Насосы CNP CDMF
Насосы CNP CDMF: полное техническое описание, сфера применения и особенности эксплуатации
Насосы серии CDMF производства CNP (Shanghai CNP Pump Industry Manufacture Co., Ltd.) представляют собой многоступенчатые секционные центробежные насосы горизонтального исполнения, предназначенные для перекачивания чистых, химически неагрессивных жидкостей, схожих по свойствам с водой. Данное оборудование является ключевым элементом в системах водоснабжения, повышения давления, противопожарных установках, орошения, а также в технологических процессах различных отраслей промышленности и коммунального хозяйства.
Конструктивные особенности и принцип действия
Конструкция насоса CDMF базируется на модульном принципе. Агрегат состоит из консольного одностороннего входа, нескольких последовательно соединенных ступеней (секций) и концевого упорного подшипникового узла. Каждая ступень включает в себя рабочее колесо, направляющий аппарат (диффузор) и разделительную секцию (корпус ступени). Вращающий момент от электродвигателя передается через жесткую муфту. Основные конструктивные элементы:
- Корпус (статор): Изготавливается из чугуна марки GG25 (аналог СЧ25) или нержавеющей стали AISI 304/316 для специальных исполнений. Секции корпуса стягиваются между собой высокопрочными шпильками, что обеспечивает герметичность и возможность изменения количества ступеней в широком диапазоне.
- Роторная группа: Включает вал (сталь 45 или нержавеющая сталь), рабочие колеса (латунь, чугун, нержавеющая сталь), защитные втулки и механическое уплотнение. Ротор имеет двухопорную конструкцию с радиальными и упорными подшипниками качения, что обеспечивает минимальные радиальные биения и восприятие осевых нагрузок.
- Рабочие колеса: Закрытого типа, динамически сбалансированы. Крепление на валу осуществляется с помощью шпонки и гаек. Геометрия лопастей оптимизирована для высокого КПД.
- Торцевое уплотнение: Стандартно используются одинарные или двойные механические торцевые уплотнения (типа 109/59 из керамики/графита, карбида кремния/карбида вольфрама). Возможна установка сальникового уплотнения в отдельных случаях.
- Опорная рама (фундаментная плита): Общая для насоса и электродвигателя, изготавливается из стали, обеспечивает точную соосность и жесткость конструкции.
- Промышленное водоснабжение: Подача технической и питьевой воды на предприятия, в цеха, для питания котлов среднего давления.
- Повысительные станции (станции подкачки): В системах центрального водоснабжения многоэтажных жилых и административных зданий, гостиниц, больниц.
- Противопожарные системы: В качестве основного или резервного насоса в установках пожаротушения (спринклерные, дренчерные системы).
- Орошение и ирригация: Полив сельскохозяйственных угодий, парков, спортивных полей с большим разбросом давления.
- Промывочные системы: В горнодобывающей, металлургической промышленности.
- Технологические процессы: Мойка, подача химических реагентов (в коррозионностойком исполнении).
- Ежедневный контроль: Проверка уровня вибрации, шума, потребляемого тока, отсутствия подтеканий.
- Ежемесячный контроль: Подтяжка крепежных соединений, проверка состояния фундаментных болтов.
- Планово-предупредительный ремонт (раз в 6-12 месяцев или после 2000-5000 моточасов): Замена механического уплотнения, проверка зазоров и износа рабочих колес и диффузоров, замена смазки в подшипниковых узлах (смазка типа L-CLT или литиевая), контроль биения вала.
- Высокий КПД (до 75-80% в оптимальной зоне работы) за счет гидравлически эффективной конструкции.
- Модульность конструкции: напор легко регулируется количеством ступеней без изменения габаритов насоса в осевом направлении.
- Надежность и долгий срок службы при работе в номинальном режиме.
- Ремонтопригодность: возможность замены отдельных изношенных ступеней, уплотнений, подшипников.
- Унификация запасных частей в пределах серии.
- Не предназначены для перекачивания жидкостей с абразивными включениями, волокнистых сред, высоковязких жидкостей.
- Чувствительность к кавитации. Требуется соблюдение необходимого кавитационного запаса (NPSHr).
- Относительно высокая стоимость по сравнению с одноступенчатыми насосами при малых напорах.
- Сложность разборки/сборки при большом количестве ступеней требует квалифицированного персонала.
- 25 = DN 200 (в данном случае — это условное обозначение, требуется уточнение по каталогу, так как линейка начинается с DN 50). «60» — номинальный диаметр рабочего колеса в миллиметрах. Точное количество ступеней и мощность указываются в полной маркировке и на шильде изделия.
Технические характеристики и параметры выбора
Насосы CDMF охватывают широкий диапазон рабочих параметров, что позволяет точно подобрать агрегат под требования конкретной системы. Выбор модели осуществляется по сводным рабочим графикам (кривым Q-H), предоставляемым производителем для каждой скорости вращения (1450 об/мин и 2900 об/мин).
| Параметр | Значение / Диапазон | Примечание |
|---|---|---|
| Подача (Q) | до 200 м³/ч | Зависит от количества ступеней и скорости вращения |
| Напор (H) | до 350 метров вод. ст. | Линейка включает модели CDMF 2-… до CDMF 15-… (кол-во ступеней) |
| Температура перекачиваемой среды | от -15°C до +120°C | Для температур выше +80°C требуется специальное исполнение |
| Максимальное рабочее давление | до 25 бар (2,5 МПа) | Определяется классом давления фланцев (PN16/PN25) |
| Скорость вращения | 1450 об/мин, 2900 об/мин | Для электродвигателей с 2 и 4 полюсами соответственно |
| Номинальный диаметр всасывающего/нагнетательного патрубка | DN 50, DN 65, DN 80, DN 100, DN 125, DN 150 | Согласно стандартам DIN/ISO |
Материальное исполнение проточной части
В зависимости от свойств перекачиваемой жидкости и требований к долговечности, насосы CDMF предлагаются в различных комбинациях материалов.
| Компонент | Стандартное исполнение | Исполнение для чистой воды | Коррозионностойкое исполнение |
|---|---|---|---|
| Корпус (статор) | Чугун GG25 | Чугун GG25 | Нержавеющая сталь AISI 304/316 |
| Рабочее колесо | Латунь | Чугун D5506 | Нержавеющая сталь AISI 304/316 |
| Вал | Сталь 45 | Сталь 45 с защитными втулками | Нержавеющая сталь AISI 420/304 |
| Механическое уплотнение | Al2O3 / Графит (109/59) | Al2O3 / Графит (109/59) | SiC / Графит или SiC / SiC |
Области применения и схемы установки
Насосы CNP CDMF находят применение в системах, где требуется обеспечить высокий напор при относительно компактных габаритах агрегата.
Типовые схемы установки: одиночная работа, параллельная работа для увеличения подачи, каскадная работа для увеличения напора (редко), работа с частотным преобразователем для плавного регулирования параметров. Обязательным условием является наличие на всасывающем трубопроводе сетчатого фильтра и обратного клапана. На нагнетательном трубопроводе устанавливаются запорная арматура, обратный клапан и манометр.
Монтаж, эксплуатация и техническое обслуживание
Монтаж должен производиться на жестком, ровном, виброизолированном фундаменте с точной центровкой валов насоса и электродвигателя. Допустимое отклонение по соосности не должно превышать 0,05 мм. Перед первым пуском насос необходимо заполнить перекачиваемой жидкостью, стравить воздух через воздухоотводчик на корпусе. Запрещен пуск и работа при закрытой задвижке на нагнетании более 2-3 минут.
Регламент технического обслуживания включает:
Основные неисправности: падение напора/подачи (засор фильтра, кавитация, износ колес), повышенная вибрация (разбалансировка ротора, износ подшипников), перегрев (работа в закрытую задвижку, нарушение смазки), утечки (износ уплотнения).
Преимущества и ограничения
Преимущества:
Ограничения:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
1. Как правильно подобрать насос CDMF для системы водоснабжения здания?
Необходимо знать: требуемую подачу (м³/ч), общий требуемый напор (сумма геодезической высоты, потерь в трубопроводах и арматуре, а также требуемого давления у конечного потребителя). По сводному графику Q-H для нужной скорости вращения (обычно 2900 об/мин для экономии) выбирается модель, рабочая точка которой лежит в средней трети кривой, что обеспечит максимальный КПД и запас по напору.
2. Можно ли использовать насос CDMF для перекачки горячей воды (например, 95°C)?
Да, но необходимо заказывать специальное исполнение для высоких температур. Оно включает: радиальные подшипники с водяным охлаждением, двойное механическое уплотнение с барьерной жидкостью и сальниковую камеру с охлаждающей рубашкой. Стандартные насосы рассчитаны на температуру до +120°C, но длительная работа выше +80°C в стандартном исполнении сокращает ресурс уплотнения и подшипников.
3. Что делать, если насос после ремонта или длительного простоя не создает давление?
Наиболее вероятная причина — наличие воздуха в проточной части. Необходимо остановить насос, стравить воздух через воздушный клапан на корпусе, повторно заполнить насос и линию всасывания жидкостью. Также следует проверить направление вращения вала (оно должно быть по часовой стрелке со стороны электродвигателя) и состояние обратного клапана на всасывающей линии.
4. Какой тип уплотнения вала предпочтительнее: сальниковое набивное или механическое торцевое?
Механическое торцевое уплотнение (МТУ) является стандартом для насосов CDMF. Оно обеспечивает полную герметичность (нулевые утечки), не требует регулировки и обслуживания в процессе работы, имеет больший ресурс. Сальниковая набивка требует периодической подтяжки, допускает минимальную капельную утечку для охлаждения и смазки, но дешевле в замене. Выбор МТУ предпочтителен для систем с чистой водой и соблюдением условий работы.
5. Допустима ли работа насоса с частотным преобразователем (ЧП)?
Да, работа с ЧП рекомендуется для энергосбережения и точного регулирования параметров системы. Однако необходимо учитывать: минимально допустимая скорость вращения для обеспечения смазки подшипников и работы МТУ — обычно не ниже 20-25 Гц (для 4-полюсных двигателей). При снижении скорости пропорционально уменьшаются напор и подача. Также требуется установка на выходе ЧП фильтра dU/dt или синус-фильтра для защиты обмотки двигателя от импульсных перенапряжений.
6. Как интерпретировать маркировку, например, CDMF 8-60?
Маркировка расшифровывается следующим образом: CDMF — тип насоса (горизонтальный многоступенчатый). Цифра «8» — номинальный диаметр всасывающего и нагнетательного патрубков в миллиметрах, деленный на 25. 8
Заключение
Насосы серии CDMF от CNP представляют собой проверенное, технологичное и эффективное решение для задач, связанных с созданием высокого напора чистой воды и аналогичных жидкостей. Их модульная конструкция, широкий выбор материалов проточной части и диапазон рабочих характеристик позволяют точно интегрировать оборудование в существующие или проектируемые системы. Успешная и долговечная эксплуатация напрямую зависит от корректного подбора, квалифицированного монтажа с соблюдением центровки, обеспечения требуемых условий на всасывании и проведения регулярного регламентного обслуживания. Понимание конструктивных особенностей и технических ограничений данного типа насосов является обязательным для специалистов, отвечающих за проектирование и эксплуатацию насосных станций.