Погружные и самовсасывающие канализационные насосы: промышленные плюсы и минусы, руководство по выбору

Погружной или самовсасывающий вариант: сначала подберите насос к влажному колодцу

Самый быстрый способ выбрать между погружным канализационным насосом и самовсасывающим канализационным насосом — ознакомиться с планировкой станции. Если рабочее колесо может находиться в жидкости, погружной насос обычно обеспечивает более простой гидравлический путь с затопленным всасывающим каналом и без длинной всасывающей линии. Если двигатель должен оставаться сухим, а жидкость необходимо поднимать из поддона, самовсасывающий насос обычно занимает свое место, даже если всасывающая линия и заливная камера добавляют работы.

Для канализационных услуг «за и против» не является общей оценочной картой. Один и тот же погружной насос может отлично работать в муниципальном мокром колодце и неуклюже в сухой камере с длинной всасывающей трубой. Самовсасывающий насос может быть удобным в обслуживании выбором при модернизации и плохим выбором, когда подъем слишком высок, из всасывающей линии протекает воздух или твердые частицы слишком вязкие для прохода рабочего колеса. Решение должно начинаться с четырех фактов: где находится жидкость, какого подъема требует конструкция, какие твердые частицы должны проходить и кто будет обслуживать насос.

Сравнительная таблица: какие различия между двумя конструкциями

Используйте эту таблицу в качестве инструмента раннего скрининга. Он не заменяет расчет рабочих точек, но показывает, где две конструкции канализационных насосов создают разные риски при установке, эксплуатации и обслуживании.

Погружные канализационные насосы: плюсы и минусы на реальных станциях

Погружной канализационный насос помещает двигатель и рабочее колесо в жидкость. Этот единственный факт определяет большинство его преимуществ и большую часть рисков, связанных с обслуживанием. Насос охлаждается окружающей жидкостью, рабочее колесо имеет затопленное всасывание, и станции не требуется длинная всасывающая труба. Тот же факт также означает, что каждое уплотнение, кабельный ввод и подъемное устройство являются частью плана обеспечения надежности мокрых скважин.

Где побеждает подводное плавание

• Компактная планировка станции: мокрый колодец может быть меньше, поскольку в нем нет сухой камеры и длинной всасывающей линии. Это имеет значение при модернизации муниципальных образований, где гражданское пространство ограничено.
• Затопленное всасывание: рабочее колесо находится ниже поверхности жидкости, поэтому насос менее чувствителен к утечкам воздуха во всасывающей линии, чем самовсасывающий агрегат.
• Высокий контроль притока: погружные насосы доступны в широком диапазоне расхода и могут работать в паре с направляющими, поплавковыми регуляторами и частотно-регулируемыми приводами.
• Меньшие потери на всасывании: без всасывающей трубы гидравлический путь короткий. Это может повысить эффективность и снизить вероятность вовлечения воздуха.
• Хорошо подходит для влажных колодцев: На станциях муниципальной канализации, ливневой канализации, промышленной предварительной очистки и подъемных станциях обычно используются погружные устройства, поскольку насос можно опускать в жидкость и поднимать для обслуживания.

Где погружение создает затраты

• Обслуживание мокрых колодцев: каждая проверка подразумевает подъем насоса, обращение с кабелем и работу над открытым мокрым колодцем. Планирование безопасности имеет значение.
• Риск уплотнения и кабеля: Проникновение влаги через кабельные вводы, нарушение герметичности и истирание являются частыми причинами обслуживания. Хорошее реле защиты не является обязательным.
• Охлаждение зависит от жидкости: некоторым моделям требуется рубашка охлаждения или минимальное погружение. Работа насоса на низком уровне может сократить срок службы двигателя и уплотнений.
• Риск засорения: тягучие твердые частицы, салфетки и волокнистый материал могут наматываться на крыльчатку с низким проходом. Конструкция рабочего колеса и спиральной камеры имеют большее значение, чем мощность двигателя.
• Подъем и доступ: Большие погружные насосы требуют соответствующего подъемного оборудования, направляющих и плана технического обслуживания. Насос, который трудно снять, будет оставаться в колодце слишком долго.

Для промышленных сточных вод с ветошью, песком и переменным притоком выбор насоса следует начинать с спирального канала и типа рабочего колеса, а не с паспортной таблички двигателя. Ан насос для очистки промышленных сточных вод можно использовать вихревое или полуоткрытое рабочее колесо, чтобы уменьшить накручивание, но компромиссом часто является более низкая эффективность в той же рабочей точке. Правильный выбор зависит от того, контролируется ли станция твердыми частицами или потоком.

Погружной канализационный насос серии WQ для работы в мокрых колодцах Встроенный канализационный насос с двигателем и насосом для твердых частиц и длинных волокон; конструкция уплотнения и рекомендации по установке позволяют проверить его на пригодность для эксплуатации в погруженных скважинах. Посмотреть продукт →

Погружной канализационный насос серии WQ является практическим эталоном для эксплуатации в обводненных скважинах. При просмотре модели подтвердите свободный проход, кривую напора, минимальное погружение, длину кабеля, расположение уплотнений, а также необходимость установки направляющей или переносной муфты. Эти детали определяют, будет ли насос вести себя как компактная станция или станет частым грузоподъемным оборудованием.

Самовсасывающие канализационные насосы: плюсы и минусы над мокрым колодцем

Самовсасывающий канализационный насос сохраняет двигатель сухим и использует заливочную камеру для удаления воздуха из всасывающей линии перед началом нормальной откачки. Такое расположение полезно, когда уровень жидкости находится ниже насоса, когда мокрый колодец глубок или когда доступ к двигателю для технического обслуживания является приоритетным. Затраты заключаются в том, что всасывающая линия становится частью машины: каждое соединение, клапан и прокладка могут влиять на заливку.

Где побеждает самовсасывание

• Доступ к сухому двигателю: подшипники, уплотнения и соединения двигателя можно проверять, не вынимая насос из мокрого колодца.
• Высота всасывания: насос можно установить выше уровня жидкости, что полезно при модернизации, временных станциях и объектах с ограниченным пространством для обводненных колодцев.
• Ремонтопригодность: многие задачи по техническому обслуживанию можно выполнять в сухой камере. Это может сократить объем работы в ограниченном пространстве и ускорить поиск неисправностей.
• Стабильное электрическое расположение: двигатель не погружен в воду, поэтому в некоторых конструкциях станций защита кабелей и клемм может быть проще.
• Хорошо подходит для наводнений и перевалочных работ: Переносные или смонтированные на раме самовсасывающие насосы широко распространены при аварийном дренаже, байпасной откачке и осушении воды в строительстве.

Когда самовсасывание приводит к затратам

• Время грунтовки: насос должен откачивать воздух из всасывающей линии. Изношенный клапан, ослабленный шарнир или сухая заливочная камера могут превратить короткий запуск в длительный.
• Потери во всасывающей линии: каждое колено, сетчатый фильтр и клапан уменьшают доступный NPSH. Насос может быть механически исправным и при этом иметь кавитацию из-за плохого расположения всасывающей линии.
• Риск с донным клапаном и обратным клапаном: негерметичный обратный клапан может привести к опорожнению всасывающей линии между запусками. Это увеличивает время заливки и может вызвать повторный сухой ход.
• Площадь и общестроительные расходы: сухая камера, всасывающая труба и платформа доступа добавляют строительные работы, которых можно избежать на погружной станции.
• Риск уплотнения во время заливки: механическое уплотнение может работать без жидкой смазки в течение короткого периода времени. Важны хороший контроль заливки и блокировка уровня жидкости.

Тяжелые твердые частицы меняют выбор рабочего колеса. Стандартный самовсасывающий насос может пропускать сферу заданного размера, но все равно засоряться салфетками, волокном или тряпками. А мощный самовсасывающий насос для мусора использует больший проход, более прочное рабочее колесо и износостойкие материалы, чтобы справиться с этим риском, но покупателю все равно следует проверять фактический профиль твердых частиц, а не полагаться на одно число «диаметр твердых частиц».

Серия самовсасывающих насосов без уплотнений WFB Самовсасывающая серия без уплотнений с высотой подъема до 7,0 м и возможностью работы с различными материалами; полезно при доступе к сухому двигателю и уменьшении воздействия на уплотнения. Посмотреть продукт →

Бессальниковый самовсасывающий насос WFB уместен там, где технологический процесс требует доступа к сухому двигателю и снижения воздействия на уплотнения. Описание «без уплотнений» не следует понимать как «необслуживаемый». Внимание переключается на заливную камеру, зазор рабочего колеса, всасывающую трубу и логику управления, предотвращающую работу всухую. В сфере канализации эти детали часто определяют надежность больше, чем сам корпус насоса.

Обращение с твердыми частицами: первый настоящий сепаратор

Два насоса с одинаковым объемом нагнетания могут вести себя по-разному при выполнении одной и той же задачи по очистке сточных вод. Разница обычно заключается в рабочем колесе и спиральном канале, а не в размере фланца. Насос, рассчитанный на большую сферу, все равно может выйти из строя при длительном протирании. Насос, рассчитанный на сферу меньшего размера, может работать чисто, если рабочее колесо создает сильное подметающее действие, а станция имеет хорошую скорость.

Для канализационной станции запросите профиль твердых частиц: средний размер, максимальный размер, содержание волокон, содержание песка и наличие песка или гравия. Затем спросите, как ведет себя крыльчатка, когда насос запускается при частично заблокированном канале. Насос, который может пропускать твердую фазу во время работы, все равно может с трудом запуститься после выходных с низким расходом и осаждением.

Высота всасывания, NPSH и заливка: где компоновка превосходит данные брошюры

Погружные и самовсасывающие насосы часто сравнивают только по напору и расходу. Это сравнение неполно. Самовсасывающий насос может иметь сильную кривую на испытательном стенде, но при этом работать на месте неэффективно, поскольку линия всасывания теряет большее давление, чем ожидалось. Погружной насос может показывать более низкую эффективность в той же рабочей точке, но обеспечивать более стабильную производительность, поскольку рабочее колесо затоплено, а путь всасывания короткий.

Таблица ниже является относительным средством проверки, а не гарантией. Это показывает, почему одна и та же обязанность может создавать разные профили рисков при изменении планировки станции.

Для самовсасывающего канализационного насоса рассчитывайте высоту всасывания, когда жидкость находится на самом низком рабочем уровне, а не на нормальном уровне. Добавьте трение всасывающей трубы, потери на сетчатом фильтре, потери в коленях и любые потери на клапане. Затем сравните результат с требуемым NPSH насоса при максимальном ожидаемом расходе. Если запас невелик, всасывающая труба большего размера или другая планировка станции могут быть более эффективными, чем насос большего размера.

Для погружного насоса подтвердите минимальное погружение и контроль низкого уровня. Насос, который гидравлически затоплен при нормальном уровне, все равно может всасывать воздух при низком уровне, если влажный колодец создает вихрь. Перегородки, правильные уровни остановки и надлежащий контроль притока являются частью выбора насоса, а не аксессуаров, добавленных позже.

Установка, обслуживание и время простоя: стоимость, которая проявится позже

Цена покупки — это только первое число. Более высокие затраты часто связаны с частотой подъема, работой в ограниченном пространстве, заменой уплотнений и остановкой производства. Погружная станция может быть компактной и экономичной в строительстве, но для нее необходим надежный план подъема тяжелого насоса из мокрой скважины. Самовсасывающую станцию ​​проще проверять, но для нее необходима сухая камера, всасывающая линия и обслуживаемая система заливки.

При планировке с вертикальными мокрыми колодцами вертикальный канализационный насос многократного всасывания может уменьшить площадь пола и улучшить условия всасывания в глубоких отстойниках. Это не универсальная замена любой конструкции, но может быть полезным промежуточным вариантом, когда станция требует вертикального расположения и лучшего удаления твердых частиц, чем стандартный погружной водоотливной насос.

Многовсасывающий вертикальный канализационный насос SLPWDL Вертикальный многовсасывающий канализационный насос с крупноканальным рабочим колесом; полезен в глубоких отстойниках, где приоритетными являются уменьшение занимаемой площади и обработка твердых частиц. Посмотреть продукт →

В наших работах испытательная площадка охватывает насосы диаметром от 32 до 1200 мм, мощностью двигателя от 1,1 до 1200 кВт и напряжением от 380 В до 10 кВ. Этот диапазон имеет значение, поскольку канализационный насос следует проверять в предполагаемой рабочей точке, а не только в одной номинальной точке. Заводские испытания производительности и четкий анализ кривой позволяют определить, соответствуют ли выбранные триммер, скорость и двигатель крыльчатки станции.

Энергия и эксплуатационные расходы: сравните всю станцию

Сравнение энергии часто вводит в заблуждение, поскольку сравнивается только эффективность насоса в лучшем случае. Канализационные насосы редко работают в одном фиксированном состоянии. Дожди, инфильтрация, переменный приток и дросселированный расход перемещают рабочую точку. Насос с отличным пиковым КПД может потреблять больше энергии, если большую часть года он работает далеко от этой точки.

Частотно-регулируемый привод может улучшить управление частичной нагрузкой для любой конструкции, но он не исправляет плохую компоновку всасывания или всасывающую трубу недостаточного размера. Привод смещает рабочую точку; он не удаляет воздух из всасывающей линии. Для самовсасывающих насосов последовательность управления должна включать период заливки и проверку уровня жидкости, прежде чем насосу будет разрешено работать на полной скорости.

Матрица выбора по применению

Правильный выбор зависит от применения, а не от предпочтения одного типа насоса. Приведенная ниже матрица дает отправную точку для обсуждения, после чего необходимо подтвердить рабочую точку и профиль твердых частиц.

Заводские проверки перед отправкой насоса

Канализационный насос должен покидать завод не только с паспортной табличкой. Кривая производительности, триммер рабочего колеса, расположение уплотнений и защита двигателя должны быть проверены на соответствие согласованному режиму работы. Для станции с переменным притоком анализ должен включать концы кривой с низким и высоким расходом, а не только расчетную точку.

• Подтвердите кривую напора и расхода при выбранном диаметре и скорости рабочего колеса.
• Проверьте мощность при максимальном ожидаемом расходе, чтобы избежать перегрузки двигателя.
• Проверьте запас NPSH для фактической схемы всасывания, особенно для самовсасывающих насосов.
• Проверьте свободный проход и тип рабочего колеса по профилю твердых частиц.
• Проверьте уплотнения, кабельные вводы, прокладки и окраску в соответствии с условиями объекта.
• Запустите тест производительности и запишите расход, напор, мощность, эффективность и вибрацию, где это применимо.

Наши две производственные базы занимают площадь около 60 000 м² и включают шесть современных производственных цехов, два сборочных цеха, один специализированный испытательный цех и более 160 комплектов механообрабатывающего оборудования. Испытательная платформа полезна для крупных проектов по канализации и дренажу, поскольку позволяет проверять насос в заданном диапазоне, а не только в точке каталога. Сотрудничество с университетскими исследовательскими группами в области технологий жидкостей также поддерживает разработку рабочих колес и гидравлики для различных задач по очистке сточных вод и сточных вод.

Часто задаваемые вопросы

Всегда ли погружные насосы лучше справляются с очисткой сточных вод?

Нет. Погружные насосы зачастую предпочтительнее, если на станции есть мокрый колодец, затопленный всасывающий канал и ограниченное гражданское пространство. Самовсасывающие насосы зачастую предпочтительнее, когда двигатель должен оставаться сухим, жидкость необходимо поднимать или доступ для обслуживания является приоритетом.

Какая конструкция лучше справляется с твердыми частицами?

Ни один из дизайнов автоматически не становится лучше. Обращение с твердыми частицами зависит от рабочего колеса, улитки и материалов. Погружной насос Vortex хорошо справляется с тряпками, а самовсасывающий насос для мусора справится с более крупным мусором. Профиль твердых частиц должен соответствовать фактическому проходу.

Может ли самовсасывающий канализационный насос работать всухую?

Это не должно быть так. Двигатель сухой, но механическое уплотнение и заливочная камера все еще нуждаются в жидкости. Сухой ход может повредить уплотнение, повысить температуру и снизить надежность заливки. Контроль уровня жидкости и таймер заливки являются основными средствами защиты.

Почему самовсасывающий насос теряет заливку?

Распространенные причины включают негерметичность приемного клапана, попадание воздуха через всасывающее соединение, сухую камеру заливки, изношенное уплотнение или линию всасывания, которая сливается обратно после остановки. Перед заменой насоса проверьте всасывающую трубу.

Нужен ли погружным канализационным насосам сухой колодец?

Нет. Они предназначены для пребывания в жидкости, обычно в мокром колодце с направляющими или переносной муфтой. Станция по-прежнему нуждается в безопасном подъемном устройстве и системе управления, защищающей от низкого уровня и работы всухую.

Какую высоту всасывания может выдержать самовсасывающий канализационный насос?

Универсальной фигуры не существует. Предел зависит от требований к NPSH насоса, температуры жидкости, высоты над уровнем моря, трения во всасывающей трубе и состояния клапанов. Теоретическая высота подъема в 8 м не является практической целью, если потери в линии и запас NPSH недостаточны.

Какой насос дешевле в обслуживании?

Это зависит от доступа и режима отказа. Самовсасывающий насос легче проверить, поскольку двигатель сухой. Погружной насос может иметь более низкую стоимость строительства, но более высокое подъемное усилие. Сравните стоимость планового осмотра, замены уплотнений, устранения засоров и времени простоя конкретной станции.

Когда следует рассмотреть возможность установки вертикального канализационного насоса?

Вертикальная установка с несколькими всасывающими устройствами или с длинным валом может быть полезна в глубоких отстойниках, где площадь пола ограничена или где вертикальная установка улучшает всасывание. Ему по-прежнему необходим четкий план технического обслуживания для подъема, центровки валов и проверки подшипников.

Какая информация необходима для достоверного ценового предложения?

Укажите тип жидкости, температуру, pH, размер твердых частиц и содержание волокон, диапазон расхода, напор, схему всасывания, напряжение, частоту, метод управления, глубину установки и доступный доступ для обслуживания. Котировка, основанная только на потоке и напоре, скорее всего, не учитывает реальный риск выбора.

Как можно уменьшить засорение в любой конструкции?

Подберите рабочее колесо к твердым частицам, поддерживайте достаточную скорость в нагнетательной линии, избегайте осаждения при низком расходе, используйте подходящую последовательность управления и обеспечьте доступ для проверки. Насос большего размера не всегда уменьшает засорение; канал и форма рабочего колеса имеют большее значение.