Погружные насосы

Насосная установка с погружным электродвигателем (рис. 53) состоит из насосного узла 1, жестко соединенного с электродвигателем 2 и водоподъемных труб 3, на которых насосный агрегат опускается в скважину. Питание электродвигателя осуществляется при помощи кабеля 4, опускаемого в скважину при монтаже насоса.

В насосном агрегате электродвигатель располагается внизу, а насосный узел - над ним. Соединены они между собой жесткой муфтой. Насос погружается в скважину ниже динамического уровня воды 5.


Общий вид погружного  насоса


Рис.    53    Общий вид погружного  насоса


Вода из скважины в насос поступает через нижний всасывающий корпус, соединяющий насос с электродвигателем. Всасывающая часть насоса защищена предохранительной сеткой. Из насоса вода поступает в напорный трубопровод, который на поверхности земли соединен с коленом 6 для отвода волы. Для регулирования производительности насоса на сливной трубе 7 устанавливают   задвижку 5.

Электродвигатель погружного насоса (рис. 54) предназначен для работы в водяной среде, что обеспечивается применением обмоточного провода с влагостойкой изоляцией из хлорвинилового пластиката. Полости, внутри электродвигателя постоянно заполнены водой, которая, непрерывно циркулируя, омывает витки обмотки, охлаждая их.

Насос секционный набирается из отдельных корпусов, собранных на валу, из нержавеющей стали. Каждая секция состоит из стальной гильзы, внутри которой помещены рабочие колеса и направляющие аппараты.

Вода, поступающая внасос, последовательно проходит через каждое рабочее колесо, приобретая при этом дополнительный напор. Максимальный напор водяного потока достигается при выходе из верхнего корпуса насоса при поступлении в напорный трубопровод.


Электродвигатель погружного насоса АПТ 60х150

Рис. 54 Электродвигатель погружного насоса АПТ 60х150

 

 

 


В табл. 14 приведены технические характеристики основных типоразмеров погружных насосов, наиболее часто применяемых на осушительных работах и для водоснабжения.

Зависимость основных параметров центробежных глубинных насосов: подачи, напора, потребляемой мощности электродвигателя и к.п.д. установки - выражается   формулой


(10)


где N - мощность, потребляемая электродвигателем, в квт;
Q - подача в м3/ч;
Н - напор воды в м;
- к.п.д. установки.
Рассмотрим зависимость между отдельными параметрами насоса 6АПВ-9 х 12, приведенными в формуле (10). - работа, совершаемая насосом при откачке воды из скважины; при этом потребляемая мощность электродвигателя прямо пропорциональна величине этой работы.

Насос первоначально работал с напором в 60 м. Изменим режим работы иасоса и установим его в скважине для откачки воды не с глубины 60 м, а только с 30 м. В этом случае подача насоса изменится.

Зависимость между параметрами насоса, приведенная в формуле (10), для каждого типоразмера «ас ос а определяется так называемыми характеристическими кривыми.

Из кривой    работы насоса    6АПВ-9 X 12 (рис. 55) видно, что взаимные изменения подачи и напора насоса   происходят   далеко не пропорционально. Так, в нашем примере при сокращении глубины откачки в 2 раза (с 60 до 30 м)подача возрастет с 9,4 до 11,2 м3/ч, т.е. всего на 20%; при этом к.п.д. установки снижается с 50 до 30%.


Характеристические кривые работы насоса 6АПВ-9Х12


Рис.  55 Характеристические кривые работы насоса 6АПВ-9Х12


Для каждого насоса имеется наиболее выгодный режим работы, соответствующий участку кривой с большими значениями к.п.д. В нашем примере этот участок, где к.п.д. имеет значение не менее 50%, при котором подача насоса колеблется в пределах 5-9 м3при напорах соответственно 90 и 60 м.

К достоинствам насосов с трансмиссионным валом (типа АТН) относят меньшую чувствительность к загрязненной воде и более надежную работу электродвигателя, эксплуатирующегося в благоприятных условиях (работа в воздушной среде).

Погружные насосы, по сравнению с насосами типа АТН, имеют ряд преимуществ:

меньший вес и меньшее количество узлов, что упрощает и облегчает монтаж насосов, не требуя при этом монтажников высокой квалификации;

повышенные обороты насоса (3000 об/мин) позволяют при его равных параметрах иметь меньшие габариты;

поддается полной автоматизации управления;

не требует установки будки над устьем скважины;

может работать в более искривленной скважине;

отсутствие трансмиссионного вала позволяет конструировать насосы с напором 500 и более м, в то время как для насосов типа АТН предельный напор 100-115 м;

дешевле, чем аналогичные по типоразмерам насосы АТН.