Шламовые насосы и их характеристика

Шламовый насос. Виды и применение. Конструкция и работа.Выбрать

Шламовый насос — это рабочий агрегат, предназначенный для перекачки жидкостей с повышенным содержанием твердых примесей. Данное оборудование способно работать с водой и другими веществами, в которых имеется большое количество песка, глины и прочих абразивных компонентов. Название шламовый происходит от немецкого слова «шлам». В переводе на русский оно означает «грязь». Как понятно с названия, данный агрегат рассчитан специально для грязных жидкостей и не применяется для чистых.

Устройство способно работать с гидроабразивными веществами, твердый состав которых достигает уровня 70%. Насосы с мощными электродвигателями способны перекачивать раствор с плотностью 2500 кг на м³. Благодаря использованию трубы большого диаметра такой агрегат может захватывать вместе с водой даже камни, диаметр которых достигает 120 мм. Производительность шламовой помпы может составлять сотни литров гидросмеси в секунду.

Где используется шламовый насос

Насосное оборудование шламового типа весьма востребовано, поскольку способно работать в тех сферах, где обыкновенное устройство не справиться. В первую очередь это ресурсодобывающая промышленность. Именно таким оборудованием осуществляется откачка жидкости из шахт. Имеющаяся в этом случае каменная крошка, а также растворенная пыль, не станут помехой для работы дренажной системы. Устройство используется в металлургической отрасли, где с его помощью перекачивается окалина, смешанная с водой. Таким оборудованием оснащаются буровые насосы. Помпы проделывают скважины для добычи нефти и газа. Шламовые насосы применяются и для выполнения экологических важных мероприятий, к примеру, выкачки из речного дна собирающегося ила.

Шламовые насосы применяются для очистки колодцев. Они позволяют выкачать набитый подземными течениями песок и глину. Также таким оборудованием осуществляется выкачка воды из котлованов при строительстве. Шламовые помпы способны откачивать канализационные стоки, а также забирать и направлять воду для тушения лесных пожаров, используя в качестве источника загрязненные водоемы и болота.

Виды шламовых насосов

Данное оборудование по конструктивным особенностям бывает трех видов:
  • Горизонтальное.
  • Вертикальное.
  • Погружное.
Горизонтальные

Одноступенчатый горизонтальный шламовый насос используется для жидкостей, в которых присутствует твердая фракция с сечением не более 20 мм. Подобное оборудование способно захватывает плотную гидросмесь с весом 2500 кг на м³. Такие агрегаты предусматривают сухую установку. Гидравлическая часть насоса располагается вне резервуара отстойника. Благодаря этому помпа имеет широкий диапазон рабочих параметров производительности и создаваемого напора. Основная группа насосов представлена именно такими изделиями.

Вертикальные

Такие агрегаты обычно применяются для промывки скважин при бурении. Они работают только с растворами, в которых присутствие твердых частиц не превышает 20% общего объема. Максимальная плотность жидкостей 1300 кг на м³. Вертикальная помпа также предусматривает сухую установку. Она применяется вместе с резервуаром отстойника. Его наличие предотвращает образование воздушных пробок, способных застопорить работу агрегата.

Погружные

Консольные устройства представлены помпами полусухой установки. Их гидравлическая часть погружается в шлам, в то время как над поверхностью остается часть двигателя. Такие помпы создают мало шума и обладают высокой эффективностью защиты от перегрева, чем превосходят вертикальные и горизонтальные агрегаты. Обычно при работе с ними применяется трос, по которому помпа опускается к месту откачки и медленно погружается в шлам по мере его удаления. Уровень спуска контролируется визуально таким образом, чтобы двигатель устройства оставался на воздухе, в то время как гидравлическая часть постоянно находилась в жидкости.

Шламовый насос погружного типа применяется в наиболее широкой сфере, поскольку отличается универсальностью. Его можно встретить в коммунальном хозяйстве, на металлоперерабатывающих предприятиях, электростанциях, на строительных объектах, бумажном производстве и очистке стоков. Такое оборудование имеет более влагозащищенный двигатель, что предотвращает попадание в его электрическую часть воды и грязи. Эта конструкция зачастую не предусматривает наличия сетчатого ограждения на всосе, что обеспечивает высокую скорость прокачки.

Применяемая конструкция помпы не предусматривает наличие вакуумного устройства, что в первую очередь объясняется тем, что агрегат сам погружается в шлам. Густая масса естественным образом добирается до крыльчатки насоса и перекачивается дальше. Благодаря тому, что прибор погружается в жидкость, это препятствует образованию громкого звука от работы помпы и снижает уровень вибрации.

Конструктивные особенности оборудования

Шламовый насос оснащается большим ротором, диаметр которого значительно больше, чем в помпах прочего типа. При этом уменьшается толщина стенок статора. Такие технические изменения приводят к увеличению нагрева устройства. Как следствие в результате усложненного движения жидкости рабочая температура помпы постепенно увеличивается вплоть до критического уровня. Во избежание этого применяется дополнительная система охлаждения. Может использоваться специальный охладительный кожух с циркулирующим хладагентом. У более простых устройств корпус насоса просто обливается для снижения его температуры. Также возможно охлаждение благодаря осуществлению непосредственного контакта помпы с рабочей средой, которая перекачивается.

Если рассматривать непосредственный принцип действия, то он практически полностью соответствует обыкновенному центробежному насосу. Помпа состоит из корпуса, рабочего колеса и броневого диска. Вращающееся колесо посредством лопастей захватывает жидкость, в результате чего под воздействием центробежной силы проталкивает ее в узкую трубку и выдавливает следующей порцией гидросмеси.

На входе в насос устанавливается специальная сетка, предотвращающая попадания в корпус чрезмерно крупной фракции, на которую устройство не рассчитано.

Вращение колеса обеспечивается электродвигателем. Чем выше его обороты, тем больше давление и скорость передачи потока может обеспечить помпа. В то же время более медленные насосы имеют увеличенный ресурс. Они служат без ремонта в разы дольше. В первую очередь это связано не только с двигателями, а и подшипниками.

Материалы изготовления рабочей части

Шламовый насос может изготовляться из чистого металла или с применением резинового покрытия. Стальные изделия содержат высокую долю хрома до 28%. Такие помпы предназначены для работы с обычным шламом. Их применяют на перерабатывающих и угледобывающих предприятиях. В случае же с угольными ТЭЦ, то для них необходимо использование насосов, в металле которых присутствует еще больше хрома. В том же случае если оборудование необходимо для фосфорного производства, то концентрация хрома должна составлять от 35% и выше. Практически каждая отрасль имеет собственные требования к материалу изготовления помпы.

Резиновое покрытие позволяет увеличить срок службы помпы. Такой шламовый насос нейтрален для подавляющего большинства гидросмесей. При этом наличие резинового покрытия лишает возможности перекачивания крупной фракции. Редко какая прорезиненная помпа способна работать с абразивными гидросмесями, у которых твердые частицы превышают 6,5 мм.

Критерии выбора устройства

Выбирая шламовый насос в большинстве случаев проще всего остановить свой выбор на погружаемой помпе. На ее корпусе предусматривается специальная проушина, позволяющая опускать устройство в рабочую жидкость на веревке или тросе. Подобные агрегаты самые мобильные, поэтому их вполне можно переносить между различными резервуарами, что важно при необходимости обеспечения технологического процесса.

В случае необходимости использования насоса прочих типов, которые предусматривают сухую установку, то придется заплатить большую цену. У них предусматривается функция поддержания вакуума в трубе, так как в противном случае провести запуск помпы будет невозможно. Все это создает дополнительные сложности с настройкой оборудования перед его включением для выполнения полноценной работы.

Что касается непосредственно рабочих моментов, по которых нужно ориентироваться при покупке насоса, то это:
  • Уровень нагнетаемого давления.
  • Максимально возможная высота столба поднятия жидкости в трубопроводе.
  • Рабочий диапазон сечения фракции.
  • Условный диаметр подключаемой трубы.
  • Допустимая процентная концентрация содержания взвешенных частиц.
  • Фактическая плотность гидросмеси.

В том случае, если оборудование будет эксплуатироваться с химически агрессивными веществами, то необходимо, чтобы сплав или сталь, из которой изготовляется корпус оборудования, была нейтральной для подобных гидросмесей. В противном случае устройство помпы очень быстро выйдет из строя, поскольку химически опасные для него материалы совместно с абразивными частицами способны превратить даже новое оборудование в кучу непригодного для ремонта металлолома.

Насосы шламовые: описание, виды, характеристики, производители и отзывы

Насосы шламовые – это оборудование для перекачивания загрязненной воды, содержащей механические включения вплоть до небольших камней.

По отзывам пользователей, их применяют во многих сферах деятельности, в основном для следующих процессов:

  • откачка бытовых стоков;
  • удаление жидких производственных отходов;
  • откачка сильно загрязненной воды из шурфов, карьеров и т. п.;
  • применение в сфере пожаротушения;
  • производство цемента и других строительных материалов;
  • углубление пристаней, восстановление пляжей.

По мнению специалистов, неприхотливость и высокая производительность позволяют применять шламовые насосы для извлечения песка из водоемов. С их помощью можно добывать полезные ископаемые.

Шламовые насосы российского производства разделяются по виду перекачиваемой среды. Они бывают грунтовые, шламовые или песковые. У иностранных производителей подобного разделения нет.

Отечественные производители находятся в Московской области (ОАО “ЭНА”), в Татарстане (АЛНАС), в Курганской области (КНЗ), в Самаре (ЗАО “СНЗ”), на Урале (СНЗ “Метаб”) и т. д.

Достоинства

  1. Высокая износостойкость за счет применения качественных материалов.
  2. Безопасность применения. Устройство не содержит наружных вращающихся деталей и не нуждается в специальном монтаже.
  3. Модульная система с взаимозаменяемыми материалами проста в работе.
  4. Погружные устройства позволяют перекачивать жидкую среду на любую высоту. Насос опускают в воду на дно водоема и регулирование его положения не требуется.
  5. Возможность перекачки промывочных растворов при бурении грунта.

Особенности применения

Насосы шламовые относятся к группе центробежных. Конструкция позволяет перемещать жидкие суспензии с большим количеством песка, шлама и других твердых примесей. Их часто путают с дренажными и фекальными, которые не работают в столь жестких условиях. Шламовые насосы способны перекачивать примеси плотностью 2 500 кг/м 3 , поскольку обладают надежными стенками, укрепленным рабочим колесом и другими деталями. При этом внутри устанавливается броневой диск, принимающий на себя основную нагрузку.

Назначение

По сравнению с водяным, шламовый насос, характеристики которого существенно отличаются, способен откачивать загрязненную жидкую среду разной плотности:

  • глину;
  • песчаный шлам;
  • гравий;
  • минеральные отложения;
  • твердые примеси различной природы;
  • илистые осадки;
  • биосмеси;
  • продукты бурения.

Оборудование служит как транспортное средство перемещения твердых частиц в смеси с водой, а также позволяет собирать различный продукт, полученный при выполнении технологического процесса.

Агрегаты выпускают следующих типов.

  1. Погружной. Имеет компактное исполнение, где двигатель с насосом располагаются в общем корпусе. Производит мало шума. Нет необходимости в создании рамного основания. Легко можно перенести и установить на новом месте.
  2. Полупогружной.

Насосы шламовые изготавливаются из металла, представляющего собой авиационное железо. Оно обладает высокой износостойкостью. При перекачке неабразивных веществ на всасывающей части применяется резиновое покрытие, повышающее срок службы агрегата.

Читайте также:  Мотопомпы «Зубр» — отражение высокого интеллекта и современных технологий

Характеристики

К основным показателям шламовых насосов, кроме мощности, производительности и высоты напора, относятся количество и размеры твердых частиц в гидросмесях. Шлам в жидкости ведет себя по-разному, что влияет на работу агрегата. Смеси бывают трех видов:

  • однородная – равномерное распределение включений;
  • псевдооднородная – в нижней части концентрация примесей возрастает, но осадок не образуется;
  • разнородная – моментальное образование осадка.

Некоторые агрегаты могут перекачивать гидросмеси с содержанием твердых включений до 50 %. Обычно концентрация не превышает 20 %. Чем плотнее состав и крупнее частицы, тем ниже производительность. Процесс будет проходить эффективно, если суспензия однородная и не очень плотная.

Электродвигатель

По сравнению со стандартными изделиями двигатель шламового насоса имеет увеличенный диаметр ротора и меньшие стенки статора. При этом выделяющееся при работе тепло лучше забирается перекачиваемой средой.

Охлаждение насоса зависит от температуры гидросмеси и обеспечивается следующими способами:

  • откачиваемой средой, если она не нагрета выше 40 градусов;
  • через кожухи с циркулирующей в них водой;
  • внешним охлаждением корпуса.

В погружных насосах обмотки статоров изолируются посредством струйной пропитки, обеспечивающей лучшее заполнение пустот.

Вал с подшипниками

Вал шламового погружного насоса изготавливается с высокой прочностью. Между рабочим колесом и рядом расположенным подшипником расстояние делается минимальным. В этом случае уменьшается изгиб вала при высокой нагрузке, уменьшается шум с вибрацией и дольше работают подшипники с уплотнениями.

Уплотнения

Уплотнительные элементы делаются с повышенными износоустойчивостью и герметичностью. Они рассчитываются на наличие в рабочей среде абразивных частиц. В состав уплотнительных узлов входят стопорные кольца и пружины, защищающие агрегат внутри от коррозии, износа и засорения.

Важно правильно сделать центровку уплотнительных колец и надежно защитить поверхности от повреждений.

Рабочее колесо

Стандартная форма рабочего колеса для чистой воды не подходит к шламовым насосам. При ее применении производительность процесса перекачки резко падает из-за расслоения смеси. Кроме того, рабочая поверхность колеса быстро изнашивается от ударов абразивных частиц.

Чтобы включения распределялись равномерно между лопастями и перемещались параллельно стенкам рабочей камеры, подобран оптимальный угол расположения лопастей.

Смесители

Чтобы абразив переходил во взвешенное состояние, насос может быть укомплектован смесителем. Он облегчает процесс перекачки и позволяет лучше зачистить днище отстойника или скважину от механических примесей. Смеситель переводит отложения во взвешенное состояние, перемешивая среду перед всасом. Устройство не применяется для наземных установок.

Средства защиты насосов

Погружной шламовый насос обеспечивается защитой от перегрева. Для этого после уплотнений устанавливаются датчики, срабатывающие при попадании воды в камеру с маслом. Если их нет, состояние масла можно определить через наливные отверстия. Протечки проверяются между подшипником и уплотнением путем откручивания специального винта в корпусе.

Агрегаты защищаются от перегрева термодатчиками, расположенными в статорной обмотке. При достижении критической температуры двигатель отключается. Несколько ступеней защиты гарантирует безотказную работу устройства в течение длительного срока эксплуатации.

Типы шламовых насосов

Центробежный шламовый насос применяется для агрессивных сред и продуктов из крупных фракций (отечественные: 6ШВ8/ГШН). Он предназначен для тяжелых условий работы и при этом отличается высокими производительными показателями. Рабочие элементы изготавливаются из композиционных материалов высокого качества.

Основные принципы работы оборудования:

  • экономичность;
  • высокая мощность;
  • долговечность;
  • легкость обслуживания;
  • стандартное исполнение.

На отечественные шламовые насосы производство давно освоено и они применяются во многих отраслях.

ГШН – консольное оборудование горизонтального исполнения с односторонним входом и осевым подводом жидкости. Перекачивается среда плотностью до 2500 кг/м 3 . Величина включений достигает 20 мм, а их содержание – до 25 %. Температура жидкости составляет от +5 до +60 градусов по Цельсию.

Насосы 8С8 предназначены для перекачки абразивных суспензий с крупностью частиц до 30 мм и с содержанием до 50 %. Применяются в металлургии, в угольной и горнорудной промышленности, на предприятиях по изготовлению цемента и др.

Вертикальный шламовый насос может быть панцирными или полупогружным. Первые изготавливаются для мокрой или сухой установки. Гидравлическая часть делается наподобие горизонтальных насосов. Устройства без уплотнения вала применяются для перекачки с высоким содержанием твердых частиц или пенистых сред.

Насосы ВШН способны перекачивать гидросмеси, содержащие фракции плотностью 1300 кг/м 3 . Их крупность не должна превышать 20 мм при концентрации до 20 %. Насосы секционного типа ВШНС имеют аналогичные характеристики и предназначены для перекачки смесей с теми же свойствами: сточные воды, отработанные промывочные растворы и др.

Выбор шламового насоса

Основные параметры, по которым выбирается шламовый насос: цена, производительность, напор и характеристики включений. Важно выбрать скорость вращения рабочего колеса. Чем она ниже, тем меньше износ, но габариты и цена увеличиваются.

Вертикальное или горизонтальное исполнение зависит от места, где применяется насос. Важно правильно выбрать соотношение между долговечностью и доступной ценой. Стоимость шламовых насосов высокая и составляет десятки и сотни тысяч рублей.

Запчасти легче достать для отечественных изделий, но по отзывам покупателей часто предпочтение отдается импортным, чьи характеристики значительно лучше.

Заключение

Насосы шламовые следует эксплуатировать с соблюдением технологии. Их нельзя использовать в режиме холостого хода. При запуске задвижка открывается постепенно, а перед остановкой двигателя ее следует закрыть. Для каждого типа насоса есть инструкция с правилами подключения и эксплуатации.

Насос шламовый: устройство, типы, сферы применения

Шламовые насосы используют для перекачки жидкости с высоким содержанием примесей в виде твердых частиц, песка, глины, которые по размеру могут достигать 120 мм.

В составе гидросмеси, перекачиваемой шламовым насосом, таких абразивных включений может быть до 70 % , что составляет плотность 2500 кг/м 3 .

1 Сферы применения оборудования

Помпы подобного типа используются в промышленных и бытовых целях. С их помощью выполняется очистка водоемов и углубление дна, восстановление пляжей и прибрежных зон, выкачка канализации и сточных вод, перекачка абразивных жидкостей.

В металлургической отрасли промышленности шламовые агрегаты перекачивают окалины вторичного типа.

На предприятиях нефтегазового комплекса оборудование применяется в качестве буровых насосов, а в энергетической промышленности используется для перекачки золы и угля, а также в качестве углесоса.

Насос горизонтальный шламовый одноступенчатый

На строительных объектах шламовый погружной насос выкачивает воду из котлованов, незаменимо такое оборудование и при возведении мостов и плотин. С помощью этой техники в горно-обогатительной отрасли добывают песок из карьеров, выкачивают жидкость из угольных приямков.
к меню ↑

1.1 Какие существуют виды шламовых насосов?

В зависимости от конструктивных особенностей, шламовые перекачивающие агрегаты (тип Ш) бывают трех видов:

  1. ГШН – горизонтальные одноступенчатые. Используют для отработки жидкости с включением примесей мелких фракций (не больше 20 мм) плотностью до 2500 кг/м 3 . Как пример – горизонтальный центробежный насос 6ш8, предназначен для перекачивания жидкости с плотностью 1300 кг/м 3 и размером твердых частиц не больше 20 мм.
  2. Шламовый ВШН – вертикальный агрегат. С его помощью выполняют откачку раствора для промывки скважин при их бурении, причем в гидросмеси твердых частиц должно быть не более 20% от всего объема, а плотность их составляет 1300 кг/м 3 . Так, насос ВШН 150/30 перекачивает различные абразивные жидкости плотностью до 1250 кг/м 3 , с максимальным размером твердых частиц до 20 мм. Производительность агрегата – 150 м/час, а величина напора – 30 м.
  3. Типа С – суспензионные шламовые насосы с горизонтальной конструкцией консольного типа.

Для откачки вспенивающегося шлама используют пенный шламовый насос.

В зависимости от материалов, из которых изготовлено оборудование, центробежные шламовые насосы могут быть:

  1. Металлические. Для их производства используют сталь с содержанием хрома 28%. Эти помпы справляются с перекачкой обычного шлама, для высокощелочныхгидросмесейцеллюлозо-бумажной промышленности и угольных ТЭЦ нужны насосы из стали с содержанием хрома выше 28%. Кислые шламы на производстве фосфорных удобрений откачивают стальными насосами с 35%-ным и более содержанием хрома.
  2. С резиновым покрытием. Такая помпа имеет высокую производительность и длительный срок службы. Недостатком таких агрегатов считается невозможность перекачивать жидкость с абразивными частицами фракцией больше 6,5 мм, поскольку они могут повредить каучуковые детали насоса.

Чертеж насоса шламового 6Ш8

1.2 Конструкция

Поскольку эта техника используется в условиях повышенной сложности, технические характеристики ее должны соответствовать особым требованиям и условиям. На стоимость оборудования существенно влияют два фактора – материал изготовления агрегата и его технические параметры.

У двигателя шламовых насосов ротор по диаметру больше, чем в помпах других типов, а стенки статора тоньше. В результате этих особенностей увеличивается объем тепла, поступающего на статор, что приводит в действие механизм охлаждения мотора и поддерживает режим рабочей температуры на стабильном уровне. Охлаждение осуществляется несколькими путями:

  • Использование специального кожуха с охлаждающей жидкостью.
  • Подача охлаждающей жидкости на кожух.

Выбор определенного способа охлаждения двигателя зависит от температуры гидросмеси. Возможно также охлаждение за счет контакта двигателяс рабочей средой.

Нижний подшипник по отношению к рабочему колесу расположен на минимальном расстоянии. В результате этого Warmanшламовые насосы служат в тяжелых и средних условиях гораздо дольше. Также за счет такой конструкции снижена вибрация и шум во время работы, а рабочий вал прогибается реже.

Насос шламовый погружной

В качестве уплотнителей используются специальные уплотнительные и стопорные кольца и пружины. Эти элементы должны быть обязательно отцентрованы, иначе срок эксплуатации оборудования снизится.

Если шламовый агрегат перекачивает жидкость, в которой твердые частицы расположены на дне, то в качестве вспомогательного элемента целесообразно использовать насос с агитатором.Эта вспомогательная деталь повышает эффективность и скорость работы оборудования. Для повторного смешивания перекачиваемой рабочей среды с твердыми абразивами погружные шламовые насосы оборудуют боковыми смесителями.

Для защиты механизма от перегрева в результате нарушения герметичности в конструкцию включены специальные датчики, установленные над уплотнителем. В некоторых погружных моделях такие устройства монтируются в обмотке статора.
к меню ↑

2 Критерии выбора

Наличие твердых частиц в жидкости делает ее выкачку сложной процедурой, поэтому и выбирать оборудование нужно внимательно.

Прежде всего, следует помнить, что погружные насосы эксплуатировать проще, чем поверхностные: установить такой агрегат в затопленный колодец или отстойник можно вполне самостоятельно. Для этого его не нужно крепить жестко к раме, а можно опустить на дно на веревке. После откачки жидкости из одного резервуара, технику вытягивают и перемещают в другой. Такая мобильность позволяет использовать один грязевой агрегат вместо нескольких. Кроме того, шламовый погружной насос работает бесшумно.

Читайте также:  Насосы Wilo (Вило): описание и характеристики

Разновидности шламовых погружных насосов

Цена на оборудование не должна быть определяющей при выборе, в первую очередь необходимо соответствие технических характеристик помпырабочей среде, с которой она будет взаимодействовать. Описание этих характеристик есть в инструкции пользователя.

При выборе грязевого насоса обращают внимание на материал, из которого он изготовлен: корпус должен быть сделан из чугуна, рабочее колесо и камера из авиационной стали. В мощных агрегатах всасывающий шланг делают из нитрила, а крепежные элементы из нержавеющей стали.

Для перемешивания осевших на дне твердых частиц в конструкции предусмотрена специальная мешалка. Эта деталь позволяет повысить эффективность работы насоса.

Хороший центробежный шламовый насос имеет широкий диаметр всасывающего патрубка, а размер ячеек сетки позволяет пропускать примеси размером не меньше 3,5 см. Чем выше мощность агрегата, тем размер ячеек больше.

Если насос подобран с учетом параметров рабочей среды и технических характеристик, то срок его службы и эффективность увеличиваются.
к меню ↑

Насос шламовый: устройство, типы, производители

Шламовые помпы – агрегаты способные функционировать в сложных и абразивных режимах, перемещая смеси жидкости и взвешенных частиц. По сути, шламовый насос – это тяжелый и прочный вариант центробежного насоса, широко применяемый в самых разных отраслях промышленности и народного хозяйства.

Свое название агрегат получил от немецкого слова шлам – грязь, так как работает не с чистой водой или жидкостью, как обычный центробежный агрегат, а именно с загрязненными средами.

Типы насосов центробежных шламовых

По технологии своего применения и конструктивным особенностям центробежные шламовые агрегаты делятся на три типа:

Горизонтальный шламовый насос – помпа сухой установки, так как гидравлическая часть и приводное устройство агрегата располагаются вне резервуара отстойника. Такие агрегаты имеют широкий диапазон параметров расхода, напора и подбора материалов. Они образуют основную группу шламовых агрегатов. Для данного типа насосов обычно применяют стандартизированные уплотнения и электродвигатели.

Вертикальный центробежный шламовый насос бывает двух разновидностей:

  • насос с резервуаром;
  • водоотливной (консольный).

Агрегат с резервуаром также считается агрегатом сухой установки. Резервуар отстойника – это часть насоса. Вертикальный впуск и открытый резервуар препятствуют образованию воздушных пробок, делают работу агрегата устойчивой. Уплотнение вала и подшипники располагаются вне жидкости, а относительно длинный вал достает до рабочего колеса.

Насос горизонтальный шламовый одноступенчатый

Водоотливные (консольные) агрегаты – помпы полусухой установки. Их гидравлическая составляющая заглублена в шламе. На суше остаются: двигатель, часть опорной конструкции, подшипники, уплотнения вала.

У агрегатов погружного типа гидравлическая часть и привод составляют единое целое, что придает им компактность и удобство установки. Насосы могут быть переносными или установленными постоянно. Они малошумны и более эффективны, чем вертикальные и горизонтальные агрегаты.

Шламовые насосы Warman

Международная группа компаний Warman, несколько десятилетий специализируется на выпуске шламовых агрегатов разных типов. Продукция хорошо известна и пользуется устойчивым спросом во всем мире. Вот основной перечень продукции, выпускаемой Warman и технические характеристики.

Уникальные высоконапорные агрегаты типа НН существенно сокращают капитальные затраты. Обладают оптимальным сроком службы по производительности и износу.

  • Типовые размеры: 3/2D-НН – 8/6G-НН;
  • Производительность: 38 л/сек – 350 л/сек;
  • Максимальный напор: 95 м.

Устройства типа АН широкого спектра применения в особенно сложных условиях. Изготовляются с футеровками из нержавеющей стали, сплавов или эластомеров, полностью унифицированных.

  • Типовые размеры: 1,5/1В-АН – 20/18Н- АН;
  • Производительность: 7 л/сек – 1500 л/сек;
  • Максимальный напор: 80 м.

Агрегаты водоотливные типа SPR и SP рассчитаны для непрерывной эксплуатации в тяжелых условиях с абразивными шламами и едкими жидкостями.

  • Типовые размеры: 40 – 200 мм;
  • Производительность: 13 л/сек – 140 л/сек;
  • Максимальный напор: 35 м.

Насосы шламовые водоотливные типа TV созданы для работы с абразивными средами, где использование обычных агрегатов невозможно. Агрегаты с двойной камерой, в виде спирали, выполняются с прямым или ременным присоединением привода.

  • Типовые размеры: 2-3 дюйма;
  • Производительность: 5 л/сек – 30л/сек;
  • Максимальный напор: 28 м.

Струйные помпы могут перемещать шламы с крупными включениями. Агрегаты не оснащены подвижными элементами, чем определяется их минимальная изнашиваемость.

  • Типоразмеры: 50 – 350 мм;
  • Производительность: 0,25 л/сек – 370 л/сек;
  • Максимальный напор: 30 м.

Погружные насосы Warman имеют уникальную конструкцию мешалки и крыльчатки. Изготовляются из специальных сплавов. Способны перемещать смеси с концентрацией шлама до 65% по объему и его удельным весом до 2,8. Конструкция агрегата позволяет ему длительное время работать всухую.

  • Типовые размеры: 100 – 250 мм;
  • Производительность: 16 л/сек – 222 л/сек;
  • Мощность: 30 – 90 кВт при напряжении 380 – 600 В;
  • Максимальный напор: 60 м.

Вертикальный шламовый насос серии ВШН 150

Эти консольные одноступенчатые агрегаты российского производства хорошо известны и широко применяются предприятиями стран СНГ. Агрегат шламовый ВШН применяют для перекачки:

Чертеж насоса шламового 6Ш8

  • абразивных водяных смесей (песчаных, гравийных, глинистых и пр.)
  • промышленных и бытовых стоков;
  • промывочного раствора, используемого при бурении скважин;
  • отработанного промывочного раствора в циклонную установку очистки.

Описание перекачиваемых растворов:

  • плотность до 2500 кг/м3;
  • температура: +5 – +60градусов;
  • содержание взвешенных частиц: до 25%;
  • предельная величина взвешенных частиц: до 20мм.

Технические характеристики агрегата ВШН 150/30 с базовым типоразмером:

  • подача – 150 м3/час;
  • напор – 30 м;
  • диаметр рабочего колеса – 360 мм;
  • диаметр патрубков – 125 мм;
  • материал – проточная часть – серый чугун, бронеплита – сталь марки 40Х;
  • габариты – 1810х875х650 (мм);
  • масса – до 620 кг.

Помпы горизонтальные шламовые серии 6Ш8 и 6Ш8-2

Данные консольные центробежные горизонтальные агрегаты, выпускаемые российскими производителями, не менее востребованы на постсоветском пространстве, чем ВШН. 6Ш8 – это новая маркировка насосов ГШН 250/50, а 6Ш8-2 является аналогом ГШН 150/30, агрегатов созданных еще в СССР. Эти насосы настолько удачно сконструированы, что не претерпели никаких изменений на сегодняшний день.

Насос шламовый погружной

Горизонтальные агрегаты 6Ш8-2 по техническим характеристикам, предназначению и примененным материалам полностью совпадают с вертикальными агрегатами ВШН.

Пенный шламовый насос

Для откачки вспенивающегося шлама, например во флотационных системах, применяют пенные шламовые насосы. Такие устройства также бывают двух типов: горизонтальными и вертикальными. Они характеризуются:

  • высокой производительностью;
  • стабильностью работы;
  • износоустойчивостью;
  • полной взаимозаменяемостью.

Рабочее колесо и проточная часть устройств выполняются из устойчивых к износу металлов и резины.

Лидером по производству пенных шламовых помп на постсоветском пространстве является компания BELSI, выпускающая помпы серии AHF.

Шламовый погружной насос

Преимущество в использовании, в сравнении с другими типами шламовых насосов, получили погружные помпы. Помпа такого типа применяется в следующих отраслях:

Разновидности шламовых погружных насосов

  • металлургия;
  • электроэнергетика;
  • строительство;
  • горнодобывающая промышленность;
  • нефтегазовая промышленность;
  • целлюлозно-бумажное производство;
  • очистка стоковых вод;
  • коммунальное хозяйство.

Особенности конструкции погружной шламовой помпы таковы:

  1. Двигатель защищен посредством двойного кромочного и торцевого уплотнения, что не допускает попадание в него воды и грязи.
  2. Нет ограничений по подпоре на всосе;
  3. Помпы с агитатором перемешивают жидкость и твердые частицы, подготовляя смесь для перекачки. Агитаторы увеличивают потенциал помпы.
  4. Проточная часть изготовляется из износостойкого материала, продлевающего срок эксплуатации.
  5. Конструкция помпы настолько проста, что нет надобности, применять вакуумное устройство.
  6. Мешалка выполняет контроль плотности жидкости и регулирует глубину установки насоса.
  7. Помпа отличается малыми габаритами и простотой в управлении.
  8. Полное погружение помпы в рабочую жидкость определяет бесшумную работу оборудования;
  9. Двигатель насоса оснащен защитными элементами, гарантирующими безопасность установки.

Работа погружного шламового насоса (видео)

Лидеры в производстве шламовых насосов

Компании, которые проектируют и выпускают насосное оборудование, в том числе шламовые насосы: Aurum Pumpen (Германия), Toyo (Япония), Flight (Швеция).

На нашем рынке шламовых насосов представлена продукция, выпускаемая и российскими производителями: насосным заводом Взлет, Донмашгрупп, Южуралгидромаш, МЕТАБ, BELSI, Dragflow и некоторых других.

Ввиду постоянного развития в России добывающих отраслей промышленности (нефть, газ, руда и прочих полезных ископаемых) и строительства, на шламовые насосы существует устойчивый спрос. Модернизируют, выпускаемую продукцию и производители насосного оборудования.

При выборе шламовых агрегатов останавливаются на «золотой середине» между надежностью, долговечностью насосов и стоимостью оборудования. Немаловажные критерии – это срок замены и стоимость запасных частей. По некоторым техническим характеристикам продукция российских производителей может иногда уступать импортным образцам. Это, с лихвой, компенсируется меньшей стоимостью шламовых насосов российского производства, их недорогим обслуживанием, достаточной надежностью и долговечностью.

Шламовый погружной насос – конструктивные элементы и характеристики

Для возможности перекачивания плотных гидросмесей с присутствием абразивов и твердых примесей производители выпускают специальные насосы, называемые шламовыми. Их используют в более сложных условиях, чем дренажное и фекальное насосное оборудование. Шламовые установки имеют более жесткую и тяжелую конструкцию, за счет чего увеличивается и их цена. Для перемещения гидросмесей изготавливают горизонтальные и вертикальные (полупогружные), а также погружные насосы.

Что представляют собой погружные насосы шламового типа

Шламовые насосы относятся к центробежному оборудованию, выполненному в более прочном варианте. Они имеют усиленный корпус с надежными стенками и деталями, контактирующими непосредственно со шламом, а также дополнительную защиту конструктивных элементов и рабочего колеса в виде броневого диска.

Основным предназначением шламовых насосов, в отличие от установок, работающих с чистой водой, является откачка жидкой среды разной плотности, загрязненной:

  • глиной;
  • гравием;
  • песчаным шламом;
  • порошкообразными субстанциями;
  • нерастворимыми минеральными отложениями;
  • твердыми примесями различного происхождения;
  • илистым осадком;
  • биосмесями;
  • разбуренной породой.

Кроме этого, оборудование используют для гидравлического перемещения твердых частиц на определенное расстояние или высоту, а также для отбора конечного продукта, полученного в результате какого-либо технологического процесса.

Шламовые насосы нашли свое применение во многих отраслях, в том числе:

  • металлургической;
  • горнодобывающей;
  • целлюлозно-бумажной;
  • строительной;
  • нефтегазовой и т.д.

Погружной шламовый насос при работе полностью погружается в шламовую смесь, поэтому выкачивает жидкость с минимальным уровнем шума, чего не скажешь о горизонтальных установках. Он имеет компактные размеры благодаря тому, что двигатель и гидравлическая часть находятся в едином корпусе на более близком расстоянии, чем в конструкциях полупогружных насосов.

Погружные агрегаты не нуждаются в устройстве рамных оснований, что допускает их использование в более стесненных условиях и дает возможность простого переноса на новое место установки.

Насосное оборудование, предназначенное для перекачивания шлама, выполняется полностью из металла или с резиновым покрытием, обеспечивающим дополнительную защиту деталей от ударов твердых частиц и бесшумность рабочего процесса. «Резиновое» исполнение шламового насоса продляет срок службы оборудования, но его нельзя использовать для гидросмесей, в составе которых присутствуют крупные включения (более 6,5мм) и частицы с острыми углами. Не рекомендуется их использовать и в агрессивных, по отношению к резине, средах, а также при высоких температурных режимах.

Читайте также:  Насосные станции Wilo: обзор популярных моделей

Основные характеристики шламовых насосов

Особенность работы шламового насосного оборудования подразумевает наличие дополнительных технических характеристик, не имеющих отношения к насосам, откачивающим чистую воду. Кроме показателей мощности, высоты напора и производительности, влияющих на цену установок, большое значение при выборе шламового насоса уделяется размерам, форме и количеству твердых включений, присутствующих в гидросмесях.

В зависимости от формы и разновидности шлама, частицы в жидкости ведут себя по-разному. Данное обстоятельство в некоторой степени оказывает влияние на работу насосного агрегата. Шлам бывает оседающим и неоседающим, образующим с водой три вида смеси:

  • однородную – частицы находятся в равномерно распределенном взвешенном состоянии;
  • псевдо-однородную – концентрация частиц увеличивается ближе ко дну, но полностью они не оседают;
  • разнородную – частицы практически моментально отделяются и оседают.

Высокая скорость перекачивания обеспечивается при однородной, но не слишком плотной консистенции гидросмеси, содержащей мелкие включения типа песка. Но чем крупнее будут частицы и плотнее жидкость, тем медленнее окажется скорость перемещения или откачки шлама.

В зависимости от модели шламового насоса, его допускается использовать для перекачивания жидких смесей:

  • плотностью до 2500кг/м3;
  • с твердыми включениями или растворенными частицами, составляющими до 70 процентов от общей массы гидросмеси;
  • в температурном режиме +5…+80 градусов по Цельсию;
  • с присутствием в составе твердых фракций размером до 120мм.

Конструктивные элементы

Шламовые насосы работают в сложных условиях, поэтому к их изготовлению предъявляются определенные требования, особенно к погружным моделям. Их цена зависит от многих факторов, но в первую очередь к ним относится качество материала, используемого для изготовления рабочих узлов, а также технические характеристики оборудования.

Двигатель

Конструкция погружных насосов предполагает надежную изоляцию и эффективное охлаждение установленных на них двигателей, отличающихся от стандартных моторов бОльшим диаметром ротора и меньшими по размеру стенками статора. Подобное решение позволяет направлять увеличенный объем тепла на статор, передавая его охлаждающей среде. В этом случае охлаждение двигателя и поддержка рабочих температур на необходимом уровне происходит гораздо эффективнее.

В зависимости от температуры откачиваемых гидросмесей, нормальная работа погружных насосов обеспечивается тремя способами охлаждения:

  • посредством откачиваемой среды, если ее температура не превышает 40 градусов;
  • с помощью специальных кожухов с циркулирующей в них охлаждающей жидкостью;
  • путем внешней подачи охладителя к кожуху.

Изоляция обмотки статора для погружных насосных установок производится более надежными способами, нежели для работающих в «сухом» режиме. Высокий уровень защиты от возникновения коротких замыканий обеспечивает струйная пропитка, отличающаяся лучшей степенью заполняемости пустот.

Вал и подшипники

Конструкция вала шламового погружного насоса отличается своей прочностью, по сравнению с оборудованием, используемым для работы с незагрязненными водами. Долгий срок эксплуатации рассматриваемых насосов обеспечивается минимальным расстоянием между рабочим колесом и нижним подшипником. В данном случае:

  • увеличивается период службы подшипников и уплотнений;
  • устраняются возможные прогибы вала при работе в сложных условиях;
  • уменьшается уровень вибрации;
  • максимально снижаются шумовые эффекты.

Выдержать дополнительные осевые и боковые нагрузки помогают двухрядные шариковые подшипники. В процессе изготовления их обрабатывают высококачественной смазкой, не нуждающейся в обновлении.

Цена шламовых насосов увеличивается в результате добавления в их конструкцию усиленных рабочих деталей и защитных элементов. Данный момент необходимо учитывать при выборе оборудования.

Уплотнения

Для погружных шламовых насосов уплотнения являются важной составляющей частью, к которой предъявляются особые требования по герметичности и износоустойчивости. Уплотнительные кольца разрабатываются с учетом наличия в перекачиваемой гидросмеси абразивных частиц, а пружины и стопорные кольца, относящиеся к уплотнительным узлам, предусматривают защиту от:

Неправильная центровка уплотнительных колец приводит к их быстрому износу, а недостаточная защита поверхностей узла уплотнения – к повреждениям в процессе эксплуатации.

Рабочее колесо

Традиционная форма рабочего колеса центробежных насосов, выпускаемых для работы с незасоренной водой, при откачке гидросмесей с твердыми включениями приводит к резкому снижению производительности оборудования и уменьшению его КПД. Производители, улучшая свою продукцию, смогли максимально исключить отделение от жидкости твердых включений и обеспечить однородное распределение между лопастями шламовой смеси.

Изменение угла расположения лопастей рабочего колеса позволило твердым частицам при работе насоса передвигаться вблизи стенок рабочей камеры практически параллельно их поверхностям. В результате сила удара жестких включений значительно снизилась, что повлияло на увеличение износостойкости шламового насоса.

Дополнительные элементы

Для приведения абразивов во взвешенное состояние перед всасыванием, шламовые насосы нередко комплектуют агитаторами (смесителями). Данное приспособление:

  • облегчает работу оборудования;
  • обеспечивает более тщательную зачистку скважины или днища отстойника от ненужных отложений.

Агитатор используется в случае высокого содержания твердых включений или при их разнородном составе, когда большая часть частиц располагается на дне. Некоторые модели погружных насосов оборудуются боковыми смесителями, предназначающимися для повторного перемешивания воды с абразивами.

Для наземных шламовых установок агитаторы и смесители не используются.


Защитные функции

Системы защиты для погружного оборудования, вовремя обнаруживающие негерметичность уплотнения и предотвращающие перегрев насосов, важны настолько, что обращать внимание на их присутствие следует не в последнюю очередь. В первом случае над уплотнением устанавливается датчик, предупреждающий о попадании внутрь масляной камеры воды. В некоторых моделях состояние масла проверяется через винты, расположенные на боковой стороне насосного агрегата.

Функция поплавковых датчиков состоит в отключении оборудования в случае обнаружения жидкости в корпусе статора. А датчик, встроенный между уплотнительным узлом и подшипником, сигнализирует о раннем обнаружении протечек в инспекционной камере, которую также можно обследовать через удобно расположенный специальный винт.

Защитить шламовый насос от перегрева помогут установленные в обмотке статора термодатчики, вовремя реагирующие на повышение критической температуры. Они предотвращают преждевременный выход из строя оборудования из-за сгоревшего двигателя.

Каждая модель погружного насоса, предназначенного для перекачки шламовых смесей, может быть укомплектована разными защитными элементами и приспособлениями. Чем больше их будет установлено в конструкции насосной установки, тем выше окажется не только цена насоса, но и гарантия его безотказной работы на протяжении долгого времени.

Шламовой насос

Шламовый насос — это насос, чьи конструктивные особенности дают возможность перекачивать всевозможные гидросмеси с большим содержанием песка, грунта, шлама. В отличие от фекальных насосов, насос центробежный шламовый может работать в довольно экстремальных средах, где плотность твердых включений достигает до 2500 кг/м3. Проточная часть такого изделия как шламовый насос состоит из рабочего колеса, броневого диска и самого корпуса.

В зависимости назначения и конструкции различают:

  • Горизонтальные шламовые насосы;
  • Вертикальные шламовые насосы.

О каждом из таких изделий стоит рассказать отдельно.

Горизонтальный шламовый насос

Как известно, насос горизонтальный шламовый применяется для перекачивания бытовых и промышленных сточных вод, промывочного бурового раствора, абразивных гидросмесей, а также отработанного промывочного раствора. Этот насосный агрегат обычно относят к консольным агрегатным одноступенчатым насосам. Данное изделие имеет осевой подвод жидкости, рабочее колесо с односторонним приводом. Кроме того, через эластичную муфту осуществляется привод двигателя. Рабочие детали производятся из стали 40Х. Теперь следует упомянуть о вертикальных конструкциях.

Вертикальный шламовый насос

Необходимо знать, что вертикальный шламовый насос также применяется для работы с промышленными и бытовыми водами, а также гидросмесями, которые содержат песок, глиняные растворы и руду, отработанную промывочным раствором. Их применяют для откачки вязких отложений из емкости.

Их необходимо устанавливать стационарно, при этом надежно закреплять конструкцию. На дне резервуара должна находиться твердая поверхность. Для химической промышленности приобретают специально винтовые насосы, которые предназначены для воздействия агрессивных сред. Они герметичны, именно поэтому возможность утечки перекачиваемой смеси исключена. Сам принципе действия шламовых насосов довольно прост.

Принцип действия шламовых насосов

Шламовые насосы прекрасно подходят для перекачки жидкостей разной вязкости, как без содержания примесей, так и с вкраплениями твёрдых веществ. Принцип действия насоса основывается на вытеснении шлама спиралевидным, вращающимся валом внутри статора, который имеет повторяющуюся форму. Таким образом, перекачиваемая масса при помощи герметичных камер нагнетается вдоль оси насоса. Эти герметичные камеры образуются между неподвижной и движущейся деталью. Производимое давление и производительность устройства обычно зависят от количества и объема полостей.

Шламовый насос обладает равномерной подачей без возникновения пульсаций и разрыва потока. Также он имеет высокий уровень самовсасывания среды. Можно получать достаточно высокое давление даже при низких оборотах вала. Следует знать, что такое оборудование не предназначено для работы в режиме «холостого хода». Это может привести к нагреванию и преждевременному изнашиванию деталей. Некоторые производители предусматривают датчики сухого хода, которые будет блокировать работу агрегата. На сегодняшний день можно заметить, что для удобства пользования выпускаются все новые виды насосов, процесс эксплуатации которых довольно прост. К таким изделиям можно отнести погружной шламовый насос.

Использование погружного шламового насоса

Существует такой вид насосов, как погружной шламовый насос. Это изделие довольно востребовано на сегодняшний день. Он предназначен для перекачки абразивных частиц, грязи, воды, где содержание шлама до 40%. Такие изделия хорошо справляется с большим размером камней. Они подходят для перекачивания жидкости из котлованов, шахт, карьеров. В целом эти насосы используют для подъема жидкостей с содержанием суспензий, жидкостей с высоким содержанием твёрдых частиц, абразивных гидросмесей, а также технической, загрязненной, горячей, морской воды, конденсата или сточных вод.

Погружные насосы для грязной воды и других жидкостей обычно оснащают воздушным клапаном. Именно благодаря данному элементу насос может работать всухую. Уникальная система охлаждения подшипников и двигателя может освободить от необходимости следить за процессом работы насоса, и это существенно упрощает процесс его эксплуатации.

Купить шламовый насос сегодня не составит труда. Это объясняется тем, что производители шламовых насосов с каждым днем выпускают все боле совершенные изделия. Если клиента интересуют шламовые насосы, цена на которые относительно невысока, он может приобрести качественную продукцию в настоящее время в компании «АЛСА-ПТК».

Ссылка на основную публикацию