Насосы погружные дренажные ГНОМ 16-16 (Q=16м3/ч, H=16м)

Насосы погружные дренажные ГНОМ 16-16: технико-эксплуатационный анализ

Дренажный погружной насос ГНОМ 16-16 представляет собой агрегат центробежного типа, предназначенный для откачки загрязненных вод, включая жидкости с содержанием твердых механических примесей размером до 10 мм и объемной концентрацией до 10%. Модель с индексом 16-16 является базовой в линейке насосов ГНОМ, где первая цифра обозначает номинальную подачу (м³/ч), а вторая – номинальный напор (м). Агрегат находит широкое применение в энергетике для осушения котлованов, дренажа кабельных колодцев и тоннелей, откачки воды из технологических приямков на ТЭЦ и ГЭС, а также в системах аварийного водоотлива.

Конструктивные особенности и принцип действия

Насос ГНОМ 16-16 выполнен по моноблочной схеме, где электродвигатель и гидравлическая часть объединены в едином герметичном корпусе. Основные конструктивные узлы включают:

• Электродвигатель асинхронный, трехфазный: Заполнен специальной охлаждающей и смазывающей жидкостью, совместимой с перекачиваемой средой. Статор изолирован влагостойким изоляционным материалом класса F или H. Встроенная термозащита (тепловое реле) предотвращает перегрев обмоток при работе в нештатных режимах.
• Гидравлическая часть (крыльчатка и камера): Изготавливается из износостойкого чугуна или легированной стали, что обеспечивает стойкость к абразивному износу. Одноканальная рабочее колесо открытого типа оптимизировано для перекачки загрязненных жидкостей.
• Всасывающий узел: Снабжен защитной сеткой (фильтром) для предотвращения попадания крупных частиц, размер которых превышает допустимый паспортный.
• Кабельный ввод: Герметичный, с сальниковым уплотнением. Стандартная длина кабеля питания составляет 10 метров, сечение подбирается в соответствии с мощностью двигателя и длиной линии.
• Поплавковый выключатель (опционально): Автоматизирует работу насоса, включая и отключая его в зависимости от уровня воды в приямке.

Принцип действия основан на преобразовании кинетической энергии, передаваемой от рабочего колеса жидкости, в энергию давления. Загрязненная вода поступает через нижнюю приемную сетку, ускоряется в колесе и отводится через напорный патрубок, обычно с резьбовым соединением типа «внутренняя резьба».

Детальные технические характеристики

Номинальные параметры модели ГНОМ 16-16 заданы при работе на чистой воде с температурой до +35°C. Фактические показатели зависят от длины и диаметра напорного трубопровода, степени загрязнения жидкости и глубины погружения.

Основные технические параметры насоса ГНОМ 16-16

Параметр	Значение	Единица измерения	Примечание
Номинальная подача (Q)	16	м³/ч	В оптимальной рабочей точке
Номинальный напор (H)	16	м вод. ст.	Максимальный напор до 20-22 м
Мощность электродвигателя (P)	2.2 — 2.5	кВт	Зависит от производителя и КПД
Напряжение питания	380	В	3~, 50 Гц
Номинальный ток статора	~5.5	А	Требует защиты автоматом на 6-10А
Максимальный размер твердых частиц	10	мм	Волокнистые включения недопустимы
Глубина погружения	до 20	м	Ограничена длиной кабеля и прочностью корпуса
Масса	25-30	кг	Без учета кабеля и напорного шланга
Материал проточной части	Чугун/Сталь	—	Уточняется по паспорту изделия

Рабочие характеристики и подбор

Для корректной эксплуатации в энергетике необходимо строить рабочую точку насоса на пересечении его напорно-расходной характеристики (HQ-кривой) и характеристики гидравлической сети. Последняя складывается из геодезической высоты подъема и потерь напора в трубопроводе, арматуре и фильтрах.

Примерные данные напорно-расходной характеристики ГНОМ 16-16

Подача (Q), м³/ч	Напор (H), м	Потребляемая мощность (P), кВт	КПД, %
0	~22	~1.8	0
8	20	~2.0	~45
16	16	~2.3	~55
20	12	~2.4	~50
24	6	~2.5	~40

Работа в зоне малых подач (близко к напору 22 м) приводит к перегреву и кавитации. Длительная эксплуатация в зоне максимальной подачи (близко к 24 м³/ч) вызывает перегрузку по току. Оптимальный режим – в диапазоне 12-18 м³/ч.

Требования к электропитанию и защите

В энергетических объектах к питанию электронасосного оборудования предъявляются повышенные требования. Для ГНОМ 16-16 необходимо обеспечить:

• Стабильное трехфазное напряжение 380В ±5%. Перекос фаз более 2% недопустим.
• Защиту силовым автоматическим выключателем с характеристикой отключения «C» или «D» и номинальным током, рассчитанным по формуле: Iном = P / (1.73 U cosφ
• η), где cosφ ≈ 0.85, η ≈ 0.9. Для данного насоса обычно достаточно автомата на 6-10А.
• Устройство защитного отключения (УЗО) или дифференциальный автомат с током утечки не более 30 мА для защиты персонала.
• Надежное заземление корпуса насоса и электрического шкафа управления в соответствии с ПУЭ.
• При длинных кабельных линиях (более 50 м) необходим расчет потерь напряжения.

Эксплуатация, обслуживание и типовые неисправности

Монтаж осуществляется на ровное основание в приямке. Запрещается работа «на сухую». Пуск насоса производится только при полном погружении под уровень перекачиваемой жидкости. Регламентное обслуживание включает:

• Визуальный контроль кабеля и его гермовводов.
• Проверку сопротивления изоляции обмоток двигателя (мегаомметром на 500В, значение не менее 1 МОм).
• Очистку приемной сетки от загрязнений.
• Проверку работы поплавкового выключателя (при наличии).

К типовым неисправностям относятся:

• Насос не запускается: Обрыв фазы, срабатывание тепловой защиты, заклинивание рабочего колеса.
• Слабый напор или подача: Износ рабочего колеса и уплотнительных колец, засорение фильтра или трубопровода, работа на предельной высоте.
• Частое отключение по тепловой защите: Работа в неоптимальном режиме (высокий напор/малая подача), повышенная вязкость среды, деградация масла в двигателе.

Сравнение с аналогами и область применения в энергетике

В сравнении с вихревыми насосами, ГНОМ 16-16 обладает большей способностью к перекачке загрязненных сред, но уступает в создаваемом напоре. В сравнении с фекальными насосами, оснащенными режущим механизмом, он не может перерабатывать длинноволокнистые включения. В энергетике его применение рационально для:

• Дренажа траншей с силовыми кабелями.
• Откачки осадка и воды из отстойников, ливневых колодцев на территории подстанций.
• Планового осушения камер и тоннелей для проведения ремонтных работ.
• Ликвидации последствий протечек в технических помещениях.

Для перекачки агрессивных сред (химические стоки, морская вода) требуется исполнение из нержавеющей стали или с специальным покрытием.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Какой кабель рекомендуется для подключения ГНОМ 16-16 на удалении 100 метров от щита?

При мощности 2.2 кВт, номинальном токе ~5.5А и длине линии 100 м, минимальное сечение медного кабеля, учитывая потери напряжения (не более 5%), составляет 2.5 мм². Однако, с учетом пусковых токов и механических нагрузок, рекомендуется кабель ВВГ или КГ 3×4.0 мм². Обязателен расчет потерь напряжения для конкретных условий.

Можно ли использовать насос для откачки горячей воды из теплофикационной камеры?

Нет, стандартное исполнение насоса ГНОМ рассчитано на температуру перекачиваемой жидкости до +35°C. Для горячей воды (до +90°C) необходимо применять специальные термостойкие модели, где используются соответствующие материалы уплотнений и специальное масло в полости двигателя.

Что означает маркировка «10 мм» в характеристике размера твердых частиц?

Это максимальный условный диаметр твердой сферической частицы, которую насос способен пропустить без блокировки рабочего колеса. На практике, наличие даже небольшого количества частиц размером 10-12 мм уже создает риск заклинивания и повышенного износа. Для жидкостей с песком и мелким гравием (3-5 мм) насос проработает значительно дольше.

Как часто необходимо проводить обслуживание насоса при его постоянной работе в дренажном колодце?

При круглосуточной работе в среде с умеренным содержанием абразива (песок) плановый осмотр и проверку следует проводить не реже 1 раза в 3 месяца. При интенсивной эксплуатации в тяжелых условиях – ежемесячно. Обязательной ежегодной процедурой является проверка сопротивления изоляции и механического состояния рабочих колес и уплотнений.

Почему насос, подобранный по напору 16 м, не может поднять воду на высоту 16 метров по вертикальному трубопроводу?

Паспортный напор в 16 метров водяного столба расходуется не только на преодоление геодезической высоты (вертикального подъема), но и на преодоление гидравлических потерь в трубопроводе (трение о стенки, местные сопротивления в отводах, клапанах). При высоте подъема 16 м потери даже в коротком трубопроводе с арматурой могут составлять 2-4 м, что требует выбора насоса с номинальным напором не менее 18-20 м для данной задачи.