Погружной шламовый насос: область применения, устройство, принцип работы и системы защиты_

Погружной насос – это очень удобный и многофункциональный агрегат, который нашел широкое применение в различных областях: от водоочистки и удаления шлама и бурового раствора из скважин до очистки канализационных и питьевых колодцев, добычи песка и глины из карьеров. Часто их используют и в бытовых целях для откачки септиков и отстойников, заменяя маломощные и не способные всасывать твердые частицы дренажные и фекальные насосы.

Устройство погружного шламового насоса

Устройство шламового насоса

Состоит подобный агрегат из следующих частей:

корпус из нержавеющей стали или серого чугуна,
силовая установка электрический двигатель (гидравлический мотор), на валу которого расположены рабочие органы агрегата,
рабочее колесо (импеллер) открытого типа из нержавеющей стали,
мешалка (агитатор) – расположенная на валу силовой установки насадка, состоящая из 2-4 лопастей, предназначенная для разрушения донного осадка и перемешивания его с находящейся выше жидкостью, для более эффективного выполнения своей функции угол лопаток относительно плоскости дна составляет 60-80 градусов,
выходной патрубок для подсоединения к насосу рукава, отводящего от агрегата взвесь из воды и твердых частиц,
электрический кабель или гидравлические гибкие шланги для подачи электричества/потока масла в силовую установку.

Для защиты рабочего колеса от повреждения камнями при погружении служит цилиндрический кожух с отверстиями. В погружном шламовых насосе с гидравлическим приводом для подачи масла в силовую установку на ее верхней части имеются два патрубка для шлангов.

Агрегаты используются при необходимости откачки не только загрязненной жидкости, но и находящегося на ее дне осадка. Поэтому использование их вместо фекальных и дренажных аналогов, откачивающих только жидкую фракцию стоков, нецелесообразно и невыгодно – стоимость покупки и эксплуатации шламового насоса очень высокая, часть его функционала при использовании не по назначению не будет задействована.

Принцип работы

Процесс работы шламового погружного насоса состоит из следующих операций:

Помещенный строго перпендикулярно дну емкости или водоема насос упирается в расположенный там твердый осадок,
При включении привода – электрического двигателя или гидравлического мотора – вращающийся с большой скоростью агитатор разрушает твердый донный слой,
Образовавшаяся при работе мешалки взвесь засасывается лопастями рабочего колеса,
Вращающиеся лопатки импеллера подают загрязненную твердыми частицами жидкость в выходной патрубок, откуда она под большим давлением по присоединенному к нему рукаву выходит на поверхность или перекачивается в другую ёмкость/водоем.

Благодаря наличию агитатора выкачивание взвеси происходит без использования фильтрующих элементов.

Область применения

Использование насоса для выкачки воды из котлована

Шламовый насос благодаря своей производительности и надежности широко применяется в следующих целях:

очистка колодцев от донного слоя песка,
выкачивание из канализационных отстойников и магистралей слоя ила,
откачка вязких бытовых стоков,
добыча песка и глины из карьеров,
углубление дна заиленных пляжей,
удаление песка в процессе очистки сточных вод в соответствующих сооружениях,
откачка шлама на горнодобывающих и обогатительных комбинатах,
осушение затопленных дождевыми и грунтовыми водами строительных котлованов,
очистка старых и заиленных мелиоративных каналов.

Погружной шламовый насос нашел применение также для выкачивания глины и бурового раствора из глубоких скважин.

Основные характеристики

Наиболее важные показатели характеризующие работу шламового насоса приведены в таблице.

Характеристики	Значения
Максимальная производительность	От 20-40 до 300-430 м3/час
Мощность силовой установки	От 1,5-2 до 70-75 кВт
Максимальный напор	От 10 до 40-60 м
Температурный диапазон эксплуатации,	От -35 до +45
Плотность	От 1,3-1,5 до 2,5 г/см3
Температура	От +1 до +35
Кислотность	5,5-13
Максимальный размер/ содержание твердых частиц в откачиваемой жидкости	От 5-10 до 30-40 мм/20-25%

Максимальная производительность, мощность и напор имеет диапазон с достаточно широким интервалом значений. Это объясняется большим разнообразием моделей и их предназначением. Для бытовых насосов характерна более низкая мощность, производительность и максимальный напор, в то время как промышленные модели отличаются более высокими значениями данных характеристик.

Системы защиты

Для предотвращения поломок насоса применяются следующие защитные устройства:

Датчик защиты от протечек – монтируется перед уплотнительным кольцом отделяющим отсек двигателя от рабочей камеры импеллера. При попадании внутрь воды во избежание короткого замыкания или протекания масла отключает силовой агрегат.
Температурный датчик – устанавливается в статор (неподвижную обмотку электрического двигателя) и служит для защиты агрегата в процессе работы от перегрева.
Поплавок – используется в бытовых агрегатах и служит для автоматического отключения насоса при падении уровня откачиваемой жидкости ниже защитного кожуха на его рабочем колесе.

Если хотя бы одно из защитных устройств отключится, агрегат может в самый ответственный момент выйти из строя.

Особенности установки

При откачке загрязненных твердыми частицами вод шламовым насосом учитывают следующие особенности его монтажа:

Расположение агрегата перпендикулярно или под небольшим углом к плоскости дна – своей рабочей нижней поверхностью насос должен полностью соприкасаться с дном, иначе мешалка не сможет разрушить и перевести во взвешенное состояние расположенный на нем осадок.
Подвижность – насос должен быть подвешен на подвижную стрелу крана, ковш экскаватора и в процессе откачки жидкости должен с их помощью перемещаться по дну. Это необходимо для того, чтобы агрегат откачивал максимальное количество донного осадка, а не зарывался в него, находясь в неподвижном состоянии.
Полное покрытие корпуса насоса рабочей жидкостью для его эффективного охлаждения.

При несоблюдении хотя бы одной из указанных особенностей монтажа насос будет плохо откачивать взвесь, зарываться в дно, сильно перегреваться в процессе работы.