Подбор насосов для КНС

Насосы являются составной частью системы транспортировки жидкостей, в которую, помимо них, входят приемный резервуар, трубопроводы, элементы обвязки и т.п. Поэтому важно подобрать насосы, максимально соответствующие всей системе.

Одна из наиболее частых причин отклонения рабочих параметров насоса от расчетов —подбор насосов с большими запасами напора и подачи. Для этого случая предусмотрены некоторые способы регулирования реальных и расчетных характеристик насосных агрегатов: дросселирование (сужение проходного трубопровода с понижением давления в потоке); отвод части подаваемой жидкости в приемную емкость; уменьшение диаметра рабочего колеса насоса; частотное регулирование.

Советы по подбору насосных установок:

1. Для центробежного насоса зона рабочего оптимума находится в пределах Q = Qn±25% от его номинального объема подачи при максимальном КПД. Рекомендуемые величины подачи насоса обычно отмечаются черточками на характеристиках КПД, и рабочие параметры не должны выходить за их пределы. В противном случае последует перегрузка насоса и повышается опасность появления кавитации.
2. Если реальная подача насоса существенно отклоняется от номинального значения Qn, насос работает на износ. Если номинальная подача не удовлетворяет условию 0,5Qn n, производители не гарантируют нормируемого срока службы центробежного насоса.
3. При подборе насоса необходимо стремиться к тому, чтобы кривые системы и насоса пересекались в средней трети кривой насоса. При отклонении вправо может быть перегружен двигатель и возникнуть значительная кавитация. Отклонение влево чревато перегревом торцевых уплотнений.
4. На практике рациональным решением может быть одновременное использование насосов разной производительности или даже типов в отличие от использования одинаковых насосов с регулируемым электроприводом. Соотношение величин подач насосов при этом должно соответствовать величинам максимального расчетного и минимального фактического водопотребления в час насосной станции.
5. Подбор можно вести на основе средних величин подачи и напора. При выборе точки на графике с координатами Qcp и Нср стремятся к тому, чтобы она располагалась в средней части рабочего диапазона подбираемого насоса.
6. Для точек на графике, соответствующих Qmax и Qmin, определяют КПД насоса. Если эти величины не меньше, чем минимальный принятый КПД, то по энергетическим показателям насос подходит.
7. Проверяют соответствие геодезической высоте всасывания. Максимальный показатель Qmax соответствует на графике определенной высоте всасывания. Эта высота должна быть больше минимальной высоты всасывания, заданной расчетом. Насос удовлетворяет исходным данным, если имеется превышение минимальной геодезической высоты всасывания.
8. Проверка насоса по коэффициенту быстроходности проводится тогда, когда отсутствуют характеристики насоса. В этом случае подбор ведется по параметрам, определяющим оптимальный рабочий режим. Расчетом определяются коэффициент быстроходности и максимальное значение геодезической высоты всасывания. Насос удовлетворяет по поставленным требованиям и по кавитационным свойствам, если максимальное значение геодезической высоты всасывания превышает заданную величину.
9. Для станций перекачки сточных вод характерна значительная разница потока при небольшом напоре. Поэтому осевые насосы или крупные водопроводные насосы типа Д устанавливаются только под залив, а надобность в резервных насосах отсутствует. Установку резервных насосов необходимо обосновать техническими расчетами. Профилактические и ремонтные работы водопроводных насосов ведутся зимой или в сухой период времени.
10. При одновременной установке двух насосов, один из которых рабочий, а другой – резервный, оба насоса имеют только одну рабочую точку. Если точка максимального КПД находится далеко от рабочей точки, то основанием для выбора насоса не должна являться кривая Q‒H. Оптимальным выбором в данном случае может быть насос с максимальным КПД, у которого кривая Q‒H проходит над заданной рабочей точкой. Также стоит учитывать и ценовой диапазон стоимости насосов.
11. Если установленные рабочие насосы имеют общий напорный трубопровод, то рабочих точек будет столько, сколько установлено насосов. Рабочая точка выбирается для варианта одновременной работы всех насосов. Если максимальное КПД достигается при работе наименьшего числа насосов, то выбирают тот насос, у которого точка наибольшего КПД расположена правее рабочей точки.
12. Для случая насосов с частотным преобразователем точка максимального КПД должна быть расположена левее от главной рабочей точки. В этом случае достигается достаточный КПД для низких частот при невысоком Qmin.
13. В случае, если у нескольких рабочих насосов имеется общий напорный трубопровод и установлен преобразователь частоты, выбор ведут следующим образом. Максимальный КПД должен находиться как можно ближе к рабочей точке. При этом на выбор рабочей точки могут подходить даже несколько насосов со схожими характеристиками. Тогда выбор насоса ведут, анализируя стоимость агрегатов, срок их эксплуатации и эксплуатационные затраты.