Насосы циркуляционные серии К

Циркуляционные насосы серии К: технические характеристики, конструкция и применение

Циркуляционные насосы серии К представляют собой группу консольных моноблочных насосов с односторонним подводом рабочего колеса, горизонтальным расположением вала и приводом от стандартного асинхронного электродвигателя. Данные агрегаты предназначены для перекачивания чистых, химически неагрессивных жидкостей, схожих по свойствам с водой, в системах отопления, горячего водоснабжения, циркуляции в технологических установках, а также в иных инженерных системах промышленных и гражданских объектов. Рабочая температура перекачиваемой среды составляет от 0°C до +105°C при избыточном давлении в системе до 1,0 МПа (10 бар).

Конструктивные особенности и принцип действия

Насосы серии К выполнены по схеме «моноблок», где корпус насоса и станина (опорная плита) представляют собой единую литую конструкцию, на которую крепится стандартный электродвигатель. Это обеспечивает высокую жесткость и соосность узлов, упрощает монтаж и обслуживание. Основными элементами конструкции являются:

• Корпус насоса: Изготавливается из чугуна марки СЧ20. Имеет спиральную форму (улитку) и фланцевые присоединительные патрубки, ориентированные в одну сторону (осевое входное, радиальное выходное), что упрощает врезку в трубопровод.
• Рабочее колесо: Закрытого типа, выполнено из чугуна или латуни. Крепится на консольной части вала. Обеспечивает центробежное нагнетание жидкости.
• Вал: Стальной, вращается на двух радиальных шарикоподшипниках. Сальниковое уплотнение вала стандартно выполняется в виде набивки из терморасширенного графита (сальниковая камера), но по заказу может быть заменено на торцевое механическое уплотнение (ТМУ) для полностью бессальниковой работы.
• Опорная плита (станина): Чугунная, служит для крепления насосного агрегата к фундаменту и фиксации электродвигателя.
• Электродвигатель: Асинхронный, короткозамкнутый, общепромышленного исполнения (степень защиты IP54/IP55, класс изоляции F). Соединение с валом насоса осуществляется через упругую муфту.

Принцип работы основан на преобразовании кинетической энергии, передаваемой от вращающегося рабочего колеса жидкости, в энергию давления. Жидкость, поступающая в центр колеса, под действием центробежной силы отбрасывается к периферии и далее в напорный патрубок.

Маркировка и типоразмерный ряд

Типовое обозначение насоса серии К расшифровывается следующим образом: К 80-50-200/2.

• К – тип насоса (консольный);
• 80 – диаметр условного прохода входного патрубка, мм;
• 50 – диаметр условного прохода выходного патрубка, мм;
• 200 – номинальный диаметр рабочего колеса, мм;
• 2 – порядковый номер модернизации (иногда указывается буква, обозначающая материал проточной части, например, «Ч» – чугун).

Типоразмерный ряд охватывает широкий диапазон рабочих параметров. Основные характеристики приведены в таблице.

Основные технические параметры (сводная таблица)

Модель насоса	Подача (Q), м³/ч	Напор (H), м	Частота вращения, об/мин	Мощность двигателя (N), кВт	Допустимый кавитационный запас (NPSH), м	Масса агрегата, кг
К 50-32-125	12.5	20	2900	2.2	2.5	55
К 65-50-160	25	32	2900	5.5	3.0	85
К 80-65-160	50	32	2900	7.5	3.5	110
К 100-80-160	100	32	1450	15.0	3.0	250
К 150-125-250	200	20	1450	18.5	3.5	400
К 200-150-250	315	20	1450	30.0	4.0	550

Важно отметить, что рабочие характеристики (подача и напор) лежат на кривой Q-H, уникальной для каждой модели. Выбор насоса осуществляется по пересечению требуемых параметров в рабочей точке, которая должна находиться в зоне максимального КПД агрегата (обычно в средней трети характеристики).

Области применения и условия эксплуатации

Насосы серии К нашли широкое применение благодаря своей надежности и универсальности. Основные сферы использования:

• Системы отопления и теплоснабжения: Циркуляция теплоносителя (воды, гликолевых растворов) в котельных, ЦТП, ИТП, а также в магистральных сетях небольших населенных пунктов.
• Системы горячего водоснабжения (ГВС): Обеспечение циркуляции горячей воды для поддержания заданной температуры у потребителя.
• Промышленные технологические циклы: Перекачка технологической воды, оборотной воды в системах охлаждения, конденсата.
• Оросительные и мелиоративные системы.
• Противопожарные системы.

Требования к среде: Перекачиваемая жидкость не должна содержать абразивных частиц (допустимая концентрация – до 0.1%, размер – до 0.2 мм), волокнистых включений. Доля механических примесей не должна превышать 5 г/м³. Для перекачивания агрессивных сред (кислот, щелочей) используются модификации насосов серии КХ (химические) с проточной частью из стойких материалов.

Монтаж, эксплуатация и техническое обслуживание

Правильный монтаж – залог долговечной работы насоса. Агрегат устанавливается на жесткий, выровненный фундамент или раму. Трубопроводы на входе и выходе должны опираться независимо, чтобы не создавать нагрузок на корпус насоса. Обязательна установка запорной арматуры с обеих сторон, обратного клапана на напорной линии, а также фильтра-грязевика на всасывающем патрубке.

Важнейшее правило: Перед пуском насос должен быть заполнен перекачиваемой средой. Работа «на сухую» недопустима и приводит к мгновенному выходу из строя торцевого или сальникового уплотнения.

Техническое обслуживание включает в себя:

• Регулярный контроль за уровнем вибрации и шума.
• Мониторинг температуры подшипниковых узлов (не должна превышать +70°C).
• Периодическая подтяжка сальниковой набивки (при наличии) или замена ТМУ по наработке.
• Контроль и пополнение смазки в подшипниковых камерах (рекомендуется консистентная смазка типа Литол-24).
• Проверка центровки валов насоса и электродвигателя после первых 100 часов работы и далее не реже раза в год.

Преимущества и недостатки по сравнению с другими типами циркуляционных насосов

Преимущества насосов серии К:

• Высокая ремонтопригодность: Простая конструкция, доступность запасных частей.
• Надежность и долговечность: Рассчитаны на длительную непрерывную работу (ресурс до 30 000 часов и более).
• Универсальность: Широкий типоразмерный ряд покрывает большинство потребностей в циркуляции.
• Сравнительно низкая стоимость владения и обслуживания.
• Возможность ремонта без демонтажа трубопроводов за счет консольной конструкции (снятие задней крышки с муфтой и ротором).

Недостатки и ограничения:

• Большие габариты и масса по сравнению с современными inline-насосами.
• Необходимость в отдельном фундаменте и точной центровке.
• Отсутствие регулировки производительности (для изменения параметров требуется замена шкива или двигателя, либо дросселирование задвижкой).
• Более низкий КПД в сравнении с современными спроектированными насосами.
• Шумность при работе на высоких оборотах (2900 об/мин).

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем насос серии К отличается от насосов типа КМ (моноблочный)?

Насосы серии К и КМ являются консольными. Ключевое отличие в конструкции: у насосов серии К рабочее колесо расположено на консоли собственного вала, который соединен с валом двигателя муфтой. У насосов серии КМ рабочее колесо насажено непосредственно на удлиненный вал стандартного электродвигателя, что делает конструкцию более компактной, но менее ремонтопригодной и накладывает ограничения на радиальную нагрузку.

Как правильно подобрать насос серии К для системы отопления?

Подбор осуществляется по двум основным параметрам: расходу (Q, м³/ч) и напору (H, м). Расход рассчитывается исходя из тепловой нагрузки системы и температурного графика. Напор должен преодолевать гидравлическое сопротивление системы (труб, арматуры, теплообменников). К полученным значениям добавляется запас 10-15%. Рабочая точка на сводном графике насосов должна находиться ближе к зоне максимального КПД выбранной модели. Для систем с переменным расходом стоит рассмотреть альтернативы с частотным регулированием.

Какое уплотнение вала лучше: сальниковое или торцевое (ТМУ)?

Сальниковое уплотнение (набивка) дешевле и подлежит ремонту/подтяжке в процессе эксплуатации, но допускает незначительную капельную протечку (для охлаждения и смазки набивки) и требует периодического обслуживания. Торцевое механическое уплотнение (ТМУ) абсолютно герметично, не требует обслуживания, но имеет конечный ресурс (обычно 15-20 тыс. часов) и при износе меняется целиком. Выбор зависит от требований к герметичности (например, для ГВС предпочтительнее ТМУ) и условий эксплуатации.

Почему насос серии К может перегреваться или сильно вибрировать?

Основные причины перегрева: работа в закрытую задвижку (отсутствие расхода), повышенное содержание воздуха в системе, засорение фильтра или проточной части, износ или неправильная установка уплотнений, недостаточная или избыточная смазка подшипников. Сильная вибрация чаще всего вызвана кавитацией (недостаточное давление на входе), износом или разрушением подшипников, дисбалансом рабочего колеса (из-за износа или загрязнения), а также нарушением центровки валов насоса и электродвигателя.

Можно ли использовать насос серии К для перекачки жидкостей с повышенной температурой (свыше 105°C)?

Нет, стандартное исполнение насосов серии К рассчитано на температуру до +105°C. Для перекачки высокотемпературных сред (например, перегретой воды, термальных масел) необходимо применять специальные насосы с принудительным охлаждением подшипниковых узлов и сальниковой камеры, а также с использованием высокотемпературных уплотнений и подшипников. Эксплуатация стандартного насоса К при температуре выше паспортной приведет к деформациям, разрушению уплотнений и быстрому выходу из строя.

Как осуществляется замена рабочего колеса и каковы признаки его износа?

Для замены рабочего колеса необходимо: отключить насос от сети, перекрыть задвижки, слить воду, демонтировать защитный кожух муфты и саму муфту, открутить крепление задней крышки корпуса насоса вместе с валом и подшипниковым узлом (ротором). После извлечения ротора колесо снимается с вала с помощью съемника. Признаками износа рабочего колеса являются: значительное падение производительности и напора насоса при неизменном сопротивлении сети, повышение потребляемой мощности электродвигателя, увеличение уровня вибрации. Износ происходит из-за кавитационной эрозии или абразивного воздействия механических примесей в жидкости.

Заключение

Циркуляционные насосы серии К остаются востребованным оборудованием в сфере тепло- и водоснабжения, а также в различных технологических процессах благодаря своей проверенной надежности, простоте конструкции и обслуживания. Несмотря на появление более компактных и энергоэффективных моделей с регулируемым приводом, для стационарных систем с постоянными гидравлическими параметрами, где требуется долговечность и бесперебойная работа, насосы серии К представляют собой экономически обоснованный и технически оправданный выбор. Правильный подбор, грамотный монтаж в соответствии с паспортными требованиями и своевременное плановое техническое обслуживание являются ключевыми факторами для обеспечения их многолетней эксплуатации.