Насос мотор РМНА
В практике любого производства или технической службы рано или поздно возникает потребность в надежном перекачивающем агрегате. Часто взгляд падает на оборудование, проверенное десятилетиями эксплуатации в самых жестких условиях.
К такой категории смело можно отнести моноблочные насосные установки типа РМНА. Это не просто аббревиатура, а обозначение целого семейства устройств, которые можно встретить и в старом цехе, и на современной компактной установке.
Конструктивно агрегат представляет собой электро двигатель, на удлиненный вал которого насажено рабочее колесо центробежного типа. Вся конструкция заключена в общий корпус, что делает ее чрезвычайно компактной и удобной для монтажа на ограниченном пространстве.
Классификация этих механизмов строится на нескольких базовых параметрах. Прежде всего, это диаметр входного и выходного патрубков, который в маркировке идет сразу после буквенного обозначения.
Следом за цифрами часто можно увидеть буквенные индексы, указывающие на материал проточной части или тип уплотнения. Например, стандартное исполнение подразумевает чугунный корпус и чугунное рабочее колесо.
Если перекачиваемая жидкость содержит абразивные частицы или химически активна, производитель может предложить вариант с колесом из нержавеющей стали или с защитным покрытием внутренних полостей. По типу опор различают модели с выносными подшипниковыми узлами, требующими периодической смазки, и исполнения с закрытыми, необслуживаемыми подшипниками, заполненными смазкой на весь срок службы.
Принцип действия здесь основан на классической центробежной схеме. Жидкость попадает в центр вращающегося колеса с лопатками, захватывается ими и под действием центробежной силы отбрасывается к периферии корпуса.
За счет геометрии корпуса, который выполнен в виде улитки, скоростной поток преобразуется в давление, необходимое для преодоления гидравлического сопротивления трубопровода и подъема среды на определенную высоту. Простота этой схемы обуславливает высокую ремонтопригодность.
Если агрегат потерял производительность, в большинстве случаев достаточно заменить рабочее колесо или проточить корпус, чтобы вернуть заводские характеристики.
При выборе конкретной модели первым делом смотрят на рабочие параметры сети. Необходимо точно знать требуемую подачу, измеряемую в кубических метрах в час, и необходимый напор в метрах водяного столба.
Эти две величины являются определяющими для подбора типоразмера. Техническая документация к оборудованию содержит графики рабочих характеристик, так называемые Q-H кривые.
На них показана зависимость напора от производительности. Рабочая точка системы, то есть пересечение характеристики насоса и потребного напора сети, должна находиться в зоне максимального КПД конкретной модели. Ошибка на этом этапе приводит к тому, что установка либо не выйдет на нужный режим, либо будет работать с перегрузкой двигателя, что вызовет преждевременный выход из строя обмоток.
Разновидности внутри одной серии отличаются не только размерами патрубков, но и частотой вращения рабочего колеса. Стандартные промышленные сети переменного тока задают синхронную частоту вращения двигателя, чаще всего 3000 или 1500 оборотов в минуту.
Высокооборотные агрегаты развивают больший напор, но быстрее изнашиваются при наличии в жидкости твердых включений. Тихоходные модели создают более щадящий режим перекачивания, что актуально для хрупких суспензий или сред, склонных к пенообразованию.
Также существуют исполнения с различной глубиной самовсасывания. Обычные центробежные агрегаты требуют предварительной заливки всасывающего трубопровода, тогда как модификации со встроенным эжектором способны поднимать жидкость с некоторой глубины без дополнительных устройств.
Эксплуатация таких устройств подчиняется строгим требованиям нормативной документации. В России и странах СНГ распространены стандарты ГОСТ 22247-76 и более поздние нормативы, регламентирующие основные присоединительные размеры и технические условия.
Это означает, что оборудование разных заводов-изготовителей часто взаимозаменяемо по фундаментным плитам и фланцам, что облегчает ремонт и модернизацию старых систем. При монтаже необходимо обеспечить соосность вала агрегата и приводного двигателя в моделях с муфтовым соединением, хотя в моноблочном исполнении РМНА эта проблема отсутствует, так как колесо сидит прямо на валу ротора.
Фундамент под установку должен быть жестким и массивным, чтобы гасить вибрации, возникающие при работе. Для типовых моделей массой до ста килограмм достаточно бетонного основания толщиной 150-200 миллиметров.
Практическое пользование начинается с проверки сопротивления изоляции обмоток перед первым пуском, особенно если агрегат долго хранился на складе. Величина сопротивления должна быть не ниже 0,5 МОм.
Задвижка на напорном трубопроводе перед пуском должна быть закрыта, чтобы пусковой ток двигателя не превысил допустимые значения. После выхода на рабочий режим задвижку плавно открывают, контролируя показания манометра на напоре.
Нельзя допускать длительной работы при закрытой задвижке — жидкость внутри корпуса начнет закипать от тепла, выделяемого при трении, что приведет к разрушению уплотнений и перегреву.
Области применения охватывают практически все сферы промышленности и коммунального хозяйства. Это системы отопления и горячего водоснабжения, где перекачивается чистая вода с температурой до 100-105 градусов Цельсия.
В системах холодного водоснабжения они подают воду из резервуаров или скважин в распределительную сеть. В промышленности такие агрегаты часто используются для питания градирен, перекачки конденсата, технических моющих растворов.
Пищевая промышленность применяет специальные исполнения из нержавеющих марок стали для перекачки растительных масел, патоки или других жидких пищевых сред.
Подбор конкретного экземпляра невозможен без анализа химического состава перекачиваемой среды. Для обычной воды из скважины или водопровода достаточно стандартного чугунного корпуса.
Если вода содержит повышенное количество железа или имеет кислую реакцию, лучше выбрать вариант с проточной частью из нержавейки марки 12Х18Н10Т или аналогичной. В системах пожаротушения требования еще жестче: корпуса часто окрашивают в красный цвет и комплектуют двигателями повышенной мощности, чтобы обеспечить подачу воды в пиковом режиме в течение нормативного времени.
В этих системах обязательна установка на валу торцевого уплотнения из термостойких материалов, способного работать всухую короткое время, пока не заполнится всасывающая линия.
В конструктивном плане обращают на себя внимание способы крепления. Моноблочная конструкция РМНА подразумевает, что насосная часть крепится непосредственно к фланцу электродвигателя.
Это удешевляет производство и упрощает монтаж, но создает нагрузку на подшипники двигателя от гидравлических сил. В более тяжелых условиях предпочтительнее модели с опорной стойкой, где подшипники насоса вынесены в отдельный корпус и разгружают ротор мотора от радиальных усилий.
Такая схема увеличивает общую длину агрегата, но существенно продлевает срок службы всего узла. При выборе нужно исходить из режима работы: постоянная круглосуточная нагрузка требует более надежной опорной схемы.
При монтаже трубопроводов следует избегать деформаций корпуса от собственного веса труб. Тяжелые задвижки или длинные участки магистралей должны иметь отдельные опоры, а не висеть на фланцах агрегата.
Это предохраняет корпус от перекосов и заклинивания рабочего колеса. Присоединительные фланцы выполняются по стандартам DIN или ГОСТ, что позволяет без проблем врезать устройство в существующие трубопроводные системы без переходных элементов.
Перед окончательной затяжкой фланцевых соединений рекомендуется проверить зазор между ротором и корпусом через специальное отверстие, провернув вал вручную, чтобы убедиться в отсутствии задеваний.
При длительной эксплуатации в зимнее время на неотапливаемых объектах стоит предусмотреть возможность слива жидкости из корпуса. В нижней точке корпуса обычно предусмотрено резьбовое отверстие, закрытое пробкой.
Если этого не сделать, замерзшая вода разорвет чугунный корпус, и восстановлению он уже не подлежит. В летний период, при работе на открытых площадках, желательно защитить электродвигатель от прямого попадания атмосферных осадков, соорудив легкий навес или кожух, не препятствующий вентиляции.
Некоторые модели комплектуются частотными преобразователями, встроенными в клеммную коробку. Это позволяет плавно регулировать производительность без дросселирования задвижкой.
Применение преобразователей частоты экономит электроэнергию и продлевает ресурс подшипниковых узлов, так как исключаются пусковые перегрузки. Подбирая такую модификацию, следует убедиться, что диапазон регулировки не выходит за пределы допустимых оборотов, указанных в паспорте, иначе возможен резонанс или падение напора ниже допустимого уровня.
Реальные параметры, на которые ориентируются при подборе, лежат в широком диапазоне. Бытовые маломощные версии могут выдавать напор до 15-20 метров при подаче до 10 кубометров в час.
Промышленные образцы способны создавать напор в 80-100 метров и перекачивать до нескольких сотен кубометров воды ежечасно. Мощность электродвигателей варьируется от 0,25 кВт до 100 кВт и более.
При выборе всегда берут запас по напору около 10-15 процентов на неучтенные потери в трубопроводе, но не более, иначе рабочая точка сместится в зону низкого КПД.
