Вертикальный насос Inline
Что такое вертикальный линейный насос?
Вертикальный рядный насос - это тип центробежного насоса, у которого всасывающий и нагнетательный патрубки расположены на одной линии, и он специально предназначен для вертикальной установки. Рядная конструкция всасывающего и нагнетательного патрубков позволяет насосу обеспечивать плавный поток жидкости через систему. Вертикальный рядный насос состоит из центробежного насоса с рядной конструкцией, асинхронного электродвигателя переменного тока, рабочего колеса, закрытого в корпусе насоса, и торцевых уплотнений. Вертикальная конструкция насоса делает его идеальным для небольших насосных отделений и установок с ограниченным пространством, поскольку горизонтальный вариант требует в 3 раза больше места. Эти насосы подходят только для электрического привода и доступны для широкого диапазона расходов и напоров.
Рисунок: Вертикальный рядный насос
Вертикальные рядные насосы широко используются для перекачки жидкостей с низкой вязкостью, таких как вода и некоторые химические вещества. Они также используются в качестве циркуляционных насосов в тех случаях, когда вода, протекающая через трубопроводную сеть, должна находиться под давлением. В большинстве коммерческих применений вертикальные рядные насосы подвешиваются вместе с трубопроводной сетью, как и клапаны. Вертикальные рядные насосы считаются лучше горизонтальных рядных насосов, поскольку они обладают высокой эффективностью и могут выдерживать более высокие температуры и давление.
Принцип работы вертикального рядного насоса
Вертикальный линейный насос работает по принципу принудительного вихря. Этот принцип гласит, что когда масса жидкости вращается под действием внешней силы, ее напор увеличивается, что приводит к перемещению жидкости из одного места в другое. Работа вертикального рядного насоса происходит следующим образом
- Крыльчатка двигателя вращается с помощью асинхронного электродвигателя переменного тока с прямым подключением.
- Вращение рабочего колеса создает вакуум внутри корпуса насоса. Под действием атмосферного давления снаружи насоса вода подается в корпус насоса через всасывающий патрубок
- Сначала вода ударяется о лопасти рабочего колеса, где под действием центробежной силы, действующей на лопасти, она вращается в радиальном и осевом направлениях, пока не пройдет через все компоненты рабочего колеса.
- Лопасти крыльчатки придают жидкости кинетическую энергию и направляют ее в диффузорную камеру с очень высокой скоростью.
- В диффузионной камере скорость воды постепенно снижается, что приводит к преобразованию энергии высокой скорости в напор высокого давления. Затем диффузор направляет воду к выходу насоса и в подающую трубу для передачи в нужное место.
Конструкции вертикальных поточных насосов
Вертикальные рядные насосы имеют три различных типа конструкции: моноблок или конструкция с тесной связью, конструкция с жесткой связью и конструкция с распорной связью.
Моноблочная или закрытая конструкция
Моноблочная или закрытая конструкция вертикального рядного насоса состоит из одного вала, соединяющего двигатель с головкой насоса. Таким образом, подшипники двигателя выдерживают полную вращательную нагрузку на вал во время работы. Вертикальные рядные насосы с закрытой конструкцией подходят для легких работ и коротких периодов работы при полной скорости двигателя. Однако для рядных насосов с закрытой конструкцией ремонт внутренних компонентов может быть довольно сложным, поскольку стандартный двигатель с отсоединенным валом не может быть использован, и его приходится искать у оригинального производителя.
Рисунок: конструкция вертикального рядного насоса с закрытой муфтой
Жестко соединенная конструкция
Как следует из названия, эта конструкция вертикального рядного насоса имеет отдельный вал двигателя и насоса, которые должны быть выровнены и прочно закреплены на месте с помощью муфты. Вертикальные рядные насосы с жесткой муфтой обычно очень прочные, так как валы у них толще. Их также легче ремонтировать, поскольку стандартный двигатель можно легко найти и заменить в случае поломки.
Конструкция распорной муфты
Конструкция распорной муфты вертикального рядного насоса предполагает соединение вала насоса и вала двигателя гибкой муфтой. Вертикальные насосы такой конструкции имеют две пары подшипников, одну пару в двигателе и два отдельных вала. Таким образом, радиальные нагрузки насоса равномерно распределяются на большое количество компонентов. Эти насосы подходят для применений, требующих короткого периода обслуживания и малого времени простоя. К таким областям применения относятся охлаждение двигателя, питание котлов и пожарные насосы.
Применение вертикальных поточных насосов
Вертикальные поточные насосы находят широкое применение в различных отраслях промышленности, включая перекачку
- Ирригация
- Системы водоснабжения и технического водоснабжения
- Кондиционер
- Системы нагрева горячей воды
- Система гидрантов
- Система слива
- Системы мониторинга
- Водный транспорт
- Система очистки и промышленная система рециркуляции
Преимущества вертикальных поточных насосов
- Вертикальные рядные насосы отличаются компактной конструкцией. В вертикальном рядном насосе двигатель и зазор для обслуживания расположены над корпусом насоса, поэтому для установки насоса требуется меньше места на полу
- Вертикальные рядные насосы легче устанавливать, поскольку они имеют упрощенную систему трубопроводов
- Подходит для высокого давления и температуры
- Вертикальные насосы с рядным расположением вала отличаются меньшим уровнем шума и вибрации. Вертикальная ориентация вала естественным образом сбалансирована, и сила гравитации не действует против направления вращения вала
- Они обладают высокой надежностью и эффективностью
- Конструкция с тесной связью не требует центровки вала. В конструкции с тесной связью рабочее колесо насоса непосредственно соединено шпонкой с валом двигателя. Это позволяет отказаться от муфты, дополнительной сборки подшипников и необходимости выравнивания вала.
- Вертикальные рядные насосы также имеют более высокий чистый положительный напор на всасывании (NPSH) по сравнению с всасывающими насосами.
Недостатки вертикального рядного насоса
- Вертикальный рядный насос сложен в обслуживании. Двигатель и рабочее колесо вертикального рядного насоса должны быть демонтированы со спиралью для обслуживания механических уплотнений. Это становится серьезной проблемой для больших двигателей, свыше 25 л.с.
- Для установки и обслуживания требуется вертикальное пространство
- Вес насоса скапливается под улиткой, что может привести к концентрации напряжений
- Вертикальные рядные насосы испытывают проблемы с механическими уплотнениями. Механические уплотнения могут выйти из строя или высохнуть из-за проникновения и накопления газов в камере уплотнения. Утечки в механических уплотнениях могут привести к повреждению двигателя.
- Насос подвержен коррозии. Вертикальные рядные насосы могут корродировать из-за негерметичности уплотнения над корпусом насоса.
- По сравнению с обычными всасывающими насосами вертикальные насосы легко задерживают воздух в своей втулке. Наличие воздуха может нарушить нормальную работу насоса
- Вертикальные рядные насосы не являются самовсасывающими. Подпитка - это процесс заполнения насоса жидкостью, чтобы вытеснить воздух из системы и подготовить ее к работе. Вертикальный рядный насос не может перекачивать воздух или газы, поскольку они вызывают связывание воздуха, что может повредить рабочее колесо насоса.
Поиск и устранение неисправностей вертикальных насосов Inline
В этом разделе представлено руководство по диагностике и решению различных распространенных проблем, связанных с вертикальными линейными насосами.
Вертикальный рядный насос не дает разряжения после запуска
- Слишком большой подъем всасывания
- Поднимите уровень жидкости во всасывающем баке
- опустите насос, чтобы уменьшить статический подъем
- Очистите входное отверстие от любых препятствий
- Работа вертикального рядного насоса осуществляется в обратном направлении
- Убедитесь, что направление вращения двигателя совпадает с направлением стрелки на корпусе насоса
- Поменяйте полярность двигателя
- Воздух в насосе или всасывающем трубопроводе
- Заполните насос или трубопровод водой, чтобы вытеснить воздух из насосной системы
- Помните, что насос не может заправляться воздухом на стороне всасывания
- Засорилось рабочее колесо, сетчатый фильтр или обратный клапан
- Осмотрите и прочистите любые засоры в клапанах
- Недостаточное количество мономерной головки
- Это вызвано высокими потерями на трение, которые превышают расчетные показатели насоса.
- Увеличение мощности насоса
- используйте трубы большого диаметра
- Убедитесь, что все клапаны открыты
Уровень шума вашего вертикального линейного насоса слишком высок
- Воздух в жидкости
- Погрузите всасывающую трубу в воду, чтобы предотвратить образование вихрей на поверхности жидкости
- Работа насоса в условиях кавитации
- NPSH слишком низкий
- Убедитесь, что клапаны линии всасывания полностью открыты
- Опустите уровень насоса, чтобы увеличить напор всасывания
- Работа насоса за пределами рабочего диапазона
- Обеспечьте правильный рабочий диапазон в соответствии с руководством производителя
Вертикальный рядный насос испытывает повышенную вибрацию
- Крыльчатка насоса частично засорилась (проверьте и очистите крыльчатку)
- Крыльчатка сильно изношена или неисправна (проверьте; замените крыльчатку)
- Косой или несбалансированный вал (проверьте вал и при необходимости замените или отбалансируйте)
- Плохое выравнивание муфты (осмотреть; выровнять)
- Несбалансированные детали (при необходимости проверьте и отбалансируйте детали)
Привод впускного насоса перегружен
- Скорость насоса слишком высока (снизить скорость насоса)
- Плохая центровка муфты (Проверьте центровку муфты и выровняйте насос и двигатель)
- Наличие механического трения в насосе (проверьте узел насоса на наличие препятствий или прогибов)
- Сальники намотаны слишком туго (Проверьте и при необходимости ослабьте гайки на сальниках)
- Плотность и вязкость жидкости превышают конструкцию насоса (убедитесь, что насос работает на правильной жидкости, увеличьте размер двигателя)
- Неисправный двигатель насоса (проверьте двигатель на наличие дефектов, таких как плохая вентиляция, расположение, отремонтируйте или замените двигатель)
Перегрев подшипника
- Плохое выравнивание муфты (проверьте и выровняйте)
- Крышки подшипников закреплены слишком плотно (Ослабьте крышки подшипников)
- Избыток смазки (слейте избыток смазки)
- Недостаточная смазка или загрязненное смазочное масло (Проверьте уровень масла или смазки, очистите корпус подшипника и смажьте)
Резюме
В этой статье достаточно подробно рассматривается вертикальный рядный насос, принцип его работы, типичные области применения, преимущества и недостатки, а также общие вопросы, связанные с устранением неисправностей. Вертикальный линейный насос относится к центробежным насосам и имеет всасывающий и нагнетательный патрубки, расположенные в прямолинейном трубопроводе.
Вертикальный линейный насос специально разработан для вертикальной установки. Работа вертикального рядного насоса основана на принципе принудительного вихря, когда внешняя сила, действующая на массу жидкости, увеличивает напор жидкости, что приводит к переносу жидкости из одного места в другое. Вертикальное расположение компонентов насоса делает вертикальный рядный насос очень удобным для установки в небольших помещениях и других областях, где пространство ограничено.
Вертикальные линейные насосы выпускаются в различных исполнениях, таких как моноблок или конструкция с закрытой муфтой, конструкция с жесткой муфтой и конструкция с распорной муфтой. Вертикальные линейные насосы широко используются для перекачки жидкостей с низкой вязкостью. Они широко применяются для транспортировки воды, очистки, промышленных рециркуляционных систем, ирригации, систем нагрева горячей воды, систем водоснабжения и технического водоснабжения и многих других. К основным преимуществам вертикальных рядных насосов относятся высокая надежность и эффективность, компактность конструкции и простота установки. Однако вертикальные рядные насосы также ограничены в том, что они сложны в обслуживании, подвержены коррозии и несамовсасывающие. Двигатель и рабочее колесо насоса необходимо извлекать из корпуса при обслуживании, что создает трудности в обслуживании и становится серьезной проблемой при обслуживании более тяжелых насосов. Вертикальные рядные насосы также требуют достаточного вертикального зазора для установки.
В этой статье также рассказывается о способах устранения распространенных неисправностей вертикальных линейных насосов, включая подшипники, перегрев, слишком высокий уровень шума, вибрацию насоса, малый заряд или его отсутствие после запуска. Вертикальный линейный насос - это эффективное и надежное средство транспортировки воды, которое следует рассмотреть для вашего применения.