Немецкий концерн WILO SE производит и поставляет на мировой и белорусский рынок канализационные насосы, соответствующие современным требованиям эксплуатации в помещениях канализационных станций с вероятностью полного затопления. Для этого насосные агрегаты выполняются сразу способными эксплуатироваться в затопленном состоянии, то есть это погружные насосы, несмотря на сухой монтаж в машинном зале.

Насосы WILO-FA для перекачки ливневых и фекальных стоков применяются на производительности до 9000 м3/ч и напором до 90 м. При этом для работы в конкретных условиях осуществляется подбор различных размеров рабочих колес, мощности двигателя, числа оборотов, материалов изготовления и т.д.

 

Все конструктивные элементы насосов WILO-FA производятся методом литья, а штампованные изделия здесь исключаются, так как они имеют тонкую толщину стенки и низкую нагрузочную способность. В зависимости от насоса и его максимальной мощности, предполагается использование двигателей с различными конструкциями, но всех их объединяет одна особенность –использование замкнутой системы охлаждения с циркуляцией охлаждающей жидкости, которая передает тепло от поверхности двигателя к радиатору, как это происходит в автомобильном моторе.

Например, двигатели типа НС и FКТ имеют сухой ротор, и их охлаждение осуществляется циркуляцией водогликолевой смеси в рубашке охлаждения. Сам радиатор передает тепло непосредственно перекачиваемой среде, и установлен таким образом, что является общей частью корпуса мотора и корпуса насосной части. Данные системы охлаждения различаются тем, что в двигателе НС для ускорения теплообмена используется крыльчатка с магнитным приводом, а в двигателе FКТ – с прямым приводом. Есть еще наиболее универсальный по диапазону мощностей мотор FК, которой отличается системой циркуляционного масляного охлаждения. За счет оборудования двигателей НС, FКТ и FК замкнутыми циркуляционными системами охлаждения они могут долговечно работать как при «сухой» установке, так и при затоплении помещения насосной станции сточными водами.

 

Для уплотнения вала насос оснащен сдвоенным торцевым уплотнением с промежуточной масляной камерой. А для контроля износа используется встроенный в масляную камеру датчик протечек. Если датчик сработал, шкаф управления оповестит о необходимости скорой замены уплотнения, при этом насос может продолжать работать. В дальнейшем после заполнения масляной камеры, протечки поступают в другую контрольную камеру, заполнение которой приводит к срабатыванию другого датчика, который предаст шкафу управления сигнал об останове агрегата на техническое обслуживание. Таким образом, предотвращаются возможные неисправности двигателя, связанные с проникновением сточных вод в полость двигателя.

За исключением WILO, еще много мировых производителей насосов не перешли на производство всех насосных агрегатов с закрытой системой охлаждения электродвигателя. Сегодня все еще существуют предложения погружных насосов с открытой системой охлаждения (см. рис.2).

Принцип работы насоса с открытой системой охлаждения заключается в том, что часть перекачиваемой жидкости (сточные воды, содержащие фекалии и включения твердых и волокнистых частиц) поступает по соответствующим каналам из корпуса насоса в охлаждающий кожух, где она рециркулируется после заполнения. Движение сточной воды в охлаждающий кожух идет за рабочим колесом, через специальные отверстия, которые никак не защищены от засорения. Кроме того, омывание горячего статора сточной водой приводит к отложениям на его поверхности. Результатом этого становится перегрев двигателя, вследствие чего снижается его КПД, разрушается изоляция обмоток, повышается износ подшипников и уплотнений. Наиболее заметным является перегрев обмоток статора, поэтому производители стремяться увеличить класс изоляции проводников обмотки до класса «Н». Однако, это приводит к высокотемпературному режиму работы всего агрегата, что является показателем ускоренного износа всех компонентов. Кроме того, при наступлении необходимости обслуживания, производитель настаивает на замене всего комплекта изнашиваемых деталей, что очень дорого.

 

Итак, сравним два варианта систем охлаждения:

Открытая система охлаждения:
- относительно невысокая стоимость агрегатов;
- высокие затраты на обслуживание;
- относительно высокое время простоя;
- малый жизненный цикл оборудования.

 

Замкнутая система охлаждения:
- относительно высокая стоимость агрегатов;
- низкие затраты на обслуживание;
- относительно малое время простоя;
- высокий жизненный цикл оборудования.

 

Особенностью новой замкнутой системы охлаждения является следующее:
- агрегат работает в низкотемпературном режиме;
- такие детали как подшипники, щелевые кольца, торцевые уплотнения, прокладки и т.д. имеют длительный срок службы и поставляются по отдельности;
- КПД заявленный производителем сохраняется течение всего срока эксплуатации;

Таким образом, закрытая система охлаждения – это несомненно более дорогое решение, но несложные расчеты и мировой опыт эксплуатации показывают, что такое решение более выгодно в целом, - при оценки стоимости всего жизненного цикла канализационных агрегатов.