Насосы К 65-50 (Ду=65мм, Ду=50мм)

Насосы консольные типа К 65-50: технические характеристики, конструкция, применение и подбор

Насосы типа К 65-50 относятся к группе консольных центробежных насосов общего назначения с односторонним подводом рабочего колеса. Маркировка «К 65-50» расшифровывается следующим образом: «К» – консольный, «65» – диаметр входного (всасывающего) патрубка в миллиметрах (Ду=65мм), «50» – диаметр выходного (нагнетательного) патрубка в миллиметрах (Ду=50мм). Данные агрегаты являются одним из наиболее распространенных типов оборудования для перекачивания чистых (незагрязненных), химически неагрессивных жидкостей, широко применяются в системах водоснабжения, отопления, циркуляции, ирригации и технологических линиях.

Конструктивные особенности и принцип действия

Конструкция насоса К 65-50 соответствует классической схеме консольных насосов. Основные узлы и детали:

• Корпус (спиральный отвод): Изготавливается из чугуна СЧ20, реже из других материалов (сталь, нержавеющая сталь) для специальных исполнений. Предназначен для преобразования кинетической энергии потока в потенциальную (давление) и направления жидкости в нагнетательный патрубок.
• Рабочее колесо: Закрытого типа, с односторонним подводом. Материал – чугун СЧ20, бронза или сталь в зависимости от модификации. Колесо жестко зафиксировано на валу и передает энергию от двигателя перекачиваемой среде.
• Вал: Изготавливается из углеродистой или нержавеющей стали. Вращается на двух радиальных шарикоподшипниках, установленных в опорном кронштейне.
• Опорный кронштейн (стойка): Литая чугунная конструкция, служащая опорой для вала и обеспечивающая жесткое соединение с электродвигателем.
• Уплотнение вала: Применяются два основных типа: сальниковое уплотнение с набивкой (сальник) и торцевое (механическое) уплотнение. Сальниковое – более простое и ремонтопригодное, требует регулировки и поджатия. Торцевое – обеспечивает высокую герметичность, не требует обслуживания в течение срока службы, но дороже.
• Фланцы: Входной и выходной патрубки оснащены фланцами по ГОСТ 12815-80 (или иному стандарту, в зависимости от производителя) на условное давление Ру 1,6 МПа (16 кгс/см²). Это обеспечивает удобный монтаж в трубопроводные системы.

Принцип действия основан на центробежной силе. При вращении рабочего колеса жидкость, находящаяся в межлопастных каналах, отбрасывается от центра к периферии, где собирается в спиральной камере корпуса. В центральной зоне колеса создается разрежение, обеспечивающее непрерывный подвод новой порции жидкости через всасывающий патрубок.

Основные технические параметры и характеристики

Технические показатели насоса К 65-50 могут варьироваться в зависимости от частоты вращения вала (синхронная скорость 1500 или 3000 об/мин) и конкретной модификации (размер рабочего колеса). Типовые параметры для насоса с колесом номинального диаметра и частотой вращения 2900-3000 об/мин:

Параметр	Единица измерения	Значение (ориентировочное)
Подача (Q)	м³/ч	до 30-35
Напор (H)	м	до 35-40
Номинальная мощность электродвигателя (N)	кВт	5,5 — 7,5
Частота вращения (n)	об/мин	~2900 (50 Гц)
Допустимый кавитационный запас (NPSH)	м	~3,0 — 4,0
Масса (без двигателя)	кг	35-45
Рабочая температура перекачиваемой среды	°C	до +105 (для стандартного исполнения)

Важнейшей характеристикой является рабочая точка на кривой Q-H. Для подбора насоса необходимо построить характеристику трубопроводной системы и найти ее пересечение с характеристикой насоса. Производители предоставляют графики для разных диаметров рабочего колеса (обточки), позволяющие регулировать параметры в пределах серии.

Области применения и условия эксплуатации

Насосы К 65-50 применяются в следующих системах:

• Подача воды в системы хозяйственно-питьевого и производственного водоснабжения.
• Циркуляция теплоносителя (горячей воды, конденсата) в системах отопления, вентиляции и кондиционирования.
• Оросительные и мелиоративные системы.
• Повысительные станции и подкачки давления.
• Технологические линии в пищевой, химической (для нейтральных сред) и других отраслях промышленности.

Условия эксплуатации: Перекачиваемая среда – вода (чистая, с морской, умягченная), жидкости, близкие к воде по плотности и вязкости (не более 20*10-6 м²/с), без абразивных и волокнистых включений. Содержание твердых включений – не более 0.1% по массе, размером до 0.2 мм. Температура среды – для стандартного исполнения (на сальниковое уплотнение) до +85°C, при использовании торцевого уплотнения и соответствующем исполнении – до +105°C. Рабочее давление на входе – не более 0.6 МПа. Монтаж – только на жестком фундаменте или раме с точной центровкой с электродвигателем.

Модификации и аналоги

На базе насоса К 65-50 существуют различные модификации:

• КМ 65-50 – моноблочный исполнение, где рабочее колесо установлено на удлиненном валу стандартного электродвигателя. Отсутствует упругая муфта и опорная стойка, что снижает габариты и массу.
• К 65/50-160 – где «160» – диаметр рабочего колеса в мм. Изменение диаметра колеса позволяет смещать характеристику насоса.
• Исполнения из различных материалов: «И» – из чугуна, «Х» – из хромистой стали, «Е» – с эмалированными деталями для агрессивных сред.
• Исполнения по климатическим условиям: У, УХЛ (умеренный и холодный климат), Т (тропический).

Прямыми аналогами, соответствующими тем же присоединительным размерам и близкими по параметрам, являются насосы серий 1К, Grundfos NB/NK, Wilo MH, Lowara e-SH и другие консольные насосы с Ду65/Ду50.

Монтаж, эксплуатация и техническое обслуживание

Правильный монтаж – залог долговечной работы. Насос устанавливается на общей с электродвигателем фундаментной плите. Обязательна точная центровка валов насоса и электродвигателя с использованием индикаторной скобы (допустимое биение – не более 0.05-0.1 мм). Трубопроводы на входе и выходе должны иметь независимые опоры, не передающие нагрузку на корпус насоса. На всасывающем трубопроводе рекомендуется установка обратного клапана с сеткой, на нагнетательном – запорной арматуры и манометра.

Пусконаладочные работы: Перед первым пуском насос должен быть заполнен перекачиваемой средой (заливка через специальную пробку). «Сухой» пуск недопустим и приводит к мгновенному выходу из строя торцевого уплотнения. Сальниковое уплотнение требует регулировки набивки для обеспечения протечки 10-60 капель в минуту (для охлаждения и смазки).

Техническое обслуживание (ТО): Включает регулярный контроль вибрации, шума, температуры подшипников (не должна превышать 70°C), проверку состояния сальникового уплотнения и подтяжку сальниковой набивки. Плановое ТО предусматривает замену смазки в подшипниковых узлах (каждые 2000-3000 часов), проверку износа колеса и уплотнительных колец, замену уплотнений.

Критерии выбора и частые ошибки при подборе

При выборе насоса К 65-50 необходимо четко определить:

• Требуемую подачу (м³/ч) и напор (м) в рабочей точке.
• Свойства перекачиваемой среды (температура, химический состав, наличие включений).
• Условия всасывания (геометрическая высота всасывания, давление в приемном резервуаре). Особое внимание – расчет кавитационного запаса (NPSH).
• Требования к материалу проточной части и типу уплотнения.

Типичные ошибки:

• Выбор насоса по диаметру трубопровода, а не по гидравлическим характеристикам.
• Неучет потерь напора в трубопроводе, арматуре и фильтрах, что приводит к смещению рабочей точки и недостаточной подаче.
• Игнорирование кавитационных характеристик, приводящее к работе в режиме кавитации, вибрации и быстрому разрушению рабочего колеса.
• Использование стандартного сальникового уплотнения для сред с высокой температурой (>85°C) или агрессивных сред без соответствующего охлаждения и подвода уплотнительной жидкости.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем отличается насос К 65-50 от КМ 65-50?

Насос К 65-50 – это консольный насос с отдельным электродвигателем, соединенным через упругую муфту. КМ 65-50 – моноблочный, где рабочее колесо насажено на удлиненный вал стандартного электродвигателя. «КМ» компактнее, проще в монтаже и центровке, но ремонтопригодность ниже (при выходе из строя подшипников двигателя требуется его полная замена или разборка).

Какой тип уплотнения вала выбрать: сальник или торцевое уплотнение?

Сальниковое уплотнение (набивка) выбирают для недорогих решений, при перекачке чистой холодной воды, когда допустима минимальная протечка (для смазки). Оно ремонтопригодно. Торцевое уплотнение (сальник торцовый) – предпочтительнее для горячей воды, химических сред (в соответствующем исполнении), когда недопустимы протечки. Оно не требует регулировки в процессе эксплуатации, но при износе меняется целиком.

Можно ли насосом К 65-50 перекачивать жидкости плотнее или более вязкие, чем вода?

Да, но с существенными оговорками. При увеличении плотности пропорционально возрастет потребляемая мощность (N ~ ρ). Необходимо проверить, не превысит ли она номинальную мощность двигателя. При увеличении вязкости резко падают напор и подача, растут гидравлические потери и требуемая мощность. Для вязких сред (масла, мазуты) консольные насосы типа К не предназначены, следует рассматривать шестеренные или винтовые насосы.

Как регулировать производительность насоса?

Основные способы: 1) Дросселирование задвижкой на нагнетательном трубопроводе (наиболее простой, но наименее энергоэффективный метод). 2) Изменение частоты вращения с помощью частотного преобразователя (наиболее экономичный способ, позволяющий поддерживать заданные параметры). 3) Обточка рабочего колеса (разовая регулировка на этапе подбора, выполняется на заводе-изготовителе).

Что означает кавитация и как ее избежать при работе насоса К 65-50?

Кавитация – это образование и схлопывание пузырьков пара в жидкости при локальном падении давления ниже давления насыщенных паров. Проявляется характерным шумом, треском, вибрацией, падением параметров и эрозионным разрушением рабочего колеса. Для избежания кавитации необходимо обеспечить на входе в насос избыточный кавитационный запас (NPSH), требуемый для данной модели. На практике это достигается увеличением давления на всасывании (уменьшением высоты всасывания, повышением уровня в приемной емкости), использованием насоса с более низкими кавитационными качествами или снижением частоты вращения.

Как правильно подобрать электродвигатель для насоса К 65-50?

Электродвигатель подбирается по мощности, частоте вращения и климатическому исполнению. Мощность двигателя должна быть не менее мощности, потребляемой насосом на рабочей точке с учетом возможных перегрузок (обычно запас 10-15%). Для стандартных условий применяются асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором серий АИР, ВА. Частота вращения – 3000 или 1500 об/мин – должна соответствовать паспортной частоте насоса. Для насоса К 65-50 с n=2900 об/мин стандартно применяется двигатель 5,5-7,5 кВт, 3000 об/мин.