Насосы консольные Pedrollo

Насосы консольные Pedrollo: конструкция, типы, технические характеристики и области применения

Консольные насосы Pedrollo представляют собой серию центробежных насосов типа «К» (горизонтальные консольные моноблочные) и типа «КМ» (горизонтальные консольные на отдельной стойке с муфтовым соединением), разработанных для перекачивания чистых, химически неагрессивных жидкостей, схожих по вязкости с водой. Основная сфера их применения – системы водоснабжения, ирригации, осушения, циркуляции в коммунальном хозяйстве и различных отраслях промышленности. Агрегаты отличаются высокой надежностью, простотой конструкции и обслуживания, что обеспечивается применением качественных материалов и точным инженерным расчетом.

Конструктивные особенности и принцип работы

Конструкция консольных насосов Pedrollo базируется на классической схеме центробежного насоса с односторонним подводом жидкости к рабочему колесу. Основные узлы включают:

• Корпус (улитка): Изготавливается из чугуна EN-GJL-250, реже из нержавеющей стали AISI 304 для специальных исполнений. Корпус спроектирован для обеспечения оптимальной гидродинамики и минимальных потерь на трение.
• Рабочее колесо: Выполняется из закрытого типа с односторонним входом. Материал – технополимер (для моделей малой и средней мощности) или чугун EN-GJL-250. Колесо динамически сбалансировано для снижения вибрации и износа.
• Вал: Стальной, изготавливается из нержавеющей стали AISI 431 (X15CrNi13) для повышенной стойкости к коррозии и изгибающим нагрузкам. Вал опирается на два радиальных подшипника.
• Уплотнение вала: Стандартно используется торцевое механическое уплотнение из керамики/графита (материал: Al₂O₃/C). Для специфических сред возможна установка сальникового уплотнения.
• Опорная стойка (для типа КМ): Чугунная литая конструкция, обеспечивающая жесткое крепление электродвигателя и насосной части. В моноблочных исполнениях (тип К) двигатель крепится непосредственно к корпусу насоса через фланец.
• Электродвигатель: Асинхронный, трехфазный или однофазный, с защитой класса IP55, изоляцией класса F. Двигатель подбирается с запасом мощности для предотвращения перегрузок.

Принцип работы основан на передаче кинетической энергии от вращающегося рабочего колеса перекачиваемой жидкости. Жидкость, поступающая через всасывающий патрубок в центр колеса, под действием центробежной силы отбрасывается к периферии и нагнетается в спиральный отвод (улитку), где кинетическая энергия частично преобразуется в давление, после чего поступает в напорный трубопровод.

Типоразмерный ряд и основные серии

Компания Pedrollo предлагает широкий модельный ряд консольных насосов, который можно классифицировать по типу конструкции, производительности и напору.

Серия CP (Monobloc)

Моноблочные консольные насосы, где рабочее колесо насажено на удлиненный вал электродвигателя. Отличаются компактностью и простотой монтажа. Диапазон рабочих параметров:

• Подача (Q): до 180 м³/ч
• Напор (H): до 78 м
• Температура жидкости: от -10°C до +90°C (для моделей с охлаждающим кожухом)

Серия CK/M (Separate)

Консольные насосы на отдельной стойке с муфтовым соединением (тип КМ). Вал насоса и вал двигателя соединены через упругую муфту. Данная конструкция позволяет использовать стандартные электродвигатели, облегчает обслуживание и демпфирует вибрации. Диапазон рабочих параметров:

• Подача (Q): до 600 м³/ч
• Напор (H): до 110 м
• Максимальное рабочее давление: 10 бар (16 бар для фланцев PN16)

Материалы исполнения и рабочие среды

Стандартное исполнение насосов Pedrollo рассчитано на работу с чистой водой без абразивных примесей и длинных волокнистых включений. Допустимое содержание твердых частиц – не более 150 г/м³, размер – до 0.2 мм.

Таблица 1. Материалы основных проточных частей и допустимые среды

Элемент насоса	Стандартный материал	Альтернативный материал	Допустимые среды (помимо воды)
Корпус	Чугун EN-GJL-250	AISI 304 (нерж. сталь)	Охлаждающие жидкости, легкие нефтепродукты, этиленгликоль
Рабочее колесо	Технополимер / Чугун	Латунь / AISI 304	То же, с температурой до +110°C для технополимера
Вал	Нерж. сталь AISI 431	—	Химически нейтральные жидкости (pH 6.5-8.5)
Уплотнение	Мех. уплотнение (Al2O3/C)	Сальник (набивка)	Зависит от материала уплотнения

Для агрессивных сред (кислоты, щелочи) требуется специальное исполнение с маркировкой «INOX» или «AISI 316», где все проточные части и вал выполнены из нержавеющей стали.

Технические характеристики и подбор насоса

Ключевыми параметрами для выбора консольного насоса Pedrollo являются: требуемая подача (Q, м³/ч), напор (H, м), доступный кавитационный запас (NPSH_дост), температура и свойства жидкости. Напорно-расходная характеристика (H-Q) каждой модели определяется экспериментально и приводится в виде графиков и таблиц в каталогах.

Таблица 2. Пример технических параметров серии CK (выборочно)

Модель	Подача, Q (м³/ч)	Напор, H (м)	Мощность двигателя, P (кВт)	Частота вращения, n (об/мин)	Диаметр патрубков (вс/наг)
CK 40/160	12	32	3.0	2900	40 мм / 40 мм
CK 65/200	50	50	15.0	2900	65 мм / 65 мм
CK 100/250	200	80	75.0	2900	100 мм / 100 мм

При подборе необходимо, чтобы рабочая точка (пересечение характеристик сети и насоса) находилась в зоне максимального КПД агрегата (обычно в средней трети кривой H-Q). Крайне важно обеспечить условие NPSH_дост > NPSH_потр (потребляемый насосом) для предотвращения кавитации, разрушающей рабочее колесо и корпус.

Монтаж, эксплуатация и техническое обслуживание

Монтаж должен выполняться на жестком, ровном фундаменте с анкерным креплением. Ось вала – строго горизонтальна. На всасывающем трубопроводе рекомендуется установка обратного клапана с сеткой, на напорном – запорной арматуры и манометра. Электропитание подключается через соответствующий пускатель с защитой от перегрузки.

Эксплуатационные требования:

• Пуск: Перед первым пуском насос должен быть заполнен перекачиваемой жидкостью (запрещен «сухой» пуск). Всасывающий трубопровод должен быть полностью залит.
• Работа: Контроль за отсутствием вибрации, постороннего шума, стабильностью давления и силы тока электродвигателя.
• Остановка: Закрытие задвижки на напорном трубопроводе (для моделей с высокой мощностью) и отключение электропитания.

Техническое обслуживание включает регулярную проверку состояния подшипников (замена смазки каждые 2000-3000 часов работы), контроль износа механического уплотнения, подтяжку сальниковой набивки (при ее наличии) и проверку центровки валов (для типа КМ).

Преимущества и недостатки консольных насосов Pedrollo

Преимущества:

• Высокая надежность и долговечность за счет использования износостойких материалов.
• Простота конструкции, обуславливающая легкость ремонта и обслуживания.
• Широкий модельный ряд, позволяющий подобрать агрегат под конкретные параметры системы.
• Универсальность применения для различных чистых жидкостей.
• Наличие как моноблочных, так и муфтовых исполнений для разных задач.

Недостатки / ограничения:

• Не предназначены для перекачивания жидкостей с высоким содержанием абразивных частиц, длинноволокнистых сред, сильно вязких жидкостей.
• Требуют заливки перед пуском (не являются самовсасывающими).
• Чувствительны к кавитации, что требует точного расчета условий всасывания.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Вопрос: Какое уплотнение вала лучше – механическое или сальниковое?

Ответ: Механическое уплотнение (стандарт для Pedrollo) обеспечивает высокую герметичность, не требует регулировки и обслуживания в течение срока службы, имеет минимальные просачивания. Сальниковое уплотнение дешевле, но требует периодической подтяжки и допускает незначительную капельную течь для смазки. Выбор зависит от среды: для чистых вод и ответственных систем – механика; для жидкостей с мелкодисперсными взвесями, где механика может быстро износиться, иногда предпочтительнее сальник.

Вопрос: Можно ли использовать насосы серии CP/CK для перекачивания горячей воды?

Ответ: Да, но с ограничениями. Стандартные насосы с торцевым уплотнением и рабочим колесом из технополимера рассчитаны на температуру до +90°C. Для температур от +90°C до +110°C требуются специальные исполнения с рабочим колесом из чугуна/нержавейки и механическим уплотнением из материалов, стойких к высоким температурам (например, карбид кремния/графит). Для систем отопления также критично наличие охлаждающего кожуха на уплотнении.

Вопрос: Как правильно рассчитать необходимый кавитационный запас (NPSH)?

Ответ: Доступный кавитационный запас (NPSH_дост) рассчитывается по формуле: NPSH_дост = (P_атм — P_нас)/ρg ± H_г — H_пот, где P_атм – атмосферное давление, P_нас – давление насыщенных паров жидкости при рабочей температуре, ρ – плотность, g – ускорение свободного падения, H_г – геометрическая высота всасывания (со знаком «+» если уровень жидкости выше оси насоса), H_пот – потери во всасывающем трубопроводе. Полученное значение NPSH_дост должно быть как минимум на 0.5 м (желательно на 1.0 м) больше значения NPSH_потр, указанного в каталоге для выбранной рабочей точки насоса.

Вопрос: В чем принципиальная разница между моноблочным (CP) и муфтовым (CK) исполнением?

Ответ: Основные различия:

• Конструкция: В моноблоке (CP) рабочее колесо насажено на удлиненный вал двигателя, единый узел. В муфтовом (CK) насос и двигатель – отдельные агрегаты, соединенные муфтой.
• Обслуживание: В CK проще заменить двигатель, проверить центровку, обслуживать подшипники насоса. CP более компактен.
• Вибрация и нагрузка: CK лучше гасит вибрации и радиальные нагрузки на вал двигателя за счет отдельной опоры.
• Мощность: Моноблоки обычно выпускаются на мощности до 15-20 кВт, муфтовые исполнения – на значительно большие мощности.

Выбор в пользу CK делают для ответственных, мощных или требующих легкого обслуживания установок.

Вопрос: Как часто необходимо проводить замену смазки в подшипниковых узлах?

Ответ: Для насосов Pedrollo с подшипниками качения периодичность замены смазки составляет примерно 2000-3000 часов наработки. Используется консистентная смазка на литиевой основе (например, LiGL2). Количество смазки должно заполнять 1/2 — 2/3 объема полости подшипникового узла. Переполнение смазкой ведет к перегреву. Для насосов, работающих в тяжелых условиях (высокая температура, запыленность), интервал обслуживания сокращается.

Заключение

Консольные насосы Pedrollo являются проверенным и технологичным решением для задач перекачивания чистых жидкостей в широком диапазоне расходов и напоров. Их успешная эксплуатация на протяжении десятилетий в различных отраслях подтверждает правильность конструктивных решений, качество материалов и сборки. Ключом к долгой и безотказной работе является корректный подбор агрегата по параметрам системы, грамотный монтаж с учетом требований по всасыванию и соблюдение регламентов технического обслуживания. Широкий ряд стандартных и специальных исполнений позволяет инженерам и проектировщикам найти оптимальное решение для большинства стандартных применений в системах водоснабжения, отопления, циркуляции и ирригации.