Насосы Х 150-125 (Ду=150мм, Ду=125мм)
Насосы типа Х 150-125: технические характеристики, конструкция и область применения
Насосы типа Х 150-125 представляют собой консольные центробежные насосы одноступенчатого исполнения с горизонтальным расположением вала. Буквенно-цифровое обозначение расшифровывается следующим образом: «Х» указывает на тип насоса – консольный, «150» – диаметр входного (всасывающего) патрубка в миллиметрах, «125» – диаметр выходного (нагнетательного) патрубка в миллиметрах. В профессиональной среде также часто используются обозначения, связанные с условными проходами: Ду=150 мм (вход) и Ду=125 мм (выход). Данные агрегаты относятся к классу промышленных насосов общего назначения и предназначены для перекачивания чистых, химически неагрессивных жидкостей, схожих по свойствам с водой (вязкость до 36 сСт, температура до 85°C, содержание твердых включений не более 0.1% и размером до 0.2 мм).
Конструктивные особенности и принцип действия
Конструкция насоса Х 150-125 базируется на классической схеме консольного моноблока, где рабочее колесо расположено на конце удлиненного вала электродвигателя, а корпус крепится к фланцу станины (кронштейна). Основные узлы и материалы исполнения:
- Корпус насоса: Изготавливается из чугуна марки СЧ20. Имеет спиральную форму (улитку) и фланцы для подключения к трубопроводной системе в соответствии с ГОСТ 12815-80. Конструкция корпуса разъемная, что обеспечивает доступ к внутренним полостям без демонтажа трубопроводов.
- Рабочее колесо: Как правило, закрытого типа, из чугуна или углеродистой стали, динамически сбалансированное для минимизации вибрации. Колесо фиксируется на валу с помощью шпонки и стопорной гайки.
- Вал: Изготовлен из стали 40 или 40Х13. Является продолжением вала электродвигателя (моноблочное исполнение) или соединяется с ним через упругую муфту в зависимости от модификации. В зоне прохода через корпус устанавливаются уплотнения.
- Уплотнение вала: Применяются два основных типа: сальниковое уплотнение с набивкой из графита или терморасширенного графита (для температур до 85°C) и торцевое (механическое) уплотнение одинарного или двойного типа. Выбор зависит от условий эксплуатации и требований к герметичности.
- Опорная станина (кронштейн): Литая чугунная конструкция, обеспечивающая жесткое крепление корпуса насоса и воспринимающая все гидравлические и механические нагрузки.
- Силовой агрегат: Используется асинхронный электродвигатель переменного тока общепромышленного исполнения (например, АИР). Мощность и частота вращения (чаще 1500 или 3000 об/мин) подбираются под рабочие характеристики насоса.
- Водоснабжение и водоотведение: Станции второго подъема в системах хозяйственно-питьевого водоснабжения, перекачка технической воды на промышленных предприятиях, циркуляция в системах охлаждения.
- Теплоэнергетика и ЖКХ: Работа в составе котельных, циркуляция теплоносителя (горячей воды) в открытых и закрытых системах теплоснабжения, подпитка тепловых сетей.
- Промышленность: Орошение, подача воды на технологические нужды в химической, нефтеперерабатывающей, пищевой промышленности (для нейтральных жидкостей).
- Ирригация и мелиорация: Полив сельскохозяйственных угодий, перекачка воды в оросительных системах.
- Противопожарные системы: В качестве насосов основного или резервного питания в промышленных противопожарных установках.
- Запрещен пуск насоса при закрытой задвижке на нагнетании (кроме кратковременного тестового пуска).
- Не допускается работа в области малых подач («закрытая задвижка»), ведущая к перегреву жидкости в корпусе и повышенному износу.
- Требуется контроль за работой уплотнения вала. Для сальника – допустима незначительная протечка (60 капель в минуту) для смазки и охлаждения.
- Регулярный мониторинг вибрации, шума и потребляемого тока.
- Кавитация: Работа в режиме недостаточного подпора на всасывании, приводящая к эрозионному разрушению рабочего колеса и корпуса.
- Сухой ход: Работа без перекачиваемой среды, ведущая к мгновенному перегреву и заклиниванию торцевого уплотнения и подшипников.
- Механический износ уплотнения: При перекачке жидкостей с абразивными включениями или при неправильной настройке сальника.
- Перегрузка электродвигателя: Вызвана работой в области повышенной подачи, заклиниванием или повышенным содержанием твердых частиц в жидкости.
- Неправильная центровка (для муфтовых исполнений): Вызывает повышенную вибрацию и износ подшипниковых узлов.
Принцип действия основан на преобразовании кинетической энергии, передаваемой от вращающегося рабочего колеса жидкости, в энергию давления. Жидкость поступает осевым потоком через всасывающий патрубок в центр колеса, под действием центробежной силы отбрасывается к периферии и, приобретая скорость и давление, выбрасывается через нагнетательный патрубок.
Основные технические параметры и характеристики
Технические параметры насосов Х 150-125 могут варьироваться в зависимости от производителя, частоты вращения и модификации рабочего колеса. Типовые характеристики для насоса с частотой вращения 2900-3000 об/мин представлены в таблице.
| Параметр | Единица измерения | Значение / Диапазон |
|---|---|---|
| Подача (Q) | м³/ч | до 200-220 |
| Напор (H) | м | до 20-22 |
| Номинальная мощность электродвигателя (N) | кВт | 18.5 – 22 |
| Частота вращения (n) | об/мин | ~2900 (50 Гц), ~3500 (60 Гц) |
| Допустимый кавитационный запас (NPSHдоп) | м | 4.0 – 6.0 |
| Масса (приблизительно) | кг | 130 – 180 |
| КПД (η) | % | 75 – 82 |
Для насосов с частотой вращения 1450-1500 об/мин параметры будут ниже: подача примерно в 2 раза меньше, напор снижается в 3-4 раза, что требует установки электродвигателя меньшей мощности (порядка 5.5 – 11 кВт).
Области применения в промышленности и ЖКХ
Благодаря надежности, простоте конструкции и обслуживания, насосы Х 150-125 нашли широкое применение в различных отраслях:
Монтаж, эксплуатация и техническое обслуживание
Правильный монтаж – залог долговечной работы агрегата. Насос устанавливается на жесткое, выверенное по уровню фундаментное основание. Обязательна установка на всасывающем трубопроводе фильтра грубой очистки и обратного клапана с сеткой (при заборе из резервуара). Нагнетательный трубопровод должен опираться на независимые опоры. Центровка валов (для муфтового исполнения) проводится с высокой точностью.
Эксплуатация требует соблюдения базовых правил:
Техническое обслуживание включает периодическую проверку и подтяжку крепежных соединений, замену изношенных уплотнений, контроль состояния подшипников электродвигателя, переупаковку сальника.
Сравнение с насосами других типоразмеров и выбор
Выбор между Х 150-125 и другими типоразмерами, например, Х 150-100 или Х 200-150, определяется рабочими точками на характеристике системы. Насос Х 150-125 занимает промежуточное положение по соотношению подачи и напора. Его ключевая особенность – увеличенный диаметр нагнетательного патрубка (125 мм против 100 мм у Х 150-100), что снижает гидравлические потери на выходе и позволяет более эффективно работать в системах, где требуется высокая производительность при умеренном напоре. Сравнительные данные представлены в таблице.
| Типоразмер насоса | Диаметр патрубков (Вх/Вых), мм | Примерная подача (макс.), м³/ч | Примерный напор (макс.), м | Типовая мощность, кВт |
|---|---|---|---|---|
| Х 100-80 | 100 / 80 | 100 | ~12.5 | 5.5 – 7.5 |
| Х 150-100 | 150 / 100 | 200 | ~20 | 18.5 |
| Х 150-125 | 150 / 125 | 220 | ~20 | 18.5 – 22 |
| Х 200-150 | 200 / 150 | 400 | ~32 | 45 – 55 |
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается насос Х 150-125 от Х 150-100, если всасывающий патрубок одинаковый?
Основное отличие – в диаметре нагнетательного патрубка (125 мм против 100 мм). Это позволяет насосу Х 150-125 работать с большей производительностью при том же напоре, так как снижается скорость потока и гидравлическое сопротивление на выходе. Фактически, Х 150-100 и Х 150-125 имеют разные рабочие колеса и характеристики, оптимизированные под соответствующий диаметр нагнетания.
Можно ли использовать насос Х 150-125 для перекачивания горячей воды (свыше 85°C)?
Нет, стандартное исполнение насоса рассчитано на температуру перекачиваемой среды до 85°C. Для перекачивания теплоносителя с температурой до 105°C или 150°C необходимо заказывать специальное термостойкое исполнение, которое включает использование торцевого уплотнения, рассчитанного на высокие температуры, возможное применение корпуса и колеса из других материалов, а также специальную конструкцию узла уплотнения с системой охлаждения.
Что означает маркировка «Х» в названии насоса? Есть ли аналоги?
Буква «Х» является устоявшимся условным обозначением консольных насосов общего назначения по советской/российской классификации (ГОСТ 22247-96 «Насосы центробежные консольные общего назначения»). Прямыми аналогами являются насосы серий «К» (консольные) более старого обозначения, а также современные серии «KM», «КМЛ» и т.п. Зарубежные аналоги – насосы типа «ISO 2858» (например, серии CPk от Grundfos, NB/NK от Wilo).
Как правильно подобрать электродвигатель для насоса Х 150-125?
Электродвигатель подбирается по каталогу завода-изготовителя насоса, исходя из максимальной потребляемой мощности на рабочем колесе с учетом плотности перекачиваемой жидкости. Для стандартных условий (вода, 20°C) запас мощности двигателя должен составлять 10-15%. Для насоса Х 150-125 при 2900 об/мин, как правило, используются двигатели мощностью 18.5 или 22 кВт. Важно также учитывать климатическое исполнение (У, УХЛ для умеренного климата) и степень защиты (обычно IP54/IP55).
Какие основные причины выхода из строя насосов этого типа?
Существуют ли насосы Х 150-125 в исполнении «Моноблок» и с муфтовым соединением? В чем разница?
Да, существуют оба исполнения. В моноблочном исполнении рабочее колесо насоса насажено непосредственно на удлиненный вал стандартного электродвигателя. Это компактная и относительно недорогая конструкция. В муфтовом (или «на лапах») исполнении насосный узел (корпус, колесо, вал на собственных подшипниках) и электродвигатель являются отдельными агрегатами, соединенными через упругую муфту. Это исполнение более ремонтопригодно, позволяет заменять двигатель без вскрытия насоса, часто имеет больший ресурс за счет специализированных подшипниковых узлов.