Что такое вертикальные консольные насосы

Если жидкость в вашем приямке содержит коррозионно-активные вещества или твердые частицы, установленный насос может подвергаться повторяющемуся износу уплотнений, засоряться и терять производительность. Возможно, вы рассматриваете установку вертикального насоса, но не уверены, чем отличаются вертикальный консольный насос, вертикальный насос для приямка и вертикальный погружной насос. Начните с проверки схемы опор вала, компонентов, контактирующих с жидкостью, и возможности поддерживать достаточное погружение входного отверстия при минимальном рабочем уровне.

Термин «вертикальные консольные насосы» обычно обозначает вертикальные центробежные насосы с двигателем и опорными подшипниками выше уровня жидкости, направленным вниз валом и погруженным в жидкость рабочим колесом. В настоящей консольной конструкции опорные подшипники ниже уровня жидкости отсутствуют, что исключает воздействие абразивных частиц или коррозионных сред на погруженные подшипники. Длина консольной части вала ограничена его жесткостью, частотой вращения и нагрузкой, поэтому простое удлинение вала не сделает насос пригодным для приямка любой глубины.

В Changyupump мы оцениваем жидкость, рабочие уровни и условия установки, чтобы помочь вам разобраться в различных конструкциях вертикальных насосов. В этой статье объясняется, как определить, подходит ли консольная конструкция для ваших условий эксплуатации, какие параметры влияют на выбор и какую роль в этой оценке играют наши соответствующие продукты и техническая документация.

Как работает вертикальный консольный насос

Двигатель приводит во вращение вал и рабочее колесо. Жидкость поступает в центр рабочего колеса, получает энергию и проходит по проточным каналам корпуса к выходу, после чего направляется в напорный трубопровод. Таков принцип работы центробежного насоса; термин «вертикальный консольный» описывает способ его установки и опирания.

В типичном вертикальном консольном насосе подшипники над монтажной плитой воспринимают нагрузки ротора, а консольно расположенный вал приводит во вращение погружённое рабочее колесо. Входное отверстие, непосредственно погружённое в жидкость, обычно устраняет необходимость во внешнем всасывающем трубопроводе. Однако перед пуском необходимо обеспечить достаточную глубину погружения входного отверстия, требуемое заполнение проточной части жидкостью и соблюдение минимального рабочего уровня, установленного производителем.

Отсутствие погружённых опорных подшипников и отсутствие торцового уплотнения — разные конструктивные особенности. В зависимости от давления в ёмкости, летучести жидкости и требований к герметизации паров по-прежнему могут потребоваться сальниковая набивка, газовая изоляция или другие системы уплотнения. Термин «без уплотнения» указывает на отсутствие определённого традиционного уплотнения. Сам по себе он не означает, что насос имеет консольную конструкцию или что риск утечки в системе в целом отсутствует.

Типы вертикальных насосов

Термин «вертикальный насос» охватывает широкую категорию оборудования, включая насосы для перекачивания жидкости из резервуаров и приямков, а также агрегаты, устанавливаемые в трубопроводах для повышения давления. Мы рекомендуем сначала определить источник жидкости и требуемую функцию, а затем сравнить расход, напор и материалы.

Ключевой запрос по типу насоса	Конструкция и типичные области применения	Что необходимо различать при выборе
вертикальный консольный насос	Подшипники, расположенные над жидкостью, поддерживают консольный вал и погружённое рабочее колесо при перекачивании подходящих жидкостей из приямков и резервуаров.	Погружённые опорные подшипники отсутствуют; длина неопирающейся части вала ограничена.
вертикальный выгребной насос	Забирает жидкость из приямка или резервуара; может иметь консольную или иную схему опирания вала.	Слово «приямок» описывает область применения, а не расположение подшипников.
вертикальный насос с расположением патрубков на одной оси / вертикальный центробежный насос с расположением патрубков на одной оси	Вертикальный центробежный насос, установленный в трубопроводе для циркуляции и повышения давления.	Обычно не оснащается длинным валом, погруженным в приямок для забора жидкости.
вертикальный многоступенчатый насос / вертикальный многоступенчатый центробежный насос	Последовательные рабочие колеса увеличивают напор; такие насосы обычно применяются для водоснабжения и повышения давления.	Более высокий напор не означает пригодности для перекачивания высокоабразивного шлама.
вертикальный турбинный насос	Обычно имеет погружные секции с рабочими колесами, колонную трубу и приводной вал; применяется, например, для забора воды.	Распространенные конструкции с длинным валом имеют направляющие подшипники и отличаются от подлинно консольных конструкций.
Вертикальный погружной насос	В рыночной терминологии этот термин может обозначать как полностью погружной агрегат, так и вертикальный насос, у которого погружена только насосная часть.	Уточните условия погружения электродвигателя, расположение подшипников и требования к защите.

Термин «вертикальный шламовый насос» указывает на способность перекачивать твердые частицы, а «вертикальный насос для приямка» — на место забора жидкости. Оба термина могут описывать один и тот же насос, но ни один из них не заменяет проверку консольной конструкции, способности пропускать твердые частицы и применения износостойких материалов.

Различия между вертикальными и горизонтальными насосами

Выбор между вертикальной и горизонтальной установкой начинается с определения источника жидкости и способа обеспечения ее надежной подачи к рабочему колесу. Для подземных приямков, резервуаров и нейтрализационных ям вертикальная установка с погруженной насосной частью позволяет разместить вход непосредственно в жидкости и уменьшить требуемую площадь пола. Горизонтальный насос часто устанавливают вне приямка, где его обслуживание и замена обычно проще, однако конструкция его входа и всасывающего трубопровода требует тщательного проектирования.

Для обслуживания вертикального консольного насоса необходимо достаточное свободное пространство над ним, чтобы поднять насос целиком или извлечь ротор в сборе. Перекрытия, трубопроводы или рабочие площадки над приямком могут определить практическую осуществимость такой установки еще до того, как решающим фактором станет площадь, занимаемая насосом. Для обслуживания горизонтального насоса требуется пространство на уровне пола; установка с подпором на всасывании ниже уровня жидкости также может обеспечить благоприятные условия на входе.

Наши инженеры также анализируют изменения уровня жидкости, потери напора в трубопроводах и температуру жидкости. Погружная установка может улучшить условия на входе, но не устраняет кавитацию автоматически: пузырьки пара образуются при чрезмерном падении местного давления и схлопываются при его восстановлении. Высокая температура жидкости, низкий рабочий уровень или засорение входного отверстия также могут вызвать кавитацию в вертикальном насосе.

Где применяются вертикальные консольные насосы?

Если частицы в приямке вызывают износ погружённых опорных узлов или свойства жидкости затрудняют обслуживание этих узлов, стоит рассмотреть применение вертикальных консольных насосов. Типичные области применения включают приямки промышленных сточных вод, технологические стоки с мелкими частицами, шламовые приямки металлургических производств и перекачивание химических жидкостей при условии пригодности выбранных материалов.

Общие требования для этих задач — надёжный забор жидкости и уменьшение числа узлов, обслуживание которых затруднено из-за их расположения ниже уровня жидкости. Для абразивного шлама, то есть жидкости, содержащей частицы, вызывающие механический износ, необходимо также оценить твёрдость и размер частиц, концентрацию твёрдых веществ и геометрию проточной части. Консольная конструкция решает лишь часть задачи; износостойкие материалы и конструкция рабочего колеса по-прежнему влияют на работу насоса в эксплуатации.

Мы пересматриваем конфигурацию, если приямок очень глубокий, жидкость летучая, сосуд работает под значительным давлением или шлам имеет высокую вязкость. Для некоторых задач лучше подходят погружной насос с длинным валом, подходящий полностью погружной насос, горизонтальный шламовый насос или объёмный насос. При выборе необходимо учитывать конкретную задачу перекачивания, а не руководствоваться только обозначением «вертикальный насос».

Как мы подбираем вертикальный консольный насос

Во-первых, определите состав жидкости, концентрацию, рабочую и максимальную температуры. Для одной и той же кислоты или щёлочи могут требоваться разные материалы в зависимости от концентрации, температуры и примесей. Для солесодержащих или смешанных жидкостей также необходимы сведения о хлоридах, окисляющих веществах и промывочных жидкостях. Одного значения pH обычно недостаточно для выбора коррозионно-стойкого материала.

Во-вторых, определите содержание твёрдых частиц и зафиксируйте их максимальный размер, твёрдость, форму и наличие волокон. Открытое рабочее колесо с незащищёнными лопатками может облегчить прохождение некоторых жидкостей с твёрдыми включениями, однако для каждой модели необходимо проверить допустимый размер частиц, зазоры и КПД. Открытая конструкция не означает, что любые частицы будут проходить без засорения.

В-третьих, определите подачу и напор. Подача — это объём жидкости, перекачиваемый за единицу времени; напор — энергия, сообщаемая насосом единице веса жидкости, обычно выражаемая в метрах. Требуемый напор системы учитывает не только глубину приямка, но и перепад высот, требования к давлению на выходе и потери в трубопроводах и арматуре. Плотность влияет на требуемую мощность на валу, а изменение вязкости также может влиять на рабочие характеристики и КПД.

В-четвёртых, укажите расстояние от монтажной плиты до входного патрубка, зазор до дна, нормальный и минимальный уровни жидкости, размеры проёма приямка и доступную высоту для подъёма оборудования. Для консольной конструкции без промежуточных опор необходимо проверить допустимую длину вала без опоры. Для конструкции с длинным валом и погружными направляющими опорами также необходимо проверить материалы втулок и направляющих подшипников и требования к их смазке.

Наконец, мы проверяем характеристику насоса в фактической рабочей точке, соответствующей требуемому сочетанию подачи и напора. Мы также оцениваем её положение относительно точки максимального КПД (BEP), поскольку работа на значительном удалении от неё может привести к повышенной вибрации и нагрузкам. Условия на всасывании требуют проверки кавитационного запаса (NPSH) с обеспечением необходимого резерва с учётом модели и условий эксплуатации. При необходимости также следует предусмотреть защиту от низкого уровня жидкости и перегрузки.

Если вы не уверены, какой вариант выбрать, обратитесь к нашей инженерной команде. Мы ответим в течение 24 часов.

Какая серия вертикальных насосов Changyupump подходит для вашей задачи

Если вы ищете вертикальный консольный насос, сначала направьте нам техническую спецификацию на закупку и чертёж приямка. Мы определим, требуется ли для проекта конструкция без погружённых опорных подшипников, а затем оценим, какие конфигурации мы можем предложить. FYH и FY от Changyupump — серии погружных насосов для перекачивания жидкостей из резервуаров и приямков. Соответствие конкретной модели требованию к консольной конструкции необходимо подтвердить по её конструктивному чертежу и техническому соглашению.

Серия FYH для агрессивных жидкостей в резервуарах

Для агрессивных жидкостей в резервуарах, кислотных или щелочных технологических стоков и химических сточных вод мы можем начать с оценки Полупогружной насос из фторопласта серии FYH. Насосы этой серии имеют вертикальное погружное исполнение; мы предлагаем варианты материалов, включая FEP и UHMWPE. FEP — фторопласт, а UHMWPE — сверхвысокомолекулярный полиэтилен. Их химическая стойкость, износостойкость и температурные пределы различаются, поэтому они не являются взаимозаменяемыми.

Если заказчики хотят сократить объём обслуживания, связанного с традиционными торцевыми уплотнениями, мы обсуждаем варианты применительно к конкретному исполнению FYH. Если жидкость содержит частицы, мы также проверяем, подходят ли рабочее колесо, втулки и направляющие опоры для данной среды. Погружная установка, исключение определённого торцевого уплотнения и отсутствие погружённых подшипников — это отдельные конструктивные особенности, которые мы уточняем при подборе.

Серия FY с вариантами исполнения из металлических материалов

Для условий эксплуатации, допускающих применение металлических деталей, контактирующих с перекачиваемой средой, мы можем рассмотреть Вертикальный погружной насос из нержавеющей стали серии FY. Мы предлагаем варианты материалов, включая 304, 316, 316L, 2205 и 2507; 2205 и 2507 — это дуплексные нержавеющие стали. Эти марки обозначают доступные для обсуждения варианты исполнения. Окончательный выбор зависит от состава и концентрации жидкости, температуры и содержания твёрдых частиц.

Погружённая насосная часть FY забирает жидкость непосредственно из резервуара или приямка. В зависимости от условий эксплуатации мы можем обсудить применение открытых или полуоткрытых рабочих колёс, глубину погружения и конфигурацию электродвигателя. Если по вашей спецификации все опорные подшипники должны находиться выше уровня жидкости, мы проверим чертёж перед подтверждением конфигурации, не считая название «погружной насос» гарантией определённого конструктивного исполнения.

Серии CYL и CDL для циркуляции и повышения давления

Для циркуляции в трубопроводе или повышения давления рассмотрите вертикальный центробежный насос линейного типа серии CYL. Для чистых жидкостей или других сред, допускаемых спецификацией модели, вертикальный многоступенчатый центробежный насос серии CDL может быть рассмотрен в случаях, когда требуется больший напор. Эти серии предназначены соответственно для перекачивания по трубопроводу и многоступенчатого повышения давления; они не являются прямой заменой насосам, забирающим жидкости с твёрдыми включениями из приямка.

Мы представляем эти серии, чтобы помочь сузить выбор в соответствии с условиями эксплуатации. В коммерческом предложении следует указывать материалы, рабочее колесо, расположение подшипников, глубину погружения и рабочую точку, а не только номер модели или максимальную подачу.

Часто задаваемые вопросы о вертикальных насосах

Следующие вопросы охватывают монтаж, техническое обслуживание и смежные типы насосов, чтобы вы могли запросить коммерческое предложение с более чёткими техническими требованиями.

Как работает вертикальный турбинный насос

Вертикальный турбинный насос обычно передаёт энергию жидкости посредством погружённых рабочих колёс. Жидкость проходит через направляющие элементы в колонную трубу, а затем подаётся на поверхность к нагнетательному патрубку. В типичной многоступенчатой секционной насосной части последовательно расположенные рабочие колёса увеличивают напор. Это основной процесс, лежащий в основе принципа работы вертикального турбинного насоса.

В распространённых конструкциях с длинным валом приводной вал поддерживается направляющими подшипниками; в погружном вертикальном турбинном насосе вместо этого может использоваться погружной электродвигатель. При сравнении любого из этих насосов с вертикальным консольным насосом следует учитывать расположение опор, положение электродвигателя и глубину установки. То, что оба насоса называют вертикальными, не означает, что требования к их монтажу и техническому обслуживанию одинаковы.

Применимы ли процедуры монтажа вертикального турбинного насоса к вертикальным консольным насосам

Нет. Эти процедуры нельзя применять взаимозаменяемо. Монтаж вертикального турбинного насоса обычно включает установку секций с рабочими колёсами и составных труб колонны, соединение секций длинного вала и смазку подшипников. Для вертикального консольного насоса основные проверки включают длину вала без промежуточных опор, жёсткость монтажной плиты, рабочие зазоры и пространство для подъёма.

Для обоих типов необходимо проверять направление вращения электродвигателя, минимальный рабочий уровень жидкости, зазор между всасывающим отверстием и дном, а также наличие независимой опоры для напорного трубопровода. Зазоры и монтажные допуски следует определять по монтажному чертежу конкретной модели, а не использовать руководство насоса другого типа в качестве монтажной документации.

Может ли вертикальный консольный насос работать всухую

Само по себе слово «консольный» не означает, что работа всухую допускается. Отсутствие погружённых опорных подшипников может снизить некоторые риски, связанные с компонентами, смазываемыми перекачиваемой жидкостью, однако необходимо также учитывать внутреннее трение, тепловыделение, наличие остаточной жидкости и другие компоненты уплотнений. Условия смазки особенно важны для погружных насосов с направляющими подшипниками или втулками.

Мы рекомендуем предусмотреть защитное отключение при низком уровне жидкости с учётом конкретной модели и получить письменное подтверждение того, допускается ли временная потеря жидкости и в течение какого времени. Работа в прерывистом режиме не означает, что допустима непрерывная работа без жидкости.

Как выполнять техническое обслуживание и устранять неисправности вертикальных консольных насосов?

При плановом техническом обслуживании следует отслеживать изменения расхода, давления нагнетания, силы тока, вибрации и температуры подшипников, а также смазывать верхние подшипники в соответствии с установленными требованиями. Во время осмотров при остановленном насосе проверяйте рабочее колесо и корпус на наличие износа, изменений зазоров, коррозии и ослабленных крепёжных элементов. Если фактически поставленный насос оснащён погружными направляющими опорами, осмотрите также их втулки и направляющие подшипники.

При снижении расхода сначала проверьте уровень жидкости, направление вращения, отсутствие засоров на входе и выходе, а также положение запорной арматуры. При усилении вибрации проверьте наличие вовлечённого воздуха, кавитации, дисбаланса рабочего колеса, а также соосность и состояние опор. Перед осмотром остановите и изолируйте оборудование, затем слейте жидкость и очистите его в соответствии с требованиями, обусловленными свойствами перекачиваемой среды. Программа технического обслуживания и диагностика неисправностей вертикального турбинного насоса могут также включать работу с направляющими подшипниками длинного вала, секционными валами и секциями рабочих колёс; эти процедуры нельзя без изменений применять к консольному насосу.

Может ли вертикальный шламовый насос перекачивать любой тип пульпы

Нет. Пригодность вертикального шламового насоса зависит от твёрдости частиц, их максимального размера, концентрации твёрдых веществ, склонности к осаждению и коррозионной активности среды. Для химических сточных вод с мелкодисперсными частицами и высококонцентрированной минеральной пульпы требования к материалам, проходным сечениям и мощности могут существенно различаться.

Для сред, склонных к осаждению, оцените необходимость перемешивания, наличие отложений на дне приямка и возможность промывки при остановке. Износостойкое исполнение насоса может замедлить износ, но не устраняет все проблемы, связанные с осаждением или засорением системы.

Могут ли вертикальные повысительные насосы заменить вертикальный насос для приямка

Обычно не в качестве прямой замены. Основная функция вертикальных повысительных насосов — повышение давления в трубопроводе, как правило, при уже обеспеченных подходящих условиях на входе. Вертикальный насос для приямка забирает жидкость из приямка. Условия на входе и допустимые перекачиваемые среды у них могут различаться.

Если на объекте требуется как забор жидкости из приямка, так и повышенное давление на выходе, мы оцениваем, способен ли один насос обеспечить требуемый режим или необходимы ступенчатая перекачка и отдельное повышение давления. Одновременно необходимо проверить, рассчитано ли оборудование, установленное после насоса, на работу с возможными твердыми частицами.

О чем следует спросить производителей вертикальных насосов перед заказом

При сравнении производителей вертикальных насосов попросите каждого поставщика подготовить предложение на основе одинаковых условий эксплуатации и указать рабочую точку, конструктивный чертеж, перечень материалов, минимальный уровень жидкости, глубину погружения, исполнение уплотнений и системы смазки, запасные части и объем поставки. Для вертикальных консольных насосов отдельно уточните, расположены ли какие-либо опорные подшипники ниже уровня жидкости.

Если вы также сравниваете производителей или поставщиков вертикальных турбинных насосов, сначала убедитесь, что предлагаемая конструкция подходит для вашего приямка и перекачиваемой жидкости. Системы пожаротушения, водозабор из глубоких скважин и перекачка химических сточных вод предъявляют разные технические требования. Использование поставщиком термина «вертикальный насос» не заменяет проверки конкретного изделия.

Почему стоит обратиться в Changyupump за подбором вертикального насоса

Мы — Changyupump, Anhui Changyu Pump and Valve Manufacturing Co., Ltd., компания, основанная в 2006 году. Наш ассортимент включает химические центробежные насосы, шламовые насосы, насосы с магнитной муфтой и погружные насосы. При решении задач, связанных с коррозией, абразивным износом и забором жидкости из приямка, мы оцениваем характеристики жидкости с учетом конфигурации оборудования.

Вы можете обсудить с нами погружные насосы серий FYH и FY или сравнить изделия CYL и CDL для циркуляции и повышения давления в трубопроводе. Сначала нашим инженерам необходимо изучить условия эксплуатации, а затем подтвердить модель и конфигурацию. Если проект прямо требует отсутствия погруженных подшипников, мы учитываем это требование при рассмотрении предложения и осуществляем поставку на основании согласованных чертежей и технической документации.

Где можно найти документы в формате PDF по вертикальным насосам?

Чтобы до запроса коммерческого предложения ознакомиться с конструкцией, рабочими параметрами и информацией по монтажу, начните с каталога полупогружных насосов в формате PDF ссылка на который размещена на странице продукции FYH. Он охватывает несколько серий погружных химических насосов, поэтому найдите соответствующую модель и не применяйте конструктивные особенности или температурные ограничения одной серии к другой.

Для систем перекачивания по трубопроводам и повышения давления обратитесь к PDF-файлу с техническими характеристиками вертикального линейного насоса и PDF-файлу с техническими характеристиками вертикального многоступенчатого центробежного насоса соответственно.

Если вам нужен PDF-файл с информацией о вертикальном консольном насосе, сообщите нам требуемую конфигурацию и рабочие условия. Мы предоставим соответствующие документы после согласования конструкции. Общий каталог позволяет провести предварительное сравнение; для окончательного подбора также необходимы расходно-напорная характеристика конкретной модели, установочный чертёж и согласованные технические условия.

Обратитесь в Changyupump по вопросу применения вертикального насоса

При выборе вертикального консольного насоса необходимо определить, подходит ли консольная конструкция для перекачиваемой жидкости, глубины погружения и условий установки на объекте. Расположение подшипников над жидкостью позволяет сократить число погружённых узлов, требующих обслуживания, однако фактические рабочие характеристики по-прежнему зависят от материалов, способности насоса пропускать твёрдые включения, рабочей точки и регулирования уровня. Для более глубоких приямков, иных коррозионных условий и повышения давления в трубопроводах требуются соответствующие погружные, линейные или многоступенчатые конструкции.

Если вы сталкиваетесь с повторными повреждениями уплотнений, засорением насоса для приямка или снижением подачи либо не уверены, нужна ли вам конструкция без погружённых подшипников, свяжитесь с Changyupump. Укажите наименование и концентрацию жидкости, температуру, содержание твёрдых частиц и их максимальный размер, требуемые подачу и напор, размеры приямка и минимальный уровень жидкости. Заводская табличка имеющегося насоса, фотографии повреждений или чертёж приямка также помогут нам быстрее разобраться в проблеме.