Насосы ГНОМ 50-25 (Q=50м3/ч, H=25м)

Насосы ГНОМ 50-25 (Q=50м³/ч, H=25м): технико-эксплуатационный анализ

Насосы типа ГНОМ 50-25 представляют собой погружные грязевые насосы, спроектированные для перекачивания сильно загрязненных жидкостей с высоким содержанием абразивных и волокнистых включений. Базовые параметры модели – подача 50 кубических метров в час при напоре 25 метров водяного столба – определяют ее нишу в системах водоотлива, промышленных и коммунальных стоков, горнодобывающей отрасли и строительстве. Конструкция насоса основана на принципе одноканального рабочего колеса, что обеспечивает высокую пропускную способность по твердым частицам.

Конструктивные особенности и принцип действия

Насос ГНОМ 50-25 является вертикальным, одноступенчатым, погружным агрегатом. Его конструкция включает в себя несколько ключевых узлов, каждый из которых рассчитан на работу в тяжелых условиях.

• Электродвигатель: Асинхронный, короткозамкнутый, трехфазный, специального исполнения. Имеет класс защиты IP68, что гарантирует полную герметичность при длительном погружении на рабочую глубину. Двигатель заполнен водой, выполняющей роль охлаждающей и смазывающей среды для подшипников. Статор изолирован влагостойкой изоляцией класса F или H. В верхней части двигателя расположена камера торцевого уплотнения (сальник), предотвращающая попадание перекачиваемой среды в полость электродвигателя.
• Гидравлическая часть (насосный узел): Состоит из корпуса, крышки, одноканального рабочего колеса и сетчатого фильтра. Рабочее колесо изготавливается из износостойких материалов – высокохромистого чугуна марки ЧХ28Н2 или полиуретана, что определяет область применения. Корпус насоса, как правило, чугунный. Одноканальная конструкция колеса минимизирует риск заклинивания и обеспечивает беспрепятственный проход твердых включений.
• Внутренний механический торцевой уплотнитель (сальник): Разделяет полость электродвигателя и насосной части. Обычно выполнен из пары трения «керамика-графит» или «карбид кремния-графит», что обеспечивает долговечность и надежность.
• Кабель и кабельный ввод: Используется специальный водонепроницаемый кабель с резиновой изоляцией и броней. Кабельный ввод является герметичным и разборным для возможного ремонта.
• Система подвеса и направляющие: Насос предназначен для стационарной или мобильной установки. Для стационарного монтажа используются направляющие трубы и автоматическая муфта соединения с напорным патрубком, что позволяет поднимать насос для обслуживания без спуска персонала в колодец.

Технические характеристики и параметры

Основные параметры насоса ГНОМ 50-25 регламентируются технической документацией завода-изготовителя. Ниже приведены усредненные и типовые значения.

Таблица 1. Основные технические характеристики насоса ГНОМ 50-25

Параметр	Значение / Описание
Тип насоса	Погружной грязевой, одноканальный
Подача (Q), м³/ч	до 50
Напор (H), м	до 25
Мощность электродвигателя (P), кВт	7.5 – 11 (в зависимости от модификации и производителя)
Напряжение питания (U), В	~380 (3ф, 50 Гц)
Максимальный размер твердых частиц, мм	до 50 (зависит от модификации колеса)
Плотность перекачиваемой среды, кг/м³	до 1100 – 1300
Максимальная глубина погружения, м	до 20 (ограничено длиной кабеля и механической прочностью подвеса)
Материал проточной части (базово)	Чугун / Высокохромистый чугун
Присоединительный размер напорного патрубка, Ду	80 или 100
Масса (приблизительно), кг	120 – 180

Таблица 2. Рабочие точки на характеристической кривой (пример)

Подача (Q), м³/ч	Напор (H), м	Потребляемая мощность (N), кВт	КПД (η), %
0	~28	~4.5	0
25	~27	~6.8	~55
50	25	~9.5	~68
60	~22	~10.2	~65

Области применения и модификации

Насосы ГНОМ 50-25 применяются в отраслях, где требуется надежный отвод загрязненных вод.

• Промышленная и ливневая канализация: Откачка воды из дренажных и коллекторных колодцев, приемных резервуаров.
• Горнодобывающая промышленность: Водоотлив из шахт, карьеров, тоннелей.
• Строительство: Откачка грунтовых вод из котлованов, траншей, тоннелепроходческих работ.
• Металлургия и ТЭК: Перекачка шламов, гидросмесей, оборотной воды с механическими примесями.
• Сельское хозяйство: Осушение территорий, откачка из навозосборников.

Существуют различные модификации базовой модели 50-25, адаптированные под специфические среды:

• ГНОМ 50-25-Ф: С рабочим колесом из полиуретана или резины. Предназначен для перекачивания сред с высоким содержанием абразива (песок, шламы). Обладает повышенной износостойкостью.
• ГНОМ 50-25-Ч: С рабочим колесом из высокохромистого чугуна. Универсальное решение для сред с абразивом и волокнистыми включениями.
• ГНОМ 50-25-Н: «Н» – нестандартное исполнение, которое может включать специальные материалы проточной части (нержавеющая сталь, бронза) для агрессивных химических сред или повышенных температур.

Подбор, монтаж и эксплуатация

Правильный подбор насоса является критически важным для его долговечной работы. Необходимо учитывать:

• Характеристики перекачиваемой среды: плотность, вязкость, размер и концентрация твердых частиц, химическая агрессивность, температура.
• Параметры гидравлической системы: требуемые расход и напор с учетом потерь в трубопроводе, геодезическую высоту подъема, диаметр и длину напорного трубопровода.
• Режим работы: продолжительный, периодический, автоматический (с поплавковым выключателем или системой контроля уровня).

Типовая схема монтажа (стационарная): Насос опускается в колодец или резервуар по направляющим трубам, которые крепятся к опорному фланцу. Напорный патрубок насоса соединяется с напорным трубопроводом через автоматическую муфту. Кабель фиксируется на направляющих. Управление осуществляется через шкаф управления, оснащенный защитами от токов короткого замыкания, перегрузки, «сухого хода» (по току или с помощью датчика уровня).

Ключевые правила эксплуатации:

• Запрещен пуск и работа насоса без погружения в перекачиваемую жидкость (работа «всухую»), так как это приводит к мгновенному перегреву и выходу из строя торцевого уплотнения и подшипников.
• Рекомендуемая минимальная глубина погружения (уровень над верхней крышкой насоса) – не менее 0.5 м для обеспечения эффективного охлаждения.
• Не допускается перекачивание сред с содержанием твердых частиц, превышающим паспортное значение, а также длинных волокнистых материалов, способных намотаться на рабочее колесо.
• При длительном простое необходимо ежемесячно проводить пробные пуски на 10-15 минут для проверки работоспособности и предотвращения «залипания» механизмов.

Техническое обслуживание и ремонт

Плановое техническое обслуживание включает визуальный осмотр, проверку сопротивления изоляции обмотки электродвигателя (мегаомметром на 1000 В), очистку корпуса и фильтра от отложений. Основные ремонтируемые узлы:

• Рабочее колесо и уплотнительные кольца: Наиболее подвержены износу. Замена производится при падении производительности и напора на 20-30% от номинала.
• Торцевое уплотнение: Признак выхода из строя – попадание воды в масляную полость двигателя (проверяется путем анализа масла на наличие воды). Требует квалифицированной замены.
• Подшипники двигателя: Замена при появлении повышенного шума, вибрации или люфта вала.
• Кабель и кабельный ввод: Проверка на целостность изоляции и герметичность ввода.

Ремонт гидравлической части может производиться силами эксплуатационного персонала. Ремонт электродвигателя (перемотка статора, замена подшипников) должен выполняться в специализированных мастерских с соблюдением технологии вакуумно-нагнетательной пропитки.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

1. Какой максимальный размер твердых частиц может пропустить насос ГНОМ 50-25?

Для стандартных модификаций с чугунным колесом максимальный размер частиц составляет 50 мм. Для модификаций «Ф» (с полиуретановым колесом) этот параметр может быть ограничен 20-30 мм для сохранения ресурса эластомера.

2. Можно ли использовать насос для откачки чистых грунтовых вод?

Технически возможно, но нерационально с экономической точки зрения. Для чистой воды существуют более эффективные (с более высоким КПД) и дешевые скважинные или дренажные насосы. ГНОМ, работая на чистой воде, будет иметь избыточный запас по проходу твердых частиц, но более низкий КПД и высокую стоимость.

3. Что происходит, если насос работает на закрытую задвижку?

При закрытой задвижке подача равна нулю. Потребляемая мощность падает (см. Таблицу 2), но вся подводимая энергия преобразуется в тепло, нагревая жидкость в корпусе насоса. Длительная работа в таком режиме (более 2-3 минут) приводит к перегреву двигателя и кавитационному разрушению рабочего колеса. Категорически запрещена.

4. Как правильно подобрать сечение и длину кабеля питания?

Сечение кабеля выбирается исходя из номинального тока двигателя (указан на шильдике), длины кабеля и способа прокладки. Для стандартных глубин до 20 м и двигателя 11 кВт (~22А) минимальное сечение медного кабеля – 4 мм². Однако для минимизации потерь напряжения (не более 5% от номинального) при длинных линиях часто требуется сечение 6 мм² или 10 мм². Расчет должен выполняться по ПУЭ.

5. В чем основное отличие ГНОМ от фекальных насосов с режущим механизмом?

Насосы ГНОМ предназначены для перекачивания жидкостей с уже имеющимися твердыми включениями определенного размера. Они не измельчают отходы. Фекальные насосы с режущим механизмом (измельчителем) предназначены для разрушения и перекачивания длинноволокнистых включений (тряпки, гигиенические средства, бумага), которые для ГНОМа являются аварийными и приведут к заклиниванию.

6. Как часто необходимо проводить обслуживание торцевого уплотнения?

Ресурс качественного торцевого уплотнения в нормальных условиях составляет 5000-10000 моточасов. Плановую проверку состояния масла в полости двигателя (на наличие эмульсии) рекомендуется проводить каждые 2000-3000 часов работы. Замена – по факту обнаружения течи.

Заключение

Насос ГНОМ 50-25 является проверенным, надежным и ремонтопригодным агрегатом для задач перекачивания загрязненных жидкостей в промышленных масштабах. Его эффективность напрямую зависит от корректности подбора под конкретные условия гидравлической системы и характеристики среды, а также от соблюдения правил монтажа и эксплуатации. Понимание конструктивных особенностей, графика технического обслуживания и типовых неисправностей позволяет эксплуатировать данный тип насосов с максимальным межремонтным периодом, обеспечивая бесперебойную работу систем водоотведения и технологических процессов.