Насосные установки

Основные характеристики

Производительность, м³/ч	до 50
Максимальный напор, бар	10
Мощность, кВт	до 75
Тип насоса	центробежный (другие виды - под заказ)

Срок службы:

20 лет

Гарантийный срок:

2 года

Основные функции

Перекачивание жидких сред

воды, химических растворов, нефтепродуктов, технологических жидкостей

Поддержание и регулирование рабочего давления в трубопроводных системах

Обеспечение заданных параметров расхода и напора

Насосная установка НС-ТМ предназначена для перекачивания жидкостей (воды, химических реагентов, нефтепродуктов и др.) в системах водоснабжения, водоотведения, технологических трубопроводах и поддержания давления в трубопроводной системе.

Насосные установки НС-ТМ выполняются по ТУ 28.99.39.190-008-77853003-2023.

Описание
Устройство и принцип работы
Исполнение
Фото | Видео

Компания ТМ–аква разрабатывает и производит насосные установки НС–ТМ различной степени сложности.

Установки производятся по индивидуальному заказу.
Комплектация каждой насосной установки определяется техническими требованиями проекта.

Насосная станция поставляется в виде законченного агрегата, готового к подключению к внешним коммуникациям.

Основные узлы:

Насосный блок В состав входят рабочие и резервные насосы, обеспечивающие транспортировку воды от источника к гидробаку. В зависимости от требуемой производительности и напора применяются центробежные либо объемные типы насосов.
Гидробак Герметичная емкость служит для создания запаса жидкости и компенсации перепадов давления. Внутри размещена эластичная мембрана–груша, отделяющая водяную полость от воздушной. При наполнении резервуара вода растягивает мембрану и сжимает воздух, создавая необходимое избыточное давление.
Линия всасывания Трубопровод, соединяющий источник жидкости с входным патрубком насоса. Предназначен для подачи рабочей среды к насосному оборудованию с минимальными гидравлическими потерями. На трубопроводе, как правило, устанавливаются запорная арматура, фильтр грубой очистки и обратный клапан.
Линия отпуска к потребителю Трубопровод от выходного патрубка насосной станции до точки подключения к сетям или оборудованию заказчика. Линия обеспечивает транспортировку рабочей среды с заданными параметрами (расход, давление) к месту её потребления.
Датчики и КИП Приборы контролируют параметры и передают информацию в систему управления.
Система автоматики В состав системы входят шкаф управления, пускозащитная аппаратура, контроллеры, устройства защиты от аварийных ситуаций, блок сигнализации.

Все элементы станции выполняются из коррозионностойких сталей.

Преимущества использования насосной установки с гидробаком:

Защита системы от гидроудара
При резком открытии выходного крана или остановке насоса в трубах возникает резкий скачок давления — гидроудар, приводящий к разрывам труб, повреждению запорной арматуры, выходу из строя насосов. Гидробак смягчает удар, выполняет роль амортизатора: его резиновая мембрана поглощает пиковые скачки давления, эффективно гася ударную волну и предотвращая повреждение оборудования и элементов технологической линии.
Защита насоса
Сокращает количество пусков электронасоса, предотвращая преждевременный износ обмоток и механической части двигателя.
Cтабильное давления в системе
Обеспечивает стабильный и равномерный поток воды в системе без скачков давления и пульсаций.
Запас воды
Обеспечивает наличие небольшого запаса воды при отключении электричества.

Принцип работы

Рассмотрим устройство и принцип работы на примере реализованного проекта насосной установки НС—ТМ, выполненной нашей компанией по индивидуальному техническому заданию. Внешний вид оборудования представлен на рисунке (выше).

По всасывающей линии перекачиваемая жидкость поступает на насос, который создает напор, передавая энергию вращения электродвигателя потоку жидкости. Насос направляет жидкость в напорный трубопровод, на котором установлен гидробак, и далее — потребителю.

В установке предусмотрено резервирование динамического оборудования по схеме «1 рабочий +1 резервный».

Для автоматизации процесса перекачки и поддержания давления жидкости в составе установки предусмотрены датчики давления. Они измеряют давление в напорном трубопроводе и подают сигнал на включение насоса при падении давления ниже нижней уставки. При превышении давления выше верхней уставки подается сигнал на аварийное отключение насосов.

Для поддержания давления в напорном трубопроводе при малом расходе жидкости без включения насосов на установке применяется гидробак. Давление в гидробаке поддерживается растяжением эластичной мембраны (аналогично растяжению воздушного шарика при надувании). Гидробак позволяет сокращать количество пусков насосов, продлевая срок службы установки. Для ремонта гидробака без остановки оборудования предусмотрены запорная арматура для отсечения от потока и дренаж для удаления жидкости.

Принцип действия центробежного насоса

Насосная установка НС-ТМ оснащена центробежными насосами. Принцип действия насоса основан на трансформации энергии: механическая энергия, создаваемая двигателем, переходит сначала в кинетическую (скорость движения жидкости), а затем в потенциальную энергию давления, необходимую для преодоления сопротивления трубопровода и подъёма воды на высоту.

В насосных установках, производимых нашей компанией, в основном используются центробежные насосы, но также могут использоваться и другие виды насосов в соответствии с техническими требованиями заказчика.

Основным элементом центробежного насоса является рабочее колесо (крыльчатка), которое представляет собой диск с изогнутыми лопастями. Вал передаёт вращение от двигателя к рабочему колёсу.

При вращении лопасти захватывают воду и начинают вращать её вместе с колесом. На воду действует центробежная сила, которая отбрасывает её от центра к краям колеса. В центре колеса (во всасывающей зоне) создаётся разрежение (область пониженного давления). Из-за разницы давлений (атмосферное давление давит на воду в источнике, а в насосе — низкое давление) жидкость поступает внутрь корпуса насоса.

Выброшенная к краям вода попадает в спиральный канал или диффузор корпуса, где поток расширяется и происходит преобразование кинетической энергии потока в потенциальную энергию давления за счёт увеличения площади сечения канала. Под высоким давлением вода выталкивается в напорный патрубок и далее в трубопровод.

Пока колесо крутится, процесс непрерывно повторяется.

В отличие от поршневых или винтовых насосов, центробежный насос создаёт напор не за счёт прямого выдавливания, а за счёт динамики вращения. Чем быстрее вращается колесо, тем больше центробежная сила и выше давление на выходе.

Принцип работы гидробака

Гидробак представляет собой металлическую ёмкость с резиновой мембраной («грушей») внутри. Пространство между баком и мембраной заполнено сжатым воздухом. Вода не соприкасается со стенками бака.

При включении насоса вода закачивается внутрь мембраны, растягивая её. Объём воздуха в баке уменьшается, давление растёт.

При открытии выходного крана вода поступает к потребителю за счёт давления воздуха, сжимающего мембрану. По мере расхода воды давление в баке падает. Когда оно достигает нижнего предела, датчик давления включает насос, вода из трубопровода снова поступает в резиновую мембрану, и цикл повторяется.

Включение и отключение насоса происходит по сигналам датчика давления в зависимости от заданных пороговых значений.

Установка оборудования на раме

Насосная установка монтируются на единой раме. Конструкция подключается к системе водоснабжения промышленного объекта.

Преимущества:

компактность размещения оборудования на единой раме
сборка всего технологического узла установки на единой раме специалистами предприятия-производителя (заводская готовность), не требуется привлечения дополнительных специалистов для монтажа на территории заказчика
настройка оборудования установки на предприятии-производителе, заказчику не нужно тратить время на дополнительную настройку оборудования
удобное техническое обслуживание и ремонт