Время чтения: 8 минут Насосы ЦНС представляют собой центробежные аппараты, состоящие из нескольких секций. Оборудование имеет широкую сферу использования. Оно обладает весомыми преимуществами, прежде всего высокой производительностью и напором. Аппараты представлены различными модификациями.
Оглавление:
Для перекачивания больших объемов жидкости под значительным давлением необходимы особые насосные устройства. Это аппараты типа ЦНС (центробежный насос секционный). Их основная функция — перекачивание химически нейтральной жидкой среды температурой 1–45 ºС. В жидкости допускается содержание примесей в пределах 0,2 %, причем размер твердых включений не должен быть более 0,2 мм.
Ключевое назначение ЦНС — повышать давление в водоснабжающих системах холодной воды, это очень актуально, например, для высотных зданий. Однако за счет широкого модельного ряда данных аппаратов они востребованы и для решения многих других задач:
- в строительной отрасли;
- для выкачивания жидкости из шахт в горнорудной, угольной промышленности;
- для транспортировки нефти, нефтепродуктов;
- в пожаротушении с целью создания высокого напора;
- для питания котельных установок парового типа;
- в транспортной сфере;
- в промышленности для более эффективной работы предприятий.
Конструкция оборудования и принцип его работы
Многоступенчатый ЦНС располагает корпусом, состоящим из отдельных последовательно расположенных секций (их бывает от 2 до 10). При этом количество рабочих колес всегда превышает на единицу число секций. Это обусловлено тем, что одно рабочее колесо находится в передней крышке оборудования. За счет такой конструкции агрегата можно повышать либо снижать напор насоса при одинаковой подаче.
Все колеса аппарата друг с другом соединены и установлены на общий стальной вал, он движется за счет электродвигателя (устанавливается отдельным блоком). Зазор между стенками рабочей камеры и стальным валом защищает сальниковый уплотнитель, некоторые модели оснащены торцевым уплотнением. В корпусе устройства расположены передний и задний держатель, крышки со смазкой для нагнетающих и всасывающих систем, охлаждающая полость для подшипников.
При изготовлении ЦНС используются определенные материалы. Это чугун СЧ20 и разновидности стали — 35Л и 40Х.
Для стабильной продолжительной работы аппараты подпитывают подпором величиной 2–6 метров. Без этого насосы будут быстро разрушаться за счет кавитационного эффекта. При увеличении температуры рабочей жидкости более 45 ºС требуется пропорционально увеличивать подпор.
Принцип работы аппарата ЦНС соответствует принципу работы любого центробежного агрегата. Лопасти диска вращают жидкость, выталкивая ее к выходному отверстию. При этом освободившуюся полость заполняет следующая порция рабочей среды. После прохождения первой секции вода попадает во вторую и т. д. Там на нее аналогично воздействуют лопасти колеса. В результате давление жидкости нарастает по мере ее продвижения по секциям аппарата, после чего она попадает в нагнетающий трубопровод.
Общие рабочие характеристики ЦНС следующие:
-
общий напор оборудования складывается из суммы напоров, который создают все рабочие колеса (в целом в пределах 2300 м);
-
подача жидкости осуществляется в диапазоне 30–1000 м³/ч;
-
КПД достигает 83 %;
-
предельное давление, создаваемое в корпусе, составляет 270 кгс/см2.
Типы агрегатов
Насосное оборудование ЦНС классифицируется по конструктивным особенностям, а также областям использования.
1. Стандартные ЦНС. Перекачивают жидкости температурой до 45 ºС и указанным выше содержанием примесей. Данные установки широко востребованы в водоснабжающих системах производственных помещений, жилых зданиях, также применяются в нефтедобыче.
2. ЦНСг. Аппараты работают с жидкостью температурой до 105 ºС, используются прежде всего в горячем водоснабжении.
3. ЦНСн. Насосы для перекачивания нефти (сырой, обводненной, газонасыщенной) температурой 0–45 ºС.
4. ЦНСп. Устройства для контакта с жидкостями температурой свыше 100 ºС, рассчитаны для питания паровых котельных установок.
5. ЦНСк. Насосы для перекачки кислотных вод, имеющих показатель pH в пределах 6,5 и температуру 1–40 ºС.
6. ЦНСм. Аппараты разработаны для масляных систем, главным образом для парогенераторов. Температура масла согласно модели насоса может достигать 50 либо 60 ºС.
Кроме того, насосы типа ЦНС, которые разработаны для работы с чистой водой температурой до 105 ºС, подразделяются на нормальные и высокооборотные. Первые обеспечивают КПД 67–77 %, подачу 8–850 м3/ч, напор 40–1440 м. У высоконапорных КПД будет уже 72–80 %, подача 38–1000 м3/ч, напор 136–2000 м. Их монтируют с подпором 2–6 м.
Среди ЦНС существуют модификации с водным или масляным охлаждением подшипника. Есть модели, где совмещены различные типы регуляции температуры, — это оптимальное решение для эксплуатации в самых разных условиях.
Плюсы и минусы оборудования
Насосы ЦНС обладают целым рядом преимуществ:
- небольшие габариты аппаратов при мощном напоре;
- возможность регуляции напора посредством добавления либо уменьшения количества секций;
- данный тип насосов создается путем высокотехнологичного компьютерного моделирования, что приводит к снижению виброактивности, оптимизации характеристик;
- почти все модели выполняются из высокопрочных материалов, это делает их устойчивыми к механическому воздействию;
- особые наплавки повышают антикоррозийные свойства агрегатов, увеличивают их производительность.
Между тем оборудование имеет и определенные недостатки:
- обязательное заполнение аппарата жидкостью перед его запуском;
- сложность процесса разборки и сборки;
- большое количество деталей в конструкции, что требует высокоточной обработки на станках при производстве насосных установок;
- неверный выбор характеристик аппарата приводит к его выходу из строя (показателем будет небольшой напор рабочей среды, шум и вибрация, превышающие заявленный уровень).
Распространенные поломки насосов ЦНС
Как показывает практика, насосы ЦНС выходят из строя, нуждаются в ремонте в ряде случаев:
- нарушается герметичность, когда выходят из строя уплотнители;
- слабый напор жидкости либо недостаточное ее количество до нужного уровня заполнения;
- поломка подшипника, из-за чего смазка загрязняется и утрачивает свои функции;
- из-за неправильной сборки насоса в процессе его эксплуатации возникает вибрация, странные звуки.
Чтобы избежать появления указанных ситуаций, нельзя пренебрегать плановыми техосмотрами оборудования. При выявлении неисправностей нужно обращаться к специалистам, поскольку неквалифицированный ремонт чреват приведением насосного аппарата в полную неработоспособность.
