Принцип конструкции консольного насоса
Коротко. Консольный насос назван так потому, что рабочее колесо закреплено на свободном конце вала — на консоли, за пределами подшипников. Колесо вращается в спиральном корпусе, отбрасывает воду к периферии, корпус превращает скорость потока в давление, а в центр колеса через осевой вход поступает новая порция жидкости.
Ниже — из каких узлов состоит консольный насос, как они работают вместе и что чаще всего выходит из строя. Виды и маркировка консольных насосов разобраны в отдельной статье «Виды и особенности консольных насосов».
Основные узлы
- Спиральный корпус (улитка) — обычно чугунный, с осевым всасывающим патрубком и радиальным напорным, направленным вверх. Сечение канала плавно расширяется к выходу: скорость падает, давление растёт.
- Рабочее колесо — чаще закрытое: два диска, между ними загнутые назад лопатки. Материал — чугун, бронза или нержавеющая сталь.
- Щелевые (кольцевые) уплотнения — сменные кольца между колесом и корпусом. Ограничивают перетекание воды с напорной стороны обратно на вход; по мере износа зазор растёт и напор падает.
- Разгрузочные отверстия в заднем диске колеса — уменьшают осевую силу, которая тянет колесо к всасывающему патрубку.
- Уплотнение вала — сальниковая набивка или торцевое (механическое) уплотнение. Сальник допускает небольшую капельную утечку, торцевое при исправной работе практически не течёт.
- Вал и подшипниковый кронштейн — у исполнения с муфтой вал опирается на два подшипника в собственном корпусе. У моноблочного насоса колесо сидит на валу двигателя и отдельного кронштейна нет.
- Упругая муфта и рама — соединяют насос со стандартным электродвигателем.
Как это работает
- Перед пуском корпус и всасывающая линия заполнены водой — консольный насос не самовсасывающий.
- Двигатель раскручивает колесо, жидкость между лопатками под действием центробежной силы движется к наружному краю.
- В центре колеса образуется зона пониженного давления, и вода из всасывающей трубы непрерывно поступает в неё.
- С выхода колеса поток попадает в улитку, тормозится в расширяющемся канале, и кинетическая энергия переходит в давление.
- Через напорный патрубок вода уходит в систему.
Напор консольного насоса определяется в основном диаметром колеса и частотой вращения. Поэтому одну модель выпускают с несколькими вариантами обточки колеса, а для плавной регулировки применяют частотные преобразователи.
Конструкция с выемной частью
У многих современных консольных насосов задняя крышка, вал, подшипники и колесо снимаются единым блоком, а корпус остаётся на трубопроводе. Если используется проставка в муфте, двигатель тоже не трогают. Это сокращает время ремонта: уплотнение или подшипники меняют без разборки трубопровода и повторной центровки.
Типовые неисправности
| Признак | Вероятная причина |
|---|---|
| Насос не качает после пуска | Не залит водой, подсос воздуха во всасывающей линии, неверное направление вращения |
| Треск и шум «гравия» внутри | Кавитация: большая высота всасывания, засор на входе, горячая вода |
| Напор постепенно снижается | Износ щелевых колец и колеса, отложения в проточной части |
| Сильная вибрация | Расцентровка с двигателем, износ подшипников, дисбаланс колеса, работа вне рабочей зоны |
| Течь по валу | Износ сальниковой набивки или торцевого уплотнения, работа всухую |
| Перегрев подшипников | Недостаток или избыток смазки, расцентровка, осевая нагрузка |
Что продлевает срок службы
- Установка под залив или с обратным клапаном и герметичной всасывающей линией.
- Подбор насоса так, чтобы рабочая точка была близка к оптимальной по КПД.
- Центровка валов после монтажа и после каждого ремонта.
- Контроль вибрации, температуры подшипников и утечек по валу.
Принцип работы центробежных насосов в сравнении с другими типами описан в статье «Принцип работы промышленных насосов».
Консольных насосов в нашем каталоге нет. Для водоснабжения дома и небольших объектов есть многоступенчатые поверхностные насосы и повысительные насосы Wilo — пришлите параметры задачи, подскажем, подойдут ли они.
