Повысительные насосы Wilo: технические характеристики, классификация и применение

Повысительные насосы Wilo представляют собой серию высокоэффективного оборудования, предназначенного для поддержания и увеличения давления в системах водоснабжения, отопления и кондиционирования. Продукция немецкого концерна WILO SE, основанного в 1872 году, является эталоном надежности, энергоэффективности и инновационных решений в области насосной техники. В данной статье рассматриваются технические аспекты, модельные ряды, принципы подбора и монтажа повысительных насосов Wilo для профессионального применения в энергетике, ЖКХ и промышленности.

Классификация и модельные ряды повысительных насосов Wilo

Компания Wilo предлагает широкий спектр повысительных установок, которые можно систематизировать по типу конструкции, принципу работы и области применения. Основное деление происходит на насосы с мокрым и сухим ротором, а также на моноблочные установки и насосные станции.

Насосы с мокрым ротором

В насосах этого типа ротор и рабочее колесо погружены в перекачиваемую жидкость, которая выполняет функции смазки и охлаждения. Это обеспечивает низкий уровень шума и минимальное техническое обслуживание. Типичные серии для повышения давления:

• Wilo-Star-RS: Линейка компактных циркуляционных насосов, которые могут использоваться для повышения давления в небольших системах ГВС и отопления. Отличаются простотой монтажа и настройки.
• Wilo-Stratos Высокоэффективные насосы с частотно-регулируемым приводом (EC-технология). Обеспечивают точное поддержание заданного перепада давления или постоянной скорости с автоматической адаптацией к характеристикам системы, что приводит к значительной экономии электроэнергии.

Насосы с сухим ротором

В этих насосах двигатель отделен от перекачиваемой среды торцевым уплотнением. Они характеризуются более высоким КПД и используются для больших расходов и напоров. К повысительным установкам на базе насосов с сухим ротором относятся:

• Wilo-VeroLine: Многоступенчатые секционные насосы вертикального и горизонтального исполнения. Предназначены для создания высокого давления в системах водоснабжения, орошения, повышения давления в высотных зданиях. Отличаются высокой надежностью и возможностью каскадного подключения.
• Wilo-Helix VE: Вертикальные многоступенчатые насосы с частотным преобразователем, интегрированным в шкаф управления. Оптимальное решение для систем с переменным расходом, требующих точного поддержания давления.

Насосные станции повышения давления (НСПД)

Это комплексные решения, включающие в себя несколько насосов (рабочих и резервных), мембранный гидроаккумулятор, запорную арматуру, датчики давления и систему управления. Они обеспечивают максимальную надежность и автоматическую работу системы.

• Wilo-HydroControl: Готовые к подключению насосные станции. Система управления, часто на базе контроллера Wilo-HMC, позволяет реализовать сложные алгоритмы работы: каскадное управление несколькими насосами, поддержание постоянного давления в точке отбора или на входе в станцию, «спящий» режим, защиту от сухого хода.
• Wilo-CronoLine: Насосные станции на базе горизонтальных многоступенчатых насосов. Применяются в промышленных системах и централизованном водоснабжении крупных объектов.

Ключевые технические характеристики и параметры выбора

Корректный подбор повысительного насоса требует анализа следующих параметров системы и оборудования.

Основные параметры

• Расход (Q): Объем жидкости, перекачиваемой в единицу времени (м³/ч, л/мин). Определяется суммарным потреблением водоразборных точек с учетом вероятности их одновременного использования.
• Напор (H): Приращение энергии потока, создаваемое насосом, выраженное в метрах водяного столба (м.в.ст.) или барах (1 бар ≈ 10 м.в.ст.). Рассчитывается как сумма геодезической высоты подъема, потерь на трение в трубопроводах и арматуре, а также требуемого рабочего давления в конечной точке.
• Рабочая точка: Пересечение характеристик насоса (кривой Q-H) и характеристики системы. Должна находиться в зоне оптимального КПД насоса.
• Температура перекачиваемой среды: Для систем ХВС обычно до +40°C, для ГВС – до +70°C и выше (для специальных исполнений).
• Материалы проточной части: Корпус (чугун, нержавеющая сталь, бронза), рабочее колесо (технополимер, нержавеющая сталь, латунь), уплотнения (EPDM, NBR, FPM). Выбор зависит от агрессивности воды и требований к питьевому качеству.

Таблица сравнения типовых серий для повышения давления

Серия / Модель	Тип	Диапазон расходов, м³/ч	Диапазон напоров, м	Мощность, кВт	Ключевая особенность	Типовое применение
Wilo-Star-RS 25/6	Мокрый ротор	до 3.5	до 6	0.09	Компактность, 3 скорости	Повышение давления в квартире, небольшом коттедже
Wilo-Stratos ECO 30/1-12	Мокрый ротор, ЧРП	до 5.5	до 12	0.04 — 0.12	Высокая энергоэффективность (EEI ≤ 0.23)	Циркуляция и повышение давления в системах отопления и ГВС
Wilo-VeroLine-IPL 65/10-12…	Сухой ротор, многоступенчатый	до 100	до 250	до 75	Высокий КПД, модульная конструкция	Центральное водоснабжение жилых комплексов, промышленность
Wilo-HydroControl	Насосная станция (каскад)	до 200 и более	до 250 и более	Зависит от конфигурации	Полная автоматизация, резервирование	Повышение давления в зданиях, на промышленных объектах, водоподготовка

Системы управления и современные функции

Современные повысительные установки Wilo оснащаются интеллектуальными системами управления, которые обеспечивают не только автоматическую работу, но и оптимизацию энергопотребления.

• Частотно-регулируемый привод (ЧРП): Плавно изменяет скорость вращения двигателя в зависимости от реальной потребности системы. Это позволяет избежать избыточного давления, гидроударов и экономит до 60% электроэнергии по сравнению с насосами, работающими с постоянной скоростью.
• Контроллеры Wilo-HMC, Wilo-PC: Обеспечивают каскадное управление несколькими насосами, равномерно распределяя наработку, реализуют функции «чередования насосов», «дополнительного насоса» при пиковых нагрузках.
• Режимы работы:
  • Постоянное давление: Поддержание заданного давления в точке установки датчика (режим «константа давления»).
  • Пропорциональное давление: Давление изменяется линейно в зависимости от расхода, что дополнительно экономит энергию.
  • Константа скорости: Работа с фиксированной частотой вращения.
• Диагностика и мониторинг: Встроенные интерфейсы (RS-485, Modbus, BACnet, Profibus) позволяют интегрировать насос в систему диспетчеризации здания (BMS) для удаленного контроля параметров работы, состояния и энергопотребления.

Особенности монтажа и эксплуатации

Для обеспечения долговечной и безотказной работы повысительных насосов Wilo необходимо соблюдать рекомендации производителя.

Требования к монтажу

• Установка на жесткое, ровное основание с виброизоляцией.
• Обеспечение прямых участков трубопровода до и после насоса (обычно 5-10 диаметров) для стабилизации потока.
• Монтаж запорной арматуры, обратного клапана, фильтра грубой очистки на всасывающем патрубке.
• Для насосных станций – правильный подбор объема гидроаккумулятора для минимизации частых пусков/остановов.
• Заземление в соответствии с ПУЭ.

Эксплуатационное обслуживание

• Регулярная проверка давления в воздушной полости гидроаккумулятора.
• Контроль за состоянием фильтра и его периодическая очистка.
• Для насосов с сухим ротором – проверка и подтяжка торцевого уплотнения, смазка подшипников согласно регламенту.
• Мониторинг рабочих параметров (ток потребления, давление) для раннего выявления отклонений.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Как правильно рассчитать требуемые расход и напор для повысительной станции в многоквартирном доме?

Расчет выполняется согласно СП 30.13330.2020 (Внутренний водопровод и канализация зданий). Определяется расчетный секундный расход воды с учетом количества сантехприборов, вероятности их действия и числа потребителей. Напор рассчитывается по формуле: H = H_геод + H_потерь + H_своб — H_вход, где H_геод – разница высот между уровнем установки насоса и самой высокой точкой водоразбора; H_потерь – потери давления в трубопроводах, фитингах, водомерах; H_своб – требуемое давление у конечного прибора (обычно 3-5 м.в.ст.); H_вход – гарантированный минимальный давление на входе в здание от внешней сети.

В чем принципиальное отличие насосов с мокрым и сухим ротором в контексте повышения давления?

Насосы с мокрым ротором применяются для небольших расходов и напоров, бесшумны, не требуют обслуживания, но имеют более низкий КПД. Насосы с сухим ротором (особенно многоступенчатые) предназначены для высоких значений Q и H, обладают КПД до 85%, но требуют регулярного обслуживания уплотнений и подшипников, более шумны и, как правило, устанавливаются в отдельных помещениях.

Какие преимущества дает использование частотно-регулируемого привода (ЧРП) в повысительной установке?

1. Значительная экономия электроэнергии за счет работы на оптимальной скорости. 2. Плавный пуск двигателя, увеличивающий его ресурс. 3. Точное поддержание заданного давления независимо от колебаний расхода. 4. Снижение риска гидроударов и износа трубопроводной арматуры. 5. Снижение шума при частичных нагрузках.

Как реализовано резервирование в насосных станциях Wilo-HydroControl?

Станции конфигурируются по схеме N+1 (например, 3 рабочих насоса + 1 резервный). Контроллер HMC автоматически управляет каскадом, равномерно распределяя наработку часов между всеми насосами. При отказе или перегрузке одного из рабочих насосов контроллер выводит его из каскада и вводит в работу резервный, обеспечивая непрерывность подачи воды.

Какие материалы проточной части рекомендуются для перекачки агрессивных сред или питьевой воды?

Для стандартной воды подходят модели с чугунным корпусом и рабочим колесом из технополимера или нержавеющей стали. Для агрессивных жидкостей или при строгих требованиях к питьевой воде (например, по содержанию свинца) необходимо выбирать исполнения с корпусом и рабочим колесом из нержавеющей стали AISI 304 или 316, а также с уплотнениями из EPDM или FPM.

Как интегрировать насосную станцию Wilo в существующую систему диспетчеризации?

Большинство станций Wilo-HydroControl и насосов с ЧРП имеют встроенный или опциональный коммуникационный модуль с поддержкой открытых протоколов (Modbus RTU, BACnet MS/TP). Для интеграции необходимо подключить насос к контроллеру системы BMS через соответствующий интерфейс (RS-485), прописать требуемые регистры (давление, расход, статус ошибок, управление) и создать графический интерфейс на стороне SCADA-системы.

Заключение

Повысительные насосы и насосные станции Wilo предлагают комплексные, технологичные и энергоэффективные решения для задач поддержания и повышения давления в инженерных системах любого масштаба – от индивидуального жилья до промышленных предприятий и высотных комплексов. Широкий модельный ряд, применение частотно-регулируемого привода, надежные системы управления и возможность глубокой интеграции в АСУ ТП делают оборудование Wilo предсказуемым и экономичным выбором для профессиональных задач в сфере энергетики и ЖКХ. Ключом к успешной реализации проекта является корректный гидравлический расчет, правильный подбор оборудования по каталогам и техническим рекомендациям производителя, а также квалифицированный монтаж и наладка.