Насосы ГНОМ 10-10 (Q=10м3/ч, H=10м)
Насосы ГНОМ 10-10: технические характеристики, конструкция, сферы применения и эксплуатация
Насосы типа ГНОМ 10-10 представляют собой погружные шламовые (грязевые) насосы, предназначенные для перекачивания сильно загрязненных жидкостей с высоким содержанием абразивных и волокнистых включений. Базовые параметры модели заложены в ее маркировке: ГНОМ – тип насоса (грязевой насос одноступенчатый моноблочный), первая цифра 10 – номинальная подача в м³/ч, вторая цифра 10 – номинальный напор в метрах водяного столба. Данное оборудование является ключевым элементом в системах водоотлива, дренажа, очистки котлованов и технологических линиях переработки суспензий.
Конструктивные особенности и принцип действия
Насос ГНОМ 10-10 выполнен по моноблочной схеме, где электродвигатель и гидравлическая часть объединены в единый герметичный корпус. Это обеспечивает компактность, высокую надежность и простоту монтажа. Основные узлы насоса:
- Электродвигатель асинхронный, погружного исполнения. Имеет специальную влагостойкую изоляцию обмоток (класс F или H), защищен от попадания абразивных частиц. Охлаждение происходит путем протекания перекачиваемой жидкости вокруг корпуса двигателя. Встроенное тепловое реле защищает от перегрузок.
- Гидравлическая часть. Включает в себя улиткообразный корпус, рабочее колесо, входную решетку и нагнетательный патрубок. Рабочее колесо – одноканальное, открытого или полуоткрытого типа, что минимизирует риск засорения. Изготавливается из износостойких материалов (высокохромистый чугун, сталь Hardox).
- Система уплотнений. Для предотвращения попадания перекачиваемой среды в полость электродвигателя используется многоступенчатое торцевое уплотнение (сальник) из износостойких пар (керамика-графит, карбид кремния-карбид вольфрама).
- Кабель и гермоввод. Специальный погружной кабель с гидроизоляцией и армированием. Герметичный ввод кабеля в двигатель – критически важный узел, обеспечивающий долговечность насоса.
- Внешний корпус и элементы подвеса. Корпус насоса имеет ребра жесткости и износостойкие накладки. Оснащен проушинами или рым-болтами для крепления троса.
- Строительство: Откачка грунтовых вод из котлованов, траншей, дренаж фундаментов, очистка ливневых колодцев.
- Горнодобывающая промышленность: Водоотлив из шахт, карьеров, перекачка пульп и шламов.
- Промышленность: Обеспечение работы моечных машин, отвод сточных вод с механическими примесями, транспортировка отходов производства.
- Коммунальное хозяйство: Откачка септиков, илососных установок (с ограничением по размеру включений), очистка коллекторов.
- Сельское хозяйство: Осушение территорий, перекачка жидкостей с органическими включениями.
- Минимальный уровень жидкости над насосом должен быть не менее 0.5 м для эффективного охлаждения двигателя.
- Допустимый угол отклонения от вертикали при установке – не более 5-10 градусов.
- Пуск насоса должен осуществляться не чаще 10-15 раз в час.
- Ежесменный визуальный контроль за работой (стабильность давления, тока потребления).
- Периодическую очистку корпуса и входной решетки от отложений и волокнистых загрязнений.
- Контроль износа рабочего колеса и корпуса. При критическом износе (снижение производительности более 20%) необходима замена.
- Проверку состояния кабеля и гермоввода на предмет повреждений.
- Замену масла в маслозаполненной полости двигателя (если предусмотрено конструкцией) согласно регламенту завода-изготовителя.
Принцип действия основан на центробежной силе. При вращении рабочего колеса создается разрежение на входе, за счет которого жидкость с твердыми включениями всасывается через решетку. Кинетическая энергия от колеса передается потоку, который на выходе из улитки имеет повышенное давление, необходимое для транспортировки на заданную высоту и расстояние.
Детальные технические характеристики
Номинальные параметры модели ГНОМ 10-10 являются точкой на рабочей характеристике насоса. Фактические показатели зависят от глубины погружения, длины трубопровода, концентрации и типа твердой фазы.
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Тип насоса | Погружной шламовый, одноступенчатый, центробежный |
| Номинальная подача (Q), м³/ч | 10 |
| Номинальный напор (H), м | 10 |
| Максимальная глубина погружения, м | До 20 (зависит от исполнения и длины кабеля) |
| Мощность электродвигателя, кВт | 1,5 – 2,2 (зависит от производителя и модификации) |
| Напряжение питания, В | ~380 (3-фазный), реже ~220 (1-фазный для маломощных исполнений) |
| Частота тока, Гц | 50 |
| Максимальный размер твердых включений, мм | 10-15 (зависит от конструкции входной решетки) |
| Максимальная массовая концентрация твердого, % | До 25-30 |
| Плотность перекачиваемой среды, кг/м³ | До 1300 |
| Материал проточной части (базовое исполнение) | Высокохромистый чугун (Chrome Iron), износостойкая сталь |
| Диаметр напорного патрубка, мм | 40-50 (DN40-DN50) |
| Масса (сухая), кг | 35-50 |
Рабочая характеристика и подбор
Для корректного выбора насоса ГНОМ 10-10 для конкретных условий необходимо строить рабочую точку системы, учитывая гидравлические потери в трубопроводе. Насос должен работать в зоне максимального КПД (обычно в диапазоне 40-60% от максимальной подачи). Приведенная ниже таблица иллюстрирует примерную характеристику насоса (зависимость напора и мощности от подачи).
| Подача (Q), м³/ч | Напор (H), м | Потребляемая мощность (N), кВт | КПД, % (примерно) |
|---|---|---|---|
| 0 | ~12.5 | ~1.1 | 0 |
| 5 | ~11.5 | ~1.4 | 45 |
| 10 | 10.0 | ~1.7 | 55 |
| 15 | ~7.5 | ~1.9 | 50 |
| 18 | ~5.0 | ~2.0 | 40 |
Важно: При перекачивании абразивных суспензий реальный напор и подача будут снижаться из-за повышенного гидравлического сопротивления и износа проточной части. Рекомендуется выбирать насос с запасом по напору 10-15%.
Сферы применения и ограничения
Насосы ГНОМ 10-10 применяются в отраслях, где требуется надежный отвод загрязненных вод:
Ограничения по применению: Насосы ГНОМ не предназначены для перекачивания химически агрессивных сред (кислот, щелочей) без специального исполнения проточной части (например, из нержавеющей стали AISI 316). Запрещена работа в средах с взрывоопасными парами (исполнение не взрывозащищенное). Не рекомендуется длительная работа «на сухую» – это приводит к перегреву и выходу из строя торцевого уплотнения и двигателя.
Монтаж, эксплуатация и техническое обслуживание
Правильный монтаж – залог долговечности насоса. Насос опускается в рабочую среду с помощью оцинкованного или нержавеющего троса. Запрещается использовать для подвеса питающий кабель. Напорный трубопровод должен крепиться к насосу и к тросу/стационарной конструкции для снятия механической нагрузки с патрубка. Электропитание осуществляется через пусковую защитную аппаратуру (автоматический выключатель, УЗО, контактор), соответствующую мощности двигателя.
Эксплуатационные требования:
Техническое обслуживание (ТО) включает:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем насос ГНОМ отличается от обычного дренажного насоса?
ГНОМ предназначен для сред с высокой концентрацией абразивных частиц (песок, шлак). Он имеет более мощный двигатель, износостойкие материалы проточной части (чугун, сталь), усиленное торцевое уплотнение и конструкцию рабочего колеса, устойчивую к заклиниванию. Обычные дренажники рассчитаны на чистую или слабозагрязненную воду и имеют пластиковые или стандартные чугунные колеса.
Можно ли использовать ГНОМ 10-10 для перекачивания чистой воды?
Да, технически это возможно, но экономически нецелесообразно. Для чистой воды существуют более эффективные и дешевые насосы (скважинные, колодезные). КПД шламового насоса при работе на чистой воде будет ниже, чем у специализированных моделей.
Что означает «максимальный размер включений 10 мм»?
Это диаметр сферической частицы, которая может пройти через входную решетку насоса без блокировки. Наличие более крупных частиц приведет к заклиниванию колеса или повреждению насоса. Для сред с крупными включениями требуются насосы с режущим механизмом или большим проходным каналом.
Почему насос отключается по тепловой защите даже при правильном погружении?
Возможные причины: 1) Повышенная вязкость или плотность перекачиваемой среды, что ведет к перегрузке двигателя. 2) Износ рабочего колеса и корпуса, приводящий к увеличению зазоров и перетоку жидкости, снижению КПД и повышенной нагрузке. 3) Неправильный подбор напорного трубопровода (заниженный диаметр) – повышенные гидравлические потери. 4) Частые пуски/остановки. 5) Неисправность самого двигателя или теплового реле.
Какой срок службы насоса ГНОМ 10-10 при работе на абразивной среде?
Срок службы напрямую зависит от абразивности среды, концентрации твердого, режима работы и материалов проточной части. Для стандартного исполнения из высокохромистого чугуна при перекачивании пескосодержащей пульпы (концентрация 10-15%) ресурс до капитального ремонта (замена колеса и корпуса) может составлять от 500 до 1500 моточасов. Исполнения с износостойкой резиной или карбид-вольфрамовыми наплавками имеют больший ресурс.
Требуется ли обратный клапан на напорной линии?
Установка обратного клапана является обязательной. Он предотвращает обратный поток жидкости и раскрутку рабочего колеса в обратную сторону при отключении насоса, что защищает от гидроудара и облегчает последующий пуск.
Заключение
Насос ГНОМ 10-10 является надежным и проверенным решением для задач перекачивания загрязненных жидкостей в условиях высокой абразивной нагрузки. Его эффективность и долговечность определяются правильным подбором под конкретные условия системы, корректным монтажом и соблюдением регламента технического обслуживания. При выборе между различными производителями следует обращать внимание не только на цену, но и на качество материалов проточной части, тип торцевого уплотнения и репутацию изготовителя электродвигателя. Для сред с нестандартными свойствами (повышенная температура, химическая агрессивность) необходимо рассматривать специальные исполнения данного типа насосов.