Главная / Статьи / Промышленные насосы / |
Малые насосные станции с насосами погружной установки
В любом населенном пункте количество малых значительно превышает количество крупных насосных станций. Для стандартизации проектных решений по малым насосным и для увеличения сбыта своей продукции многие фирмы, производящие насосы, разрабатывают и поставляют комплектные станции заводской сборки.
Рис.1 Конструкция комплектной насосной станции.
Французская "дочка" ITT Flygt, например, реализует более 8000 таких станций в год. В России наиболее активным поставщиком комплектных насосных станций является компания Grundfos. Материалами для корпусов данных станций служит армированный стекловолокном пластик, бетон, полимер-бетон, защищенная или стойкая к коррозии сталь. Наибольшим спросом пользуются корпуса из стеклопластика (рис.2; 3).
Комплексная насосная станция из стеклопластика производства ООО "Фертил" Санкт-Петербург.
Изготовление насосной станции из стеклопластика на ЗАО "Эколайн".
Монтаж пластмассовых насосных станций "Эколайн"
Они характеризуются меньшими, чем выполненные из других материалов, стоимостями. Комплектными бывают и высокопроизводительные насосные станции. Заказывают их, в основном, тогда, когда требуется оперативный монтаж или строительная площадка ограничена, или уровень грунтовых вод высок. В таких условиях даже 2-3 параллельно смонтированные комплектные станции, выгоднее железобетонных, построенных методами опускного колодца или "стена в грунте".
Станции заводского изготовления чаще всего востребованы в системе канализации. Принципы конструирования комплектных канализационных станций учитывают большее количество факторов, по сравнению с водопроводными. Поэтому представляют больший интерес в изучении особенностей по их исполнению и по актуальным разработкам.
Приток сточной жидкости в канализационную насосную станцию, особенно, если она малая, - величина непостоянная как по направлению так и по объему. Насосная станция, действуя непостоянно, значительную часть времени функционирует как отстойник. Осадок с удельным весом больше 1 осаждается на днище и накапливается в застойных зонах резервуара. Они способствуют появлению неприятного запаха и являться источником опасных газов. Осадок может попасть в насос, только в том случае, если окажется в зоне всасывающего патрубка насоса, где скорость движения жидкости подхватывает осадок.
Основная задача резервуаров насосных станций - это обеспечение наилучшей рабочей среды для насосов, а также усреднение поступающей в приёмный резервуар сточной жидкости. Резервуар должен быть сконструирован таким образом, чтобы наравне со сточными водами удалялся и осадок, и плавающие. Отсутствие знаний о работе насоса и гидравлических режимах движения сточной жидкости в резервуарах часто приводит к завышению его строительного объёма. А чем крупнее резервуар, тем больше вероятность того, что он превратится по сути в сборник для осадка. Это приводит к необходимости периодической очистки резервуара и повышению общих эксплуатационных затрат.
Плавающие взвешенные вещества (удельный вес < 1) также представляют собой проблему, так как они плавают на поверхности сточной жидкости в насосной камере не вовлекаясь в насос. Смесь жиров, волокон и других плавающих веществ слипается, образует корку, которая затрудняет работу датчиков уровня и может ухудшить работу насосов при распадании на крупные части. Плавающая взвесь способна удаляться, когда оказывается в зоне влияния всасывающего патрубка насоса, ч то достигается при понижении уровня жидкости в резервуаре ниже обычного.
Для определения оптимальной формы резервуара насосной станции, ее пропорций, гидравлических и энергетических ограничений были проведены исследования.
В ходе их удалось установить следующее:
- Возрастание частоты дискретных включений/ выключений малых погружных насосов (эксперименты проводились на насосах Flygt с подачами до 100 м3/ч) с 15 до 30 и даже 60 пусков в час повышало температуру статора незначительно и сохраняло ее в пределах 80°С. Это, при классе изоляции F(155°С) и тем более H(180°C) неопасно для двигателя. Механических повреждений в узле вал - рабочее колесо при форсированных испытаниях (12 насосов подверглись суммарно 180000 пускам) этом так-же не выявлено;
- Уменьшение расстояний между парой установленных насосов и стенками насосно-приемного резервуара (вплоть до соприкасания улиток) не оказывает влияния на работу и К.П.Д. агрегатов;
- Уменьшение величин зазора между днищем приемного резервуара и входным отверстием (всасом) насоса вплоть до расстояния, соответствующего 12% размера диаметра
всаса не ухудшало параметров и К.П.Д. насоса.
В результате были сформулированы основные принципы проектирования насосно приемных резервуаров нового типа. Горизонтальная часть днища резервуара должна быть минимальных размеров и располагаться непосредственно под входным отверстием насоса. Сопряжение вертикальных стенок с днищем внутри резервуара должно выполняться через поверхность угол наклона которой к горизонтали принимается не менее 60° для шероховатых (бетонных) и не менее 45° для гладких (полимерных) поверхностей. Расстояние от горизонтальной части днища резервуара до входного отверстия насоса (насосов) должно быть не более 1/2 диаметра входного отверстия. Фирма ITT Flygt, основываясь на данных принципах, разработала насосно-приемный резервуар, названный TOP, и провела сравнительные испытания его с традиционным, имеющим овальное днище.
Патент на насосную станцию TOP
Резервуары были соединены между собой и заполнены одинаковым количеством воды (по 800л) и взвешенных веществ (по 44 кг песка и по 5 кг деревянных опилок). Жидкость перекачивали из одного колодца в другой 40 раз или по 10 раз каждым насосом. В результате, 94 кг взвешенных веществ осело на дне колодца традиционной конструкции и лишь 4кг на дне резервуара типа ТОР.
Сравнительный тест перекачки из резервуара в резервуар.
Отложения в резервуарах традиционной конструкции (а) и TOP (в) после 40 циклов перекачки. Общая масса взвешенных веществ в резервуаре стандартной конструкции составляла 94 кг, а в TOP - 4 кг. Стрелки показывают толщину слоя отложений Насосноприемные резервуары TOP отлично зарекомендовали себя и в реальных условиях работы. В настоящее время комплектные насосные станции типа TOP изготавливаются диаметрами 0,8; 1,0; 1,2; 1,4; 1,8 м.
Список литературы:
С. Е. Березин; З. Чернота. Минимизация размеров малых канализационных насосных станций с погружными насосами. "Водоснабжение и Санитарная Техника"; №11, 2005г.
Патент США №5658135, 19.08.1997.
Березин С.Е.
ЗАО "Водоснабжение и водоотведение"
Запрос цены, информации:
+7 (347) 281-65-13
+7 (347) 216-65-13
Идёт загрузка...