Центробежные насосы без двигателя с открытым валом Pedrollo серии FG. Центробежный насос с электродвигателем: рассмотрим как работает Для чего нужна центровка

Гидрочасть центробежных насосов.

Насосы Pedrollo серии FG: мастера большой мощности

Центробежные насосы Pedrollo серии FG – настоящие чемпионы. Их подача достигает 6000 л/мин! Благодаря такой производительности эта модель нашла применение во всех сферах жизни – от орошения загородных участков и повышения давления до антипожарных установок и систем циркуляции.

Как они устроены?

Корпус Pedrollo FG изготовлен из чугуна с антикоррозийным покрытием. Они не имеют двигателя и работают по принципу центробежной силы. Их главная «рабочая деталь» - рабочее колесо, закрепленное на открытом рабочем валу. Оно осуществляет перемещение жидкости, поступающей через всасывающую решетку, от центра к периферии. Лопасти колеса придают потоку ускорение, дополнительную энергию и напор на выходе. Это существенно повышает рабочие характеристики насосов Pedrollo серии FG.

9 причин купить насосы Pedrollo серии FG

1. Эта модель расходует мало энергии, однако ее мощности хватает и для сельского хозяйства, и для промышленности, и для систем безопасности.
2. Pedrollo FG не производят шума.
3. Центробежные насосы Pedrollo серии FG применяют для неагрессивных жидкостей, в том числе и для чистой воды, которую можно употреблять в кулинарных целях.
4. Небольшие размеры насоса позволяют установить его даже в темном и неудобном пространстве.
5. Насосы Pedrollo серии FG относятся к самым термостойким вариантам компании – они выдерживают температуру до +90°C.
6. Вся продукция фирмы-производителя отличается удивительной устойчивостью к агрессивной среде. Она не ржавеет, не окисляется, не разрушается от химических реакций и не боится механического воздействия. Единственное «но» - большинство из насосов боится атмосферного воздействия, и серия FG не исключение.
7. С управлением насосом справится даже человек, редко имеющий дело с техникой.
8. Купить насосы Pedrollo серии FG может даже человек со скромными средствами. Согласитесь, обидно отказывать себе в полезных вещах только из-за финансовой черной полосы. Создатели модели учли это и предложили на редкость демократичные цены.
9. Сегодня все больше клиентов стремятся приобрести этот насос. Неудивительно – с таким высоким КПД и удобством в эксплуатации он выручит вас практически во всех ситуациях. Непременно!

class="gadget">

По статистике, погружные дренажные и фекальные насосы в 95% случаев ломаются по вине потребителя из-за неправильной эксплуатации, и только в небольшом количестве случаев есть какие-то иные причины (заводской брак или какие-то непредвиденные факторы).

Часто приходится слышать от клиентов, что:
- все насосы плохие (а особенно тот, который продали именно мне - изначально некачественный насос, наверное «левый» китайский)...
- мы всё сделали правильно, по инструкции, а насос почему-то сгорел...
- мы поставили автомат защиты, который должен был всё отключить...
- а в насосе, вообще, по паспорту стоит тепловая защита (если он на 220В), а она не сработала...
- и т.д. и т.п.

Давайте попробуем разобраться.

1. По поводу продажи некачественных насосов:

Ни одна торгующая компания не будет продавать заведомо некачественный товар, так как иначе придется постоянно конфликтовать с потребителями, ремонтировать товар за свой счёт и нести смежные издержки, не говоря уже о том, что страдает имидж компании и т.д.
Общий уровень качества производимых в 21-м веке насосов стабильно высок, за очень редким исключением. Фирма "НАСОСЫ АМПИКА" не продаёт плохо зарекомендовавшие себя модели, исключая их из своего ассортимента.
Благодаря многолетнему опыту продаж насосов, у нас сложился устойчивый ассортимент качественных, проверенных временем моделей от самых разных производителей.

2. По поводу изготовителя:

Не существует на рынке качественных европейских погружных насосов по цене ниже 7…10 тысяч рублей.
Всё, что продается ниже этой цены – изготовлено в Китае. Многие европейские фирмы лишь наклеивают наклейки и упаковывают китайские насосы.

Не менее 70% европейских компаний производят свои насосы в Китае и продают их под своей маркой. Это не значит, что они плохие. Невозможно собрать качественную продукцию «на коленке». Современное производство почти полностью автоматизировано.
Что-либо испортить в процессе сборки крайне сложно. К тому же уже прошло то время, когда в Китае не следили за качеством продукции. Это целая индустрия и терять огромный рынок сбыта продукции в России никто не станет.
Естественно, что покупая погружной насос в крупном супермаркете за 500…900 рублей, не стоит рассчитывать на его безотказную работу в течение всей оставшейся жизни.
Такие товары продаются в качестве «завлекалочки», как сопутствующие. Всем понятно, что покупатель не станет из-за 500…900 рублей ехать в сервисный центр для ремонта насоса на другой конец города, отправлять его по почте в сервисный центр(иногда это «приятный» сюрприз для покупателя) или пытаться произвести ремонт насоса своими руками.
Из-за такой «суперпродукции» и теряется доверие к китайским товарам (но, еще раз повторяем, что в больших магазинах важен лишь валовый объём продаж).

Подведем итог:
- не бывает дешёвых европейских насосов,
- 2/3 европейских насосов реально произведены в Китае и вы заплатите половину цены только за марку производителя,
- не нужно покупать насосы в крупных супермаркетах за 30 копеек. Пословицу про «дешевый сыр» никто не отменял.

3. Мы (клиенты) все делали правильно, по инструкции...

Половина людей, которые «всё делали по инструкции», её не открывало. Достаточно задать 2 вопроса, чтобы это определить.
Не ленитесь прочитать инструкцию по эксплуатации насоса. Это отнимает немного времени, но зато даёт представление о том, что хорошо, что плохо для насоса.

4. У нас стоял автомат защиты...

Автомат защиты ставят обычный, который не отслеживает небольших изменений тока. Его мощность выбирают в 2,5 раза выше мощности электродвигателя насоса (из-за большого пускового тока). Пока такой автомат «раскачается», насос уже перегреется и выйдет из строя.
По-уму, нужно ставить не обычный автомат (который, в основном, только от КЗ в сети спасает), а автомат защиты электродвигателя. Это специальный прибор, который позволяет точно выставить рабочий ток двигателя и отслеживает его малейшее увеличение вследствие подклинивания вала насоса.
При этом, автомат защиты двигателя допускает превышение установленного значения тока электродвигателя в момент его пуска.
Обычно мы предлагаем автоматы защиты двигателя производства ABB серии . Эти автоматы защиты двигателя дороже обычных сетевых автоматов, но позволяют надёжно защитить электродвигатель насоса от перегрева.

Вывод:
- для защиты электродвигателя требуется установка АВТОМАТА ЗАЩИТЫ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ, а не обычный сетевой автоматический выключатель, не нужно на этом экономить,
- следует читать инструкцию, особенно места, которые выделены – там как раз про всё это написано.

5. По поводу тепловой защиты:

Тепловая защита встраивается в обмотку и представляет собой какое-либо реле, которое при внешнем нагреве отключает питание электродвигателя.
Следует понимать, что каждый раз при перегреве обмотки, происходит оплавление ее изоляции, то есть происходят необратимые изменения. Через какое-то время (при очередном перегреве), изоляция обязательно в каком-то месте оплавится полностью и произойдет короткое замыкание обмотки, что приведет к выходу из строя электродвигателя.
То есть тепловая защита – это не панацея от всех бед, а лишь аварийная защита, которая способна несколько раз спасти электродвигатель и не более того.

6. Работа без воды.

Электродвигатель погружного насоса охлаждается перекачиваемой жидкостью. Погружные насосы есть двух типов: с рубашкой охлаждение и без нее.
Насосы с рубашкой охлаждения могут работать не полностью погруженными в жидкость, т.к. вода будет проходить через окружающий насос кожух и охлаждать электродвигатель.
Насосы без рубашки охлаждения должны всегда находиться полностью погруженными в перекачиваемую среду.

Отсюда возникают 2 основные ошибки при установке насоса, которые приводят к перегреву и выходу из строя электродвигателя:
- работа насоса в воде, с температурой выше указанной в паспорте на насос (в обычном исполнении до +35…40°С, и до +60°С в термостойком исполнении).
Этим часто грешат сотрудники коммунальных служб при возникновении аварий в системе горячего водоснабжения.
При прорыве трубы с горячей водой требуется откачка ее из колодцев, для проведения ремонта. Наружный насос не работает, т.к. просто не всасывает горячую воду из-за того, что она закипает во всасывающей трубе и приходится использовать погружной насос, который через несколько минут «умирает» от перегрева.
Существуют решения для этой проблемы, но здесь мы не будем их затрагивать.

Работа не полностью погруженного насоса или насоса без воды. И в одном и в другом случае электродвигатель перегревается и выходит из строя. Обычный автомат защиты это не отследит.

Рисунок 1. Пример перегрева двигателя насоса, работавшего не полностью погруженным в воду

Решение проблемы:
- установка насоса в приямке,
- использование автоматики контроля уровня воды (например, поплавковый выключатель).

Частая ошибка: установка небольшой производительности в емкость большой площади.
В этом случае, уровень воды при откачке уменьшается очень медленно, и насос может длительное время оставаться не полностью погруженным в жидкость.
Например, такая ошибка была допущена нашим клиентом при установке насоса в ремонтном доке, где планировалась откачка воды после установки в него судна.

7. Работа насос вне рабочего диапазона подачи и напора.

Разберем на конкретном примере: дренажный насос ГНОМ 40/25Т .
Насос стоял в котловане и подавал воду на высоту 7 метров по шлангу 100 мм. Далее шел излив воды на землю.

Осмотр насоса выявил, что в электродвигателе насоса сгорели все 3 фазы, что говорит о том, что он был перегрет.
Рекомендуемый напор такого насоса, по паспорту, составляет 18-25 метров. То есть это диапазон, в котором электродвигатель работает без перегрузки.

При работе насоса с напором 7 метров, насос работает в диапазоне подачи, который значительно превышает рабочий диапазон (чем меньше напор, тем больше подача в любом центробежном насосе). В этом случае, сильно повышается рабочий ток в обмотках насоса, что приводит к перегреву электродвигателя.
При работе вне рекомендуемого диапазона напора, следует установить задвижку на выходе насоса и установить такую подачу, чтобы рабочий ток в обмотках электродвигателя соответствовал указанному в паспорте (в данном случае 12,5А) + установить автомат защиты электродвигателя.
В противном случае, насос будет работать с перегрузкой, и электродвигатель может выйти из строя.

При работе насоса с напором 7-10 метров, наиболее оптимально использование насоса ГНОМ 53-10Т . В этом случае, не потребуется регулировка подачи.

Как видно из приведенного примера, не нужно брать насос с «запасом» по напору, т.к. это может привести к его выходу из строя (хотя кажется, что раз насос подает на 25 метров, то при подаче на 7 метров проблем быть не должно).

8. Работа насоса на закрытую задвижку/ работа через зауженую трубу

Иногда требуется отвод стоков в канализацию, в которой есть какое-то давление (так называемую напорную канализацию). В этом случае, требуется выбирать насос, давление которого будет на 0,5 атмосферы выше, чем давление в канализации.
Причем давление на входе в канализационную трубу должно учитывать потери напора в линии от насоса до точки входа в канализацию.
Если давления на входе в канализацию будет недостаточно, то жидкость из канализационной трубы потечет через насос в септик.

Для предотвращения перетекания жидкости, в этом случае, обязательно устанавливают обратный клапан.
Если давление насоса выбрано неверно (меньше, чем в напорной трубе), то при включении насоса он будет работать постоянно на закрытую магистраль, что приведет к его перегреву и выходу из строя.

Часто, клиенты экономят на трубах и покупают трубы меньшего диаметра, чем требуется. Это приводит к тому, что:
- снижается производительность насоса (он может начать работать вне рабочего диапазона), что приводит к его перегреву,
- труба может забиться, что приведет к работе насоса на закрытую магистраль, то есть работу с перегрузкой, и, следовательно, к перегреву э/д и выходу его из строя.

Некоторые умудряются использовать фекальный на насос, который может перекачивать частицы до 50 мм с трубой 32…38 мм и потом удивляются, что почему-то труба забилась и насос вышел из строя.
Если ОЧЕНЬ хочется сэкономит на трубах, то можно поставить фекальный насос с измельчителем.
В этом случае, труба не будет забиваться крупными частицами (но диаметр трубы все равно предварительно рассчитать, чтобы насос не работал с перегрузкой).

Диаметр трубы зависит от производительности насоса и ее длины.
Ниже приводим таблицу, по которой можно это определить:

9. Работа насоса с жидкостями большой плотности и вязкости.

При работе с жидкостями, которые не соответствуют паспортным данным, электродвигатель начинает работать с перегрузке, что приводит к его перегреву. Дальше все идет по описанному выше сценарию.

10. Работа с высокоабразивными жидкостями; большим количеством крупных твердых частиц.

При перекачке жидкостей с большим количеством абразива быстро изнашивается уплотнение вала, что приводит к попаданию жидкости в корпус электродвигателя и выводу его из строя.

Часто, читая в инструкции, что насос может перекачивать жидкости с частицами до 35…50 мм (большинство бытовых фекальных насосов), потребители думают, что такими частицами могут быть камни, гвозди, арматура, куски цемента и т.п. и в больших количествах. На самом деле это совсем не так. Если будут постоянно попадать такие частицы, то это приведет к разрушению рабочего колеса и уплотнения. Такие насосы могу пропускать крупные частицы, но в основном, мягкие.
Достаточно часто строительные организации, роющие котлованы, экономят на промышленном оборудовании и покупают бытовые насосы для откачки воды (почему, будет понятно ниже).
Заканчивается это всегда одинаково: приносят насосы, которые полностью забиты песком и камнями, насосы с разбитыми рабочими колесами и корпусами.
И, как всегда, слышим одно и тоже: насосы плохие, сразу сгорели и т.п.

А теперь, для справки: для откачки воды из котлованов, требуются специальные шламовые насосы. Они изготавливаются из специальной износостойкой стали и имеют электродвигатели повышенной мощности.
Цены на такие насосы начинаются от 120 000 рублей (кому интересно, можно посмотреть на нашем сайте в разделе «Песковые и шламовые насосы»).
А покупают насосы, для этих же целей (особо экономные строители), за 10-20 тысяч рублей.

Рисунок 2. Пример заклинивания рабочего колеса, вследствие попадения абразивных частиц сверх допустимого значения.

11. Частые включения/выключения электродвигателя насоса.

Любой электродвигатель при включении, потребляет ток в разы превышающий рабочий. По этому, существует ограничение на количество запусков насоса в час (чем мощнее электродвигатель, тем меньшее количество запусков в час он допускает).
Для сравнения, приводим таблицу:

Частой ошибкой при установке насоса бывает то, что пользователи уменьшают длину кабеля поплавкового выключателя, чтобы он включался «по чаще». Иногда он включается настолько часто, что превышает допустимые пределы, что приводит к перегреву обмоток и выходу насоса из строя.
Или же насос опускают в узкий колодец, в который устанавливают насос большой мощности. Если в этот колодец сливается много воды, например при затяжном ливне, то производительный насос быстро выкачивает воду, отключается, далее вода быстро заполняет узкий колодец, насос включается и т.д. При этом также может быть превышена допустимая частота включений электродвигателя, что приведет к его выходу из строя.

Бывает, что насос стоит в узком колодце и откачивает воду по длинной трубе вверх по склону. Если не установить на выходе насоса обратный клапан, то это приведет к тому, что насос будет откачивать воду и отключаться (если снабжен поплавком). После чего вода из этой трубы из-за уклона, будет стекать обратно в колодец и наполнять его, что приведет к включению насоса. Этот процесс может повторяться до тех пор, пока насос не сгорит.
И естественно, что мы услышим знакомую фразу: «насос плохой».

Эта неисправность достаточно хорошо выявляется при осмотре насоса – у насосов на 220В сгорает пусковая обмотка.

12. Работа насоса при пониженном напряжении; скачки напряжения.

При работе насоса на пониженном напряжении (отличающимся от установленного более чем на 5%), сильно возрастает рабочий ток в обмотках электродвигателя, что приводит к его перегреву.

Такая ситуация может возникнуть по двум причинам:
- проблемы в сети питания (у нас в половине страны в час пик напряжение в сети понижено),
- использование длинного кабеля питания, без правильного выбора его сечения в зависимости от длины и мощности электродвигателя.
Если поставить длинный кабель небольшого сечения, то из-за возросшего сопротивления напряжение, которое дойдет до электродвигателя насоса может быть значительно отличаться от напряжения в сети питания.
- электродвигатель может выйти из строя из-за скачков напряжения в сети.
Например, если у вас на даче сеть 220В, а рядом сосед-рукодельник непрерывно что-то сваривает электродуговой сваркой, а при этом он сидит на другой фазе, то в момент работы его чудо аппарата (хорошо, если он фабричного производства, а не изготовлен самим умельцем) происходят очень большие колебания напряжения. Все это вместе может привести к выходу из строя электродвигателя насоса.

13. Вытягивание погружного насоса на поверхность за кабель питания (за поплавок).

Это один из самых распространенных способов «убийства» насоса.
При вытягивании за кабель происходит нарушение герметичности вводного соединения кабеля в корпус электродвигателя. Это приводит к попаданию воды внутрь мотора и выход его из строя.
Также бывает, что нарушается герметичность кабеля (например, при переноске насоса его уронили на кабель питания).
Внешне это никак не проявляется, но, со временем, вода через кабель попадает в электродвигатель и выводит его из строя.

Рисунок 3. Пример повреждения кабеля питания и выгорания обмотки, вследствие попадания воды в электродвигатель

14. Использование некачественной пуско-регулирующей аппаратуры.

У нас был один клиент, который с интервалом в один день «убил» 2 насоса. При дефектовке было выявлено, что электродвигатель работал на 2-х фазах вместо трех (сгорели 2 обмотки электродвигателя).
Когда принесли первый насос. мы настоятельно рекомендовали проверить пускатель насоса. Но, как обычно, было сказано, что мы сами все знаем, и т.д. и т.п., а у вас «насосы плохие».
После того, как с такой же неисправностью принесли второй насос, у наших покупателей хватило ума, все-таки заменить пускатель (цена – 500 рублей). После чего проблема исчезла. Вот так из-за нежелания прислушиваться к советам профессионалов, можно сэкономить 500 рублей на пускателе и заплатить за ремонт насосов 30000 рублей.

15. Подключение насоса электриками, которые вообще не понимают, что происходит.

Сейчас появилось много некомпетентных «работников», которые ничего не понимают в электротехнике, но, тем не менее, берутся за подключение любого оборудования. Экономия может выйти не только потерей денег, но и травмами и пожаром.
Недавно, звонил один такой человек и был недоволен, что у него никак 3-х фазный насос не работает с поплавковым выключателем. Как выяснилось, для выключения насоса он разрывал одну из фаз трехфазного электродвигателя.
Хорошо, что хозяин насоса заподозрил что-то неладное и позвонил нам самостоятельно.
До «убийства» его насоса оставалось совсем немного…

16. Работа в агрессивных средах.

Многие думают, что если насос из нержавейки, то его можно засунуть в любую емкость и качать им любую химию. Обычно, это убеждение заканчивается через несколько минут работы насоса (последних минут в его жизни).
Несомненно, что существуют и такие насосы, да вот только стоят они от 150000 рублей и выше.
В насосе есть еще много деталей, которые должны выдерживать контакт с агрессивной средой. Обычные насосы для этих целей не предназначены.

Хотим подытожить все вышесказанное:

1. Все приводимые в этой статье причины выхода из строя насоса, были реальными.
2. Для проектировки работы насоса лучше консультироваться со специалистами и отвечать на ВСЕ задаваемые ими вопросы, какими бы «тупыми» они вам не казались.
3. ОБЯЗАТЕЛЬНО следует устанавливать автомат защиты электродвигателя.
4. Если в месте установки скачен напряжение, устанавливайте стабилизатор напряжения.
5. Насос нужно использовать только по его прямому назначению.
6. Там, где требуется повышенная надежность, стоит комплектовать насосы шкафами управления и защиты.
Организации, которые удалось убедить укомплектовать насосы шкафами управления, со всеми возможными защитами, убедились, что не все насосы «плохие», а лишь те, которые эксплуатируют люди, которые не следят за оборудованием и которым без разницы, что и как с ним происходит.
Автоматика отслеживает различные критические ситуации и имеет защиту от «дурака».

Надеемся, что кому-то это поможет сделать правильный выбор насоса, а кому-то пережить выход из строя своего "верного помошника" и не сваливать всю вину на продавцов и производителя.

Стремительное развитие электротехнической отрасли ознаменовало конец эры паровых машин и начало повсеместного распространения электрических. Электрические насосы относятся к одним из самых востребованных механизмов нашего времени. Здесь и далее под термином "насос" подразумевается весь механизм в целом - двигатель, передаточный механизм (редуктор или другое устройство, выполняющее его функции) и исполнительный орган (крыльчатка, лопасти, поршень).

Электродвигатели, лежащие в основе насосов, обладают очень высоким КПД (83-95%), относительной простотой конструкции, универсальностью и высокой надежностью. Тип применяемого двигателя и режим его работы в большой степени определяет итоговые характеристики любого электрического механизма.

В большинстве случаев, если нет особых требований, применяют асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором. Схематично такой двигатель состоит из корпуса, в котором расположены статор (неподвижная часть) с обмоткой и ротор (вращающаяся часть). Напряжение, подведенное к обмотке статора, создает вращающееся магнитное поле, взаимодействие которого с обмоткой ротора и заставляет последний вращаться. Обмотка в электродвигателях представляет собой особым образом намотанную на металлический каркас медную проволоку, покрытую изолирующим витки лаком.

И если электрический двигатель является сердцем электронасоса, то электроэнергия - душой. Без неё насос попросту не будет работать. Электроэнергия характеризуется качеством, то есть все её параметры должны соответствовать расчетным. В случае, когда какой-либо параметр выходит за установленные стандартом границы, изменяется и режим работы насоса. Основными характеристиками электроэнергии являются значения напряжения, его формы и частоты (для переменного тока). В каждой стране есть свои стандарты для вышеуказанных параметров. Напряжение - это электродвижущая сила, разность потенциалов, или, если просто, это та энергия, которая высвобождается при перемещении заряда между двумя точками.

Согласно ГОСТ, для стран СНГ принято напряжение (U) 220 Вольт +-10%. Частота (Ω) определяет, как часто за единицу времени изменяется полярность напряжения. Стандартным значением является 50 Герц +-1%. К основным параметрам насосов относятся напор, подача и рабочая точка, объединяющая эти два параметра. Напор - это давление жидкости, создаваемое насосом, а подача - её количество, перекачиваемое за единицу времени. А так как принцип работы всего механизма заключается в преобразовании энергии вращения, производимой двигателем, в работу, совершаемую исполнительным органом, то важно обеспечить стабильность расчетной скорости вращения. Одной из важнейших характеристик асинхронного электродвигателя является скольжение. Скольжение - это разница в скоростях вращения магнитного поля, создаваемого обмоткой статора и самого ротора. Чем больше нагрузка или меньше напряжение, тем выше величина скольжения.

Взаимосвязь скорости вращения ротора и напряжения сети выражается формулой:
N=Nсинхр*(1-Kнагр*Uрез*Sном) ; где:
"N" - результирующая скорость вращения двигателя насоса,
"Nсинхр" - синхронная скорость вращения,
"Kнагр" - коэффициент нагрузки двигателя,
"Uрез" - отношение квадратов значений номинального напряжения к фактическому,
"Sном" - значение скольжения в номинале.
Значит, при уменьшении сетевого напряжения ниже номинального, также уменьшается скорость вращения ротора двигателя и, как следствие, общая производительность насоса. Важно отметить, что данное следствие верно для двигателей насосов, работающих с полной нагрузкой. Если же насос выбран с "запасом", то влияние уменьшения напряжения проявляется не так заметно.

Видео ролик: "Работа частотного преобразователя Speedrive"

Следующим негативным проявлением понижения является нагрев обмоток. При уменьшении напряжения ниже допустимого на 1% магнитный поток в двигателе уменьшается на 3%. В общем случае, для мощности двигателя можно воспользоваться формулой:
P = U*I , где:
"P" - мощность двигателя,
"U" - напряжение сети,
"I" - ток, потребляемый двигателем.
Следовательно, при сохранении значения электрической мощности двигателя и падении напряжения, увеличивается потребляемый из сети ток. Превышение значения тока сверх расчетных параметров вызывает повышенный нагрев обмоток и, как следствие, уменьшение срока эксплуатации их изоляции. В некоторых случаях возможен выход двигателя из строя. Повышение напряжения выше номинального значения уменьшает срок службы двигателя и при чрезмерном завышении, происходит "электрический пробой" изоляции обмоток. В этом и вышеуказанных случаях говорят, что "двигатель сгорел" .

Скорость вращения магнитного поля и, как следствие, скорость вращения ротора двигателя зависит от частоты сети. Эта зависимость описывается формулой:
n= 60*f / P , где:
"n" - синхронная скорость вращения магнитного поля,
"f" - частота электросети,
"P" - количество пар полюсов обмотки статора (механический параметр).
Следовательно, при постоянном количестве пар полюсов любое изменение частоты непосредственным образом влияет на вращения двигателя и развиваемую им механическую мощность. К особому типу насосов относятся вибрационные или шнековые. В их конструкции нет двигателя в классическом понимании, поэтому поломки, вызванные завышенным или заниженным напряжением проявляются немного иначе. Если такой насос установлен в колодце или скважине и при нормальном напряжении работает в своих номинальных параметрах, без "запаса" по мощности, то при падении напряжения он не сможет поднять воду, что для некоторых моделей чревато выходом из строя. А при завышении напряжения интенсивность движения качающей мембраны возрастает и механизм постепенно разбивает сам себя. Тот же эффект проявляется, соответственно, при понижении и повышении частоты сети.

Качественный насос приобретается с учетом долгой продолжительной работы без поломок - "поставил и забыл" . Цена такого решения, обычно, соответствующая. Поэтому верным решением будет принять меры для защиты насоса от возможных изменений параметров электрической сети. К одному из вариантов относится подключение насоса к устройству, осуществляющему контроль и регулирование напряжения - стабилизатору. Стабилизатор подбирается по мощности с 20-30% запасом. Запас необходим с учетом более высокой потребляемой мощности в момент каждого включения электродвигателя. Более широкие возможности защиты насоса осуществляют блоки управления с частотным регулированием.

Сегодня насосы используются повсеместно: в быту — для откачки воды из колодца с целью водоснабжения дома или полива огорода, в строительных задачах — с целью подачи цементного раствора к строящемуся объекту, в промышленности — для перекачки различных жидкостей, включая самые агрессивные и ядовитые. Примеров использования насосов можно привести множество — факт остается фактом: насосное оборудование плотно вошло в современную жизнь человека.

На данный момент создано огромное количество различных типов насосов. Одними из самых мощных и эффективных являются устройства, которые требуют для своей работы подключения независимого (не входящего в конструкцию самого насоса) электродвигателя. Когда встает вопрос о монтаже таких систем или проведения их ремонта, очень часто возникают сложности с центровкой ротора двигателя и вала насоса.

Почему это так важно и как это сделать?

Для чего нужна центровка

Центрование — это, процесс, призванный обеспечить совпадение центров (соосности) каких-либо объектов (в нашем случае — валов насоса и двигателя). Если с насосом не отцентрированы, то риск возникновения поломок их соединительных механизмов (к примеру, муфт или ремней) возрастает в несколько раз.

При нарушении центровки в случае ременной передачи ремень может постоянно соскакивать или будет подвергаться чрезмерным нагрузкам, что, несомненно, приведет к его быстрому износу. Если, к примеру, электродвигатель скважинного насоса соединяется при помощи полумуфт, то в этом случае при нарушении центровки сильная нагрузка будет возникать на подшипник, что так же станет причиной их быстрого выхода из строя.

Отсюда можно сделать вывод: центровка просто необходима для правильной и продолжительной работы насосного оборудования, у которого двигатель и сам насос расположены на одном валу.

Центровка валов насоса и электродвигателя

Существует несколько способов центровки валов насоса и электродвигателя. Самый современный способ — использование лазерного оборудования. Такие устройства позволяют со значительно меньшими трудозатратами обеспечить точную центровку валов двигателя и насоса (или любого другого оборудования). Однако ввиду дороговизны лазерных приборов до сих пор успешно используются традиционные способы центрирования. Рассмотрим один метод центровки, в котором используется обыкновенная проволока.

Допустим, необходима центровка полумуфт насоса и электродвигателя. Весь процесс можно описать следующим образом.

• Для начала необходимо определить, что и под что подгонять. Т. е. находим так называемый диктующий агрегат. Если центровка будет производиться на стороне двигателя, то в этом случае полумуфта насоса остается нетронутой (и наоборот).
• Далее на обоих валах закрепляются две проволоки сантиметров 15 так, чтобы их положение было точно перпендикулярно оси (см. изображение в самом низу).
• Затем проволоки Г-образно сгибаются по направлению друг к другу таким образом, что между их концами остается небольшой зазор в 2-3 мм.
• Теперь необходимо вращать вал и смотреть за тем, чтобы расположение проволок относительно друг друга не менялось.
• Если это происходит и расстояние между концами проволоки увеличивается либо уменьшается (по горизонтали или вертикали), необходимо подкладывать внутрь муфт регулировочные шайбы. Повторять до тех пор, пока не будет налажена центровка.

Центробежные насосы с электродвигателем, в отличие от обычных конструкций, представляют собой устройства, состоящие из двух основных узлов: центробежного лопастного насоса и электродвигателя. Так же как и все центробежные насосы, они преобразуют механическую энергию, поступающую от двигателя, в энергию для создания потока жидкости, которая обеспечивает ее движение и в системе напор.
Как монтируется электроцентробежный насос в системе своими руками, предлагается узнать из статьи.

Как работает центробежный насос с электродвигателем

На схеме, представленной ниже, показано устройство внутренней части и соединение его с электродвигателем.
В корпусе, поз. 1, который имеет вид улитки, заключено рабочее колесо, на нем расположены лопасти. Эти элементы находятся на валу электродвигателя. Всасывающий и напорный трубопроводы присоединяются к нагнетательному и приемному отверстиям.
Вода, которая заполняет насос, под действием центробежной силы, возникающей от вращения рабочего колеса его лопастями, выбрасывается в напорный трубопровод из корпуса. При оборотах рабочего колеса создается разрежение во всасывающем патрубке устройства, за счет этого во всасывающий трубопровод непрерывно поступает вода.

Совет: Центробежные насосы могут работать лишь при заполнении рабочего колеса, а значит и всасывающего трубопровода, водой. Поэтому, для удержания воды внутри насоса, если он остановлен, на конце трубопровода для всасывания необходимо установить приемное устройство, имеющее обратный клапан.

Если насос электроцентробежный в работу запускается впервые после завершения монтажных работ или ремонта, необходимо в его корпус предварительно залить воду. При этом нужно следить, чтобы не было образования воздушных пробок.
Основные показатели работы насосов являются:

• Производительность.
• Напор.

Выбирая насосы центробежные с электродвигателем нужно обращать внимание, что его производительность должна соответствовать часовому расходу жидкости в системе, а напор должен быть достаточным для подъема воды на нужную высоту, и смог преодолеть сопротивление трубопроводов и арматуры.

Почему возникают вибрации центробежного насоса

Часто при эксплуатации центробежных насосных агрегатов возникает проблема вибрации, когда в качестве привода берутся электродвигатели. Существует несколько способов, как правильно и достаточно быстро установить эту причину.

Совет: Повышенная вибрация сильно уменьшает надежность оборудования. В этом случае у насоса и мотора могут подшипниковые узлы выйти из строя, к тому же у электродвигателя могут появиться изгиб или даже излом вала, в торцовой крышке или в станине статора возможно появление трещины.
От вибрации у насосного агрегата могут получить повреждения опорная рама и фундамент. Все это требует своевременного устранения вибраций агрегата.

Вибрации возможны, если:

• Была нарушена инструкция по эксплуатации насоса.
• Произведена неправильно центровка насоса и электродвигателя.
• Плохое качество изготовления соединительной муфты, износе ее элементов:

1. пальцев;
2. отсутствие соосности отверстий под пальцы;
3. отсутствие соосности полумуфт.

• Дисбаланс колеса или ротора, приводного насоса. Такой дефект особенно часто встречается у насосов, имеющих высокую частоту вращения или у насосов, где плохо отбалансировано .
• Дисбаланс ротора электродвигателя.
• Установлены дефектные подшипники в насосе или электродвигателе.
• Несоблюдение технологии изготовления фундамента и основания для агрегата.
• Получил изгиб вал.
• Ослабилась фиксация отдельных элементов насоса и электродвигателя: торцовых крышек, подшипников.

В каждой инструкции по эксплуатации центробежного насоса указывается о проведении пробного пуска электромотора, который должен быть отсоединен от насоса, чтобы определить направление вращения. Здесь необходимо обратить внимание: нет ли вибрации электродвигателя при холостом ходе.

Совет: Если в момент пуска электродвигатель и на холостом ходу работает без вибрации, тогда причины этого процесса следует искать: в неправильной центровке; в изношенных пальцах или самих полумуфт; присутствии дисбаланса в подсоединенном насосе.

Итак:

• Если вибрация существует на холостом ходу, причиной ее является неисправность самого двигателя. В этом случае следует проверить, останется ли вибрация непосредственно после отключения агрегата от сети.
• Если после отключения напряжения вибрация сразу же исчезла, это указывает, что имеется неравномерный зазор между ротором и статором.
• При пуске сильная вибрация на холостом ходу может указывать на неравномерный зазор, обрыв в обмотке ротора стержня.
• Если при отсоединении двигателя от насоса, после отключения от сети вибрация пропадает не сразу, а постепенно снижается по мере уменьшения числа оборотов, то причина кроется в дисбалансе ротора.
• Легко обнаруживается вибрация, возникающая от износа или дефектов подшипников электродвигателя. Неисправный подшипник начинает сильно шуметь и греться.

В случае отсутствия вибрации электродвигателя на холостом ходу необходимо:

• Проверить есть ли центровка насоса с электродвигателем и состояние соединительной муфты.
• Проверяется соответствие режима эксплуатации насоса паспортным характеристикам.

Чаще всего в этом случае имеются две причины вибрации:

• Насос эксплуатируется вне рабочей зоны, указанной в паспорте. Для проверки характеристик используется манометр, и замеряются им показания на выходе напора из насоса, и, при необходимости, производится регулировка задвижкой на напорном трубопроводе.
• Насос эксплуатируется в режиме кавитации: причинами в этом случае могут быть: не полностью открыта задвижка; засорение всасывающего трубопровода. Проверка производится замером показаний вакуумметра на всасывающем трубопроводе, а затем полученные величины сравниваются с паспортными данными.

Как обеспечить соосность насосного агрегата

Совет: Надежность и долговечность работы насосного агрегата зависит от соосности вала насоса и электродвигателя: их оси в пространстве должны располагаться на одной прямой.

Даже при четком соблюдении технологии изготовления и сборки всех деталей и узлов агрегата не всегда выдерживается соосность при агрегировании. Поэтому существует необходимость центрировать валы насоса и электродвигателя.
Эту операцию выполняют на общей плите, регулировкой их положения с помощью прокладок. Завод-изготовитель эту работу выполняет перед отправкой заказчику агрегированных насосов.
Однако центровка может быть нарушена:

• При транспортировке.
• При деформации фундаментной плиты, изготовленной небольшой толщины.
• От старения металла.
• При неравномерном прилегании плиты агрегата к фундаменту.

На рис. 1 приведена схема отклонения от соосности валов.

• Смещение в горизонтальной плоскости. Оси остаются параллельными.
• Смещение в вертикальной плоскости. Оси скрещиваются.

В обоих случаях, при превышении определенных значений величин, агрегат работает ненормально:

• Появляется шум.
• Возникает вибрация.
• Увеличивается потребляемая мощность.
• Перегреваются подшипники.
• Греется муфта.

Детали электродвигателя и насоса при таких отклонениях изнашиваются намного быстрее обычного. Быстроходность и масса вращающихся деталей влияют на величину допустимых отклонений от соосности валов. Чем выше цена агрегата, тем более жесткие требования должны предъявляться к соосности.
Определение соосности валов показано на фото.

Центровка валов насоса и электродвигателя должна производиться с соблюдением следующих основных положений:

• В агрегатах с редуктором основным элементом является редуктор. Его устанавливают, выверяют правильность монтажа и фиксируют штифтами.
• Электродвигатель, насос и гидромуфту центруют по редуктору.
• В устройствах с гидромуфтой насос и электрический двигатель центруют по гидромуфте, перед этим ее предварительно выверяют, затем крепят и фиксируют.
• В агрегатах, где отсутствует редуктор, центровку производят по насосу, предварительно выверенному и закрепленному.
• Центровку агрегата без общей плиты, производят в два этапа:

1. предварительно: перед заливкой болтов для фундамента;
2. окончательно: после фиксации насоса к фундаменту.

• Центрировать агрегат, имеющий общую фундаментную плиту, необходимо производить после ее выверки, подливки и затяжки болтов, фиксирующих фундамент.
• Валы насосного агрегата окончательно центруют после присоединения трубопроводов к нему.

Как выполняется центрирование валов насоса и электродвигателя хорошо показано на видео в этой статье.