Насосы ЭЦВ 6-10 (обсадной Ду=6 дюймов, Q=10м3/ч)
Погружные скважинные насосы ЭЦВ 6-10: технические характеристики, конструкция и область применения
Погружной скважинный насос ЭЦВ 6-10 представляет собой центробежный многосекционный агрегат, предназначенный для подъема чистой воды (содержание механических примесей не более 0.01%) из артезианских скважин и других водозаборных сооружений с внутренним диаметром обсадной колонны не менее 150 мм (6 дюймов). Маркировка расшифровывается следующим образом: Э – электродвигатель; Ц – центробежный; В – водозаполненный; 6 – условный диаметр обсадной колонны в дюймах; 10 – номинальная подача в м³/ч. Данная модель относится к категории насосов средней производительности и является одним из наиболее востребованных типоразмеров для организации автономного водоснабжения, орошения и технологических нужд.
Конструктивные особенности и принцип действия
Насос ЭЦВ 6-10 состоит из двух основных узлов: собственно насосной части и погружного электродвигателя, соединенных муфтой. Оба узла расположены вертикально. Насосная часть включает в себя входную сетку, многоступенчатый гидравлический модуль, состоящий из последовательно соединенных рабочих колес и направляющих аппаратов, и напорный патрубок. Вращение от вала электродвигателя передается на рабочие колеса, которые, воздействуя на жидкость, создают давление, достаточное для подъема воды с большой глубины. Электродвигатель – асинхронный, с короткозамкнутым ротором, специальной конструкции для работы в погруженном состоянии. Полость двигателя заполнена очищенной водой, которая служит смазкой для подшипников скольжения и охлаждающей средой. Для предотвращения попадания воды из скважины в полость двигателя используется торцевое уплотнение вала (сальник).
Детальные технические характеристики
Типовые параметры насоса ЭЦВ 6-10 при работе на номинальном режиме (частота тока 50 Гц) представлены в таблице ниже. Фактические значения могут незначительно варьироваться в зависимости от производителя и модификации.
| Параметр | Значение | Единица измерения | Примечание |
|---|---|---|---|
| Номинальная подача (Q) | 10 | м³/ч | Рабочий диапазон обычно 6-14 м³/ч |
| Номинальный напор (H) | Зависит от количества ступеней | м вод. ст. | См. таблицу модификаций |
| Мощность электродвигателя (P) | От 1.5 до 10 кВт | кВт | Зависит от модификации и напора |
| Напряжение питания | 220/380 (для малых мощностей), 380 | В | Трехфазное исполнение является основным |
| Частота тока | 50 | Гц | |
| Максимальный наружный диаметр | 132-138 | мм | Гарантирует работу в 6-дюймовой (150 мм) обсадной колонне |
| Длина насосной части | Зависит от количества ступеней | мм | Одна ступень создает напор 3.5-6 м, в зависимости от типа колеса |
| Масса агрегата | От 40 до 120 | кг | Зависит от глубины установки и мощности |
| Максимальная глубина погружения | До 100 и более | м | Ограничивается механической прочностью труб и давлением |
| Допустимый pH воды | 6.5 — 8.5 | — | Слабоагрессивная среда |
| Температура перекачиваемой жидкости | От +1 до +35 | °C | Во избежание перегрева двигателя |
Модификации и маркировка
Ключевым параметром, определяющим характеристики насоса, является количество рабочих ступеней (колес). Оно указывается в полной маркировке после обозначения подачи. Например, ЭЦВ 6-10-80-80, где первая цифра 80 – номинальный напор в метрах, вторая 80 – номинальная мощность электродвигателя в десятых долях киловатта (т.е. 8.0 кВт). Существует также упрощенная маркировка, где указывается только напор: ЭЦВ 6-10-80. Основные модификации по напору:
- ЭЦВ 6-10-25 (и аналоги до 40-50 м): Малонапорные исполнения, применяются для неглубоких скважин или в системах с малым гидравлическим сопротивлением.
- ЭЦВ 6-10-63 (60-70 м): Наиболее распространенные модели для скважин глубиной 40-60 метров.
- ЭЦВ 6-10-80 (80-100 м): Высоконапорные исполнения для глубоких скважин или систем с высоким требуемым давлением.
- ЭЦВ 6-10-125 (120-150 м): Специальные высоконапорные исполнения с увеличенным количеством ступеней и мощным двигателем.
- Напорный трубопровод: Стальные трубы (обычно диаметром 50-80 мм) с резьбовыми или фланцевыми соединениями. Длина колонны определяется динамическим уровнем воды в скважине плюс высота до наземного оборудования.
- Трос для подвески: Оцинкованный стальной трос диаметром 4-5 мм, рассчитанный на нагрузку, в 5 раз превышающую вес агрегата в сборе.
- Кабель питания: Гибкий медный кабель в водонепроницаемой изоляции (типа КВВ, КВВ-2, ВПП), сечение которого выбирается по току двигателя и длине с учетом падения напряжения (не более 5%).
- Обратный клапан: Устанавливается на напорном патрубке насоса для предотвращения обратного тока воды и гидравлических ударов при остановке.
- Система управления и защиты: Включает шкаф управления с пускателем, защитой от токов короткого замыкания, перегрузки, «сухого хода» (контроль по току или с помощью реле давления/потока). Обязательно наличие УЗО или дифференциального автомата.
- Гидроаккумулятор и реле давления: Для создания автоматической системы водоснабжения с поддержанием стабильного давления в сети.
- Автономное водоснабжение частных домов, коттеджных поселков и небольших производственных объектов.
- Полив и орошение сельскохозяйственных угодий.
- Водоснабжение полевых станов, животноводческих ферм.
- Техническое водоснабжение на промышленных предприятиях.
- Откачка воды из дренажных коллекторов и чистых резервуаров (при соответствующем исполнении).
- Перегорание обмотки двигателя: Причины – работа в режиме «сухого хода», скачки напряжения, неправильный подбор сечения кабеля. Меры защиты: использование реле уровня или датчика сухого хода, стабилизатор напряжения, правильный расчет кабеля.
- Износ рабочих колес и направляющих аппаратов: Причина – работа на воде с повышенным содержанием песка. Мера: установка дополнительного фильтра на входе, контроль за положением насоса относительно дна скважины.
- Разрыв или истирание кабеля: Причина – неправильное крепление к трубам. Мера: фиксация кабеля хомутами без натяга с шагом 2-3 метра.
- Коррозия напорных труб: Использование оцинкованных или нержавеющих труб.
Комплектация и требования к системе водоподъема
Для работы насосный агрегат ЭЦВ требует комплектации дополнительным оборудованием:
Область применения и ограничения
Насосы ЭЦВ 6-10 применяются в следующих сферах:
Ограничения по применению: Запрещена эксплуатация для перекачивания агрессивных жидкостей, жидкостей с абразивными механическими примесями (песок, ил), вязких жидкостей. Не допускается работа без воды (сухой ход), даже кратковременная, так как водозаполненный двигатель использует воду для охлаждения и смазки. Эксплуатация при температуре воды ниже +1°C не рекомендуется из-за риска замерзания.
Монтаж, эксплуатация и техническое обслуживание
Монтаж должен производиться квалифицированным персоналом. Основные этапы: сборка колонны напорных труб с последовательным присоединением насоса, обратного клапана, труб, кабеля питания (кабель крепится к трубам хомутами без натяга). Агрегат опускается в скважину на расчетную глубину так, чтобы он был полностью погружен в воду, но не ближе 1-3 метра от дна скважины во избежание засасывания песка. После подвески на оголовке скважины производится электрическое подключение и пробный пуск.
Эксплуатация требует периодического контроля за током потребления (косвенный индикатор нагрузки), давлением в системе и дебитом скважины. Техническое обслуживание включает ежегодную проверку сопротивления изоляции кабеля и обмоток двигателя, очистку или замену входного фильтра, проверку работы защитной автоматики. Капитальный ремонт (замена изношенных рабочих колес, уплотнений, подшипников) проводится при значительном падении производительности или напора.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Как правильно подобрать насос ЭЦВ 6-10 для конкретной скважины?
Подбор осуществляется на основе паспортных данных скважины: динамический уровень воды (при работающем насосе) и статический уровень, дебит (производительность) скважины, диаметр обсадной колонны. Напор насоса рассчитывается как сумма: глубина до динамического уровня + высота от уровня земли до самой высокой точки водоразбора + потери напора в горизонтальном трубопроводе (примерно 1 м на 10 м длины) + запас 10-15 метров для обеспечения комфортного давления (3-4 атм.) в системе. Подача насоса не должна превышать дебит скважины, оптимально – 80-90% от него.
Что чаще всего выходит из строя в насосах ЭЦВ и как этого избежать?
Чем отличается водозаполненный двигатель (ЭЦВ) от маслозаполненного?
Водозаполненный двигатель (ЭЦВ) имеет полость, заполненную дистиллированной или особо чистой водой. Конструкция проще, экологически безопаснее в случае разгерметизации, но предъявляет высокие требования к качеству перекачиваемой воды (отсутствие агрессивности) и имеет несколько меньший КПД. Маслозаполненный двигатель лучше защищен от коррозии внутренних деталей, может работать в более широком диапазоне температур, но сложнее в производстве и ремонте, а его повреждение приводит к загрязнению скважины маслом.
Можно ли использовать насос ЭЦВ 6-10 в скважине диаметром 125 мм (5 дюймов)?
Категорически не рекомендуется. Наружный диаметр насоса (132-138 мм) превышает внутренний диаметр 5-дюймовой обсадной трубы (125-127 мм). Это приведет к заклиниванию агрегата при спуске, невозможности монтажа и гарантированному повреждению оборудования. Минимальный внутренний диаметр обсадной колонны для ЭЦВ 6-10 составляет 150 мм.
Как часто необходимо проводить техническое обслуживание насоса?
Плановый визуальный осмотр и проверку параметров работы (ток, давление) следует проводить не реже одного раза в квартал. Полное техническое обслуживание с измерением сопротивления изоляции и проверкой всех элементов системы рекомендуется выполнять ежегодно. Подъем насоса из скважины для осмотра и профилактики обычно производится раз в 3-5 лет, в зависимости от интенсивности эксплуатации и качества воды.
Какая автоматика защиты является обязательной для ЭЦВ 6-10?
Минимально необходимый комплект включает: автоматический выключатель (защита от КЗ), тепловое реле или электронная защита двигателя от перегрузки, устройство защитного отключения (УЗО) на утечку тока. Для защиты от работы без воды обязательны либо реле давления с функцией защиты от сухого хода, либо отдельное реле протока, либо датчики уровня, установленные в скважине. Использование частотного преобразователя (ЧП) не является обязательным, но позволяет значительно продлить ресурс насоса за счет плавного пуска и точной подстройки под текущий водоразбор.