Насосы КМ Ливгидромаш

Насосы КМ Ливгидромаш: технические характеристики, конструкция и область применения

Насосы типа КМ, производимые предприятием АО «Ливгидромаш», представляют собой консольные моноблочные центробежные насосы с односторонним подводом рабочего колеса. Данные агрегаты являются ключевым продуктом завода и нашли широкое применение в системах водоснабжения, орошения, осушения, а также в технологических линиях различных отраслей промышленности для перекачивания чистых (за исключением марок КМ, КМЛ) и слабозагрязненных жидкостей. Основное конструктивное отличие насосов КМ от классических консольных насосов типа К заключается в объединении вала рабочего колеса и вала электродвигателя в единый узел, что исключает необходимость использования муфты и отдельной опоры вала. Это обеспечивает компактность, повышенную надежность и простоту монтажа и обслуживания.

Конструктивные особенности и принцип действия

Насос КМ представляет собой моноблочный агрегат, где рабочее колесо установлено на удлиненном вале стандартного асинхронного электродвигателя. Корпус насоса крепится непосредственно к фланцу станины электродвигателя. Уплотнение вала в зоне выхода из корпуса насоса осуществляется сальниковой набивкой или торцевым уплотнением, в зависимости от модификации и условий работы. Консольное расположение рабочего колеса означает, что оно закреплено на конце вала и не имеет второй опоры со стороны всасывания, что накладывает определенные требования к жесткости вала и ограничивает допустимую массу колеса. Проточная часть насоса (входной патрубок, рабочее колесо, спиральный отвод) спроектирована для обеспечения высоких КПД и кавитационных качеств. Материалы проточной части выбираются в зависимости от перекачиваемой среды: для воды используются чугун СЧ20, сталь 25Л, для агрессивных сред – сталь 12Х18Н10Т (или аналогичные нержавеющие стали), для абразивных гидросмесей – износостойкие чугуны с шаровидным графитом.

Маркировка и типоразмерный ряд

Маркировка насосов КМ Ливгидромаш расшифровывается следующим образом: КМ Х Х Х – Х Х Х. Первые цифры после буквенного обозначения указывают на номинальный диаметр входного патрубка в миллиметрах, деленный на 25. Вторые цифры обозначают номинальный диаметр выходного патрубка в миллиметрах, деленный на 25. Третьи цифры – номинальный диаметр рабочего колеса в миллиметрах, деленный на 10. Буквенные индексы после цифр указывают на модификацию:

• КМ – базовое исполнение для чистой воды.
• КМЛ – насос в коррозионностойком исполнении (нержавеющая сталь).
• КМУ – насос с усиленной сальниковой набивкой или уплотнением для умеренно загрязненных жидкостей.
• КМЦ – насос с рабочим колесом из специальных материалов для перекачивания абразивных гидросмесей.
• Индекс «Н» – низконапорное исполнение.
• Индекс «Д» – двустороннего входа (в рамках моноблочной схемы встречается реже).

Пример: Насос КМ 80-50-200 – консольный моноблочный насос с диаметром входного патрубка 80 мм, выходного – 50 мм и диаметром рабочего колеса 200 мм.

Основные технические характеристики и рабочие параметры

Насосы КМ охватывают широкий диапазон рабочих параметров, что позволяет подобрать агрегат для большинства стандартных задач. Подача (расход) насосов серии КМ варьируется от 3 до 400 м³/ч. Напор – от 12 до 100 метров водяного столба. Рабочее давление в корпусе насоса – до 1.0 МПа (10 бар). Температура перекачиваемой среды – от 0 до +105 °C для стандартных исполнений (до +85 °C для большинства моделей с сальниковым уплотнением). Частота вращения, как правило, синхронная с электродвигателем: 1500 об/мин (полюса 4) или 3000 об/мин (полюса 2). Электродвигатели подбираются мощностью от 0,55 до 55 кВт, напряжение питания 380 В, 50 Гц.

Таблица 1. Сводные параметры основных типоразмеров насосов КМ

Модель насоса	Подача, Q (м³/ч)	Напор, H (м)	Частота вращения, n (об/мин)	Мощность двигателя, N (кВт)	Кавитационный запас, NPSH (м)
КМ 50-32-125	12.5	20	2900	2.2	2.0
КМ 65-50-160	25	32	2900	5.5	2.5
КМ 80-65-160	50	32	2900	11	3.0
КМ 100-80-160	100	32	1450	15	3.5
КМ 150-125-250	200	20	1450	18.5	4.0
КМ 200-200-250	400	20	1450	37	4.5

Области применения и выбор модификации

Выбор конкретной модификации насоса КМ определяется характеристиками перекачиваемой среды и условиями эксплуатации.

• КМ (базовое исполнение): Перекачивание чистой холодной или горячей воды (температура до +85°С), нейтральных жидкостей, близких по свойствам к воде, в системах хозяйственно-питьевого и промышленного водоснабжения, отопления, циркуляции, орошения.
• КМЛ (коррозионностойкое): Перекачивание химически активных жидкостей (кислот, щелочей, растворов солей) в химической, нефтехимической, пищевой промышленности. Материалы проточной части – сталь 12Х18Н10Т, AISI 304/316.
• КМУ (усиленное): Работа со слабозагрязненными жидкостями, содержащими мелкие механические примеси (песок, окалина). Имеет усиленные уплотнения и часто износостойкие рабочие колеса. Применяется в системах дренажа, водоподготовки, промывки.
• КМЦ (для гидросмесей): Перекачивание абразивных суспензий (гидросмесей) в горнодобывающей, угольной, металлургической промышленности. Рабочие колеса изготавливаются из высокохромистых чугунов или специальных сплавов.

Монтаж, эксплуатация и техническое обслуживание

Монтаж насоса КМ должен осуществляться на жестком, ровном фундаменте с обеспечением соосности трубопроводов и отсутствия напряжений, передаваемых на корпус насоса. Обязательна установка запорной арматуры на напорном и всасывающем трубопроводах, обратного клапана на напорной линии. Всасывающий трубопровод должен быть герметичным, иметь непрерывный подъем к насосу, диаметр – не менее диаметра всасывающего патрубка насоса. Перед пуском необходимо проверить направление вращения вала (оно должно соответствовать стрелке на корпусе), зазор в сальниковом уплотнении или состояние торцевого уплотнения, уровень масла в подшипниковых узлах двигателя (для моделей со смазываемыми подшипниками).

Эксплуатация требует контроля за параметрами работы: вибрацией, температурой подшипников, отсутствием течей через уплотнение. Сальниковое уплотнение требует периодической подтяжки и замены набивки. Торцевое уплотнение, как правило, необслуживаемое и меняется целиком при износе. Основные регламентные работы включают в себя проверку затяжки фундаментных болтов, замену смазки в подшипниках двигателя согласно его инструкции, визуальный осмотр проточной части на предмет износа и кавитационных повреждений.

Преимущества и недостатки насосов типа КМ

Преимущества:

• Компактность и простота конструкции за счет отсутствия муфты и отдельной опоры вала.
• Высокая надежность и минимальное техническое обслуживание при правильной эксплуатации.
• Упрощенный монтаж и центровка (центрируется только по месту установки).
• Высокий КПД, достигающий 75-80% для оптимальных зон работы.
• Широкий модельный ряд и возможность выбора материалов для различных сред.

Недостатки и ограничения:

• Ограничение по мощности и массе рабочего колеса из-за консольной конструкции, что не позволяет создавать высоконапорные модели.
• При замене электродвигателя (в случае выхода из строя) требуется подбор вала с идентичными присоединительными размерами или замена всего агрегата.
• Повышенные требования к балансировке рабочего колеса для предотвращения вибраций.
• Как правило, более высокая стоимость ремонта электродвигателя, так как он является неотъемлемой частью насосного узла.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем насос КМ принципиально отличается от насоса К?

Насос типа К – это консольный насос с отдельным приводом, соединенным муфтой. Он имеет собственный вал, установленный в двух опорных подшипниках. Насос КМ – моноблочный, его рабочее колесо установлено непосредственно на валу электродвигателя. Это исключает необходимость муфты, отдельной опорной стойки и упрощает конструкцию.

Какое уплотнение вала лучше: сальниковое или торцевое?

Сальниковое уплотнение (набивка) дешевле, поддается ремонту и регулировке в процессе эксплуатации, но требует периодического обслуживания (подтяжки) и допускает незначительную капельную течь для охлаждения и смазки. Торцевое уплотнение (механическое) – более современное, практически не требует обслуживания и полностью герметично. Однако оно чувствительно к наличию абразивных частиц в жидкости, имеет более высокую стоимость и при износе меняется целиком.

Как правильно подобрать насос КМ для конкретной системы?

Подбор осуществляется по двум основным параметрам: требуемой подаче (Q, м³/ч) и напору (H, м). Необходимо построить характеристику трубопроводной сети и найти рабочую точку на пересечении этой характеристики с напорной характеристикой насоса. Желательно, чтобы рабочая точка находилась в зоне максимального КПД насоса (обычно в средней трети характеристики). Также критически важно обеспечить условие NPSHа (доступный кавитационный запас системы) > NPSHr (требуемый кавитационный запас насоса).

Можно ли регулировать производительность насоса КМ?

Да, основными способами регулирования являются: дросселирование задвижкой на напорном трубопроводе (наиболее простой, но неэнергоэффективный метод), изменение частоты вращения вала с помощью частотного преобразователя (наиболее экономичный и современный способ), а также переточка (уменьшение диаметра) рабочего колеса для постоянного смещения характеристики.

Что является наиболее частой причиной выхода из строя насосов КМ?

Наиболее распространенные причины: работа в режиме кавитации (шум, вибрация, эрозия лопастей), вызванная недостаточным давлением на всасывании; работа «в закрытую задвижку» (при нулевой подаче), ведущая к перегреву жидкости в корпусе; перегрузка электродвигателя из-за несоответствия параметров насоса характеристикам сети; износ уплотнения вала и попадание жидкости в подшипниковый узел электродвигателя; износ проточной части при перекачивании абразивных сред в непредназначенных для этого исполнениях.

Какие аналоги насосов КМ существуют на рынке?

К прямым аналогам по конструкции и характеристикам можно отнести насосы серии CR от Grundfos, серии NM/NML от Wilo, серии LP от Lowara, а также отечественные насосы типа ЦНС (хотя последние часто имеют другую конструкцию). Выбор аналога должен основываться на полном соответствии рабочих параметров, присоединительных размеров и материалов исполнения.

Заключение

Насосы консольные моноблочные типа КМ производства АО «Ливгидромаш» представляют собой проверенное, надежное и эффективное решение для широкого спектра задач по перекачиванию жидкостей в коммунальном хозяйстве и промышленности. Унификация, широкий типоразмерный ряд и возможность изготовления из различных материалов делают эту серию гибким инструментом для инженеров-проектировщиков и эксплуатационного персонала. Понимание конструктивных особенностей, правил подбора, монтажа и обслуживания является ключом к долгой и безотказной работе агрегатов, обеспечивая экономическую эффективность и надежность технологических процессов.