Линейные центробежные насосы Kolmeks серий AL, L И AKN

Линейные центробежные насосы Kolmeks серий AL, L и AKN

Серии L, AL_ и AKN_ включают в себя одноступенчатые линейные центробежные насосы, выполненные в виде компактной моноблочной конструкции. На смену насосам серии AL_ должны прийти установки серии L, раньше других это обновление затронет насосы меньших типоразмеров. В данном каталоге в качестве новых изделий представлены насосы серии L типоразмеров Dу32 – Dу80.

Области применения

Насосы серий L, AL/ALH и AKN/AKNH изготовляются из чугуна, и их конструкция рассчитана на работу с чистыми неагрессивными жидкостями, включая воду для отопления и для первичного контура в системе снабжения горячей водой, а также воду в системах охлаждения и линиях охлажденной или конденсатной воды. Насосы серии ALP делаются из бронзы, и они больше подходят для сетей горячего водоснабжения, систем отработанной воды и других объектов, где требуется применение конструкций из материалов, устойчивых к коррозии. Насосы серии ALS изготовляются из нержавеющей стали и удовлетворяют требованиям различных систем перекачивания жидкостей в промышленности. Во всех тех случаях, когда отдельные химические или температурные условия эксплуатации насосов отличаются от условий, приведенных в данном каталоге, свяжитесь, пожалуйста, с нами для того, чтобы уточнить технические условия на изделие. Насосы серии L сейчас изготовляются из чугуна. В ближайшем будущем за ними должны последовать модели, выполненные из других материалов, но на данный момент альтернативные материалы доступны только для конструкций серии AL.

Поля характеристик насосов

Сводный график полей характеристик насосов с 4- и 6- полюсными электродвигателями при 50 Гц 
Сводный график полей характеристик насосов с 4- и 6- полюсными электродвигателями при 50 Гц 
Сводный график полей характеристик насосов с 2- полюсными электродвигателями при 50 Гц
Сводный график полей характеристик насосов с 2- полюсными электродвигателями при 50 Гц

 Пожалуйста, уточните по приведенным здесь кривым "Подача – Напор" правильный типоразмер насоса (тип насоса, размер рабочего колеса, двигатель). Нет необходимости выбирать типоразмер насоса Колмекс с запасом, рабочую точку на графике характеристик следует выбирать в соответствии с реальной информацией и характеристиками той системы, в которой будет работать насос. Во всех тех случаях, когда на графике отсутствует необходимая рабочая точка, проверьте, нет ли возможности использовать сдвоенный насосный агрегат, в котором оба блока работают одновременно. Для получения дальнейшей информации, пожалуйста, просмотрите материалы данного каталога по сдвоенным насосам и свяжитесь с ближайшим к Вам представителем фирмы Колмекс. Альтернативным вариантом во многих случаях для достижения требуемых параметров является применение приводов насосов с переменной скоростью (10...60 Гц). Электродвигатель мощностью до 22 кВт для насоса Кольмекс может быть объединён с преобразователем частоты. Имеются два варианта такого оборудования: первый, в котором оно расположено на боковой стороне электродвигателя (FC) и второй, в котором оборудование располагается на электродвигателе (ТС). Свяжитесь с ближайшим к Вам представителем фирмы Кольмекс для выбора наилучшим образом подходящего для Вашего приложения варианта привода. В случае если существует необходимость изменения рабочей точки в зависимости от происходящих в системе изменений, предпочтение следует отдать приводу с переменной скоростью. В приложениях, где насос работает непрерывно с полной нагрузкой, приводы с переменной скоростью обеспечат серьёзную экономию электроэнергии лишь в редких случаях.

Рассмотрение характеристик при выборе марки насоса

Кривые подачи насосных агрегатов являются действительными для частоты электротока 50 Гц и температуры перекачиваемой воды +20 оС. При перекачивании иных жидкостей, имеющих отличающуюся вязкость, мы советуем Вам проконсультироваться напрямую со специалистами Кольмекс.

Рассмотрение характеристик при выборе марки насоса
Рассмотрение характеристик при выборе марки насоса
Рассмотрение характеристик при выборе марки насоса
Рассмотрение характеристик при выборе марки насоса

Между плотностью перекачиваемой жидкости и необходимой мощностью привода имеется зависимость. В случае жидкости более тяжелой, чем вода, необходимо проверить, правильно ли выбрана выходная мощность электродвигателя.

Можно пользоваться следующим практическим правилом: выбор насоса сделан правильно, если его рабочая точка располагается как можно ближе к точке наивысшего КПД. Мы рекомендуем сохранять положение рабочей точки насоса, по крайней мере, в области между 25…90 % максимального расхода жидкости (для рассматриваемого размера рабочего колеса). Эта рекомендация исходит из того факта, что при очень низком или очень высоком расходе имеет место низкий КПД насосной установки в целом (смотрите, например, кривые КПД выше по тексту). Независимо от того, будет ли потребляемая энергия являться существенным критерием при выборе марки насоса или нет, мы рекомендуем избегать выбора насоса, у которого рабочая точка располагается в самом начале или самом конце характеристики насоса.

NPSH («Суммарный напор всасывания при нагнетании» или «Кавитационный запас энергии») и кавитация

Суммарный напор всасывания при нагнетании
Суммарный напор всасывания при нагнетании

Для того, чтобы насос работал в нормальном режиме, без нарушений, жидкость не должна кипеть или испаряться внутри насоса. Последнее может произойти в том случае, если давление на всасывающей стороне упадет ниже давления насыщенных паров данной жидкости. В этом случае начинается кавитация. Работа насоса в условиях кавитации приводит к разрушению и точечной коррозии гидравлических деталей и ухудшению роизводительности насосной установки. NPSHav = доступный NPSH – величина в метрах. Это характеристика системы, показывающая разность между имеющимся давлением жидкости на всасывающем конце насоса и давлением насыщенного пара данной жидкости при температуре ее перекачивания. NPSHre = допустимый NPSH – величина в метрах. Это характеристика насоса, сообщающая о том, насколько давление жидкости должно превышать давление ее насыщенного пара. Она определяется посредством испытаний насоса и прилагается заводом-изготовителем к графику поля характеристик насоса в виде кривой NPSH. P = абсолютное давление на поверхности жидкости: рe+рb (в системе с открытой емкостью равняется атмосферному давлению) pD = давление насыщенных паров жидкости при температуре перекачивания (находится из таблиц) Hgeo = высота поверхности жидкости относительно всасывающего фланца насоса (геометрическая высота всасывания) Hs = потери давления (потери на трение в трубопроводе на стороне всасывания) ps = давление всасывания, абсолютное В общем случае рекомендуется увеличить величину NPSHre, взятую с кривой на графике характеристик, на 0,5 м – запас надежности, призванный компенсировать все возможные просчеты, сделанные при проектных вычислениях.

Пример

Пример
Пример

Открытая емкость (р = атм. давление = 10 м), в которой температура воды равна 90 оС (pD = 7 м), потери во всасывающем трубопроводе 1 м, превышение поверхности жидкости над впускным фланцем + 2 м. Рабочая точка насоса – подача 20 л/с при напоре 7,8 м. Вопрос: работает ли насос нормально или мы имеем дело с кавитацией?Выбранный насос: AL-1102/4Ш188 2,2 кВт NPSHre < p + Hgeo - Hs - pD NPSHre < 10 м + 2 м- 1 м- 7 м NPSHre < 4 м Из полученной величины мы должны вычесть 0,5 м запаса надежности. Таким образом, значение NPSHre для данного насоса в данных условиях должно быть меньше, чем 3,5 м для правильной работы насоса без кавитации. Из диаграммы характеристик насосов AL_-1102/4/Ш188 находим, что NPSHre = 2,7 м < 3,5 м КАВИТАЦИЯ ОТСУТСТВУЕТ! Поверхность жидкости р = рb, атм. давление вода, +90 оС В некоторых системах, чтобы избежать возникновения кавитации, можно использовать сдвоенные насосные агрегаты.

Конструкция насосной установки

Насос

Насосы серий L, AL_ и AKN_ являются вертикальными, одноступенчатыми центробежными насосами моноблочной конструкции, оборудованными электродвигателями “сухого” типа. Рабочее колесо насоса устанавливается прямо на валу двигателя (без дополнительных муфтовых соединений).

Электродвигатель

Электродвигатели в насосных установках серий L, AL и AKN_ являются полностью закрытыми короткозамкнутыми электродвигателями с вентиляторным охлаждением, размеры и конструкция которых рассчитаны специально для работы в насосных установках. Конструкция двигателей гарантирует их высокий КПД и бесшумную работу и подходит для работы с преобразователями частоты.

Рабочее напряжение: 400/230 В, 50 Гц, 3-фазный ток  < 4 кВт
  690/400 В, 50Гц, 3-фазный ток 4 кВт и более
Класс защиты корпуса IP 54 4 кВт и более (1000, 1500 об/мин)
  IP 55 5,5 кВт и более (3000 об/мин)
 Класс изоляции F  
Режим работы S1  
Окружающая температура +45  

По заказу клиента могут быть поставлены двигатели с другими рабочими напряжениями (напр. однофазные) и другими техническими условиями.

Уплотнения валов

В качестве уплотнений валов в насосах серий L, AL и AKN применяются не обслуживаемые одинарные механические (торцовые) уплотнения с резиновыми сильфонами. Насосы могут быть оснащены также и другими типами уплотнений, такими, которые наиболее подходят для работы с различными жидкостями и при различных температурах.

Фланцы

Размеры фланцев у насосных установок серий L, AL и AKN соответствуют стандартам ISO 7005. На обоих фланцах у насосов имеются выводы для подключения манометра, резьба G ј. Фланцы диаметром 200 мм и более поставляются на номинальное давление PN 16 и PN 10, последнее из них (PN 10) является стандартным. По заказу, фланцы могут быть также выполнены в соответствии с другими стандартами.

Именная табличка
Именная табличка

Варианты исполнения: материалы корпуса и уплотнений

Варианты исполнения: материалы корпуса и уплотнений
Варианты исполнения: материалы корпуса и уплотнений

Примечание: EPDM – каучук на основе сополимера этилена, пропилена и диена; NBR – нитрильный каучук. ** могут быть также поставлены как типы ALP-1128 и ALP-1153. Размеры, пожалуйста, уточните.

Стандарты на используемые материалы

Стандарты на используемые материалы
Стандарты на используемые материалы

Окраска

Насосы окрашиваются в соответствии с финским стандартом SFS 5873, A80/2 Fe Sa2. Цвет отделочного покрытия – красный, RAL 3000. По заказу насосы могут быть выполнены со специальным покрытием.

Классификация по температурам и давлениям

Максимальное рабочее давление 10 бар L, AL, AKN, LP, ALP
Максимальное рабочее давление 16 бар LH, ALH, AKNH, LS, ALS согласно техническим условиям на механическое уплотнение
Максимальная температура жидкости –15…+120оС L, AL, AKN, LP, ALP  (для рабочего колеса из Noryl макс. +100оС)
Максимальная температура жидкости –15…+150оС LH,ALH, AKNH,LS, ALS  (с уплотняющей парой графит / карбид кремния макс. +120оС и для типоразмера Dу 50 макс. +135оС )
Максимальная температура –15…+180оС LH,ALH, LS,ALS с двойным уплотнением

Конструкция уплотнений

Конструкция уплотнений - стандартная
Конструкция уплотнений - стандартная

Стандартная конструкция

Одинарное механическое (торцовое) уплотнение вала с высокоэластичным сильфоном, макс. рабочая температура +120 оС. Уплотнения стандартной конструкции подходят также для работы с гликолем и другими холодными жидкими смесями в системах подачи охлажденной воды. Рекомендуется использование пропиленгли- коля при максимальном его содержании 50 %. Имеются специальные дополнительные средства для работы с низкотемпературными жидкостями, напр. изолированные уплотнительные фланцы.

Возвратная циркуляция (внутренний контур затворной жидкости)

Возвратная циркуляция (внутренний контур затворной жидкости)
Возвратная циркуляция (внутренний контур затворной жидкости)

Одинарное механическое (торцовое) уплотнение вала с высокоэластичным сильфоном, макс. рабочая температура +150 оС только для типоразмера Dу65 и больше, для Dу35только +135°С. Через трубку, отходящую от нагнетательного фланца к камере узла уплотнения, осуществляется циркуляция жидкости, с целью обеспечить охлаждение и смазку уплотнения вала.Стандартная конструкция для насосов серий LH/ALH/AKNH. Может быть устроена во фланцах с типоразмерами Dу 50…300. Применяется в системах горячего водоснабжения.

Внешний контур затворной жидкости

Одинарное механическое (торцовое) уплотнение вала с высокоэластичным сильфоном, макс. рабочая температура +150 оС. Затворная жидкость поступает в уплотнение не от напорного фланца насоса, а от внешнего источника давления, в тупик. Применимо во фланцах с типоразмерами Dу 50…300. Применяется для работы с суспензиями и кристаллизующимися растворами.

Наружное уплотнение
Наружное уплотнение

Наружное уплотнение

Одинарное механическое (торцовое) уплотнение вала с сильфоном из ПТФЭ (тефлон) с наружной установкой. Устанавливается во фланцах с типоразмерами Dу 65…300 на насосах серии ALS. Наружные уплотнения применяются в насосах, перекачивающих высококоррозионные жидкости, включая кислоты. Макс. рабочее давление 10 бар.

Система двойного уплотнения
Система двойного уплотнения

Система двойного уплотнения

Два одинарных торцовых уплотнения в единой обойме. Между уплотнениями поддерживается барьер давления с помощью затворной жидкости, поступающей из внешней системы циркуляции. Система монтируется в насосах с фланцами типоразмеров Dу 65…300. Макс. рабочая температура +180 оС. Необходима установка отдельного блока контроля состояния затворной жидкости (напр. Колмекс поставляет блоки Kytola SLM-8). Применяется для работы с суспензиями и горячими кристаллизующимися растворами. Допускается кратковременная работа насоса всухую.

Детали насосной установки и ее техническое обслуживание

Перечень деталей
Перечень деталей

Перечень деталей

  • 1 - Электродвигатель
  • 2 - Корпус насоса
  • 3 - Рабочее колесо
  • 5 - Фланец уплотнения
  • 8 - Фундаментная плита
  • 24 - Гайка/Болт
  • 25 - Шайба
  • 26 - Шпонка
  • 40 - Механическое уплотнение вала
  • 43 - V-образноеуплотнительное кольцо (не входит в стандартный комплект)
  • 50 - О-кольцо/Прокладка
  • 60 - Гайка/Болт
  • 67 - Болт
  • 80 - Фитинг (в серии ALH)
  • 81 - Фитинг (в серии ALH)
  • 86 - Трубка (в серии ALH)

Замена деталей, ремонт насоса, простая замена на резервные насосную головку/узел двигателя

Уплотнение вала является изнашивающейся частью насоса, оно легко заменяется. При замене уплотнения вала и, вообще, любом открывании фланца уплотнения, О-кольцо всегда должно заменяться на новое. В случае любых нарушений нормальной работы двигателя или неисправностей электрооборудования, либо при значительном износе уплотнения и рабочего колеса, мы рекомендуем выполнить полную замену целиком всей насосной головки / узла двигателя (внутренние детали).

Взаимозаменяемость насосов новой серии L и серии AL

Взаимозаменяемость насосов новой серии L и серии AL
Взаимозаменяемость насосов новой серии L и серии AL

Установка насоса

Монтаж

Проектируя и осуществляя установку насоса в систему, следует обратить внимание на следующее:

Ориентация насоса при установке
Ориентация насоса при установке
  • Вокруг насоса должно быть оставлено достаточно места для работ по обслуживанию и проверке насоса
  • Над двигателем должен оставаться зазор, достаточный для того, чтобы узел электродвигателя можно было поднять и удалить из корпуса насоса
  • Для более тяжелых насосов может потребоваться дополнительное пространство для размещения подъемных устройств
  • Отсечные клапаны должны иметься с обоих концов насосной установки
  • Следует обеспечить шумовую и вибрационную изоляцию, а также достаточную жесткость трубопровода, несущего на себе насос.

Расположение узла электродвигателя и соединительной коробки может быть изменено путем отсоединения узла электродвигателя от корпуса насоса и последующей установки его в нужное положение.

Фундамент

Устройство фундамента насоса
Устройство фундамента насоса

Линейные насосы Колмекс можно монтировать как в горизонтальных, так и в вертикальных конфигурациях трубопровода (в зависимости от размера двигателя), при этом должна быть обеспечена возможность удалять воздух из секций трубопровода, находящихся поблизости от насоса, прежде, чем насос будет запущен. Насосы небольших размеров могут устанавливаться без фундаментной плиты как горизонтально, так и вертикально, но двигатель ни в каком случае не должен опускаться ниже горизонтальной плоскости. Более тяжелые и крупные насосы должны устанавливаться на фундаментной плите и с валом насоса в вертикальном положении. Более тяжелые насосные установки (Dу150 и более или с двигателем мощностью более 7,5 кВт) должны устанавливаться на бетонном постаменте, имеющем вес, примерно, в 1,5 – 2 раза больший, чем вес насоса. Фундамент должен быть изолирован от других элементов окружающей конструкции с помощью антивибрационного основания (плита из резины или пробки толщиной 20 мм), с целью предотвратить распространение шума.

Рекомендуемые пределы, в которых можно обходиться без фундаментной плиты

Размер фланца  Макс. мощность двигателя
Dу 15 ... 50  2,2 кВт
Dу 65, 80  4 кВт
Dу100, 125 7,5 кВт

.

Внешний вид и технические данные насосов серии AL, L и AKN

AL-32/A2
L-65/A4
L-100/S4
AL-1102/4
AL-1250/4
L_-32/A2
L_-32/A4
L_-40/A2
L_-40-a4
L_-50/B2
L_-50/C2
L_-50/D2
L_-50/S2
L_-50/A4
L_-50/B4
L_-50/D4
L_-50/S4
L_-50/A6
L_-65/B2
L_-65/A4
L_-65/B4
L_-65/A6
L_-80/A2
L_-80/S2
L_-80/A4
L_-80/S4
L_-100/S2
L_-100/S4
L_-125/S4
L_-1102/2
L_-1102/4
AL_-1129/2
AL_-1129/4
AL_-1154/4
AL_-1154/6
AL_-1250/4
AL_-1202/4
AL_-1202/6
AL_-1250/6
AL_-1300/4
AKN_-100/2
AKN_-100/4
AKN_-127/4

Принцип действия центробежных насосов Kolmeks

В центробежных насосах Kolmeks всасывание и нагнетание жидкости происходит равномерно и непрерывно под действием центробежной силы, возникающей при вращении рабочего колеса с лопатками, заключенного в корпус. В одноступенчатом центробежном насосе жидкость из всасывающего трубопровода поступает вдоль оси рабочего колеса в корпус насоса и, попадая на лопатки, приобретает вращательное движение. Центробежная сила отбрасывает жидкость в канал переменного сечения между корпусом и рабочим колесом, в котором скорость жидкости уменьшается до значения, равного скорости в нагнетательном трубопроводе. При этом, с соответствии с уравнением Бернулли, происходит преобразование кинетической энергии потока жидкости в статический напор , что обеспечивает повышение давления жидкости. На входе в колесо создается пониженное давление, и жидкость из приемной емкости непрерывно поступает в насос.

Давление, развиваемое центробежным насосом, зависит от скорости вращения рабочего колеса. Вследствие значительных зазоров между колесом и корпусом насоса разрежение, возникающее при вращении колеса ,недостаточно для подъема жидкости по всасывающему трубопроводу , если он и корпус насоса не залиты жидкостью. Поэтому перед пуском центробежный насос заливают перекачиваемой жидкостью.

Насосы Kolmeks относятся к типу центробежных насосов с электродвигателями «сухого» типа, в котором ротор электродвигателя не соприкасается с перекачиваемой жидкой средой. Насосы такого типа используются для решения задач с большой подачей жидкости.

Устройство центробежного насоса Kolmeks
Устройство центробежного насоса Kolmeks

Детали конструкции насоса Kolmeks

  • 1 - Электродвигатель
  • 2 - Кожух вентилятора охлаждения
  • 3 - Подшипники
  • 4 - Ротор
  • 5 - Статор
  • 6 - Фланцы
  • 7 - Уплотнение вала
  • 8 - Рабочее колесо