>

Главная / Новости / Новости отрасли / Виды центробежных насосов: виды, критерии выбора и руководство по применению

Новости отрасли

Виды центробежных насосов: виды, критерии выбора и руководство по применению

В конце первого месяца эксплуатации в насосе для перекачивания 30% соляной кислоты на линии химического завода появились сильные язвы вдоль втулки вала. Насос имел корпус из нержавеющей стали и закрытое рабочее колесо, его производительность составляла 20 м3/ч. Неисправность не была производственным дефектом; это было несоответствие типа насоса и перекачиваемой жидкости. Компания Jiangsu Huanyu Chemical New Materials Co. Ltd. производит более десяти серий и 300 спецификаций промышленных насосов на своем заводе в Цзинцзяне, а ее инженерная группа классифицирует каждую серию по трем осям: геометрия рабочего колеса, плоскость крепления и материал смачиваемых частей.

Центробежный насос — это ротодинамическая машина, которая преобразует крутящий момент двигателя в давление жидкости с помощью вращающегося рабочего колеса внутри спирального корпуса.

Центробежные насосы каждой оси отвечают на разные вопросы. Рабочее колесо определяет, какой напор может создать насос и могут ли проходить твердые частицы. Плоскость монтажа определяет способ заливки насоса и площадь, которую он занимает. Материал смачиваемых частей определяет, выживет ли насос в среде. Знание типов центробежных насосов по этим трем осям избавляет от большей части догадок при запросе технологического насоса.

Виды центробежных насосов по конструкции рабочего колеса

Геометрия рабочего колеса является первым фильтром принятия решения, поскольку она устанавливает компромисс между подачей твердых частиц, эффективностью и образованием напора. Сначала решите, является ли более серьезным риском закупорка водного пути или изношенная кромка крыльчатки.

Закрытые рабочие колеса имеют кожухи с обеих сторон и обеспечивают максимальный напор и эффективность, но их проходы узкие. Полуоткрытые рабочие колеса имеют один задний кожух и открытую кромку лопасти, что позволяет перерабатывать легкие суспензии и волокнистые вещества с умеренным снижением эффективности. Открытые рабочие колеса вообще не имеют кожухов, пропускают крупный мусор и появляются при работе со сточными водами и тяжелыми шламами.

Сравнение конструкций рабочих колес центробежных насосов
Тип рабочего колеса Обращение с твердыми веществами Эффективность Типичная голова Лучшее для
Закрыто Ограниченный Самый высокий Высокий Чистые химикаты и вода
Полуоткрытый Умеренный Средний Средний Шламы и вязкие среды
Открыть Отлично Нижний Низкий Сточные воды и тяжелые твердые вещества

Правило по умолчанию: оставьте закрытое рабочее колесо для передачи чистых химикатов, перейдите в полуоткрытое положение при содержании твердых частиц примерно 10% по весу и зарезервируйте открытые рабочие колеса для потоков тяжелого шлама или волокнистых материалов.

Горизонтальная, вертикальная и погружная конфигурации

Плоскость установки определяет условия всасывания, занимаемую площадь и доступ для обслуживания, а не напор или расход. Вертикальный насос не может превзойти горизонтальный насос того же диаметра при работе с чистой водой, но он может работать без заливки, что устраняет наиболее распространенные неисправности при установке.

FY Vertical Submersible Pump for Corrosive Chemical Transfer Вертикальный погружной насос FY для перекачки агрессивных химикатов Этот вертикальный насос с длинным валом подходит для установки в резервуаре или яме с затопленным всасыванием, что позволяет избежать проблем с заливкой. Он соответствует стандартам ISO2858 и ISO5199 и работает с агрессивными средами при температуре от 0°C до 105°C, с опциями для расширенных температур и материалов. Посмотреть продукт →

Горизонтальные одноступенчатые насосы используются по умолчанию на технологических агрегатах, поскольку открытая форма упрощает проверку уплотнений и обслуживание подшипников. Вертикальные насосы с длинным валом располагаются над резервуаром или ямой с погруженным впускным отверстием, поэтому колонна обеспечивает всасывание затопленной воды. Погружные насосы входят в жидкость и герметизируют двигатель над линией жидкости.

Сравнение конфигураций горизонтальных, вертикальных и погружных центробежных насосов
Конфигурация Всасывание След Техническое обслуживание Типичное использование
Горизонтальный Требуется грунтовка Большой Легкий доступ Технологические установки
Вертикальный длинный вал Затопленное всасывание Маленький Умеренный Ямы и резервуары
Погружной Погруженный Маленький Выдвижной доступ Резервуары и отстойники

Затопленное всасывание не является особенностью; это установочное решение. Если на объекте невозможно гарантировать затопленное всасывание, выберите вертикальный или самовсасывающий насос, а не строго горизонтальный насос.

Специальные виды центробежных насосов для сложных сред

Когда жидкость попадает в корпус или насос не должен протекать, вы переходите от герметичного насоса к конструкции с магнитным приводом или футеровкой из фторопласта. Насосы с магнитным приводом устраняют механическое уплотнение, передавая крутящий момент через защитную оболочку, поэтому жидкость не может попасть в атмосферу.

совместимость с химическим насосом с магнитным приводом Задокументированные Huanyu охватывают соответствие материалов, контактирующих с измеряемой средой, что обеспечивает гарантию отсутствия утечек. Обычный магнитный насос CQB предназначен для чистых агрессивных сред, таких как растворители и разбавленные щелочи.

CQB Ordinary Magnetic Pump for Leak-Free Corrosive Liquids Обычный магнитный насос CQB для герметичных агрессивных жидкостей Этот бесгерметичный насос с магнитным приводом исключает утечки и идеально подходит для легковоспламеняющихся, токсичных или драгоценных жидкостей. Он работает с чистыми агрессивными средами без твердых частиц, а детали, контактирующие с рабочей средой, изготовлены из таких сплавов, как 316 или титан, для химической и фармацевтической промышленности. Посмотреть продукт →

Насосы с фторопластовой футеровкой сохраняют металлический корпус, но подвергают жидкость воздействию только ПТФЭ или ПФА. Они устойчивы к минеральным кислотам и смешанным агрессивным средам при более низкой стоимости материала, чем сплавы на основе никеля или титана. Полный направляющая центробежного насоса с антикоррозийным покрытием на объекте в Хуаньюй проходит процедуру выбора футеровки, но насос IHF с фторсодержащим покрытием остается рабочей лошадкой при работе с хлор-щелочью и красителями.

IHF Fluorine Lined Pump for Aggressive Acid Handling Насос IHF с фторированной футеровкой для работы с агрессивными кислотами IHF pump combines a metal casing with PTFE or PFA lining, offering cost-effective resistance to mineral acids and mixed aggressive media. It is a reliable workhorse in chlor-alkali and dye applications. Посмотреть продукт →

Самовсасывающие центробежные насосы представляют собой отдельное семейство гидравлических систем. Они откачивают воздух из всасывающей линии, поднимают жидкость из источника под насосом, а затем работают как обычный центробежный насос.

Семейства центробежных насосов специального назначения и их типичные услуги
Семья Критическое использование Уплотнение Ограничение
Магнитный привод Токсичные или летучие среды Без уплотнений Чистый, маловязкий
с фторопластовой подкладкой Агрессивные кислоты Обычный или магнитный Никаких крупных твердых частиц
Самовсасывающий Перенос и дренаж отстойника Обычный Прерывистый режим работы

Эмпирическое правило: используйте насос с магнитным приводом, когда стоимость одной утечки превышает стоимость самого насоса.

Как подобрать тип центробежного насоса к процессу

Составьте карту расхода, напора, твердых частиц, температуры и критичности уплотнения в указанном порядке, прежде чем выбирать серию или модель. Производительность и общий динамический напор — это гидравлические показатели, которые определяют диаметр рабочего колеса и размер насоса.

Типичная максимальная пропускная способность для семейства насосов
Нефтехимический процесс
800 м3/ч
Вертикальный погружной
500 м3/ч
Одноступенчатый химический
400 м3/ч
с фторопластовой подкладкой
300 м3/ч
Магнитный привод
200 м3/ч
Производительность в кубических метрах в час для стандартных промышленных конфигураций.

После составления гидравлической карты последовательно выполните контрольный список выбора:

  1. Определите требуемый расход и общий динамический напор.
  2. Проверьте содержание твердых веществ и размер частиц.
  3. Запишите температуру жидкости и давление пара.
  4. Сопоставьте смачиваемые материалы с коррозионной активностью.
  5. Установите допуск на утечку и стратегию уплотнения.
  6. Подтвердите доступный NPSH на всасывании насоса.
Типичное семейство центробежных насосов по условиям эксплуатации
Сервис Рекомендуемое семейство насосов
Прямой перенос кислоты с фторопластовой подкладкой
Утечка не допускается Магнитный привод
Высокий flow and low head Смешанный или осевой поток
Жидкость с твердыми частицами Шламовый насос

Если два семейства насосов совпадают, выберите тот, который обеспечивает простой доступ для обслуживания. Лучший ремонт — тот, который можно выполнить, не снимая мотор.

Часто задаваемые вопросы

Какой тип центробежного насоса наиболее распространен?

single-stage, single-suction horizontal centrifugal pump with a closed impeller is the most common. It covers clean liquids, chemicals and water transfer in the 1.6 to 400 m3/h range and is the default on process skids.

Какой центробежный насос лучше всего подходит для кислот?

Насос с фторопластовой футеровкой, такой как IHF, является стандартным выбором для минеральных кислот и агрессивных химических смесей. Для очень разбавленных кислот также хорошо подойдет насос с магнитным приводом и совместимыми смачиваемыми деталями.

Чем отличается магнитный привод от герметичного насоса?

В герметичном насосе используется механическое уплотнение, удерживающее жидкость внутри корпуса. Насос с магнитным приводом полностью удаляет механическое уплотнение и приводит в движение рабочее колесо через защитную оболочку, поэтому утечка в атмосферу физически невозможна.

Может ли центробежный насос перекачивать вязкие жидкости?

Центробежные насосы хорошо перекачивают жидкости низкой и средней вязкости. При давлении выше 500 сП эффективность резко падает, и лучшим вариантом становится объемный насос.