Технические данные установки

(Р₁+1) / (Р₂+1) 0,6…0,7

6. Емкость гидроаккумулятора, м³ 0,6

7. Удельный расход электроэнергии,

кВТ*ч/м³, не более 0,18

8. Масса, кг 430

9. Срок службы установки, лет 7

10.Допустимая вакумметрическая высота,м. вод. ст. 5

1 рычаг; 2 – штуцер; 3 – рукав резиновый; 4 – заглушка.

Устройство и работа основных частей установки

Насосный агрегат

Насосный агрегат состоит из центробежного насоса кон­сольного типа с односторонним подводом воды К-20/30 и электродвигателя ЧА100С2, смонтированных на общей раме и соединенных упругой муфтой.

Насос способен перекачивать жидкость с температурой 0...85°С с содержанием механических примесей по объёму не более 0,1% и размером не более 0,2 мм.

В обозначении типоразмера насоса буквы и цифры обозначают:

К – консольный; 20 – подача, м³/ч; 30 – напор, м.

Техническая характеристика насоса

I. Подача, м³/ч (л/с) 20(5,5)

2. Напор, м 30

3. Частота вращения, об/мин 2900

4. Мощность насоса, кВт 2,7

5. Мощность электродвигателя, кВт 4

6. КПД насоса, % 64

7. Диаметр рабочего колеса, мм 162

8. Масса насоса с эл. двигателем, кг 92

Для выбора необходимого режима работа насоса на рисунке 4.4 дана характеристика насоса.

Рис. 4.4. Характеристика насоса К-20/30.

Устройство насоса

Насос с электродвигателем (рис. 4.5) смонтирован на чугунной фунда­ментной плите.

Рис. 4.5. Разрез центробежного консольного насоса К-20/30.

1 - крышка корпуса, 2 - уплотнительное кольцо крышки насоса, 3 - корпус насоса, 4 - рабочее колесо, 5 - уплотнительное кольцо сальника, 6 - набивка сальника, 7 - крышка сальника, 8 - опорный кронштейн, 9 - вал насоса, 10 – подшипники шариковые, 11 – резиновые пальцы соединительной муфты, 12 - полумуфта насоса, 13 - полумуфта электродвигателя.

Корпус насоса - 3 представляет собой чугунную отливку, внутренняя полость которой выполнена в виде спирали, переходящей в напорный патрубок. Напорный патрубок расположен под углом 90° к оси насоса и направлен вертикально, однако, в зависимости от условий эксплуатации и монтажа, он может быть повёрнут, вокруг оси на 90, 180 и 270°. В корпусе выполнены отверстия для слива жидкости, которые закрыты пробками.

Крышка корпуса - 1 отлита из чугуна в одно целое с всасывающим патрубком.

Рабочее колесо - 4 (ротор насоса) литое, чугунное, закрытое с шестью каналами. Вход жидкости в рабочее колесо осевой.

Уплотнение рабочего колеса образуется одним кольцевым выступом на ступице рабочего колеса и уплотнительным кольцом – 2, запрессованным в крышку корпуса - 1. Уплотнение рабочего колеса служит для уменьшения утечки жидкости, циркуляции жидкости вокруг диска.

Сальник состоит из корпуса, отлитого в одно целое с корпусом насоса, крышки сальника - 7, хлопчатобумажной сальниковой набивки - 6 и уплотнительного кольца - 5.

Вал насоса - 9 изготовлен из качественной углеродистой стали марки 35. На одном конце вала закреплено рабочее колесо - 4, на другом - полумуфта насоса. Опорами вала служат шарикоподшипники – 10, запрессованные в ступицу опорного кронштейна - 8, который отлит из чугуна. Смазка подшипников осуществляется солидолом. Соединение муфты насоса – 12, с муфтой электродвигателя -13, осуществляется с помощью шести резиновых пальцев - 11.

В самой высокой части корпуса насоса имеется закрытое пробкой отверстие для выпуска воздуха из корпуса и всасывающего трубопровода. При продолжительных остановках жидкость из насоса необходимо слить через закрытое отверстие, расположенное в нижней части корпуса.

Направление вращения ротора насоса левое, против часовой стрелки, если смотреть со стороны электродвигателя.

Установка насоса

Насос должен быть установлен на достаточно твёрдом основа­нии для того, чтобы при работе не наблюдалось вибрации.

При соединении вала насоса и вала электродвигателя упругой муфтой, допускаемая геометрическая нецентричность валов должна быть не более 0,3 мм. Монтаж трубопроводов должен быть выполнен так, чтобы не вызывал деформаций насоса во время затяжки.

Все соединения трубопроводов должны быть полностью герметичны, особенно всасывающей магистрали.

Вакуумметрическая высота всасывания не должна быть выше 5 м. вод. ст. На конце всасывающего трубопровода должен быть установлен приёмный клапан. Приёмный клапан с сеткой должен быть расположен ниже уровня воды не менее 0,5 м, чтобы воздух не мог проникнуть в насос. Под приёмной сеткой должно остать­ся расстояние до дна не менее 200 мм, необходимое для того, чтобы ничто не препятствовало всасыванию.

На нагнетательном трубопроводе должен быть установлен вен­тиль (задвижка), который служит как запорное и регулирующее приспособление.

Пуск насоса

Насос нельзя пускать в ход без предварительного осмотра, который должен, как правило, производиться перед каждым пус­ком.

При осмотре необходимо проверить:

1. Имеется ли смазка в корпусе шарикоподшипников.

2. Нет ли заеданий в насосе, что проверяется проворачи­ванием вала за муфту от руки.

3. Хорошо ли набит сальник.

Сальник должен бытъ тщательно набит и равномерно слабо подтянут так, чтобы при работе насоса вода через сальник медленно капала (15...20 капель в минуту).

Просачивание воды через сальник указывает на хорошую набивку, а также на то, что воздух через сальник не просачивается в насос.

После того, как убедились в исправности насоса, необхо­димо:

1. Закрыть вентиль на нагнетательном трубопроводе, что необходимо во избежание перегрузки электродвигателя во время пуска насоса.

2. Залить жидкостью всасывающий трубопровод и корпус насоса.

3. Включить электродвигатель.

4. По достижении полного числа оборотов насоса открыть вентиль до получения необходимого напора (по показанию мано­метра на нагнетательном трубопроводе).

Примечание: Во избежание перегрева не рекомендуется долго работать с закрытым вентилем.

Станция управления

Станция управления (рис. 4.6) совместно с гидроаккумулятором, реле давления и концевым выключателем ограничителя хода диафрагмы представляет собой систему автоматического управления установкой, которая обеспечивает:

– устойчивую работу в автоматическом и ручном режимах;

– защиту электродвигателя от технологических перегрузок, токов короткого замыкания и токов, возникающих при обрыве одной из фаз;

– отключения электродвигателя насоса при утечке воздуха из верхней камеры гидроаккумулятора;

– световую сигнализацию наличия напряжения и аварийного режима.

Рис. 4.6. Станция управления:

1 – крышка; 2 – аппаратура сигнальная; 3 – жгут; 4 – пневмоприставка; 5 – пускатель; 6 – корпус; 7 – панель монтажная; 8 – выключатель автома­тический; 9 – предохранитель однополюсный; 10 – реле теп­ловое; 11 – блок зажимов; 12 – реле промежуточное; 13 – тумблер-выключатель; 14 – табличка; 15 – замок.

Станция управления выполнена в виде металлического ящика навесного типа, состоит из корпуса - 6, монтажной панели - 7 и крышки - 1. Автоматическое управление установкой осуществляется в за­висимости от давления воды в гидроаккумуляторе. Подачу сигна­ла в этом случае на включение и отключение электродвигателя насоса обеспечивает реле давления. Контакты реле размыкаются при достижении давления воды Р₂ и замыкаются при понижении давления до величины Р₁.

Ручное управление установкой используется, как правило, при наладке и производится при помощи тумблера - 13, установ­ленного на крышке станции управления.

Особенностью системы управления установкой является то, что она производит логическое сравнение времени заполнения и опорожнения гидроаккумулятора водой с эталонным.

Эталонное время подбирается в зависимости от производи­тельности, напора и расхода воды при заданном давлении возду­ха в колпаке гидроаккумулятора и равно 150...180 с.

Если время заполнения и опорожнения меньше эталонного, то режим работы установки считается аварийным, то есть произошла утечка воздуха из колпака гидроаккумулятора или нарушен тех­нологический режим водопотребления, в этом случае загорается сигнальная лампа НL1 "Авария".

Система управления установкой работает следующим образом.

Включением автоматического выключателя ОГ (рис. 4.7) по­даётся питание на станцию управления. Загорается лампа НL2 "Сеть", сигнализирующая с наличием напряжения в станции управ­ления.

Рис. 4.7. Схема электрическая принципиальная:

М – электродвигатель; КМ – пускатель магнитный; КК – реле тепловое; KV, K1 – реле промежуточное; КТ, К2 – реле промежуточное РПЛ-15804; ПВЛ-1304 – приставка, времени; РД – датчик реле давления; HL2 – "сеть" арматура светосигнальная (зелёная); HL1 – "авария" арматура светосигнальная (оранжевая); FV – предохранитель.

При технологических перегрузках или обрыве одной из фаз контакты теплового реле КК (7-8) размыкаются, пускатель КМ от­ключается, электродвигатель насоса отключается.

Реле давления

Реле давления (рис. 4.8) предназначено для автоматического своевре­менного включения и выключения насоса в зависимости от давле­ния. Реле давления соединено трубкой с напорным трубопроводом.

На правой стороне корпуса реле расположена панель – 6, для подсоединения его к электрической цепи. На левой стороне при­бора имеются две шкалы: правая - шкала диапазона срабатывания с указателем - 1, левая - шкала зоны нечувствительности с ука­зателем - 2. Для установки указателей на заданное давление сра­батывания контактов необходимо снять фиксирующую планку - 4 и винтом - 5 настроить реле на необходимый диапазон срабатывания, а винтом – 3, на необходимую зону нечувствительности.

Рис. 4.8. Реле давления. 1,2 – указатели; 3,5 – винты регулировочные; 4 – планка; 6 –панель.

Установку заданных давлений срабатывания контролировать по манометру.

Указатель - 1 должен совпадать с заданным давлением выклю­чения P₂, указатель - 2 – с заданной разностью давлений Р₂ - Р₁.

Подготовка к работе

1. Перед пуском смонтированной установки необходимо убе­диться в правильном монтаже всех узлов и деталей.

2. Закачать воздух в гидроаккумулятор до давления Р₁.

3. Проверить герметичность соединений.

4. Поворотом пробки трехходового крана - 10 (рис. 4.2) сое­динить систему «насос - гидроаккумулятор».

5. Подать питание на станцию управления и включить уста­новку, переведя тумблер - 13 (рис. 4.6) в положение «ручное».

6. Довести давление в системе до 0,294 MПa (2,8 кгс/см²) и отключить насос.

Если давление в гидроаккумуляторе в течение 5 минут поддерживается постоянным, соединения герметичны.

7. Исходя из местных условий, необходимо отрегулировать реле давления. Давление включения (Р₁) определяется расчётом водопроводной сети, обслуживаемой установкой, свободным напором и подсчитывается по формуле:

И оно равно: