопоточными.

Центробежный насос с двусторонним подводом воды к рабочему колесу

По конструктивному исполнению рабочего колеса центробежные насосы бывают:

• с крыльчаткой закрытого типа, состоящей из одного диска, на внешней поверхности которого зафиксированы лопатки;
• с открытым рабочим колесом, которое состоит из двух дисков, разнесенных на определенное расстояние и соединенных между собой лопатками.

Схемы различных рабочих колес

В зависимости от того, каким образом вал электродвигателя соединяется с приводным валом, насосные устройства могут быть:

1. прямоприводными;
2. муфтовыми;
3. редукторного типа.

Насосы с муфтой

По принципу отведения перекачиваемой воды выделяют:

• гидромашины со спиральным отводом среды;
• насосы с кольцевыми направляющими отводными канавками.

По расположению оси приводного вала (и, соответственно, оси вращения рабочего колеса) различают:

• устройства с горизонтальным расположением оси вала;
• гидромашины вертикального типа.

Классификация по месту установки

В зависимости от того, каким образом центробежный насос располагается относительно перекачиваемой им воды, он может относиться к одному из следующих видов:

1. погружной насос;
2. поверхностный центробежный насос.

Погружные насосные устройства в процессе их использования полностью помещаются в толщу перекачиваемой ими воды. Корпус насосов данного типа, который изготавливают преимущественно из нержавеющей стали, должен отличаться абсолютной герметичностью, что обеспечивается использованием при его сборке уплотнительных элементов. Разгерметизация корпуса центробежных водяных насосов погружного типа может привести к тому, что их приводной электродвигатель просто выйдет из строя.

Внутреннее устройство центробежного многоступенчатого насоса погружного типа

Насосы центробежные поверхностного типа, как следует из их названия, устанавливаются вне источника откачивания воды, в приямке скважины, на специально подготовленной площадке или в отдельном помещении, если такое оборудование планируется использовать в круглогодичном режиме. С источником, из которого откачивается вода, такие гидромашины соединяются посредством трубопровода или гибкого шланга.

Многие современные модели центробежных насосов (бытовых и промышленных) оснащаются поплавковыми выключателями, позволяющими автоматизировать работу насосной установки. Поверхностный насос, оснащенный таким выключателем, сам отключается в тот момент, когда уровень жидкости в обслуживаемом им резервуаре или колодце снижается до определенного значения, и автоматически включается, когда этот уровень повышается.

Многоступенчатый самовсасывающий центробежный насос поверхностного типа

Насосы центробежные поверхностного типа используют в тех случаях, когда глубина скважины, из которой требуется откачивать воду, не превышает десяти метров. Для обслуживания более глубоких скважин применяют погружное насосное оборудование, способное справиться с такой задачей.

Сферы применения

Кроме универсальности центробежное насосное оборудование отличается целым рядом других достоинств, таких как:

1. отсутствие при подаче воды в трубопровод пульсаций, которые характерны, например, для поршневого насосного оборудования;
2. доступная стоимость;
3. высокая надежность;
4. простота использования и технического обслуживания, которое может быть выполнено своими руками, без привлечения сторонних специалистов.

Центробежный поверхностный насос в системе летнего полива

Если говорить о применении водяных центробежных насосов в бытовой сфере, то она достаточно широка. Чаще всего бытовые центробежные насосы используют для решения следующих задач.

• С помощью таких гидромашин подают воду в автономную систему водоснабжения частного дома или дачи из колодца или скважины. Насосы, используемые для таких целей, могут работать с жидкостями, в составе которых содержится очень незначительное количество нерастворимых твердых включений.
• Посредством центробежных насосов откачивают воду из колодца, скважины, наземного резервуара, естественного или искусственного водоема и подают ее под определенным напором в систему орошения приусадебного участка.
• Используют такое оборудование и для обеспечения постоянной циркуляции теплоносителя в автономных системах отопления загородных домов и дач. Применение специальных моделей центробежных насосов в качестве элемента системы отопления позволяет значительно повысить эффективность ее работы, а также снизить затраты на энергоносители (газ, электричество и топливо для котла). Бытовые центробежные насосы, используемые в системах отопления, могут быть оснащены одним или двумя роторами со специальными лопастями.
• Для откачивания воды из подвальных помещений и погребов, удаления скопившейся жидкости с территории приусадебного участка, очистки колодцев от иловых отложений, осушения септиков и сточных ям также нужны специальные центробежные насосы. Относятся они к определенному виду – дренажным гидромашинам. Фекальные насосы центробежного типа используют для оснащения канализационных систем, где с их помощью осуществляется откачивание сильно загрязненных жидких сред.

Погружной центробежный насос в системе подачи воды из скважины

Эффективность и удобство применения центробежного насоса можно повысить, если оснастить его дополнительными техническими устройствами, к которым, в частности, относятся:

• фильтры грубой очистки, не дающие попасть твердым включениям, содержащимся в жидкой среде, во внутреннюю часть устройства;
• обратный клапан, который не даст перекачиваемой жидкости уйти обратно в источник откачивания;
• поплавковый выключатель, при помощи которого работу центробежного насоса можно перевести в автоматический режим;
• сенсорные датчики уровня жидкости;
• устройства сигнализации и защиты приводного электродвигателя от перегрева.

Как правильно выбрать центробежный насос

На то, насколько эффективным бытовой центробежный насос будет в эксплуатации, большое влияние оказывает правильность его выбора. При покупке следует учитывать целый ряд факторов.

1. Важно знать качество жидкой среды, для перекачивания которой планируется использовать центробежный насос. Оценивать в данном случае следует не только количество нерастворимых включений в перекачиваемой жидкой среде, но также размеры их частиц и тип. Если пренебречь этим требованием и выбрать насос, который не предназначен для работы с жидкой средой с определенной степенью загрязнения, то можно не рассчитывать на то, что выбранное устройство прослужит долго.
2. Высота или расстояние, на которые необходимо транспортировать перекачиваемую насосом воду, тоже имеет большое значение. В зависимости от данного параметра центробежный насос подбирают по такой характеристике, как напор, который он способен создавать.
3. Следует также определить норму расхода воды, требуемую для нормального функционирования обслуживаемой насосом трубопроводной системы. Ориентируясь на данный параметр, бытовой или промышленный центробежный насос подбирают по такой характеристике, как производительность, которая показывает, какое количество жидкости насосное оборудование способно перекачать в единицу времени.

Выбор центробежных насосов по конструкции и характеристикам

Кроме того, на выбор центробежного насосного оборудования оказывают влияние и такие факторы, как глубина скважины, колодца или резервуара, из которого будет откачиваться вода, периодичность эксплуатации, а также характеристики места, где планируется установить гидромашину.

Ориентироваться при выборе насоса центробежного типа следует не только на маркировку, но и на специальные таблицы, по которым можно подобрать устройство, оптимально соответствующее предъявляемым к нему требованиям.

Подготовка к работе

Прежде чем выполнить запуск центробежного насосного оборудования, следует наполнить его внутреннюю рабочую камеру водой. Это необходимо для того, чтобы избежать такого негативного явления, как работа на холостом ходу.

Устанавливая горизонтальные центробежные насосы, помните, что ось вращения их вала и крыльчатки не должна быть наклонена. Кроме того, при установке центробежных насосов для воды следует учитывать и то, что дебет забора жидкости таким устройством должен как минимум на 25 % превышать номинальное значение подачи самой гидромашины. При этом напор жидкости, который способен создавать насос определенной модели, должен на 5–6 % превышать расстояние от динамического уровня (уровень зеркала жидкости в источнике водоснабжения) до уровня, на который перекачиваемую жидкость необходимо поднять.

Схема запуска центробежного насоса

Естественно, ориентироваться при монтаже центробежных насосных гидромашин следует на инструкции производителей или на рекомендации консультантов торговых компаний, в которых такое оборудование приобретается, а не на свою интуицию.

И в заключение небольшое видео с рекомендациями о том, как правильно производить запуск насоса.

маленький водяной погружной вариант, мини-конструкция для перекачки, модели высокого давления

Снабжение водными ресурсами дома и дачного участка всегда актуально. Но водоснабжение невозможно без применения насоса ввиду того, что часто условия не обеспечивают стационарное водообеспечение.

Для бытовых нужд, мытья машин, поливки огорода и газонов чаще всего применяют 12-вольтное компактное насосное оборудование. Его использование сосредоточено в локациях минимальной потребности в воде.

Данная малогабаритная конструкция завоевала любовь потребителей из-за своей доступной цены, комфортности в процессе работы и высокого качества обслуживания.

Работает 12-вольтовый насос как от электросети, так и на аккумуляторах.

Особенности и назначение

Низковольтные насосы получили огромный спрос благодаря их широким возможностям. На сегодняшний день на рынке представлено огромное количество водяных моделей 12-вольтных насосов.

Их подразделяют на несколько видов:

• вакуумные;
• циркуляционные;
• насосы-помпы;
• мембранные.

Это основные виды, существуют и другие.

Вакуумные

На самом деле – уже устаревшее название, а вакуум используется во всех видах подобных устройств.

Циркуляционные

Современный циркуляционный насос схож по принципу работы с дренажными механизмами, он может работать с трубопроводами небольшого диаметра. Корпус изготовляется из чугунных, бронзовых или алюминиевых сплавов, что значительно снижает образование коррозии.

Принцип работы этого вида насоса обусловлен тем, что в самом начале формируется сфера с низким давлением при отверстии входного патрубка благодаря вращению крыльчатки. Таким образом, втягивается некоторая доля теплоносителя, усугубляя избыточное давление в выходном патрубке. Благодаря такому компрессионному процессу происходит вращение жидкости по замкнутой системе отопления либо горячего водоснабжения.

Существуют два вида циркуляционных агрегатов: с мокрым ротором и сухим.

В конструкциях с мокрым ротор расположен в жидкости, контакты спрятаны в специальное отделение из нержавейки. Преимуществами такого типа насоса являются небольшие габариты, длительное время бесперебойной эксплуатации, низкие шумы при работе и простота настроек. Минус – маленький КПД, в некоторых случая не достигающий 50%.

Агрегаты с сухим ротором, где последний четко отделен металлическими и керамическими уплотнительными кольцами по задумке инженеров, имеют более высокий КПД. Однако также не лишены недостатков. Например, из-за применения колец, чувствительных к любым видам загрязнений, используемая жидкость должна быть идеально чистой, иначе можно нарушить герметичность сопряжения колец.

Насосы с сухим ротором бывают вертикальные, горизонтальные и блочные.

Насос-помпа

Используются для откачки воды из подвального помещения после зимы, насос-помпа помогает сбалансировать давление воды в трубопроводе, а также применяется в сельскохозяйственных целях. Для работы на даче ручные помпы являются незаменимой вещью. Данный вид подразделяется на несколько групп: поверхностные, погружные и ручные.

• Первый вид является простым устройством, не погружается в воду, забор жидкости происходит посредством шланга.
• Поверхностные модели применяются для откачки воды из ёмкостей, полива огорода, для повышения давления в замкнутых системах водоснабжения.
• Погружные насосы полностью погружаются в воду, отсюда и название данной группы. Корпус изготавливается из специального материала, что предотвращает образования коррозии.

Имеется несколько типов погружных моделей: скважинные, колодезные, применяемые для перекачки воды из колодца, и дренажные.

• Скважинные погружные насосы используются для добычи питьевой воды и создания автономных водопроводных систем. Насосы для скважин также называют глубинными.
• Дренажные погружные насосы используются для перекачки грязных вод из канав и траншей, в системах канализации яхт и катеров, а также в тех местах, где нет возможности использовать напряжение 220В. Время безостановочной работы 15-25 минут.
• Колодезные насосы помогают делать использование воды более качественным.

Как покупные, так и самодельные, насосы-помпы способны проработать не один десяток лет при нужных показателях давления.

Если же условия непригодны для установки агрегата, так как содержат глину и мусор, то применяются специальные накладки, которые защищают оборудование от проникновения инородных частиц.

Мембранные

Мембранные электрические насосы, как и ручные, используются для забора питьевой воды из колодца, перекачки жидкости из одной емкости в другую, очищения природных водоёмов и бассейнов, а также для мытья техники.

Работает данный вид насосов за счёт изменения общего объема рабочей среды.

Основным элементов таких электронасосов являются мембраны, которые осуществляют втягивание воды из емкости и ее выталкивание через входные патрубки.

Популярные модели

На рынке для продажи предлагается огромное количество насосов, которое иногда может повергнуть в шок неопытных покупателей. Чтобы избежать проблемы с поломкой и сбоем в работе, нужно отдавать предпочтение проверенным моделям.

Самыми популярными являются несколько производителей.

• Kent. Насосы фирмы Kent предназначены для перекачки бензиновых и дизельных жидкостей.

• DC50F-1250. Качественные дренажные устройства данной марки способны выполнять работу при температуре воды до 60 градусов.

• Мембранные модели «92 артикула». Надежные, крепкие, небольшого веса механизмы способные перекачивать до 20 литров в минуту.

Другие известные, зарекомендовавшие себя с хорошей стороны, производители:

• Propump;
• Rule;
• SHURflo;
• RotoFlow.

Преимущества

Главными преимуществами насосов 12В являются:

• возможность использования в условиях, не имеющих электросети;
• отсутствуют шумы и вибрации при работе;
• возможность применения рядом с опасными точками высокого напряжения;
• 12 вольт вполне хватит для того, чтобы протопить жилой дом в 80 м²;
• оборудован встроенной защитой от закипания воды.

Полезные советы при работе

В процессе работы всегда соблюдайте четкую инструкцию. Этот и другие полезные советы дают профессионалы и мастера своего дела.

• Обычные погружные мини-агрегаты имеют сравнительно низкие показатели производительности. Чтобы обеспечить водой весь участок при поливке, потребуются особенные мощные насосы, а для откачки аквариума, например, такие маломощные модели будут в самый раз.
• Ручные модели целесообразно использовать в дороге.
• Перед покупкой и выбором перекачивающего жидкость насоса определите необходимую мощность, цель использования, источники воды, в которых будет работать насос, источник электроэнергии.
• Помимо прямого назначения, такие механизмы можно использовать для создания искусственного водоёма, фонтанов.

Насос своими руками

Самодельный насос – оптимальное решение, если вы решили сэкономить средства. В этом случае вы не платите ни за доставку, не за транспортировку, а также не переплачиваете торговым компаниям.

Если у вас есть материалы и нужные знания в голове, то смастерите без проблем насосную конструкцию своими руками.

Для изготовления простого электрического водяного насоса потребуется моторчик, например, от игрушки, и источник питания, например, от телефона.

В бутылочной крышке проделывается маленькое отверстие под зубчатое колесо. Сбоку крышки проделывается ещё одно отверстие, в которое будет входить вторая крышка с носиком.

Крыльчатка для насоса делается из обычного пластика. Её длина должна быть чуть больше длины второй крышечки. На одной из её сторон проделывается отверстие, с помощью которого крыльчатка надевается на колесо двигателя. В будущем она будет вращаться вместе с двигателем и создавать движение воды.

Если сравнить со схемой покупного агрегата, то разница будет только в том, что двигатель будет большой мощности, а крыльчатка будет изготовлена не из пластика.

Такой насос, конечно же, подойдёт для наполнения небольших ёмкостей ввиду его маленькой мощности.

О том, как использовать насос для воды, смотрите в следующем видео

Водонепроницаемый, эффективный и необходимый воды двигателя насос цена

Изучите широкий спектр воды двигателя насос цена. на Alibaba.com и наслаждайтесь изысканными предложениями. Машины помогают поддерживать циркуляцию бурового раствора на протяжении всего проекта. Доступно множество моделей и брендов, каждая из которых имеет выдающуюся стоимость. Эти воды двигателя насос цена. эффективны, долговечны и полностью водонепроницаемы. Они предназначены для эффективного подъема воды и грязи, не потребляя много энергии и не занимая много места.
Основное преимущество этих воды двигателя насос цена. в том, что они могут поднимать воду с большей глубины. Благодаря быстро меняющимся технологиям приобретайте машины, оснащенные лучшими технологиями для достижения оптимальных результатов. Они должны быть хорошо адаптированы к общей конфигурации установки для выполнения различных операций. Следовательно, необходимы качественные продукты для большей эффективности и получения удовольствия от полного срока службы машин.
Alibaba.com предлагает широкий выбор продуктов с инновационными функциями. Продукты рассчитаны на широкий диапазон расходов, которые различаются в зависимости от марки. Они предлагают экономичные варианты, отвечающие различным потребностям потребителей. При выборе правильного воды двигателя насос цена. Для проекта бурения следует учитывать такие факторы, как размер, форма и стоимость станка. При работе с крупными проектами, такими как сельское хозяйство или ирригация, необходимы более мощные инструменты.
Alibaba.com предоставляет широкий спектр воды двигателя насос цена. на любой вкус и кошелек. На сайте представлен большой ассортимент товаров от крупных поставщиков, представленных на рынке. Изделия изготовлены из прочных материалов, чтобы избежать коррозии и преждевременного износа во время эксплуатации. Ассортимент товаров и брендов на сайте гарантирует качество и хорошее соотношение цены и качества.

Сервис объявлений OLX: сайт объявлений в Украине

Применение управления двигателем в приложении для перекачивания воды / сточных вод

В этой короткой статье будут рассмотрены основные строительные блоки управления насосом. Он не предназначен для использования в системах водоснабжения и водоотведения, а скорее как введение.

Очистка воды и сточных вод требует прохождения воды через различные стадии очистки. Для этого используются насосные станции. Для каждой части или станции процесса очистки воды может потребоваться другой тип насоса.Хотя насосы разные, все они имеют общую архитектуру электродвигателя и метод управления этими двигателями.

По данным Агентства по охране окружающей среды США, производительность насосной станции составляет от 76 л / мин (20 галлонов в минуту) до более 378 500 л / мин (100 000 галлонов в минуту). Сборные насосные станции обычно имеют производительность до 38 000 л / мин (10 000 галлонов в минуту). Обычно насосные станции включают в себя, по крайней мере, два насоса с постоянной скоростью в диапазоне от 38 до 75 660 л / мин (от 10 до 20 000 галлонов в минуту) каждый и имеют базовую систему контроля уровня в колодце для последовательного включения насосов во время нормальной работы. Источник: EPA 832-F-00-069, сентябрь 2000 г.

Процесс перемещения воды чрезвычайно энергоемкий. В США устройства с электроприводом, включая насосы, используют почти 65% -70% всей электроэнергии, производимой в стране. Известно, что системы водоснабжения и водоотведения используют почти 50% энергии в любом муниципалитете, из которых 90% энергии используется насосами.

Реле и датчики уровня жидкости срабатывают при достижении желаемого уровня воды. Столб с захваченным воздухом или барботажная система, измеряющая давление и уровень, обычно используются для управления насосными станциями.Другими вариантами управления являются электроды, расположенные на уровнях отсечки, и поплавковые выключатели. Эти датчики и переключатели сигнализируют системам управления двигателем насоса, чтобы поддерживать протекание процесса очистки воды и достигать оптимальной эффективности процесса.

В муниципальных системах водоснабжения используются насосы для забора сырой воды из ресурсов, таких как озера или реки, для очистки в соответствии с нормативными стандартами для питьевой воды для потребления людьми или использования в градирнях, котлах и других промышленных объектах.

Управление водоснабжением и сточными водами стало приоритетом в таких отраслях, как химическое производство, производство энергии, пищевая и фармацевтическая промышленность.Качество очистки воды полностью зависит от типа применяемого процесса. В этих очистных сооружениях используются первичные, вторичные и третичные процессы, которые варьируются в зависимости от уровня загрязнителей в воде. Ниже приведены некоторые популярные насосы, которые широко используются в водопроводной и канализационной промышленности для очистки воды.

• Насосы прямого вытеснения
• Центробежные насосы
• Погружные насосы
• Роторные насосы
• Перистальтические насосы
• Винтовые насосы
• Эрлифтные насосы
• Шламовые насосы
• Насосы с повышенным давлением воды
• Циркуляционные насосы с мешалкой

Некоторые примеры использования насосов различных типов показаны ниже в таблице 1.

Правильный выбор насоса, двигателя и элементов управления оптимизирует производительность систем очистки воды и может обеспечить экономию энергии на 20% — 50%. Выбор насоса с правильными характеристиками достигается путем изучения кривых производительности насоса. Ниже приведен пример кривой производительности насоса ESP (электрический погружной насос).

Мощность двигателя в лошадиных силах является определяющим фактором при выборе правильного управления двигателем.

• Контактор: Контакторы — это компоненты, предназначенные для включения и выключения тяжелых нагрузок в двигателях насосов.Эти компоненты имеют главные контакты (полюса), вспомогательные контакты и рабочую катушку. Они включают контактор для включения и выключения главных контактов. Вспомогательные контакты предназначены для управления и сигнализации различных схем, в то время как главные контакты являются токоведущими частями этих контакторов.

Обычно эти контакторы оснащены 3-полюсными электрическими переключателями, которые занимают меньше места при установке внутри электрических шкафов. Известно, что двигатели, используемые в насосах для очистки воды и сточных вод, потребляют больше энергии при любом напряжении.При высоком напряжении увеличивается вероятность поражения электрическим током, что может привести к серьезным повреждениям. Тем не менее, контакторы переменного и постоянного тока безопасны для использования при запуске двигателя, поскольку между цепью, питающей контактор, и цепью, которая переключается, нет тока.

Контакторы установлены так, чтобы они не касались коммутируемой цепи. Поскольку эти контакторы потребляют меньше энергии, чем основная схема переключения, они помогают снизить энергопотребление. Усовершенствованные контакторы двигателей имеют компактную конструкцию, что еще больше помогает уменьшить занимаемую ими площадь и потребляемую мощность.

• Реле перегрузки: Когда двигатель потребляет избыточный ток, это называется перегрузкой. Это может вызвать перегрев двигателя и повреждение обмоток двигателя. В связи с этим важно защитить двигатель, параллельную цепь двигателя и компоненты параллельной цепи двигателя от условий перегрузки. Перегрузка или перегрев — одна из основных причин отказа насоса. Реле перегрузки защищают двигатель насоса от этих условий.

Реле перегрузки, спроектированные как электромеханические устройства, по своей конструкции делятся на биметаллические, плавящиеся сплавы или твердотельные электронные реле.

Биметаллические реле перегрузки являются одним из наиболее распространенных типов устройств защиты от перегрузки, и они имеют регулируемые точки срабатывания. Биметаллические перегрузки предназначены для автоматического повторного включения и компенсации для предотвращения изменений температуры окружающей среды. Кроме того, эти реле перегрузки защищают двигатели в экстремальных температурных условиях.

Усовершенствованные биметаллические реле перегрузки оснащены ручным или автоматическим сбросом и режимами тестирования, а также кнопкой остановки, которая позволяет лучше управлять устройством.Многие из этих реле обладают однофазной чувствительностью, что помогает защитить двигатели от потери фазы. Эти реле представлены в трех классах срабатывания:

1. Класс 10 — это рейтинг быстрого срабатывания, подходящий для погружных насосов, используемых в водопроводной и канализационной промышленности. Этот рейтинг указывает на то, что биметаллическое реле перегрузки автоматически срабатывает в течение 10 секунд после состояния перегрузки.
2. Class 20 является стандартным и идеально подходит для двигателей общего назначения.
3. Class 30 — это рейтинг медленного отключения, который подходит для двигателей, которые управляют высокоинерционными нагрузками и требуют длительных периодов запуска.

Эти функции помогают минимизировать потребление энергии и повысить эффективность двигателя.

• Автоматический выключатель защиты двигателя: Предназначенный для защиты двигателей от короткого замыкания, обрыва фазы и перегрузок, автоматические выключатели защиты двигателя (MPCB) являются альтернативой тепловым реле перегрузки и оснащены несколькими расширенными функциями.

Эти компоненты защиты контуров, обычно используемые во многих водяных насосных системах, используются в качестве ручных контроллеров двигателей или в паре с контакторами в нескольких системах с несколькими двигателями. Автоматические выключатели для защиты двигателей в основном бывают закрытыми и открытыми. Разница между этими типами заключается в том, где автоматический выключатель закреплен либо внутри корпуса, либо открыт в панели. Самые современные автоматические выключатели для защиты двигателя обеспечивают экономию места, поскольку они разработаны без отдельных предохранителей в ответвленной цепи двигателя, реле перегрузки или автоматических выключателей.

• Пускатель двигателя с прямым включением (DOL): Как следует из названия, эти устройства используются для запуска электродвигателей насосов и других электронных устройств, таких как компрессоры, конвейерные ленты и вентиляторы. Пускатель двигателя оснащен различными электронными и электромеханическими устройствами, такими как контактор, соединенный с автоматическим выключателем защиты двигателя или реле перегрузки. Пускатели DOL используются для запуска небольших водяных насосов, поскольку они обеспечивают ряд преимуществ, таких как 100% крутящий момент при запуске, упрощенная схема управления, простота установки и обслуживания, а также минимальное количество проводов.Закрытые пускатели прямого тока двигателя также являются вариантом, когда весь стартер в сборе помещается внутри корпуса.
• Программируемый логический контроллер (ПЛК): Программируемый логический контроллер или ПЛК — это действительно промышленный компьютер, который работает без клавиатуры или монитора. Первоначально ПЛК был заменой больших панелей реле, которые включались и выключались, управляя работой машины. Язык программирования ПЛК имитировал релейную логику, что сделало переход от реле к ПЛК простым для понимания процессом.Современные ПЛК предлагают гораздо более сложные операционные возможности и связь через Ethernet или собственные сети. Возможность скоординированного управления несколькими насосами делает ПЛК обычным компонентом систем управления водными ресурсами.
• Частотно-регулируемый привод (VFD): Они используются для работы двигателя переменного тока с переменной скоростью или для увеличения скорости для более плавного пуска. ЧРП контролирует частоту двигателя для регулировки оборотов двигателя насоса. ЧРП широко используются для регулирования расхода воды на водоочистных станциях, что позволяет лучше контролировать расход насоса.
• Устройство плавного пуска: Между простотой устройства прямого пуска двигателя и сложностью частотно-регулируемого привода находится устройство плавного пуска. Электродвигатели часто требуют большого количества электроэнергии во время их разгона. Устройство плавного пуска можно использовать для ограничения скачков текущего крутящего момента электродвигателей, что приводит к более плавному запуску. Устройства плавного пуска могут защитить электродвигатель от возможных повреждений и в то же время продлить срок службы электродвигателя за счет снижения нагрева, вызываемого частыми запусками и остановками.Устройства плавного пуска ограничивают большие требования к пусковому току в системе электроснабжения. Устройства плавного пуска используются с насосами в процессе, который требует их медленного подъема, чтобы уменьшить скачки давления в водяной системе.

Контакторы
Эти устройства часто путают с реле, однако основное отличие состоит в том, что контакторы могут легко переключать более высокие токи и напряжения, а реле — используется для приложений с более низким током.При выборе контакторов для двигателей помните следующее:

• Определите, какой ток, FLA — ток полной нагрузки, потребуется для питания двигателя вашего насоса.
• Выберите напряжение катушки для работы от переменного или постоянного тока в зависимости от мощности двигателя, входного напряжения и одно- или трехфазного тока. Катушки в основном предлагаются с управляющим напряжением, например 24 В переменного тока, 230 В переменного тока, 400 В переменного тока, 24 В постоянного тока и т. Д.
• Выбор контактора с категорией использования IEC AC-3 типичен для насосов, требующих запуска и выключения двигателей во время работы.
• Определите, требует ли работа вашего насоса изменения направления вращения, и в этом случае потребуется реверсивный контактор.
• Выберите вспомогательный контакт на основе нормально разомкнутой или нормально замкнутой конфигурации.
• В дополнение к вышеупомянутым соображениям важно сосредоточиться на температуре окружающей среды и окружающей среды, необходимости фиксации, блокировки, кожухах, перегрузке, таймерах или ограничителях перенапряжения катушек.

Реле перегрузки
При использовании в системах водоснабжения и водоотведения к реле перегрузки предъявляются строгие требования.При таком большом количестве доступных конструкций выбор подходящего реле перегрузки может стать трудным. Эти факторы упростят процесс выбора:

• Выберите реле перегрузки, которое обеспечивает максимальную защиту от тепловой перегрузки. Реле перегрузки помогают защитить двигатель от опасного перегрева, который приводит к отказу двигателя. Эта защита учитывает потребление электроэнергии двигателем и применяет его к модели перегрузки для имитации тепловой энергии внутри двигателя. Большинство реле перегрузки рассчитаны на любую из двух моделей перегрузки: двухкорпусную модель и модель I2T.Большинство биметаллических реле используют модель перегрузки I2T, тогда как многие электродвигатели среднего или большого напряжения используют модель с двумя корпусами.
• Защита от обрыва фазы — еще один важный фактор, который следует учитывать, поскольку обрыв фазы является одной из основных причин отказа двигателя. Обрыв фазы происходит, когда значение одной фазы равно нулю ампер из-за обрыва фазы. Если двигатель находится в этой фазе в течение длительного времени, он может выйти из строя. Реле перегрузки предназначены для обнаружения состояния обрыва фазы, поэтому важно понимать тип защиты от обрыва фазы, предлагаемой реле перегрузки.
• Другие важные факторы защиты, которые следует учитывать, включают недогрузку, ток замыкания на землю, опрокидывание, заклинивание, а также защиту по мощности и напряжению.

Автоматические выключатели защиты двигателя
Большинство насосных систем, представленных сегодня на рынке, включают базовую защиту двигателя, встроенную в двигатель или блок управления. Однако эта защита предназначена только для защиты от текущих проблем, поэтому следует рассмотреть возможность дополнительной защиты двигателя. На выбор доступно множество опций, каждая из которых имеет несколько разные рабочие характеристики в условиях перегрузки.Факторы, которые следует учитывать:

• Высокий номинальный ток короткого замыкания при коротком замыкании, поскольку он обеспечивает безопасность и надежность в приложениях с очень высоким уровнем отказов.
• Индикация отключения помогает определить тип технического обслуживания или обслуживания, которое может потребоваться, путем определения причины отключения — короткого замыкания или перегрузки.
• Самозащита этих устройств обеспечивает отличную защиту двигателя и помогает устранить необходимость в дополнительных автоматических выключателях и предохранителях на входе.

Реле перегрузки, контакторы и автоматические выключатели защиты двигателя широко используются в следующих приложениях.

• Приточные и сточные насосы: Приточные насосы обычно устанавливаются в начале очистных сооружений. Сточные воды сначала поступают в приточный насос, который перекачивает их в другие части очистных сооружений. Насосы для сточных вод используются для очистки воды, которая может содержать твердые частицы размером до 3/4 дюйма.
• Бустерные насосы: Эти насосы используются для повышения давления воды для использования в легкой промышленности и коммерческих целях. Бустерные насосы в основном используются для питьевой воды.
• Насосы для сброженного ила: Загрязненный ил перед сбросом в водоемы обрабатывается на очистных сооружениях. Шлам содержит твердые частицы, которые могут заблокировать трубопровод, поэтому для этой цели используются специальные насосы. Иногда в насосы интегрируются измельчители ила или используются погружные центробежные насосы для перекачивания жидкостей с высоким содержанием ила.
• Погружные насосы: Как следует из названия, эти насосы полностью погружены в жидкость.Эти насосы используются для слива навозной жижи или сточных вод и в большинстве случаев размещаются под очистными сооружениями или очистными сооружениями. Их работа контролируется с помощью современных двигателей.

Все элементы управления двигателями, упомянутые в этом документе, разработаны в соответствии со стандартами, опубликованными NEMA (Национальная ассоциация производителей электрооборудования) или IEC (Международная электротехническая комиссия).

NEMA — это, прежде всего, североамериканский стандарт, тогда как IEC — глобальный стандарт.

Рейтинг NEMA
Рейтинг NEMA стартера в значительной степени зависит от максимальной номинальной мощности, указанной в стандарте ISCS2 Национальной ассоциации производителей электрооборудования. Выбор стартеров NEMA осуществляется на основе их размера NEMA, который варьируется от размера 00 до размера 9.

Стартер NEMA с его заявленной мощностью может использоваться в широком диапазоне приложений, от простых до от приложений к более требовательным приложениям для пробежки и бега трусцой.При выборе подходящего пускателя двигателя NEMA необходимо знать напряжение и мощность двигателя. В случае значительного количества закупорок и толчков, потребуется снижение номинальных характеристик устройства, соответствующего требованиям NEMA.

Рейтинг МЭК
Международная электротехническая комиссия (МЭК) определила рабочие и рабочие характеристики устройств МЭК в публикации МЭК 60947. Стандартные размеры не указаны МЭК. Типичный рабочий цикл устройств IEC определяется категориями использования.Что касается общих применений для запуска двигателей, наиболее распространенными категориями применения являются AC3 и AC4.

В отличие от типоразмеров NEMA, они обычно рассчитываются по максимальному рабочему току, тепловому току, номинальной мощности и / или кВт.

Ниже приведены три примера управления насосом с использованием основных средств управления промышленным двигателем. Это простые представления, которые не предназначены для предоставления полных решений.

Мы надеемся, что эта короткая статья дала вам хорошее базовое понимание управления насосом для воды / сточных вод.Ищите другие информационные документы от c3controls, включая нашу серию статей по основам промышленного управления, на c3controls.com/blog.

Отказ от ответственности:
Содержимое, представленное в этом техническом документе, предназначено исключительно для общих информационных целей и предоставляется при том понимании, что авторы и издатели не участвуют в предоставлении технических или других профессиональных консультаций или услуг. Инженерная практика определяется обстоятельствами конкретного объекта, уникальными для каждого проекта.Следовательно, любое использование этой информации должно осуществляться только после консультации с квалифицированным и лицензированным специалистом, который может принять во внимание все соответствующие факторы и желаемые результаты. Информация в этом техническом документе была размещена с разумной тщательностью и вниманием. Однако возможно, что некоторая информация в этих официальных документах является неполной, неверной или неприменимой к определенным обстоятельствам или условиям. Мы не несем ответственности за прямые или косвенные убытки, возникшие в результате использования информации, содержащейся в этом техническом документе, или действий на ее основе.

Водяные насосы — Купите водяные насосы онлайн по лучшей цене в Индии

Вода необходима для выживания. Благодаря водяным насосам, устраняющим нехватку воды. На рынке доступно несколько водяных насосов; Однако не существует идеальной помпы на все случаи жизни. В дополнение к подаче воды в резервуары для дома, водяные насосы имеют гораздо больше возможностей в зависимости от типа. Если вы хотите купить водяные насосы, вы должны оценить их по производительности, малому времени простоя, долговечности и цене.Всестороннее понимание водяного насоса имеет решающее значение для снижения эксплуатационных расходов, увеличения срока службы вашего насоса и общей производительности системы.

Центробежный водяной насос: Он работает по принципу вращающейся крыльчатки, чтобы протолкнуть воду в насос и создать давление в нагнетательном потоке. С помощью центробежных водяных насосов можно перекачивать все жидкости, даже жидкости с низкой вязкостью.Чтобы узнать о лучших ценах на водяной насос в Индии, посетите Moglix.

Подкачивающий насос: Водяной насос повышает давление воды при низком или невысоком давлении. Применяется как в жилых, так и в промышленных целях. Для поступления воды во впускное отверстие поддерживается уровень вакуума.

Канализационный насос: Используется для перемещения сточных вод из туалетов в другое место (дренажную зону). Он должен находиться в самой нижней точке канализационного бассейна.

Насос для неглубокой скважины: Он устанавливается вне скважины и не является погружным.Он может забирать воду с глубины 25 футов. При создании вакуума атмосферное давление выталкивает воду из-под земли.

Погружные насосы: Погружные насосы, как следует из названия, погружаются в воду для подъема воды на поверхность. Погружные насосы имеют дополнительное преимущество перед другими насосными решениями. Полное погружение в воду помогает им эффективно перекачивать жидкости по сравнению с внешним расположением. Эта технология сделала скважинные погружные насосы популярным выбором.

Moglix предлагает ряд первоклассных насосных решений, от высокоэффективных погружных насосов до самовсасывающих бустерных насосов, как описано выше. Эти водные насосные машины оснащены мощными двигателями и отличаются высокой производительностью. Кроме того, в Moglix вы можете приобрести водяные мотопомпы от ряда популярных брендов, таких как CRI , Kirloskar , Shakti , Crompton , V-guard и Oswal

. Конструкция погружного двигателя обеспечивает безопасную работу с водой и сточными водами.

Основное правило электробезопасности заключается в том, что вода и электричество не смешиваются.Однако асинхронные двигатели переменного тока должны работать в воде или под водой для работы насосов, смесителей и аэраторов в промышленных системах водоснабжения и сточных вод. Погружные двигатели должны быть специально спроектированы и изготовлены для предотвращения контакта воды с какой-либо частью электрической цепи, обеспечивая при этом долгий срок службы в этих суровых условиях.

Проект

Погружной двигатель полностью закрытый без вентиляции. У него нет внешнего вентилятора на валу для охлаждения и отвода тепла от рамы.Во влажных ямах он полагается на жидкость, в которую он погружен, для отвода тепла от рамы. Его рабочий цикл является непрерывным в воде с возможностью 15-минутного пребывания на воздухе. В условиях сухой ямы двигатель может работать в течение продолжительных периодов времени на воздухе и под водой. Поскольку воздух не рассеивает тепло так же хорошо, как жидкости, рама обычно должна быть увеличенного размера, чтобы была доступна большая площадь поверхности для отвода тепла от двигателя.

Возможность присутствия горючих газов или жидкостей и горючей пыли также может повлиять на конструкцию двигателей, работающих в системах водоснабжения и водоотведения.Метан образуется при разложении твердых частиц. Он потенциально взрывоопасен, когда присутствует все или частично, и может потребовать, чтобы двигатель имел сертификацию Раздела 1, Класса I, Группы D. Пользователь несет ответственность за определение требований сертификации двигателя для взрывоопасных зон. Они могут ссылаться на Национальный электротехнический кодекс (NEC) и Национальную ассоциацию противопожарной защиты (NFPA) 70, который определяет степень опасности помещения или оболочки. Они также могут ссылаться на Стандарт противопожарной защиты на предприятиях по очистке и сбору сточных вод (NFPA 820), который определяет опасность и классификацию производственных участков.

Кто-то может спросить, почему двигатель должен быть пригоден для газа, находящегося над жидкостью, если он погружен в воду. Причина связана с 15-минутным рабочим циклом в воздухе. Поскольку двигатель может работать на воздухе в ненормальной ситуации, он должен иметь соответствующие сертификаты для опасной среды.

Строительство

При изготовлении погружных двигателей следует использовать усиленные чугунные рамы. Чугун обеспечивает хорошую защиту в промышленной среде, поскольку он не допускает вмятин, отклонений или изгибов, что может привести к выходу из строя герметичного корпуса. Рамы обработаны с высокой точностью для обеспечения плотной посадки между деталями. Все обработанные посадочные места имеют канавку и уплотнительные кольца для предотвращения попадания воды в двигатель.

Узел заглушки кабеля, не допускающий капиллярной утечки, надежно прикрепляет и изолирует силовые выводы к раме.Силовой кабель, входящий в кабельный колпачок и выходящий из него, должен быть разделен стыковым соединением, а затем весь колпачок заполняется эпоксидной резиновой втулкой для его герметизации. Уплотнение кабельной заглушки должно быть прочным, потому что кабель будет изгибаться во многих направлениях во время транспортировки и установки. Кабель ни в коем случае нельзя использовать для подтягивания или подъема двигателя, поскольку это может привести к выходу из строя уплотнения и попаданию воды в двигатель.

Уплотнения

Торцевые уплотнения вала типа 21 часто используются в погружных двигателях. Это универсальное уплотнение вращается вместе с валом относительно неподвижной сопрягаемой поверхности и устраняет клейкие вещества за счет использования механически обжатых компонентов. Для надежного уплотнения выходного вала и защиты двигателя погружные двигатели имеют внутреннее и внешнее уплотнения на приводной торцевой пластине.

Концевая пластина привода погружных двигателей отличается от пластины стандартного асинхронного двигателя. Концевая пластина привода погружного двигателя полая и предназначена для размещения масляной камеры и датчиков влажности. Внутреннее уплотнение установлено внутри масляной камеры, где вал входит в корпус статора, и смазка поддерживается маслом в этой камере. Наружное уплотнение устанавливается снаружи концевой пластины, где вал выходит из рамы и соединяется с насосом. Смазывается перекачиваемой жидкостью.

Наружное уплотнение должно выдерживать поверхностное истирание на своей внешней поверхности, возникающее в результате контакта с перекачиваемой жидкостью. Чем выше вязкость жидкости, тем сильнее истирание. Уплотнения типа 21 доступны из нескольких материалов на складе для соответствия конкретным условиям эксплуатации. Изготовитель насоса обычно указывает материал уплотнения, который лучше всего подходит для перекачки и обеспечивает максимальный срок службы уплотнения. Типичные материалы уплотнения типа 21 включают:

• Углеродистые уплотнения с керамическим покрытием — это уплотнения общего назначения из нержавеющей стали, которые обычно используются в пищевой, нефтехимической и сточных водах с относительно чистыми стоками.
• Уплотнения с покрытием из карбида вольфрама являются популярными типами, которые обеспечивают более твердые поверхности уплотнения для более сложных применений в более вязких жидкостях.
• Уплотнения с облицовкой из карбида кремния обычно используются для наиболее требовательных типов суспензий (высоковязкая жидкость).

Мониторинг

Независимо от материала конструкции уплотнения являются изнашиваемыми устройствами. Истирание поверхности внешнего уплотнения может привести к повреждению уплотнения, что приведет к попаданию жидкости в двигатель. В этой ситуации масляная камера и датчики влажности обеспечивают ключевую функцию безопасности для длительного срока службы двигателя.Датчики настроены на удельное сопротивление масла, заполняющего камеру. Если внешнее уплотнение выходит из строя и вода смешивается с маслом, датчики влажности обнаруживают приток влаги и посылают сигнал через модуль управления на аварийный сигнал панели управления. Это дает пользователю время выключить насос, заменить внешнее уплотнение и перезапустить двигатель.

Погружные двигатели не похожи на другие асинхронные двигатели. Они специально разработаны для безопасной работы в воде и под водой. Их прочная конструкция, надежное уплотнение и контроль защитной безопасности обеспечивают долгий срок службы и безопасную работу с насосным оборудованием.

Двигатели с водяным охлаждением — Погружной электродвигатель

SME разрабатывает и производит ряд электродвигателей с водяным охлаждением, чтобы обеспечить альтернативу стандартным электродвигателям с полым и сплошным валом с воздушным охлаждением, эти электродвигатели предназначены для различных применений турбин с линейным валом. Отказ от принудительного воздушного охлаждения и замена на водяную рубашку, питаемую от нагнетания насоса, обеспечивает практически бесшумную работу. Это делает их уникальными для перекачивания насосов, где шум критичен во время работы.Двигатели SME прочные и надежные в самых тяжелых условиях. Наши гибкие конструктивные возможности означают, что мы можем производить двигатели с водяным охлаждением для большинства областей применения. В нашем ассортименте двигателей есть гибкие размеры интерфейса для удовлетворения всех требований, а также возможность замены двигателей «врезанием».

Мы предлагаем широкий выбор конструкционных материалов от чугуна, нержавеющей стали класса SS316 в качестве стандарта до экзотических сплавов нержавеющей стали, чтобы обеспечить долгосрочную надежность в различных условиях, при этом сохраняя преимущества отличной производительности.

могут предлагаться с различными интерфейсами для широкого диапазона типов насосов — от стандартных NEMA P Base и корпусов IEC до уникальных фланцев и валов.

SME может поставить двигатели с водяным охлаждением с надежными подшипниковыми узлами, чтобы обеспечить адекватное поглощение осевых нагрузок насоса и гарантировать длительную работу.

SME может спроектировать и изготовить «ламинирование», чтобы двигатель идеально подходил для данной области применения. Эта индивидуальная производственная политика гарантирует, что мы сможем удовлетворить любые особые требования к дизайну.SME может производить двигатели от малых киловаттных двигателей до больших мощностей в мегаваттах и ​​выше, чтобы гарантировать соответствие всем требованиям.

SME могут изготавливаться для всех напряжений от 110 В до 6600 В при 50 или 60 Гц или для использования с частотно-регулируемыми приводами. Благодаря гибким системам производства SME мы можем предложить двигатели в конструкции, заполненной водой или маслом. Двигатели могут быть предусмотрены для установки с внутренней балансировкой или для установки в напорном резервуаре.

SME гарантируют, что мы можем испытать эти двигатели с водяным охлаждением при номинальном напряжении и частоте.Это испытание также может включать в себя испытание гидравлических характеристик насоса заказчика в нашем испытательном резервуаре. Также может быть организовано полное тестирование колонны приводов, механизма управления, двигателя и приводного оборудования.

Submersible Motor Engineering также гарантируют, что мы являемся лучшим местом для обслуживания и ремонта двигателей с водяным охлаждением любого производителя. Довольно часто SME могут вернуть двигатели своим клиентам в лучшем, чем новое состояние, благодаря нашей способности внедрять новейшие инженерные практики в процесс ремонта.

Назад к основам: как повысить эффективность двигателя насоса

Аллан Р. Будрис

Большинство насосов приводится в действие асинхронными двигателями, что означает, что двигатели вносят свой вклад в общую эффективность насосной системы. Эта колонка посвящена изучению ключевых вопросов эффективности двигателя, которые находятся под контролем пользователя насоса. На типичной промышленной площадке на моторное оборудование приходится две трети потребляемой электроэнергии.

Электродвигатели развивались за последние 150 лет.Хотя можно выбирать из различных конструкций двигателей (например, постоянного или синхронного), асинхронный двигатель переменного тока с клеткой на сегодняшний день является наиболее широко используемым в промышленности. Он одновременно прочный и надежный. Это также предпочтительный выбор для большинства применений приводов с регулируемой скоростью. Простота, низкая стоимость, высокая надежность, довольно высокая эффективность в сочетании с простотой изготовления делают его наиболее широко используемым типом в большинстве частей мира.

На рис. 1 показана типовая компоновка асинхронного двигателя с тремя наборами обмоток статора, расположенными вокруг сердечника статора.Ротор имеет проводники, которые представляют собой клетку из медных или алюминиевых стержней и замыкающих концевых колец. Электрические соединения с ротором отсутствуют. Подшипники обычно представляют собой шарикоподшипники с консистентной смазкой, за исключением очень больших двигателей. Масляный туман может значительно увеличить срок службы подшипников двигателя. Трехфазный ток запускает асинхронные двигатели, которые используются во всех промышленных приложениях, кроме самых маленьких (менее 2 л.с.). Однофазным двигателям нужны другие средства для запуска двигателя, такие как щетки или расщепленные фазы (с использованием конденсатора во время запуска).

Проблемы с КПД двигателя

Хотя потери энергии из-за неэффективности насоса и падения давления в регулирующем клапане обычно намного больше, чем потери энергии из-за неэффективности двигателя, они не являются незначительными. Оптимизация КПД двигателя насоса может обеспечить реальную экономию затрат в течение срока службы насоса / двигателя. Ключевыми факторами, влияющими на эффективность асинхронного двигателя, являются:

• Относительная нагрузка двигателя (двигатели с увеличенными и недогруженными размерами)
• Скорость двигателя (количество полюсов)
• Размер двигателя (номинальная мощность)
• Класс двигателя : Стандартная эффективность vs.Сравнение энергоэффективности и премиальной эффективности

КПД двигателя при частичной нагрузке

КПД асинхронного двигателя изменяется в зависимости от относительной нагрузки на двигатель по сравнению с его номинальной мощностью, как показано на рисунке 2. Вплоть до двигателя При нагрузке около 50% КПД большинства двигателей остается относительно стабильным, даже при пиковой нагрузке около 75% для некоторых двигателей. Двигатели следует эксплуатировать только при нагрузке менее 50% в течение коротких периодов времени и не при нагрузке менее 20% от номинальной. Следовательно, при корректировке рабочих колес или возвращении насосов в рабочее состояние на их кривых напора следует оценивать влияние на относительную нагрузку двигателя.

Скорость двигателя

На рисунке 2 также показано влияние скорости двигателя на максимально достижимый КПД, при этом четырехполюсные двигатели (номинальный 1800 об / мин) обеспечивают наивысший КПД, а двухполюсные (номинальный (3600 об / мин) двигатели, обеспечивающие наименьший КПД. Таким образом, даже если насос с номиналом 3600 об / мин может быть более эффективным (и иметь более низкую начальную стоимость), чем насос с 1800 об / мин, двигатель с 1800 об / мин будет более эффективным, плюс насос 1800 об / мин обычно будет иметь более низкий NPSHR и энергия всасывания, не говоря уже о более длительном сроке службы.Следует также отметить, что номинальная мощность двигателя влияет на эффективность двигателя, при этом более крупные двигатели более эффективны, чем двигатели меньшего размера.

Скорость асинхронного двигателя

Синхронная скорость асинхронного двигателя может быть рассчитана по следующей формуле:

n = 120 * f / p

Где:

n = скорость в об / мин
f = мощность частота (Гц)
p = количество полюсов двигателя (мин. = 2)

Чтобы управлять скоростью двигателя без использования внешних механических устройств, необходимо контролировать напряжение и частоту питания.Некоторые двигатели могут также изготавливаться с несколькими обмотками (количество наборов полюсов) для достижения двух или более дискретных скоростей

Асинхронные двигатели не работают с достаточно синхронной скоростью — они работают немного медленнее (от -1% до -3% при полной нагрузке). ) по мере увеличения нагрузки. Разница между фактической и синхронной скоростью называется скольжением. Скольжение, как правило, меньше для более новых энергоэффективных двигателей, чем для более старых двигателей со стандартным КПД. Это означает, что «энергоэффективные» двигатели работают немного быстрее при заданной нагрузке.

Двигатели с высоким КПД

На рис. 3 показан пример повышения КПД, возможного при замене старого электродвигателя со стандартным КПД на новый электродвигатель «Высокоэффективный» или «Повышенный КПД». Как упоминалось выше, высокоэффективные двигатели также работают с меньшим скольжением, что дает немного более высокую скорость и, следовательно, немного больший напор насоса и расход.

Однако может оказаться трудным оправдать использование двигателей с повышенным КПД в некоторых приложениях (управление потоком) из-за получающейся более высокой скорости (и расхода насоса), если только текущий двигатель не будет также очень слабо нагружен (работает с более низким КПД).Несколько процентных пунктов максимальной эффективности двигателя, которые могут быть достигнуты, могут быть компенсированы дополнительным требуемым дросселированием из-за немного более высокой скорости потока. Поскольку входная мощность на валу насоса пропорциональна кубу скорости, простая замена старого двигателя новым двигателем с повышенным КПД не обязательно приведет к снижению энергопотребления.

С другой стороны, если немного больше напора и потока от насоса — это хорошо (насосу, возможно, не придется работать так долго, чтобы опорожнить отстойник), замените старый двигатель стандартного КПД на более высокий или высокий КПД. мотор может быть оправдан.

Коэффициент мощности двигателя

Еще одна проблема, которая влияет на производительность асинхронного двигателя (которая косвенно влияет на стоимость энергии), — это так называемый «коэффициент мощности». Некоторые коммунальные предприятия взимают с клиентов «надбавку» за низкий коэффициент мощности. Потери в линии, вызванные более высоким током, требуемым из-за низких коэффициентов мощности, также вызывают реальные потери энергии. Как и КПД двигателя, коэффициент мощности двигателя также уменьшается с уменьшением нагрузки на двигатель, но обычно он довольно плоский до примерно 50% нагрузки.

Определение коэффициента мощности:

• Фазовый сдвиг (задержка) синусоидальной волны тока от синусоидальной волны напряжения, что дает меньшую полезную мощность.
• Сдвиг, вызванный величиной необходимого тока намагничивания двигателя

PF = P _i / KVA

Где:

KVA = V x I x (3) ^0,5 /1000

Приведенная ниже формула показывает, как Коэффициент мощности влияет на входную мощность двигателя (кВт) для трехфазных двигателей. Обратите внимание, что чем ниже коэффициент мощности (чем больше фазовый сдвиг I-V), тем ниже входная мощность для данного входного напряжения и тока).

Pi = V x I x PF (3) ^0,5 /1000

Где:

P _i = трехфазная входная мощность, кВт
V = действующее значение напряжения (среднее для трех фаз)
I = действующее значение тока — амперы (среднее значение для трех фаз)
PF = коэффициент мощности в виде десятичной дроби

Хотя коэффициент мощности не влияет напрямую на КПД двигателя, он влияет на потери в линии, как упоминалось выше. Однако есть способы увеличить коэффициент мощности:

• Приобретайте двигатели с изначально высоким коэффициентом мощности.
• Не выбирайте двигатели большего размера (коэффициент мощности уменьшается при уменьшении нагрузки двигателя).
• Установите конденсаторы коррекции коэффициента мощности (конденсаторы рабочего двигателя *) параллельно с обмотками двигателя.
• Потребляет опережающий ток, который компенсирует некоторый запаздывающий ток.
• Может увеличить коэффициент мощности при полной нагрузке до 95% (макс.)
• Преобразование в частотно-регулируемый привод
• * Конденсаторы для работы двигателя являются одним из наиболее популярных методов увеличения коэффициента мощности двигателя и имеют следующий список преимуществ:
• Увеличьте коэффициент мощности
• Уменьшите прохождение реактивного тока от электросети через кабели и пускатели двигателей
• Меньше тепловыделение и потери в кВт (3% от потребности двигателя)
• Потенциал экономии увеличивается при уменьшении нагрузки двигателя, а коэффициент мощности падает ниже 60% — 70% (возможна экономия 10%)
• Снижает штрафные санкции за коэффициент полезного действия сети
• Увеличивает общую пропускную способность системы
• Интеллектуальное управление электродвигателем
• Преобразователи частоты

Повышенное напряжение

Другой способ повысить КПД двигателя — это работать с более высоким напряжением.Чем выше напряжение, тем ниже ток и, следовательно, меньше потери в линии. Однако более высокое напряжение увеличивает стоимость частотно-регулируемого привода и более опасно работать с ним.

Выводы

Поэтому, пытаясь снизить затраты на электроэнергию насосной системы, не упускайте из виду КПД двигателя и вышеупомянутые факторы, которые на него влияют.

WW

Об авторе: Allan R. Budris, P.E., независимый инженер-консультант, специализирующийся на обучении, анализе отказов, устранении неисправностей, надежности, проверках эффективности и поддержке судебных разбирательств по насосам и насосным системам.Офис компании находится в Вашингтоне, штат Нью-Джерси, с ним можно связаться по электронной почте [email protected].

Другие статьи в текущем выпуске WaterWorld
Другие статьи из архива WaterWorld

Насосы для полива — Публикации

Сердце большинства оросительных систем — это насос. Чтобы сделать систему орошения максимально эффективной, насос необходимо выбирать в соответствии с требованиями источника воды, системы распределения воды и ирригационного оборудования.

Насосы, используемые для орошения, включают центробежные, глубинные турбинные, погружные и пропеллерные. На самом деле турбинные, погружные и гребные насосы — это особые формы центробежного насоса. Однако их имена распространены в отрасли. В этой публикации термин центробежный насос относится к любому насосу, который находится над поверхностью воды и использует всасывающую трубу.

Перед тем, как выбрать ирригационный насос, вы должны провести тщательную и полную инвентаризацию условий, в которых насос будет работать.Опись должна включать:

• Источник воды (колодец, река, пруд и др.)
• Требуемый расход откачки
• Общая высота всасывания
• Общий динамический напор

Обычно у вас нет выбора относительно источника воды; это либо поверхностная вода, либо вода из колодца, и местные геологические и гидрологические условия будут определять ее доступность. Однако тип ирригационной системы, расстояние от источника воды и размер трубопроводной системы будут определять расход и общий динамический напор.

Основные рабочие характеристики насоса

«Напор» — это термин, обычно используемый для насосов. Напор относится к высоте вертикального столба воды. Давление и напор являются взаимозаменяемыми понятиями в орошении, потому что столб воды высотой 2,31 фута эквивалентен давлению в 1 фунт на квадратный дюйм (PSI). Общий напор насоса состоит из нескольких типов головок, которые помогают определить рабочие характеристики насоса.

Общий динамический напор

Полный динамический напор насоса представляет собой сумму полного статического напора, напора, напора трения и скоростного напора.Объяснение этих терминов приведено ниже и показано графически на рис. 1 .

Рис. 1. Полный динамический напор (TDH) — это сумма полного статического напора, полного напора трения и напора. Показаны составляющие полного статического напора для системы откачки поверхностных и колодезных вод.

Общий статический напор

Общий статический напор — это расстояние по вертикали, на которое насос должен поднимать воду. При перекачке из колодца это будет расстояние от уровня откачиваемой воды в колодце до поверхности земли, плюс расстояние по вертикали, на которое вода поднимается от поверхности земли до точки сброса.При перекачке с открытой водной поверхности это будет полное вертикальное расстояние от поверхности воды до точки сброса.

Напор

Для работы систем дождевания и капельного орошения требуется давление. Системы с центральным шарниром требуют определенного давления в точке поворота для правильного распределения воды. Напор в любой точке, где расположен манометр, можно преобразовать из PSI в футы напора, умножив на 2,31.

Например, 20 фунтов на квадратный дюйм равно 20 умноженным на 2.31, или 46,2 фута головы. Большинство городских систем водоснабжения работают под давлением от 50 до 60 фунтов на квадратный дюйм, что, как показано в таблице , таблица 1 , объясняет, почему центры большинства городских водонапорных башен находятся на высоте около 130 футов над землей.

Таблица 1. Фунтов на квадратный дюйм (PSI) и эквивалентный напор в футах водяного столба.

Фрикционная головка

Напор трения — это потеря энергии или снижение давления из-за трения при протекании воды по трубопроводной сети. Скорость воды существенно влияет на потери на трение.

Потеря напора из-за трения происходит, когда вода протекает через прямые участки труб, фитинги или клапаны; по углам; и где трубы увеличиваются или уменьшаются в размерах. Значения этих потерь можно рассчитать или получить из таблиц потерь на трение. Напор трения для системы трубопроводов представляет собой сумму всех потерь на трение.

Скоростной напор

Напор скорости — это энергия воды, обусловленная ее скоростью. Это очень небольшое количество энергии, и обычно им можно пренебречь при расчете потерь в оросительной системе.

Всасывающая головка

Насос, работающий над поверхностью воды, работает с высотой всасывания. Высота всасывания включает не только высоту вертикального всасывания, но и потери на трение через трубу, колена, донные клапаны и другие фитинги на всасывающей стороне насоса. Допустимый предел напора на всасывании насоса и положительный чистый напор на всасывании (NPSH) насоса устанавливает это ограничение.

Теоретическая максимальная высота, на которую вода может быть поднята с помощью всасывания, составляет около 33 футов.Путем контролируемых лабораторных испытаний производители определяют кривую NPSH для своих насосов. Кривая NPSH будет увеличиваться с увеличением расхода через насос.

При определенной скорости потока значение NPSH вычитается из 33 футов, чтобы определить максимальную высоту всасывания, при которой этот насос будет работать. Например, если насосу требуется минимальный NPSH 20 футов, насос будет иметь максимальную высоту всасывания 13 футов.

Однако из-за потерь на трение всасывающего трубопровода насос, рассчитанный на максимальную высоту всасывания 13 футов, может эффективно поднимать воду только на 10 футов.Чтобы свести к минимуму потери на трение всасывающего трубопровода, всасывающий трубопровод должен иметь больший диаметр, чем напорный трубопровод.

Эксплуатация насоса с высотой всасывания больше, чем была рассчитана, или в условиях с избыточным вакуумом в некоторой точке рабочего колеса, может вызвать кавитацию. Кавитация — это сжатие пузырьков воздуха и водяного пара, создающее очень отчетливый шум
, такой как гравий в насосе. Взрыв множества пузырьков разъедает крыльчатку, и в конечном итоге она заполняется дырами.

Требования к мощности насоса

Мощность, добавляемая к воде при ее прохождении через насос, может быть рассчитана по следующей формуле:

WHP = водная мощность
Q = расход в галлонах в минуту (GPM)
TDH = общий динамический напор (футы)

Однако фактическая мощность, необходимая для работы насоса, будет выше, поскольку насосы и приводы не являются 100-процентными эффективными. Мощность в лошадиных силах, необходимая на валу насоса для перекачивания указанного расхода при заданном TDH, равна тормозной мощности (л.с.), которая рассчитывается по следующей формуле:

л.с. — тормозная мощность (длительная мощность силового агрегата)

Насос эфф. — КПД насоса обычно считывается из кривой насоса и имеет значение от 0 до 1

Привод Eff. — КПД приводного агрегата между источником питания и насосом. Для прямого подключения это значение равно 1; для угловых передач значение 0,95; для ременных передач она может варьироваться от 0,7 до 0,85

Влияние изменения скорости на производительность насоса

Производительность насоса зависит от скорости вращения крыльчатки. Теоретически изменение скорости насоса приведет к изменению расхода, TDH и BHP в соответствии со следующими формулами:

где:

RPM1 = начальная установка оборотов в минуту
RPM2 = новая установка оборотов в минуту
GPM = галлонов в минуту (индексы такие же, как для RPM)
TDH = общий динамический напор (индексы такие же, как для RPM)
BHP = тормозная мощность (индексы такие же как для об / мин)

Например, если число оборотов увеличится на 50 процентов, расход увеличится на 50 процентов, TDH увеличится (1.5 ÷ 1) 2,
или 2,25 раза, а требуемая мощность увеличится (1,5 ÷ 1) в 3, или 3,38 раза, чем требуется на более низкой скорости. Очевидно, что с увеличением скорости требования к забойному давлению насоса увеличиваются на быстрее, чем на , чем изменяются напор и скорость потока.

КПД насоса

Производители используют тесты для определения рабочих характеристик своих насосов и публикуют результаты в диаграммах производительности насосов, обычно называемых «кривыми насосов». Типичная кривая насоса показана на рис. 2 .

Рис. 2. Типичная кривая для горизонтального центробежного насоса. NPSH — это чистая положительная высота всасывания, необходимая для насоса, а TDSL — общая доступная динамическая высота всасывания (как на уровне моря).

Все кривые насоса построены с расходом по горизонтальной оси и TDH по вертикальной оси. Кривые на рис. 2 относятся к центробежному насосу, испытанному при различных оборотах.

Каждая кривая показывает соотношение GPM и TDH при проверенных оборотах.Кроме того, были добавлены линии эффективности насоса, и везде, где линия эффективности
пересекает линии кривой насоса, это число указывает на эффективность в этой точке.

Кривые тормозной мощности (BHP) также были добавлены; они наклоняются слева направо. Кривые BHP рассчитываются с использованием значений из линий эффективности. Кривая NPSH находится вверху диаграммы, а ее масштаб — в правой части диаграммы.

Считывание кривой насоса

Когда вы знаете желаемый расход и TDH, вы можете использовать эти кривые для выбора насоса.Кривая насоса показывает, что насос будет работать в широком диапазоне условий. Однако он будет работать с максимальной эффективностью только в узком диапазоне расхода и TDH.

В качестве примера того, как использовать характеристическую кривую насоса, давайте воспользуемся кривой насоса на рис. , рис. 2 , чтобы определить мощность и эффективность этого насоса при расходе 900 галлонов в минуту (галлонов в минуту) и водонагревателя на глубину 120 футов.

Решение: Следуйте пунктирной вертикальной линии от 900 галлонов в минуту до пересечения пунктирной горизонтальной линией от 120 футов TDH.В этот момент насос работает с максимальной эффективностью чуть ниже 72 процентов при скорости 1600 об / мин. Если вы посмотрите на кривые BHP, этому насосу требуется чуть менее 40 BHP на входном валу. Более точную оценку BHP можно рассчитать с помощью уравнений 1 и 2. Используя уравнение 1, WHP будет [900 x 120] ÷ 3960, или 27,3, а из уравнения 2, BHP будет 27,3 ÷ 0,72, или 37,9, при условии, что КПД привода составляет 100 процентов. Кривая NPSH использовалась для расчета маркеров общей динамической высоты всасывания (TDSL) в нижней части диаграммы.Обратите внимание, что для
TDSL при 1400 галлонах в минуту составляет 10 футов, но при 900 галлонах в минуту TDSL составляет более 25 футов.

Изменение скорости насоса

Теперь предположим, что этот насос подключен к дизельному двигателю. Изменяя частоту вращения двигателя, мы можем изменять скорость потока, требования TDH и BHP этого насоса. В качестве примера изменим скорость двигателя с 1600 до 1700 об / мин. Как это влияет на GPM, TDH и BHP насоса?

Решение: Мы будем использовать уравнения 3, 4 и 5 для расчета изменения.Используя уравнение 3, изменение GPM будет (1,700 ÷ 1,600) x 900, что равно 956 GPM. Используя уравнение 4, изменение TDH будет (1700 ÷ 1600) 2 x 120, что равняется 135,5 футам TDH. Используя уравнение 5, изменение BHP будет (1,700 ÷ 1,600) 3 x 37,9, что равно 45,5 BHP. Эта точка изображена на рисунке 2 в виде круга с точкой посередине. Обратите внимание, что новая рабочая точка находится вверху и справа от старой точки, и что эффективность насоса осталась прежней.

При выборе насоса для оросительной установки установщик должен предоставить копию характеристики насоса.Кроме того, установщик должен предоставить информацию, если крыльчатка или крыльчатки были обрезаны. Эта информация будет полезна в будущем, особенно если вам придется делать ремонт.

Центробежные насосы

Центробежные насосы используются для откачки из водоемов, озер, ручьев и неглубоких скважин. Они также используются в качестве подкачивающих насосов в оросительных трубопроводах. Все центробежные насосы должны быть полностью заполнены водой или «заправлены», прежде чем они смогут работать.

Всасывающая линия, как и насос, должны быть заполнены водой и не содержать воздуха.На всасывающей трубе чрезвычайно важны герметичные соединения и соединения. Заполнение насоса может осуществляться с помощью ручных вакуумных насосов, вакуумного двигателя внутреннего сгорания, вакуумных насосов с приводом от двигателя или небольших водяных насосов, которые заполняют насос и всасывающий трубопровод водой.

Центробежные насосы предназначены для горизонтальной или вертикальной работы. Горизонтальная центробежная машина имеет вертикальное рабочее колесо, соединенное с горизонтальным приводным валом, как показано на Рисунок 3 .

Рисунок 3.Горизонтальный центробежный насос.

Горизонтальные центробежные насосы наиболее распространены в оросительных системах. Как правило, они менее дороги, требуют меньшего обслуживания, проще в установке и более доступны для осмотра и обслуживания, чем вертикальные центробежные. Доступны самовсасывающие горизонтальные центробежные насосы, но они являются насосами специального назначения и обычно не используются с системами орошения.

Вертикальные центробежные насосы можно монтировать так, чтобы рабочее колесо все время находилось под водой. (См. Плавающий насос на крышке.) Это делает ненужным заливку, что делает вертикальный центробежный насос желательным для плавающих приложений. Кроме того, функция самовсасывания очень желательна в районах с частыми отключениями электроэнергии или снижением цен на электроэнергию в непиковые периоды.

также подходит для новых панелей управления центральными шарнирами, где автоматический перезапуск является программируемой функцией.

Предупреждение:

Поскольку подшипники постоянно находятся под водой, эти насосы могут потребовать более высокого уровня обслуживания.

Насосы глубинные турбинные

Турбинные насосы для глубоких скважин адаптированы для использования в обсаженных скважинах или там, где водная поверхность ниже практических пределов центробежных насосов. Турбинные насосы также используются в системах поверхностного водоснабжения.

Поскольку всасывающий патрубок турбинного насоса постоянно находится под водой, заливка не вызывает беспокойства. КПД турбинного насоса сравним с большинством центробежных насосов или превосходит их. Обычно они дороже центробежных насосов и их сложнее проверять и ремонтировать.

Турбинный насос состоит из трех основных частей: узла головки, узла вала и колонны и узла стакана насоса, как показано на рис. 4 . Головка обычно чугунная и предназначена для установки на фундамент. Он поддерживает узлы колонны, вала и чаши и обеспечивает слив воды. Он также поддерживает электродвигатель, угловую зубчатую передачу или ременную передачу.

Рисунок 4. Глубинный турбинный насос.

Узел вала и колонны обеспечивает соединение между головкой и корпусом насоса.Линейный вал передает мощность от двигателя к крыльчаткам, а колонна переносит воду на поверхность. Линейный вал турбинного насоса может смазываться водой или маслом.

Насос с масляной смазкой имеет полый вал, в который капает масло, смазывая подшипники. Насос с водяной смазкой имеет открытый вал. Подшипники смазываются перекачиваемой водой. Если возможна перекачка мелкого песка, выберите насос с масляной смазкой, потому что он не допускает попадания песка в подшипники.

Если вода предназначена для домашнего использования или домашнего скота, в ней не должно быть масла, и должен использоваться насос с водяной смазкой. В некоторых штатах, например, в Миннесоте, у вас нет выбора; Насосы с водяной смазкой необходимы во всех новых ирригационных колодцах .

Подшипники линейного вала обычно размещаются на 10-футовых центрах для насосов с водяной смазкой, работающих на скоростях ниже 2200 об / мин, и на 5-футовых центрах для насосов, работающих на более высоких скоростях. Подшипники с масляной смазкой обычно размещаются на 5-футовых центрах.

Бачок насоса закрывает рабочее колесо. Из-за своего ограниченного диаметра каждое рабочее колесо имеет относительно низкий напор. В большинстве турбинных установок для глубоких скважин несколько стаканов устанавливаются последовательно друг над другом. Это называется постановкой. Четырехступенчатый узел барабана содержит четыре крыльчатки, все прикрепленные к общему валу, и будет работать с четырехкратной скоростью нагнетания одноступенчатого насоса.

Рабочие колеса, используемые в турбинных насосах, могут быть полуоткрытыми или закрытыми, как показано на Рисунок 5 .Лопатки полуоткрытых рабочих колес открыты снизу и вращаются с небольшим допуском по отношению к дну чаши насоса.

Рис. 5. Вид в разрезе двух закрытых рабочих колес в их корпусах насоса.

Допуск имеет решающее значение и должен быть отрегулирован на новом насосе. Во время начального периода обкатки муфты трансмиссионного вала будут затягиваться; поэтому примерно через 100 часов работы необходимо проверить регулировку крыльчатки.После обкатки допуск необходимо проверять и регулировать каждые три-пять лет или чаще при перекачивании песка.

Оба типа рабочих колес могут вызвать неэффективную работу насоса, если они не отрегулированы должным образом. Если полуоткрытые рабочие колеса установлены слишком низко, а лопатки трутся о дно чаш, это может привести к механическому повреждению. Регулировка закрытых крыльчаток не столь критична; однако их все же необходимо проверять и настраивать.

Регулировка рабочего колеса выполняется путем затягивания или ослабления гайки в верхней части узла головки.Регулировка крыльчатки обычно осуществляется путем опускания крыльчатки на дно чаши и регулировки ее вверх. Величина регулировки вверх определяется тем, насколько вал линии растягивается во время перекачивания. Регулировку необходимо производить исходя из минимально возможного уровня откачки в скважине.

Изготовитель насоса часто обеспечивает надлежащую процедуру регулировки. Процедура регулировки для многих распространенных марок глубинных турбин описана в публикации Nebraska Cooperative Extension Service EC 81-760, озаглавленной «Как отрегулировать вертикальные турбинные насосы для достижения максимальной эффективности».”

Эксплуатационные характеристики

Испытания определяют рабочие характеристики глубинных турбинных насосов. Характеристики во многом зависят от конструкции барабана, типа рабочего колеса и частоты вращения вала рабочего колеса. Расход, TDH, BHP, КПД и частота вращения аналогичны указанным для центробежных насосов. Вертикальные турбинные насосы обычно рассчитаны на определенную настройку числа оборотов.

Вертикальная кривая турбинного насоса показана на рис. 6 . Эта кривая насоса аналогична кривой центробежного насоса, за исключением того, что вместо кривых для различных оборотов, кривые приведены для рабочих колес разного диаметра.

Рис. 6. Кривая скважинного турбинного насоса. Тормозная мощность и общий напор указаны для одной ступени. Если насос имел пять ступеней, умножьте мощность торможения и общий напор на пять. Количество галлонов в минуту останется прежним, независимо от того, сколько ступеней добавлено.

Уменьшение диаметра крыльчатки называется «обрезкой». Производители обрезают рабочие колеса до нужного размера, чтобы соответствовать требованиям TDH и скорости потока конкретной оросительной установки.

Кривые насоса для турбинных насосов обычно показаны для одноступенчатого насоса, поэтому полученная TDH будет определена путем умножения указанного напора на кривой насоса на количество ступеней. Требуемую тормозную мощность также необходимо умножить на количество ступеней. Обратите внимание, что скорость потока не изменится, независимо от того, сколько ступеней добавлено.

Использование кривой насоса

В качестве примера предположим, что кривая насоса на рис. 6 предназначена для пятиступенчатого насоса с 7.Рабочее колесо 13 дюймов, обеспечивающее скорость 800 галлонов в минуту. Какими будут значения TDH и BHP?

Решение: Следуйте пунктирной вертикальной линии от 800 галлонов в минуту до точки пересечения с кривой рабочего колеса 7,13 дюйма в верхней части диаграммы
. Следуйте горизонтальной пунктирной линией влево до отметки 26 футов TDH. Умножение 26 на 5 дает 130 футов TDH. Затем проследуйте по вертикальной пунктирной линии от 800 галлонов в минуту до кривой BHP с рабочим колесом 7,13 дюйма в нижней части диаграммы, а затем по горизонтальной пунктирной линии влево до отметки 6.5 л.с. Умножение 6,5 л.с. на 5 (пять ступеней) дает 32,5 л.с. для этого насоса. Также обратите внимание, что насос работает с максимальной эффективностью 80 процентов. При такой эффективности расчетное забойное давление (уравнения 1 и 2) составляет 32,8.

Установка вертикальных турбинных насосов

Глубинные турбинные насосы должны иметь правильную центровку между насосом и силовой установкой. Использование узла головки, подходящего для двигателя и узла колонки / насоса, упрощает выполнение правильной центровки.

Очень важно убедиться, что колодец прямой и ровный. Узел колонны насоса должен быть выровнен вертикально так, чтобы никакая часть не касалась обсадной трубы скважины. К колонне насоса обычно прикрепляются распорки, чтобы насос в сборе не касался обсадной трубы скважины.

Если колонна насоса все же касается обсадной трубы, вибрация приведет к износу отверстий в обсадной колонне. Смещение колонны насоса по вертикали также может вызвать чрезмерный износ подшипников.

Головка в сборе должна быть установлена ​​на хорошем основании на высоте не менее 12 дюймов над поверхностью земли.Бетонный фундамент ( рис. 7 ) обеспечивает постоянный и беспроблемный монтаж. Фундамент должен быть достаточно большим, чтобы можно было надежно закрепить головку в сборе.

Рисунок 7. Рекомендуемое бетонное основание с отводной трубой для измерения уровня воды и хлорирования.

Фундамент должен иметь не менее 12 дюймов опорной поверхности со всех сторон колодца. В случае скважины с гравийной набивкой зазор в 12 дюймов измеряется от внешнего края гравийной набивки.

Труба для доступа к скважине диаметром не менее 1,5 дюймов должна проходить через фундамент в обсадную трубу скважины. Труба доступа служит двум целям. Первый — это измерение статического уровня и уровня откачиваемой воды в скважине, а второй — разрешение хлорирования скважины.

Полиэтиленовая трубка диаметром ¾ дюйма с закрытым нижним концом, вставленная в патрубок доступа и доходящая до уровня насоса, значительно упростит измерение уровня воды. В трубке необходимо просверлить небольшие отверстия, чтобы вода могла легко входить и выходить из трубки.

Более подробную информацию о техническом обслуживании скважин можно найти в публикации NDSU «Уход и техническое обслуживание ирригационных колодцев».

Погружные насосы

Погружной насос — это турбинный насос, тесно связанный с погружным электродвигателем, как показано на рис. 8 . И насос, и двигатель подвешены в воде, что исключает необходимость в длинном приводном валу и держателях подшипников, необходимых для глубинного турбинного насоса. Поскольку насос находится над двигателем, вода поступает в насос через экран между насосом и двигателем.

Рисунок 8. Погружной насос, установленный в скважине.

В погружном насосе используются закрытые рабочие колеса, потому что вал электродвигателя расширяется, когда он становится горячим, и толкает крыльчатки вверх. Если бы использовались полуоткрытые рабочие колеса, насос терял бы эффективность. Кривая для погружного насоса очень похожа на кривую для глубинного турбинного насоса.

Погружные двигатели меньше в диаметре и намного длиннее обычных двигателей.Из-за своего меньшего диаметра они имеют меньший КПД, чем те, которые используются для центробежных или глубинных турбинных насосов.

Погружные двигатели обычно называют сухими или мокрыми. Сухие двигатели герметично закрыты маслом с высокой диэлектрической проницаемостью для предотвращения попадания воды в двигатель. Мокрые двигатели открыты для колодезной воды, а ротор и подшипники работают в воде.

Если циркуляция воды через двигатель ограничена или недостаточна, двигатель может перегреться и сгореть.Следовательно, длина стояка должна быть достаточной для того, чтобы узел чаши и двигатель всегда были полностью погружены в воду. Кроме того, обсадная труба колодца должна быть достаточно большой, чтобы вода могла легко проходить мимо двигателя.

Малые погружные насосы (до 5 лошадиных сил) используют однофазное питание. Однако большинству погружных насосов, используемых для орошения, требуется трехфазное электрическое питание. Электропроводка от насоса к поверхности должна быть водонепроницаемой, а все соединения герметичными. Электрическая линия должна быть прикреплена к трубе колонны через каждые 20 футов, чтобы предотвратить ее наматывание на трубу колонны.

Напряжение на выводах двигателя должно быть в пределах плюс-минус 10 процентов от напряжения двигателя, указанного на паспортной табличке. Если в кабеле погружного насоса происходит падение напряжения на 5 процентов, напряжение на поверхности не должно быть менее 95 процентов номинального напряжения.

Поскольку насос находится в скважине, молниезащита должна быть подключена к блоку управления. Удары молнии в скважины с помощью погружных насосов — основная причина отказов насосов.

Вы можете выбрать погружные насосы, чтобы обеспечить широкий диапазон комбинаций расхода и TDH.Погружные насосы диаметром более 10 дюймов обычно стоят дороже, чем глубинные турбины сопоставимого размера, потому что двигатели более дорогие.

Погружные бустерные насосы выпускают многие производители. Эти насосы обычно устанавливаются в трубопроводе горизонтально. Преимущество использования погружного в качестве подкачивающего насоса вместо центробежного — снижение шума. Это желанный атрибут в жилых помещениях и рядом с полями для гольфа.

Погружные устройства также использовались в качестве подкачивающих насосов во всасывающих линиях центробежных насосов.Это приложение используется в ситуациях, когда уровень воды будет значительно колебаться в течение сезона. Наличие погружного устройства во всасывающей линии изменит напор на входе центробежного насоса с всасывающего на положительный.

Пропеллерные насосы

Пропеллерные насосы используются в условиях низкого подъема и высокого расхода. Они бывают двух типов: осевые и смешанные. Разница между ними заключается в типе крыльчатки. В насосе с осевым потоком используется крыльчатка, которая выглядит как обычный винт лодочного мотора и, по сути, представляет собой насос с очень низким напором.

Одноступенчатый гребной насос обычно поднимает воду не более чем на 20 футов. Добавив еще одну ступень, можно получить напор от 30 до 40 футов. В насосе смешанного потока используются полуоткрытые или закрытые рабочие колеса, аналогичные турбинным насосам.

В стационарных установках пропеллерные насосы устанавливаются вертикально, как показано на Рисунок 9 . Для переносных насосных платформ они устанавливаются на прицепах или понтонах для использования в качестве плавучих водозаборов.

Рисунок 9а.Пропеллерный насос с приводом от вала отбора мощности (ВОМ), используемый для перемещения больших объемов воды в условиях низкой подъемной силы.

Рисунок 9б. Пропеллерный насос.

Переносные пропеллерные насосы обычно устанавливаются почти в горизонтальном положении (под малыми углами), что позволяет им легко перекачивать в трубопроводы, а также поддерживать их в источнике воды. Переносные пропеллерные насосы обычно приводятся в действие от коробки отбора мощности (ВОМ) тракторов. На многих фермах пропеллерные насосы используются для откачки лагун для хранения отходов.

Требования к мощности пропеллерного насоса увеличиваются непосредственно с TDH, поэтому необходимо обеспечить достаточную мощность для приведения насоса в действие с максимальной подъемной силой. Пропеллерные насосы не подходят в условиях, когда необходимо дросселировать нагнетание для уменьшения расхода. Очень важно точно определить максимальную TDH, при которой будет работать этот тип насоса.

Пропеллерные насосы не подходят для работы на высоте всасывания. Рабочее колесо должно быть погружено в воду, а насос должен работать на соответствующей глубине погружения.Глубина погружения будет варьироваться в зависимости от рекомендаций различных производителей, но, как правило, чем больше диаметр насоса, тем глубже погружение.

Соблюдение рекомендуемых значений глубины погружения гарантирует, что скорость потока не снизится из-за завихрений. Кроме того, несоблюдение необходимой глубины погружения может вызвать сильные механические вибрации и быстрое повреждение лопастей гребного винта.

Критерии выбора насоса

Выбор насоса для поливной воды почти полностью основан на соотношении между эффективностью насоса и TDH, который насос будет обеспечивать при определенной скорости потока.Как было показано ранее, эти параметры также являются основой характеристической кривой насоса. Используйте Таблица 2 , чтобы сузить выбор типа насоса для широкого диапазона расходов и общих динамических напоров.

Один элемент, не включенный в значения TDH в таблице 2 , — это высота всасывания. Если ваше приложение должно подавать воду к насосу, вам придется использовать центробежный насос.

Таблица 2. Диаграмма, показывающая наиболее подходящие типы насосов для использования в заданном диапазоне расходов и общих динамических напоров.

Дополнительные источники информации

«Уход и техническое обслуживание ирригационных колодцев», доступная публикация NDSU Extension.

«Center Pivot Design», Ассоциация ирригации, Фоллс-Черч, Вирджиния.

MWPS-30, Спринклерные оросительные системы, MWPS, Университет штата Айова, Эймс.

Фото Томаса Шерера

Miami Насос, электрические водяные насосы и принадлежности для двигателей Флорида

Самый широкий выбор насосов, двигателей, элементов управления и сопутствующих аксессуаров в Майами

Если вам нужно надежное и качественное насосное оборудование, мы можем помочь.Miami Pump — признанный поставщик водяных насосов, электродвигателей, средств управления, а также соответствующих насосных принадлежностей, расположенный в Майами, Флорида. Мы предлагаем огромный выбор электрических водяных насосов ведущих производителей в мире, предоставляя нашим клиентам доступ к продукции, предлагающей исключительную производительность и надежность.

Поставщик водяных насосов, электродвигателей и принадлежностей для водяных насосов в Майами

Наша компания поставляет новые насосы и сопутствующие товары клиентам с разных рынков.Наш обширный ассортимент включает водяные насосы для многих областей применения. На нашем складе в Майами есть погружные насосы для глубоких скважин, насосы для сточных вод, насосы для осушения, ирригационные насосы, насосы для скважин, вакуумные насосы, насосы для коммерческих бассейнов и спа, решения для повышения давления в жилых домах, электродвигатели, симплексные и дуплексные панели для канализационных систем, а также многие другие сопутствующие аксессуары.

Установки повышения давления, ОВК коммерческих зданий, Канализация, Вода из колодцев, Ремонт бассейнов и ирригационных насосов рядом со мной в Майами

Помимо предоставления новых насосов нашим клиентам, мы также предлагаем полное техническое обслуживание и ремонт.От ремонта водяного насоса до ремонта скважинного насоса наша квалифицированная команда может точно и быстро диагностировать проблему, а затем предложить соответствующее экономичное решение. Мы предлагаем ряд внутренних услуг, которые включают в себя обработку, восстановление, обучение пользователей наших насосов, перемотку электродвигателей и полный спектр ремонта ирригационных насосов.

Обратитесь к нам для замены электродвигателя водяного насоса в Майами

Мы можем предоставить запасные части, необходимые для поддержания вашего насоса в отличном состоянии.Имея за плечами более тридцати пяти лет успешной торговли, мы являемся поставщиком выбора для растущего числа компаний, которые ценят отличные продукты, конкурентоспособные цены и отличное обслуживание клиентов.