Как выбрать центробежный насос: 10 ключевых факторов перед покупкой

Выбор правильногоцентробежный насосЭто не просто вопрос подбора размера трубы или мощности двигателя. Насос должен обеспечивать требуемый расход и давление, при этом эффективно работая в реальных условиях системы.

Неправильно выбранный насос может потреблять больше электроэнергии, производить чрезмерный шум, страдать от кавитации или требовать частой замены уплотнений и подшипников. Во многих случаях покупка насоса большего размера не обеспечивает большей надежности. Вместо этого это может создать чрезмерный поток и заставить систему зависеть от дросселирования клапана.

Перед покупкой оцените следующие десять факторов, чтобы выбрать центробежный насос, который будет эффективным, надежным и пригодным для длительной-работы.

1. Определите область применения насоса.

Начните с определения того, что должен делать насос.

Центробежные насосы обычно используются в:

Системы циркуляции HVAC

Водоснабжение здания

Градирни

Промышленные системы охлаждения

Орошение

Пищевое-оборудование

Системы очистки воды

Химический перенос

Системы повышения давления-

Для разных применений требуются разные конструкции насосов. Например, для системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха может потребоваться стабильная циркуляция и плавное-регулирование скорости, а для высотной-системы водоснабжения может потребоватьсямногоступенчатый насосдля создания более высокого давления.

Вам также следует определить, будет ли насос работать непрерывно или только в течение коротких периодов времени. Запишите нормальные, минимальные и максимальные рабочие условия, а не выбирайте насос только для редких пиковых нагрузок.

2. Определите необходимую скорость потока.

Расход – это количество жидкости, которое насос должен перекачать за определенный период. Обычно он выражается в кубических метрах в час, литрах в минуту или галлонах в минуту.

Требуемый поток должен основываться на фактической потребности системы, например:

Потребление воды

Требования к циркуляции охлаждающей{{0}воды

Время заполнения бака

Требования к производственному оборудованию

Количество водовыпусков

Площадь орошения

Не выбирайте насос только потому, что его максимальный расход превышает ваши требования. Максимальное значение, указанное в каталоге, не всегда является подходящей постоянной рабочей точкой.

Добавление чрезмерного запаса прочности также может привести к превышению размеров. Слишком большой поток может увеличить сопротивление трубы, потребление энергии, шум, вибрацию и износ компонентов системы.

3. Рассчитайте общий динамический напор.

Напор насоса представляет собой энергию, необходимую для перемещения жидкости через систему. Это не только вертикальное расстояние между источником воды и точкой сброса.

Общий динамический напор обычно включает в себя:

Статическая голова

Разница высот по вертикали между источником жидкости и конечной точкой сброса.

Потери на трение

Сопротивление, создаваемое трубами, коленами, клапанами, сетчатыми фильтрами и другими фитингами.

Потеря давления в оборудовании

Потери давления через теплообменники, фильтры, форсунки и технологическое оборудование.

Требуемое выходное давление

Давление, которое должно оставаться доступным в конце системы.

Рабочая точка насоса – это место, где кривая производительности насоса соответствует кривой системы. Это означает, что насос не всегда работает при расходе и напоре, указанных рядом с номером модели. Фактическая рабочая точка зависит от сопротивления всей системы трубопроводов.

4. Проверьте свойства жидкости.

Перекачиваемая жидкость напрямую влияет на материалы, мощность двигателя, тип уплотнения и гидравлические характеристики.

Предоставьте поставщику следующую информацию:

Жидкое имя

Рабочая температура

Максимальная температура

Химическая концентрация

Плотность или удельный вес

Вязкость

Солидный контент

Максимальный размер частиц

Стандартные кривые центробежных насосов обычно основаны на чистой воде. Более вязкая жидкость может снизить расход, напор и эффективность насоса, одновременно увеличивая потребляемую мощность.

Для жидкостей, содержащих волокна, песок или крупные частицы, может потребоваться специальная незасоряющаяся крыльчатка. В таких условиях стандартный насос для чистой-воды может засориться или быстро изнашиваться.

Центробежные насосы также подходят не для всех задач. Для очень вязких жидкостей, прецизионного дозирования с низким-расходом и некоторых химических применений может потребоваться насос другого типа.

5. Выберите правильный тип центробежного насоса.

Существует несколько конструкций центробежных насосов, каждая из которых подходит для различных условий эксплуатации.

Одноэтапный-по сравнению сМногоступенчатые насосы

Одноступенчатый центробежный насос- имеет одно рабочее колесо. Он обычно используется для циркуляции воды, передачи, охлаждения и других применений с умеренным-напором.

Многоступенчатый центробежный насос имеет несколько последовательно соединенных рабочих колес. Каждое рабочее колесо увеличивает давление, что делает эту конструкцию подходящей для применений с высоким-давлением, таких как:

Повышение давления в здании

Питание котла

Системы обратного-осмоса

Очистка-под высоким давлением

Промышленное водоснабжение

Горизонтальныйпротив.Вертикальные насосы

Горизонтальные насосы легко доступны и широко используются в промышленных установках, где имеется достаточно места.

Вертикальные и-линейные насосы занимают меньше места и часто могут быть установлены непосредственно в трубопровод. Они полезны в компактных технических помещениях и системах циркуляции.

Правильный выбор должен зависеть от требуемого расхода, напора, места для установки, доступа для обслуживания и расположения трубопроводов.

6. Проверьте NPSH и условия всасывания.

Плохие условия всасывания могут вызвать кавитацию, даже если насос обеспечивает требуемый расход и напор.

Кавитация возникает, когда давление на входе насоса падает ниже давления паров жидкости. Пузырьки пара образуются и затем разрушаются внутри насоса.

Общие симптомы кавитации включают в себя:

Гравий-похож на шум

Сильная вибрация

Уменьшенный поток

Нестабильное давление

Поверхности рабочего колеса с питтингом

Повреждение механического уплотнения

Короткий срок службы подшипников

Необходимо проверить два важных значения:

НПША:Чистая положительная высота всасывания, доступная из системы

НПШР:Чистая положительная высота всасывания, необходимая для насоса

Доступный NPSH должен быть выше, чем требуется насосу, с соответствующим запасом прочности.

Чтобы улучшить условия всасывания, делайте всасывающую трубу короткой, избегайте образования воздушных карманов, уменьшайте количество ненужных колен, используйте трубу подходящего диаметра и следите за чистотой фильтров.

7. Прочтите кривую производительности насоса.

Кривая насоса является одним из наиболее важных документов при выборе центробежного насоса.

Обычно показывает:

Поток

Голова

Эффективность

Поглощаемая мощность

Требование NPSH

Диаметр рабочего колеса

Скорость насоса

Найдите точку, где встречаются требуемый расход и напор. Это дежурный пункт.

Рабочая точка предпочтительно должна быть близка к точке наилучшего КПД насоса или BEP. На этом этапе насос обычно работает с высоким гидравлическим КПД и относительно низким механическим напряжением.

Работа вдали от BEP может увеличить потребление электроэнергии, вибрацию, радиальные силы и износ компонентов. Поэтому необходимо проверить весь рабочий диапазон, включая минимальный расход, нормальный расход, максимальный расход, потребляемую мощность и NPSH.

8. Выберите подходящие материалы и механические уплотнения.

Материалы насоса должны быть совместимы с жидкостью.

Распространенные варианты материалов включают в себя:

Чугун для многих применений в области очистки-воды.

Нержавеющая сталь для чистых или слабоагрессивных жидкостей.

Бронза для некоторых систем водоснабжения

Дуплексная нержавеющая сталь для требовательных сред с содержанием хлоридов

Специальные сплавы или пластмассы для определенных химикатов.

При выборе материала следует учитывать температуру жидкости, pH, содержание хлоридов, концентрацию и абразивные частицы.

Механическое уплотнение не менее важно. Уплотнение, подходящее для чистой прохладной воды, может не работать с горячей водой, кислотами, щелочами, маслом или жидкостями, образующими кристаллы.

Попросите поставщика подтвердить материалы поверхности уплотнения-, эластомеры, металлические детали, а также необходимость использования системы промывки или охлаждения.

9. Подтвердите двигатель и метод управления.

Перед заказом подтвердите местное электроснабжение:

Напряжение

Однофазная-или трехфазная-фаза.

Частота

Скорость двигателя

Метод запуска

Насос, рассчитанный на частоту 50 Гц, не должен автоматически обеспечивать такую ​​же производительность при частоте 60 Гц. Частота изменяет скорость двигателя и, следовательно, влияет на расход насоса, напор и потребляемую мощность.

Также проверьте класс эффективности двигателя, класс изоляции, степень защиты, температуру окружающей среды и высоту установки.

Частотно-регулируемый-привод может быть полезен при изменении требований системы. Он может регулировать скорость насоса, поддерживать постоянное давление, уменьшать дросселирование клапана и снижать потребление энергии в подходящих системах с переменным-потреблением.

Однако VFD необходим не для каждого применения. Его значение зависит от кривой системы, статического напора, режима работы и требуемого диапазона регулирования.

10. Сравните стоимость жизненного-цикла и поддержку поставщиков

Самая низкая цена насоса не всегда обеспечивает самые низкие эксплуатационные расходы.

Общая стоимость жизненного-цикла может включать:

Цена покупки

Установка

Электричество

Обслуживание

Запчасти

Ремонт

Простой производства

Окончательная замена

В отраслевых руководствах таких организаций, как Институт гидравлики и Министерство энергетики США, подчеркивается важность затрат на электроэнергию и техническое обслуживание насосных систем. Эффективный насос правильного размера часто может сэкономить во время эксплуатации больше денег, чем разница в первоначальной покупной цене.

Перед покупкой запросите:

Кривая производительности насоса

Технический паспорт

Технический паспорт двигателя

Общий вид чертежа

Список материалов

Руководство по установке

Список рекомендуемых запасных-деталей

Отчет о тестировании производительности

Для важных проектов необходимые стандарты испытаний и допуски приемки должны быть согласованы до начала производства. ISO 9906 обычно используется для приемочных испытаний гидравлических характеристик ротодинамических насосов.

Распространенные ошибки при выборе центробежного насоса

Избегайте этих распространенных ошибок:

Выбор только по мощности двигателя

Выбор по размеру входного и выходного отверстия

Использование максимального расхода по каталогу в качестве рабочей точки

Игнорирование условий всасывания

Добавление чрезмерного запаса прочности

Выбор материалов без проверки жидкости

Сравнение котировок без рассмотрения технического объема

Профессиональный поставщик должен объяснить, почему рекомендуется использовать ту или иную модель, и показать, где находится рабочая точка на кривой производительности.

Информация для отправки поставщику насосов

Для точного выбора предоставьте:

Приложение

Требуемый поток

Требуемый напор или давление на выходе

Жидкость и температура

Удельный вес и вязкость

Содержание твердого вещества и размер частиц

Условия всасывания

Размер трубы и приблизительная длина

Напряжение, фаза и частота

Часы работы

Внутренняя или наружная установка

Необходимые материалы и сертификаты

Полные рабочие данные могут сократить количество повторных обращений и предотвратить заказ неподходящего насоса.

ВНАСОС МИНАМОТО, наша команда по подбору оценивает всю рабочую точку, а не рекомендует насос только на основе мощности двигателя или размера трубы. Отправьте нам свои рабочие данные, паспортную табличку существующего насоса или чертеж системы, чтобы получить рекомендации по подходящему центробежному насосу.

Часто задаваемые вопросы

Какая информация необходима для выбора центробежного насоса?

Основная информация включает расход, общий динамический напор, тип жидкости, температуру, условия всасывания и электропитание. Для применения в химической промышленности или очистке сточных вод могут потребоваться дополнительные данные о свойствах жидкости-.

Всегда ли больший центробежный насос лучше?

Нет. Насос слишком большой мощности может потреблять больше энергии, создавать чрезмерный расход и работать далеко от своей максимальной эффективности.

В чем разница между расходом насоса и напором?

Поток – это количество жидкости, перемещаемое с течением времени. Напор – это энергия, необходимая для подъема жидкости, преодоления сопротивления и поддержания необходимого давления на выходе.

Когда следует выбирать многоступенчатый насос?

Многоступенчатый насос обычно выбирается, когда система требует более высокого напора или давления, чем -может эффективно обеспечить одноступенчатый насос.

Какова наилучшая точка эффективности?

Наилучшая точка эффективности – это точка, где насос достигает наивысшего гидравлического КПД. Работа вблизи этой точки обычно улучшает энергетические характеристики и надежность.

Как предотвратить кавитацию в насосе?

Улучшите схему всасывания, уменьшите высоту всасывания, используйте впускной трубопровод подходящего размера, избегайте воздушных карманов, держите фильтры в чистоте и убедитесь, что имеется достаточный NPSH.

Нужен ли мне ЧРП для моего центробежного насоса?

Частотно-регулируемый привод полезен при изменении требуемого расхода или давления. Это может не потребоваться для систем, которые постоянно работают в одной стабильной рабочей точке.