Hidrostal – осьовий насос – колонна та вертикальна турбінна помпа для великих витрат води (Axial Diffuser)

Осьовий насос Hidrostal — це помпа з осьовим напрямком потоку, призначена для перекачування великих об’ємів води за невеликого напору. Група Axial Diffuser Pumps містить два виконання: осьову колонну помпу (Axial Column Pump) і вертикальну турбінну помпу (Vertical Turbine Pump). Виробник — Hidrostal Holding AG, Нойнкірх, Швейцарія. Загальні відомості про технологію й компанію — на сторінці бренду Hidrostal.

Що таке осьовий насос Hidrostal і як він влаштований?

В осьовій колонній помпі застосоване те саме гвинтоцентробіжне робоче колесо, що й у спіральних насосах Hidrostal, але спіральний корпус замінено на корпус з осьовим випуском. Завдяки цьому насос встановлюють у вертикальну трубну або бетонну камеру, а не на фундамент із напірним трубопроводом збоку.

Агрегат зібраний на базі стандартного ряду заглибних двигунів Hidrostal. Двигун охолоджується перекачуваною рідиною.

Характеристика напору крута і стабільна, а крива споживаної потужності — пласка по всьому робочому діапазону. Через це двигун не перевантажується при зміні режиму.

Одноканальне гвинтоцентробіжне колесо дає великий вільний прохід, тому гідравліка мало схильна до засмічення. Цей самий прохід робить насос придатним для рибозахисного перекачування.

Які технічні характеристики має осьовий насос Hidrostal?

Вступний опис на сторінці виробника наводить вужчий діапазон: напір до 15 м і подача 30–1400 л/с. Специфікація та брошура дають 6–1500 л/с і до 20 м. Робочу точку під конкретний об’єкт підтверджує виробник при підборі.

Для витрат понад 1500 л/с у групі Hidrostal є заглибні осьові насоси спорідненої компанії Bedford Pumps — до 10 000 л/с (36 000 м³/год).

Чим вертикальний турбінний насос відрізняється від колонного?

Вертикальний турбінний насос (Vertical Turbine Pump) — це відцентрова помпа діагонального типу. Виробник не описує її як гвинтоцентробіжну: це інша гідравліка, розрахована на інший діапазон.

Її беруть, коли рівень води нижчий за межі застосування спірального відцентрового насоса — наприклад, зі свердловини або глибокого резервуара. Вертикальна компоновка займає мало площі підлоги.

Проблеми заливання не виникає: робочі колеса занурені в рідину. Перше робоче колесо можна опустити нижче, збільшивши глибину приямка, і так забезпечити потрібний запас NPSH.

Багатоступенева конструкція дає вищий ККД на режимах з великим напором і меншою подачею. Модульна побудова дозволяє адаптувати насос під конкретне застосування. Числових діапазонів подачі та напору для цього виконання виробник на сторінці продукту не наводить — вони визначаються при підборі.

Де застосовують осьовий насос Hidrostal?

Виробник наводить сім типових задач для осьової колонної помпи:

• насосні станції зливових і паводкових вод;
• системи зрошення й дренажу;
• делікатне перекачування зворотного активного мулу;
• перекачування нафтовмісних вод зі зниженим емульгуванням;
• берегозахист і протипаводковий захист;
• регулювання рівня води;
• рибозахисне відведення зливових і паводкових вод.

Вертикальні турбінні насоси виробник позиціонує для більшості задач водопостачання та водовідведення, зокрема там, де воду беруть зі свердловини або резервуара.

Як монтують насос у трубну камеру?

Насос опускають у вертикальну трубну камеру, де він лягає на горизонтальну опорну поверхню. Ущільнення до приямка забезпечує еластомерне кільце, що постачається з насосом: його підтискає власна маса агрегату.

Та сама маса фіксує насос на контрфланці трубної камери. Додатково насос має механічний пристрій, що перешкоджає провертанню.

Виробник наводить як переваги цього рішення малу потребу в площі, просту конструкцію та ущільнення трубної камери й низьку вартість монтажу.

Які матеріали та засоби контролю доступні?

Проточну частину виготовляють із чавуну, високоміцного чавуну, сплаву Hidrohard, нержавіючої або дуплексної сталі. Корпус двигуна — чавун, нержавіюча або дуплексна сталь. Зносний конус змінний, за опцією — регульований.

Доступні засоби контролю:

• вбудовані розмикачі за температурою обмотки двигуна;
• кондуктометричний давач і поплавковий вимикач для виявлення протікання через ущільнення;
• давачі температури підшипників;
• екрановані кабелі для електромагнітної сумісності (опція).

Поширені запитання

Яка максимальна подача осьового насоса Hidrostal?
1500 л/с (5400 м³/год) для осьової колонної помпи. Для більших витрат у групі Hidrostal є заглибні осьові насоси Bedford Pumps — до 10 000 л/с.

Який напір дає осьовий насос?
До 20 м за специфікацією виробника. Це низьконапірна машина: її беруть під великі об’єми, а не під висоту підйому.

Який ККД?
Понад 82% за даними брошури виробника на осьову колонну помпу.

Чи можна перекачувати зворотний активний мул?
Так. Делікатне перекачування зворотного активного мулу виробник вказує серед типових задач. Одноканальна гвинтоцентробіжна гідравліка мало руйнує пластівці мулу.

Чи підходить насос для рибозахисних станцій?
Рибозахисне відведення зливових і паводкових вод виробник наводить серед застосувань. Підстава — великий вільний прохід колеса.

Який діаметр трубної камери потрібен?
Від 400 до 1500 мм (16–60 дюймів) залежно від типорозміру.

Чи перевантажується двигун при зміні режиму?
Виробник указує пласку криву споживаної потужності по всьому робочому діапазону, тому перевантаження двигуна не відбувається.

Що потрібно для підбору?
Розрахункова подача, геодезична висота підйому, характеристика середовища (зливова вода, дренаж, активний мул, нафтовмісна вода), діаметр наявної трубної камери або можливість її влаштування, вимоги до матеріалів, спосіб живлення (пряме або через частотний перетворювач).