Как снять рабочее колесо центробежного насоса

Опубликовано: 11.05.2024

Ещё с древности людям требовалось перекачивать воду. И они придумали насосы. Принцип действия был прост – механизм зачерпывал воду одним концом и переливал в другой. Времена менялись, механизмы усовершенствовались, но такой принцип водяных насосов оставался.

В современном мире используют теперь электрические насосы, а деталь, по функциям схожая с древним устройством, называется теперь крыльчатка.

1 Основные функции

Крыльчатка водяного насоса, или рабочее колесо, является основной деталью водогонного устройства. Она использует энергию, получаемую от двигателя, воздействует на воду и передвигает её. Так как рабочее колесо вращается, центробежная сила также воздействует на воду и переливает её. Из-за такого устройства перемещения воды с крыльчаткой называют центробежными. Большинство таких аппаратов сегодня электрические.

Крыльчатка поверхностного насоса

2 Из чего изготавливают?

Материал рабочего колеса напрямую влияет на работу помпы. Различия в весе и прочности определяют предназначение электронасоса. Больший вес затрачивает больше энергии двигателя, но зато устройство может работать с жидкостями большей плотности. Меньший вес экономней, однако, и мощность от этого падает. Также от типа материала зависит цена помпы. Также металлические элементы могут подвергаться коррозии.

Сейчас используют следующие материалы для изготовления этой части:

сталь. Прочный материал, почти не подвержен коррозии. Весит деталь из стали в районе 150 грамм. Выбор этого материала – компромисс между производительностью и энергопотреблением;
алюминий. Дорогой материал, но лёгкий и прочный. Не повержен коррозии. Так как он лёгкий, производительность небольшая. Но он прочнее и долговечнее чем пластик;
пластик. Самый дешёвый, но и самый лёгкий материал. Аппараты с такой деталью будут самыми производительными, но не способными переливать что-то тяжелее воды. Материал не такой долговечный, как все другие, и рабочее колесо придётся часто менять;
чугун. Самый тяжёлый материал. Используется в моделях, предназначенных для жидкостей большой плотности. Лёгок в изготовлении, однако срок службы не слишком велик из-за возникновения коррозии.

Выбирать материал нужно опираясь на то, для каких целей покупается прибор. Если для простого перегона воды – берите пластик, если для растительного масла или любой другой жидкости большой плотности, то чугун или сталь. Алюминий не выгоден из-за своей цены.
к меню ↑

2.1 Виды

Разделяются на типы по своему строению. Выделяют 3 типа:

Закрытая крыльчатка насоса

открытые. Представляют собой одиночное колесо, на котором высечены лопасти. Так как колесо открытое, песок, глина и другая грязь не засоряют его. Насосы с такими рабочими колёсами используются для перекачки грязной воды. Из минусов можно отметить большую потерю энергии от двигателя и низкий напор;
закрытые.Представляют собой 2 диска между которыми есть лопасти. Из-за сложности конструкции электронасос будет часто засоряться, однако, если перекачивать чистую воду, это будет самое производительное устройство среди всех центробежных насосов;
полузакрытые.Соединяют свойства и закрытого, и открытого типа. Сходство с последним в том, что в конструкции есть одно рабочее колесо, а от закрытого типа позаимствовано длина лопастей. В насосах с полузакрытой крыльчаткой роль второго колеса, как у закрытого типа, играет стенка насоса. Такой тип рабочего колеса обеспечивает хорошую производительность и возможность перекачивать немного загрязнённую воду. Так сказать, золотая середина между открытым и закрытым типом.

2.2 Виды крепления

Энергия от двигателя к рабочему колесу передаётся через специальный вал, который крепится в центр крыльчатки. Для хорошей работы насосной станции место крепления должно быть надёжным и прочным. Оно не должно проворачиваться. Существует 4 различных видов крепления:

конус;
цилиндр;
крестообразное;
шестигранник.

Конус предназначен для лёгкой замены колеса. Используется вместе с пластиковой крыльчаткой. Так как крепление позволяет легко заменить рабочее колесо, оно не слишком надёжно. И если насосная станция будет работать с жидкостью большой плотностью, то будет теряться большое количество КПД. Но для насосов с водой это – идеальный выбор крепления.

Шестигранное крепление крыльчатки

Основное преимущество цилиндра – точное положение крыльчатки на вале. Для того чтобы рабочее колесо не проворачивалось, крепление дополняют специальными выступами. Цилиндровое крепление применяют в погружных насосах.

Крестообразное крепление – самое жёсткое из всех. Наличие четырёх выступов крепко закрепляет рабочее колесо на вале. Насос с таким креплением используют для перекачки жидкостей с большой плотностью.

Шестигранник тоже жёсткое крепление, но не такое, как крестообразное. Его преимущество – довольно лёгкая насадка крыльчатки и вместе с тем отсутствие проворачивания. Вместе с открытым колесом будет идеальным решением в насосе для перекачки грязной воды.
к меню ↑

2.3 Зачем менять?

Крыльчатка – основной элемент, постоянно получающий повреждения от действия воды. Вместе с тем она является основной рабочей деталью насоса. Для удобства эксплуатации существует возможность заменить рабочее колесо. На рынке существует множество компаний, делающих запасные детали на насосные станции разных назначений.

Если вам нужен насос для перекачки воды, рассмотрите компанию Кама. Она производит крыльчатки закрытого типа для цилиндрического крепления. Они выполнены из легкого сплава стали и имеет идеальное соотношение производительности и мощности. Предназначаются эти рабочие колёса для погружных циркуляционных насосов.
к меню ↑

3 Инструкция по замене

Для того чтобы поменять крыльчатку, нужно её сначала снять. Для этого открутите переднюю часть двигателя. Там вы увидите крыльчатку. Колесо могут удерживать специальные болты, чтобы оно не слетало. Если такие имеются, открутите их. После можно будет снять рабочее колесо.

Бывает так, что запасная часть не поддаётся простому воздействию, слишком плотно сидит и не снимается. Встаёт вопрос, как снять колесо с насоса? Для этого нужно её нагреть (если она не пластиковая). Прекрасно подойдёт паяльная лампа. После нагревания снимите крыльчатку с помощью отвёртки, не прикасаясь к ней руками.

Замена крыльчатки насоса

После можно ставить новую крыльчатку. Следите, чтобы она подошла по типу крепления и по диаметру. При установке старайтесь не повредить лопасти. Это негативно скажется на последующей работе насоса.

Ситуации, когда нужно менять крыльчатку, происходят довольно редко – раз в несколько лет. Но если она сломалась, её самостоятельная замена сэкономит вам деньги на ремонт у мастера.

Крыльчатка, или рабочее колесо водного насоса – основная деталь сегодняшних электронасосов. Для различного предназначения устройства существуют различные крыльчатки. Правильно подобранные материал и тип рабочего колеса – залог производительности и успешной работы. При поломке крыльчатку можно легко заменить самостоятельно. Это сэкономит время и деньги на ремонт у мастера.
к меню ↑

Любое водонагнетательное устройство состоит из нескольких частей: электрический двигатель, центробежный вал, электронное оборудование. Практически главным элементом, без которого не будет работать ни одна насосная станция, является крыльчатка.

Что это такое

Крыльчатка водяного насоса – это колесо (пропеллер, вертушка, лопасть) с боковыми лопастями различной формы, которое при передаче импульса вращения от двигателя непосредственно контактирует с водой и заставляет ее двигаться в заданном направлении.

Практическое назначение у вращающегося пропеллера одно – заставить воду перемещаться в нужном направлении, нагнетая при этом давление. Устройство состоит из нескольких элементов, в зависимости от вида:

Вертушка.
Центровая ось.
Подшипник.
Стопорное кольцо на оголовник диска.
Пружина для компенсации гидроудара.

Важно: в комплектацию иногда может входить резиновая прокладка.

Открытые. Пропеллер, который можно увидеть, перевернув агрегат. Имеет вид диска с лопастями, направленными вниз. В центре есть отверстие под вал или подшипник. Перьев у открытого нагнетателя четыре, шесть, не больше. Устройство с таким колесом используют в загрязненной среде. У нее очень низкий КПД, потому что нет компрессии внутри агрегата. Но есть один большой плюс – лопасти легко можно почистить от мусора.
Полузакрытые. Широко распространены в аппаратах для перекачки относительно чистых жидкостей. Расположено колесо в защитном кожухе с небольшим отверстием сбоку, в котором можно увидеть часть лопастей. Диск имеет минимальный зазор между двигателем и площадкой. Давление, которое создает такой аппарат, немного больше, чем у открытого.
Закрытые. Наиболее распространенный вид в центробежных насосах. Два плотных диска, между которыми расположены широкие лопасти. Вода в корпус попадает через специальное отверстие. Перья вращаются с минимальным зазором между дисками, это позволяет нагнетать высокое давление на выходе. Но у закрытого вида есть минус – мусор и грязь очень быстро забивают полость лопастей, что приводит к поломке. Однако если использовать такой насос в чистой воде, питьевой скважине, он прослужит довольно долго, и работа будет эффективной.

Виды посадки диска на ось

Крыльчатка на станцию присоединяется различными способами.

Коническая.
Шестигранная.
Цилиндрическая.
Крестообразная.

Конусное крепление импеллера используют, если колесо и лопасти пластиковые. Процесс замены прост, именно поэтому конус применяют для пластика. Лопасти часто ломаются и требуют замены. Конусное колесо садится на вал очень плотно, и вращать его без включенного двигателя нельзя. Такой вид крепления используют в помпах с открытыми лопастями. В дополнение в ступичном валу просверливают резьбу. Надев на штырь, нагнетатель притягивают болтом. Весьма неэффективный способ. В данный момент уже редко кто использует такой вид крепежа.
Шестигранная посадка импеллера – более надежный вид установки колеса на вал. В центре диска вырезаны отверстия по кругу в форме шестигранника. Бывает и восемь граней, и четыре. Сам вращательный элемент двигателя также выполнен в форме шестигранника. Посадка очень плотная без уплотнительного кольца.
Цилиндрическое крепление. Чтобы колесо не вращалось отдельно от вала, на нем выделены стопорные кольца и выступы. Сверху закручивается контргайка. Минус цилиндра – необходимость точной подгонки вала и отверстия в крыльчатке, а также достаточно сложный процесс снятия.
Крестообразное крепление самое прочное. Используется для перекачки тяжелых жидкостей. Имеет вид креста с четырьмя или шестью лучами. Применяется в насосах с вертикальной и горизонтальной крыльчаткой. Крепление дублируется гайкой или болтом.

Важно: все способы крепления импеллера к валу не обеспечивают 100-процентную надежность. Соединение дублируют прижимной гайкой или стопорным кольцом, которое вставляется в специальный паз в валу и накручивается на резьбу там же.

Из чего делают

Материал, из которого изготовлено рабочее колесо, влияет не только на среду, где может работать насос, плотность воды, но и на экономическую составляющую. Более прочный агрегат будет потреблять больше энергии, но и производительность соответствует. И наоборот, мягкие лопасти помогут сэкономить на электроэнергии, но при интенсивном применении колесо придется скоро менять. Материалы изготовления крыльчатки для водяных насосов:

Алюминий. Очень распространённый материал среди погружных насосов с открытыми лопастями. Легкий и устойчивый к коррозии, может долгое время находиться под водой и работать, не нагреваясь. Для вращения потребляется небольшое количество энергии, поэтому мало тратится электричество и ресурс насоса. Из минусов: – алюминий – хрупкий материал, при попадании мусора или камня лопасти разрушатся, потребуется замена.
Сталь более надежна, чем алюминий и пластик. Крыльчатка для насоса из стали отливается или вырезается на токарном станке. Лепестки должны быть абсолютно симметрично расположены и одинаковы. В центре имеется отверстие под крепление к ступице. Конечно, двигателю понадобится больше усилий для вращения колеса, соответственно, электричество потратится тоже. Есть еще один небольшой минус стальной крыльчатки – высокая подверженность коррозии при взаимодействии с водой.
Чугун. Известно, что чугун меньше подвержен окислению и коррозии при работе с водой, поэтому в станциях и группах повышения давления, которые вынуждены работать в агрессивной среде непрерывно, используют именно этот материал. Минус у него тоже есть, это его вес. Чугунная крыльчатка намного тяжелее стальной и вращать ее сложнее. Такое колесо отливают по нужным размерам, но чугун не всегда остается в заданной форме – это еще одна трудность. Иногда вал приходится подгонять под отверстие в диске.
Пластик, хрупкий и ненадежный. Подходит для погружных и центробежных устройств малой мощности. При попадании малейшего мусора лопасти ломаются, и диск полностью приходит в негодность. К плюсам можно отнести малую себестоимость рабочего колеса, а также быстрый ремонт насоса.

Причины замены нагнетателя

Двигатель насосной станции расположен вне досягаемости воды, чего не скажешь о пропеллере. Крылья направления жидкости постоянно находятся в агрессивной среде. Вода и мелкие частицы в ней бьют по лопастям, воздействуя на материал изготовления. Соответственно, импеллер разрушается. Признаки неисправности:

Характерный стук подшипника или скрежет в корпусе нагнетателя. Колесо на вращательном валу центровано, когда одна из лопастей разрушена, разбивается и сам подшипник. Он начинает стучать и вибрировать – это одна из причин замены.
Потеря давления на выходе насоса. При условии, что в корпус не попал воздух, давление в выбросе воды уменьшилось или вовсе пропало, значит, устройство сломано. Прежде чем ремонтировать крыльчатку, нужно проверить двигатель помпы, вращает ли он вал.
Двигатель гудит, но вал не крутится. Очень редко такое бывает. Причина в залипании пропеллера. В лопасти попал мусор, или они заржавели и заклинили ступицу.
При постоянном использовании существует естественный износ запасных частей и механизмов. С этим ничего не поделаешь, придется менять.
Разгерметизация насосного оборудования, а именно крыльчатки. Вследствие неправильного монтажа или неверной эксплуатации может произойти потеря внутреннего давления в корпусе насоса или импеллера. Это приведет к серьезной поломке и необходимости замены рабочего диска.

Ремонт

Сперва внимательно осмотрите само устройство и его агрегаты. Между диском и корпусом насоса очень маленький зазор и причина поломки может заключаться в закупоривании этой щели. Тем более если станция долго простояла без работы.

Поводом для замены нагнетателя является и частичное или полное разрушение ее лопастей. Крыльчатки, установленные в насос, имеют свою серию и номер, который соответствует определенному типу агрегатов. Если на двигателе ранее было установлено рабочее колесо с лопастями, изготовленными из стали или чугуна, нельзя заменять его на пластиковую запчасть.

Как снять

Диск в сборе или по отдельности можно найти в любом магазине, торгующем насосным оборудованием и инструментами. Выбирая колесо, самостоятельно замеряем все параметры старого, а также посадочное место на вал и его диаметр.

Снимаем сломанную деталь.
Откручиваем болты крепления верхней части камеры вращательного колеса (четыре или шесть болтов), убираем крышку в сторону. Станет видно колесо и место его крепления.
Гайка или болт в центре круга крепит крыльчатку к валу насоса. Открутить ее непросто. Ступица постоянно вращается, стопорного кольца нет и поэтому с ним крутится диск. Зажать вал можно, только открутив заднюю крышку насоса. Затем элемент становится доступным.
Сначала крыльчатку зажимают и, если она не прокручивается, гайка выкрутится, если нет, снимаем затылочную часть.
Открутив прижимную гайку или болт, импеллер все еще сложно снять. Вал нужно удерживать газовым ключом или струбциной, одновременно расшатывая диск из стороны в сторону, постепенно вытягивая его на себя.
Вытащив колесо, покажется внутренний сальник и подшипники. Их обязательно проверяют. Резиновый сальник предохраняет мотор от попадания влаги. Каждый раз во время замены нагнетателя сальник тоже желательно поменять.

Сломанная деталь снята и перед нами остался вал. Осмотрите его, он может быть грязный или ржавый. Все нечистоты необходимо аккуратно убрать и очистить ступицу. Ржавчину нельзя стачивать болгаркой или напильником. Достаточно пройти наждачной шкуркой 0 или +1. Затем обезжирить и смазать солидолом. Подшипники, если они открытые, смазывают графитной набивкой. Перед обратной сборкой насосную станцию включают, чтобы посмотреть развал подшипников и целостность резиновой прокладки. В противном случае эти детали придется менять.

Крышка камеры рабочего колеса внутри тоже очень грязная или покрыта ржавчиной. Это происходит из-за тяжелых примесей в воде, глины и извести. Ее надо почистить, отмочить некоторое время в растворителе или бензине.

Сборка и установка своими руками новой крыльчатки происходит в обратном порядке.

Все отрасли промышленности, сельское хозяйство, а также владельцы частных домов используют насосы, как вспомогательное оборудование для перекачивания жидкостей. Агрегатов для перекачивания жидкостей существует около 3 тысяч видов. При выборе аппарата следует учесть назначение оборудования и условия его эксплуатации. Чтобы правильно и с большей эффективностью использовать насосы, надо знать, из каких частей он состоит, как устроен и правила эксплуатации. Основной конструктивный элемент насосного оборудования – крыльчатка насоса, или рабочее колесо.

Устройство и назначение рабочего колеса

Крыльчатка насоса – основной рабочий орган насоса или насосной станции. Рабочее колесо служит для того, чтобы преобразовывать вращательную энергию двигателя в энергию перемещения жидкости.

Жидкость, находящаяся в крыльчатке, за счет движения рабочего колеса, также вращается под действием центробежной силы, генератором которой и является крыльчатка. Благодаря этой силе жидкость перемещается от центральной части рабочего колеса к периферии. Там жидкость под давлением выталкивается в напорный патрубок насосного оборудования.

Цикличность процесса обеспечивает стабильную и бесперебойную работу циркуляционного насоса.

Типы крыльчаток

Крыльчатки существуют различных типов: диагональные, осевые, радиальные. По своей конструкции делятся на открытые, полузакрытые и закрытые.

Открытое рабочее колесо представляет собой диск и лопасти, которые находятся на его поверхности. Лопастей зачастую бывает четыре или шесть. Данный вид крыльчатки применяют для перекачивания загрязненной жидкости, с маслянистыми или твердыми включениями, при низком напоре. При такой конструкции колеса удобно очищать его каналы. Отличительная особенность данного вида – это невысокий коэффициент полезного действия, который составляет в среднем 40%. Однако он обладает высоким уровнем износостойкости и легко очищается от различных засорений.
У полузакрытого рабочего колеса отсутствует второй диск, что отличает его от закрытого, а лопасти при маленьком зазоре примыкают к корпусу насоса. Этот вид предназначен для перекачивания низкокислотных жидкостей, а также сильно загрязненных.
В закрытом рабочем колесе лопасти располагаются между двумя дисками. Это наиболее востребованный вид, который часто применяют в центробежных насосах. При таком виде крыльчатки насоса, создается мощный напор, утечка жидкости минимальная, и повышенный коэффициент полезного действия.

Способы изготовления закрытых колес отличают их между собой:

литье;
штамповка;
точечная сварка;
клепка.

Более высокое количество лопастей обеспечивает лучшую эффективность работы водяных насосов.

Способы посадки колес

Посадочные места крыльчаток на вал двигателя могут быть различные. Так, например, в одноколесных водяных насосах они конические или цилиндрические. Многоступенчатые вертикальные или горизонтальные насосы и насосы для скважин имеют крестообразное, шестигранное посадочное место, или в форме шестигранной звезды.

При конической посадке рабочее колесо легко посадить и снять. Недостаток ее состоит в том, что крыльчатка водяного насоса менее точно располагается относительно корпуса в продольном направлении, чем при цилиндрическом способе. Посадка на вал жесткая, двигать колесо нельзя.
Точное положение крыльчатки на валу обеспечивает цилиндрическая посадка. Фиксируют колесо при помощи шпонок. Данный вид посадки применяют в вихревых и погруженных вихревых насосах. Недостаток заключается в том, что необходимо точно обрабатывать вал насоса и отверстие в ступице крыльчатки.
Шестигранные и крестообразные посадки используют в насосах для скважин. Этот способ обеспечивает легкую посадку и снятие колеса. Фиксирование жесткое.
Посадку в виде шестигранной звезды используют в горизонтальных и вертикальных многоступенчатых высоконапорных насосах, крыльчатки в которых изготовляют из нержавеющей стали. Данная конструкция самая сложная и требует высокого класса обработки вала и рабочего колеса.

Эксплуатация, ремонт и обслуживание

Рабочее колесо, или крыльчатка, определяет основные параметры и техническую характеристику помпы или насоса. От срока службы крыльчатки напрямую зависит и срок эксплуатации самого насоса. Чтобы продлить работоспособность колеса, следует обратить внимание в первую очередь на качество монтажа и условия эксплуатации агрегата.

Качество монтажа

На первый взгляд, ничего сложного, подключить шланг или трубу на всасывающий и напорный патрубки, заполнить оборудование водой, подключить электронасос к сети. Помпа работает и подает воду. Однако, на самом деле все сложнее. Часто допускают такие ошибки при монтаже:

У входного патрубка насоса больший диаметр, чем у подсоединенной трубы. Происходит увеличение сопротивления во всасывающей магистрали и уменьшается глубина всасывания аппарата, что уменьшает его производительность. При глубине всасывания более 5 метров диаметр магистрали следует увеличить на один типоразмер. Если вместо трубы подсоединяют шланг, то он обязательно должен быть подходящего диаметра и гофрирован. Простой шланг подключать запрещается.
На всасывающей магистрали отсутствует обратный клапан с сеточкой.
Труба провисает на горизонтальном участке.
На всасывании много поворотов и изгибов.
В трубопроводе недостаточная герметичность.

Эксплуатация оборудования

К условиям эксплуатации относится работа оборудования в режиме кавитации и «сухой ход».

Кавитация. В таком режиме наблюдается недостаток воды на входе. При этом в участке перехода низкого давления на более высокое случается «холодное кипение воды» на поверхности крыльчатки. Скачки давления могут повредить или разрушить гидравлический аппарат. При кавитации повышается шум при работе насоса и можно заметить постепенную эрозию крыльчатки.
Режим работы «сухой ход» происходит без протока жидкости. Он возникает при отсутствии воды на входе в оборудование, а также при закрытой задвижке или кране. В таком режиме жидкость в рабочей камере аппарата быстро нагревается и закипает. При этом происходит деформация диффузоров, крыльчатки, трубки Вентури, и затем полное их разрушение. Для предотвращения данных ситуаций устанавливают защиту от режима «сухой ход».

Для увеличения срока эксплуатации помпы или насоса необходимо осуществлять периодический осмотр оборудования.

Ремонт: снятие крыльчатки

При ремонте насосов чаще всего возникает вопрос, как снять крыльчатку.

Необходимо обесточить электродвигатель.
Открутить болты крепления помпы к станине.
Разъединить фланцы трубопроводов (приходящего и отводящего), раскрутив стяжные болты с гайками.
Разъединить промежуточную муфту соединения валов насоса и электродвигателя, перемещая насос по направлению от электродвигателя.
Разобрать корпус насоса, раскрутив по окружности «улитки» болты.
Удалив шпонку полумуфты с вала, выбить через медную наставку легкими ударами молотка сборочный узел (вал – крыльчатка).
Зажав вал в слесарные тиски, надеть и закрепить на крыльчатке съемное приспособление.
Поворачивая винтовой вал съемника по часовой стрелке, добиться окончания схода крыльчатки с вала.

Некоторые виды насосов

При делении насосов от цели использования выделяют группы:

скважинного типа;
дренажные аппараты (отдельно для чистой и грязной воды);
колодезные.

насосные станции;
фонтанные;
канализационное оборудование.

По типу энергопитания разделяют на:

Электрические.
Жидкотопливные.

Также в быту используют крыльчатый ручной насос для колодца.

По способу перекачивания воды:

Вихревые.
Центробежные.

Самовсасывающие помпы используют для полива сада и огорода, для подъема воды из колодца или скважины. Разделяют их на:

безэжекторные; .

Преимущество насосной станции состоит в том, что она работает при перебоях электроснабжения. Эксплуатация доступная и простая, износостойкий мотор.

Самая распространенная марка водяного насоса на постсоветском пространстве – «Кама». Данная марка имеет различные виды и модели. Этот аппарат, а также саму крыльчатку для насоса «Кама» можно приобрести в интернет-магазинах.

Устройство вихревого насоса для холодной воды (видео)

Рабочее колесо центробежного насоса является основной деталью устройства. Это элемент, который преобразует энергию вращения, в давление в корпусе, где перекачивается жидкость.
Какая роль рабочего колеса в центробежном насосе, как правильно его рассчитать и заменить в устройстве своими руками предлагает познакомиться эта статья.

Как работает центробежный насос

Центробежный насос. Разрез

Внутри корпуса насоса, имеющего форму спирали, на валу жестко крепится рабочее колесо, состоящее из двух дисков:

Заднего.
Переднего.
Лопастей, между дисками.

От радиального направления лопасти отогнуты в противоположную от вращения колеса сторону. Корпус насоса, с помощью патрубков, соединяется с напорным и всасывающим трубопроводами.
При полном наполнении жидкостью корпуса насоса из всасывающего трубопровода, при вращении рабочего колеса от электродвигателя, жидкость, находящаяся между лопастями, в каналах рабочего колеса, от центра, под действием на нее центробежной силы, отбрасывается к периферии. В этом случае создается разрежение в центральной части колеса, а на периферии давление повышается.
При повышении давления жидкость начнет из насоса поступать в напорный трубопровод. Это вызовет образование разрежения внутри корпуса.
Под его действием жидкость начнет одновременно поступать из всасывающего трубопровода в насос. Так жидкость непрерывно подается центробежным насосом в напорный трубопровод из всасывающего.
Центробежные насосы бывают:

Одноступенчатые, у который одно рабочее колесо.
Многоступенчатые, имеют несколько рабочих колес.

При этом принцип работы во всех случаях одинаков. Жидкость, под действием на нее центробежной силы, развивающейся за счет вращающегося рабочего колеса, начинает движение.

Как классифицируются центробежные насосы

Инструкция по классификации центробежных насосов включает:

Количество ступеней или рабочих колес:

одноступенчатые насосы;
многоступенчатые, с несколькими колесами.

Расположение оси колес в пространстве:

горизонтальное;
вертикальное.

Давление:

низкое давление, до 0,2 МПа;
среднее, от 0,2 до 0,6 МПа;
высокое, более 0,6 МПа.

Способ подвода жидкости к рабочему элементу:

с односторонним входом;
двухсторонним входом или двойным всасыванием;
закрытые;
полузакрытые.

Способ разъема корпуса:

горизонтальный;
вертикальный разъем.

Способ отвода жидкости из рабочей зоны в канал корпуса:

спиральный. Здесь жидкость сразу отводится в спиральный канал;
лопаточный. В этом случае жидкость проходит сначала через специальное устройство, которое называется направляющим аппаратом и представляет собой неподвижное колесо с лопатками.

Коэффициент быстроходности:

тихоходные насосы;
нормальные;
быстроходные.

Функциональное назначение:

для водопроводов;
канализации;
щелочные;
нефтяные;
терморегулирующие и многие другие.

Способ соединения с двигателем:

приводные, в системе имеются редуктор или шкив;
соединение с электродвигателем при помощи муфты.

КПД насоса.
Способ расположения насоса по отношению к поверхности воды:

поверхностные;
глубинные;
погружные.

Особенности рабочего колеса устройства

Совет: Своевременная замена изношенного рабочего колеса, увеличит срок эксплуатации центробежного насоса.

Рабочее колесо преобразует энергию вращения вала в давление, которое создается внутри корпуса устройства, где перекачивается жидкость. Гидродинамический расчет рабочего колеса центробежного насоса по заданным требованиям производится для определения размера проточной или внутренней и внешней части колеса, формы и количество лопаток.
Подробно как выполняется расчет элемента можно узнать на видео в этой статье.

Форма и размеры рабочего колеса насоса

Форма колеса и его конструктивные размеры обеспечивают элементу необходимую механическую прочность и технологичность изготовления:

Возможность получить качественную отливку.
Обеспечить дальнейшее соблюдение техпроцесса механической обработки.

При выборе материала к нему должны предъявляться такие требования:

Стойкость к действию коррозии.
Химическая стойкость к воздействию элементов прокачиваемой жидкости.
Стойкость к требуемому режиму работы устройства.
Длительный срок эксплуатации, согласно паспортным характеристикам.

Чаще всего для изготовления рабочего колеса берется чугун марок СЧ20 – СЧ40.
При работе с вредными химическими веществами и коррозионно-агрессивными средами, рабочее колесо и корпус центробежного насоса изготавливаются из нержавеющей стали. Для работы устройства в напряженных режимах, которые включают: длительный срок включения; жидкость для перекачивания содержит механические примеси; высокий напор, для изготовления колес берется хромистый чугун ИЧХ, как показано на фото.

Чугунное рабочее колесо насоса

Как выполнить обточку рабочего колеса

При эксплуатации, иногда, приходится к конкретным условиям приспосабливать характеристики насосов. В этом случае лучше всего уменьшить наружный диаметр D₂ колеса сделав его подрезку. (рис. 1) .

Погружной насос – устройство, с помощью которого производится перекачка жидкости из колодца или скважины. Как и любое другое оборудование, оно может выйти из строя. Если в таком случае поблизости нет сервисного центра, важно уметь делать ремонт насосов для воды самостоятельно.

Основные неисправности погружных насосов

Правильно определить причину неисправности поможет понимание типа устройства и того, как оно работает.

Существует две разновидности насосов, которые частично или полностью находятся в воде:

вибрационные;
центробежные.

Приборы с вибрационным механизмом работают ограниченное время, они компактны, имеют невысокую цену. Достаточно экономны по причине своей незначительной мощности. В них отсутствуют вращающиеся элементы крыльчатки.

В центробежных насосах вращение крыльчатки создает электродвигатель. Способны работать в любое время года, имеют защиту от повреждений, качают воду из глубоких скважин на высоту до 100 м.

Насос не работает

Причиной полной неработоспособности глубинного прибора может быть один из следующих пунктов:

Ремонт насоса с перегоревшими предохранителями.

Срабатывание защитной автоматики. Происходит из-за перегруженности проводки или вследствие колебаний напряжения. Если после повторного подключения аппарата ситуация повторяется, значит, проблема кроется в неисправности сети или используемого электрооборудования.
Перегоревшие предохранители. Проблема возникает из-за неправильной работы силового кабеля. Если после замены они снова перегорают, значит, необходимо обратить внимание на проводку.
Повреждение подводной части кабеля. Чтобы это проверить, аппарат нужно достать из воды.
Срабатывание защиты от работы на сухом ходу. Происходит при отсутствии воды, которая нужна для отведения тепла. Без нее элементы перегреваются и деформируются, прибор выходит из строя за 10 минут.

Насос работает, но не качает

Часто случается, что водооткачивающее оборудование, подключенное к сети, работает, но не качает воду.

Причиной появления такой проблемы может быть:

Нехватка уровня воды. Это происходит, если жидкость в скважине опускается ниже насоса. В таком случае нужно опустить устройство глубже.
Неисправная работа клапана, предназначенного для предотвращения обратного потока воды. Решением возникшей проблемы является прочистка или замена на новый.
Грязь во впускном фильтре. Для удаления засоров из скважины извлекается гидромашина, проводится очистка сетки.

Низкая производительность аппарата

Насос не качает воду.

Насосное оборудование начинает работать с меньшей мощностью, чем это предусмотрено, при снижении напряжения в сети. Таким образом, при выявлении неисправности в первую очередь нужно проверить проводку. С меньшей долей вероятности двигатель насоса начинает работать хуже из-за зазоров в клапанах, вентилях или подъемной трубы. Также может повлиять разгерметизация трубопровода или неправильная регулировка реле давления.

Частые включения и выключения аппарата

Когда работающий насос периодически выключается, это не указывает на наличие проблемы – так устройство выполняет свою работу. Это касается агрегатов со встроенным гидроаккумулятором, который служит для регулировки давления воды.

Его основные функции:

При изменении скорости жидкости изменяет давление в гидробаке, чтобы защитить от гидроудара. Большинство моделей работает при 1,5 бар.
Стабилизирует уровень воды, обеспечивая минимальный, достаточный для корректной работы объем.

Отключение питания может быть связано с разрывом диафрагмы в баке.

Вода подается с пульсацией

Напор будет неравномерным, когда в скважине уровень воды становится ниже. Чтобы стабилизировать напор, достаточно опустить насос глубже. При этом может возникнуть такая проблема, что глубины шахты не хватает. При таких условиях нужно искать возможность наполнить колодец до необходимого количества. После решения этой проблемы оборудование будет работать корректно.

Вода подается неравномерно.

Слышно гудение аппарата, но вода не качается

Это еще одна причина, которая может быть вызвана проблемами в сети. Из-за проседания напряжения у двигателя не хватает мощности запустить все функции – аппарат включается, но работать не может. Если после проверки обнаруживается, что сеть в порядке, нужно оценить исправность конденсатора запуска.

Еще возможен вариант, что вода не проходит из-за склеивания крыльчатки. Проблема может наблюдаться после длительного нахождения устройства в нерабочем состоянии.

Агрегат не отключается

Данная проблема свидетельствует о неправильно работающем реле давления. Если оно выходит из строя по какой-либо причине, в том числе из-за неправильной регулировки, автоматика не сработает. Если в гидробаке создано чрезмерное давление, насос отключается, но не в этом случае. Единственный вариант – вытянуть шнур из сети.

Нюансы поломок в зависимости от марки насоса

Существует множество причин поломки оборудования: погодные условия, качество оборудования, соблюдение техники безопасности, обращение с прибором. Кроме этого, товары одной марки имеют типичные неисправности, что важно учитывать при ремонте и диагностике оборудования.

“Водолей”

Насосы “Водолей” отличаются долгим сроком службы (до 6 лет), нетребовательностью к условиям эксплуатации (перепадам напряжения или чрезмерно загрязненной воде), низким уровнем шума.

Несмотря на свое высокое качество, оборудование предрасположено к перегреву, особенно при работе в скважинах небольшой глубины. Это достаточно распространенная проблема, которая может нанести большой ущерб, а цена ремонта может оказаться равной половине стоимости аппарата.

Grundfos

Модели Grundfos имеют систему клапанов и оборудованы двигателями со встроенной теплоизоляцией – эти детали выходят из строя. Для их замены или ремонта необходимо разбирать корпус.

“Малыш”

У продукции электронасосов этой фирмы есть общая черта – посторонний шум во время работы, когда аппарат не откачивает жидкость. Это популярная проблема, связанная с разрывом оси, которая держит якорь и мембрану.

Читайте также: