Муфта для шнекового насоса

Ремонт погружного насоса для скважины своими руками

Редкие скважинные насосы могут отличиться абсолютной безотказностью. Некоторые поломки можно исправить по месту своими руками, в этом деле поможет наша инструкция с описанием типовых неисправностей, их диагностики, устранения, а также рекомендациями по обслуживанию.

Устранение засоров

Сказать, что качество воды в скважине далеко от идеального — не сказать ничего. Даже если насос оборудован фильтрующим устройством, оно будет нуждаться в периодической очистке, да и не сможет грубый глубинный фильтр задерживать мелкую фракцию, оседающую на крыльчатке и корпусе.

Большинство скважинных насосов ломаются именно из-за засоров рабочей части песком и отложениями известняка. Как минимум раз в два года нужно извлекать насос из скважины, промывать его и очищать поверхности функциональных элементов от загрязнений. Пусть вас не смущает малое количество отложений: после того как на поверхности появился налёт, дальнейшее накопление отложений происходит лавинообразно.

Очистке подлежит насосная, то есть нижняя часть устройства, а также каналы протока воды. Разделить насос на две половины можно после снятия защитной сетки в центральной части. Нужно скрутить 4–6 гаек со шпилек, которыми стянуто фланцевое соединение.

Прокачка воды в глубинных насосах происходит за счёт нескольких крыльчаток, последовательно насаженных на вал. Их нужно снять, запомнив порядок сборки, а затем очистить от грязи вместе с внутренней поверхностью гильзы, сеткой и прочими элементами, контактирующими с водой. Поверхности деталей не следует очищать механически, избегая появления царапин. Лучше воспользоваться щадящей бытовой химией для снятия накипи и преобразователями ржавчины, а затем оттереть остатки налёта мягкой синтетической щёткой или грубой стороной губки для посуды.

Проверка линии питания

Первичная диагностика насоса включает в себя его изъятие из скважины и кратковременное включение «на сухую» с контролем вращения вала. При этом следует обращать внимание на характер гудения двигателя: он не должен испытывать дополнительной нагрузки, категорически неприемлемы треск, шелестение и неравномерный гул.

Обращаем ваше внимание, что проверять насос нужно без переподключения к электросети. Длина и сечение провода должны быть такими же, как и в повседневной работе. Связано это с тем, что падение напряжения на линии питания более 30–50 метров может быть весьма существенным, к тому же нельзя исключать перелом жил, пробой изоляции и неисправности защитно-пусковой автоматики.

Повреждение изоляции сетевого кабеля

Прежде всего, отсоедините одну из жил питания с клеммной колодки насоса и измерьте напряжение — оно не должно быть ниже допустимых паспортных значений. Если падение напряжения слишком сильное, то замените кабель на более качественный или увеличенного сечения. Также в полностью отсоединённом кабеле измерьте сопротивление между жилами и каждой из них отдельно. В первом случае мультиметр не даст показаний ни в одном из диапазонов, обратное свидетельствует о пробое изоляции, что свойственно для марок ПВС, изолированных вспененным ПВХ пластикатом. Значение сопротивления самих токоведущих жил внесёт больше ясности в проблему падения напряжения, поможет исключить влияние переходных сопротивлений на клеммных зажимах.

Также не забудьте выяснить, не вышел ли из строя защитный автомат. Его номинал точно подбирается под насос, чтобы при малейшей перегрузке питание отключалось, не допуская повреждений моторной части. Преимущественно используются автоматические выключатели с характеристикой отключения «А», номинал подбирается и регулируется как по мощности насоса, так и по напряжению питания и длине линии.

Отличие штанговой конструкции от монолитной

Как уже упоминалось, существует два типа конструкции скважинных насосов. Их проще всего отличить по расположению двигателя: в монолитных он расположен в верхней части общего корпуса и омывается потоком воды. В штанговых разновидностях моторный модуль крепится снизу через фланцевое соединение, валы насоса и двигателя соединены шлицевой муфтой. Забор воды ведётся в средней части корпуса через сетку и потому такие насосы в большей степени подвержены работе на сухом ходу при малом динамическом уровне скважины.

Главное преимущество штанговой конструкции — возможность определить причину неисправности без основательной разборки. После разъединения двух частей ход и люфт вала в каждой из них можно проверить по отдельности, в то время как для монолитных насосов потребуется предварительно снять все крыльчатки.

Устройство штангового погружного насоса. А — насосная часть: 1 — выходной патрубок; 2 — вал насоса; 3 — компенсационное кольцо; 4 — уплотнительное кольцо; 5 — всасывающая камера; 6 — шлицевая муфта; 7 — вал двигателя; 8 — защитная сетка; 9 — рабочее колесо; 10 — подшипник рабочего колеса; 11 — проточный канал; 12 — обратный клапан. Б — двигатель: 13 — канал для отвода песка; 14 — уплотнение; 15 — обмотка статора; 16 — подшипник для снятия осевой нагрузки; 17 — упорный подшипник; 18 — система выравнивания давления; 19 — ротор; 20 — смазка; 21 — вал насоса; 22 — муфта; 23 — сетевой кабель

Есть и другие конструкционные решения. В частности, шнековые насосы устроены подобно штоковым, но забор воды выполняется в верхней части, при этом принцип работы несколько отличается. Главное преимущество — простота обслуживания насосной части: замена шнека и, при необходимости, демпферной муфты выполняется за 10–15 минут. Достаточно только открутить от 3 до 5 болтов на верхнем торце и снять внешний стакан насосного блока. Важно помнить, что двигатели шнековых насосов могут почти неограниченно работать на сухом ходу, но только если снят шнек.

Шнековый (винтовой) скважинный насос

Посторонние шумы при работе

Сразу после покупки насоса очень важно провести несколько кратковременных пусков на сухом ходу и один-два продолжительных пуска с погружением в ёмкость с водой. При этом оценивается и запоминается характер шума при работе.

Смена тональности звука может свидетельствовать о несоответствии питающего напряжения. При сильном его падении гул двигателя будет более низким и натужным, если такой насос опустить в скважину, он может попросту не поднимать воду на нужную высоту даже будучи полностью исправным. Слишком высокая тональность может быть следствием того, что насос не передаёт вращение на крыльчатки или иной рабочий орган. Причиной может быть лопнувший вал, сточенные шлицы на соединении штоков или разбитые посадочные места рабочих колёс.

Наличие воя (пения) при работе — характерный признак повышенного трения в опорных подшипниках. О разбитых сепараторах может говорить треск или сильно выраженная вибрация. Крайний случай — заклинивание валов, при этом двигатель насоса натужно гудит, но не вращается.

Ревизия моторной части

Глубинные скважинные насосы снабжены однофазным, в основном бесколлекторным асинхронным двигателем. В схеме подключения имеется пусковой конденсатор. Статор электродвигателя имеет монолитное крепление к корпусу, часто он залит эпоксидным компаундом.

В насосах монолитной конструкции двигатель нужно выдавить из стакана, нажав на отвод подключения отходящего трубопровода при снятых крыльчатках. В штоковых насосах моторная часть отсоединяется при расстыковке двух половин, в шнековых — после снятия рабочего винта. Во всех случаях к внутренностям двигателя (конденсатору, соединительным клеммам) можно добраться только после снятия герметичной пробки. Она фиксируется 2–3 винтами на боковой поверхности гильзы и мощным стопорным кольцом. В некоторых разновидностях насоса пробка может требовать применения специального съёмника.

Статор двигателя скважинного насоса

Все двигатели скважинных насосов наполнены маслом, выполняющим смазывающую, охлаждающую и диэлектрическую функции. Масло используется специальное пищевое, но оно имеется в свободной продаже. Признаками низкого качества может быть мутный цвет масла в случае смешивания с водой, потемнение или наличие механических примесей, а также недостаточный уровень. Если масло в норме, его нужно слить в чистую сухую ёмкость, оставив корпус мотора на 15–20 минут, пока остатки полностью не стекут со стенок. Недостаточная наполненность двигателя маслом говорит об износе сальниковых уплотнений.

Помимо испорченного масла причинами неисправности двигателя могут быть изношенные подшипники, что определяется по люфту и шуму свободного хода. Если насос долгое время эксплуатировался в экстремальных условиях, может быть поведён (скручен) вал, возможен перегрев изоляции обмоток. Сгоревшие статоры ремонту практически не подлежат, но их достаточно легко заменить.

Подгорание обмотки статора из-за попадания воды в двигатель

Ревизия насосного механизма

Кроме загрязнений основной причиной поломки механизма перекачки служит долгая работа на сухом ходу. Блоки центробежных крыльчаток из-за отсутствия жидкости сильно греются и спекаются, поэтому единственным вариантом ремонта остаётся их замена. Аналогично обстоит дело со шнеком и посадочными втулками. Также при заклинивших крыльчатках возможен проворот вала в посадочных отверстиях, а в мощных насосах — его деформация и даже разрушение.

В шнековых насосах винты и посадочные втулки — расходные материалы, их меняют каждые 3–5 лет в зависимости от интенсивности использования. Основными причинами служат естественное старение элементов и воздействие мелких абразивных частиц.

Винт и втулка для шнекового насоса

Заострим ваше внимание на том, что детали скважинных насосов имеют высокую точность подгонки, благодаря чему очищенный механизм легко собирается и разбирается. Если при сборке части не становятся на своих места свободно, значит порядок установки элементов нарушен. В разных моделях насосов имеются специфические отличия конструкции, но основные рекомендации по самостоятельному ремонту и разборке с целью ревизии всегда описаны в руководстве пользователя, зачастую включающему и сборочную схему.

Источник

Муфты для насосов

Электродвигатель и насос — крепкая любовь через муфту.

Муфты насоса

Для обеспечения работоспособности концы валов двигателя и насоса должны надёжно соединяться. Элемент, обеспечивающий передачу крутящего момента, называется — муфтой . Учитывая, что в каждом конкретном случае оборудование работает в разных условиях, подбор муфт осуществляется индивидуально.

К факторам, влияющим на правильный выбор соединительного элемента, относят:

мощность двигателя;
частота вращения;
наличие вибрации;
соосность;
наличие постоянного или меняющегося угла между валами;
необходимость оперативного отключения соединения или регулирования жесткости сцепления;

В зависимости от типа соединения валов двигателя и насоса муфты делятся на такие категории:

глухие;
жесткие компенсирующие;
упругие компенсирующие;
управляемые.

Глухие муфты для насоса

К наиболее простому и максимально надёжному типу соединения валов мотора и насоса относят глухие муфты. Их задача заключается в обеспечении максимально прочного соединения. Такие приспособления устанавливают на моторах большой мощности. Обязательным условием использования таких муфт является идеальная соосность валов. Даже незначительное несовпадение осей приводит к появлению сильной вибрации, износу деталей, поломкам.

Самыми распространенными муфтами с глухим соединением для насосов являются втулочные и фланцевые. Первые имеют очень простую конструкцию, изготавливаются в виде цилиндрической обоймы, внутренний диаметр которой соответствует диаметру валов. Передача крутящего момента обеспечивается штифтами или шпоночной посадкой.

Фланцевая муфта состоит из двух половин – полумуфт. Сначала каждая из полумуфт насаживается через шпоночное соединение на концы валов, а затем плоскости фланцев соединяются между собой болтами.

Жесткие компенсирующие муфты двигателя насоса

Обеспечить работоспособность насосных агрегатов при условии незначительной несоосности или при наличии угла между осями мотора и насоса помогают жесткие компенсирующие муфты. Жесткими такие соединения называют лишь потому, что между рабочими частями элементов не имеется мягких пружинящих прокладок. Само по себе соединение жестким назвать нельзя, т.к. его элементы подвижны друг относительно друга.

Одна из разновидностей муфт – кулачково-дисковая. Между двумя жестко закреплёнными полумуфтами вставляется промежуточный диск. Передача крутящего момента от одного диска к другому обеспечивается наличием соединения типа «паз-гребень». При наличии небольшого осевого смещения свободно передвигающийся промежуточный диск компенсирует его.

Другая муфта привода насоса с жесткой компенсацией, предназначенная для передачи вращения между валами с угловым смещением — зубчатая. Конструкция муфты предусматривает:

две полумуфты с наружными зубьями;
обойма с внутренними зубьями.

Обладая возможностью изменения угла наклона оси полумуфты, по отношению к обойме, такой механизм может обеспечить передачу крутящего момента при наличии угла между валами.

Упругие компенсирующие соединительные муфты насоса

Для того, чтобы частично погасить вибрационные колебания и продлить ресурс работы подшипников валов насосов и электромоторов, используют муфты с упругими элементами.

Наиболее простой по конструкции и надёжной является муфта втулочно-пальцевого типа. По конструкции она напоминает жесткую фланцевую, полумуфты не приживаются жестко друг к другу, а в одной из них соединительные пальцы имеют эластичные прокладки.

Более сложной по конструкции является пружинная муфта. Кроме двух полумуфт, устанавливающихся на концах валов, между которыми находится пружина, муфта имеет защитный корпус. Корпус или кожух одновременно является хранилищем для смазочного материала. Концы пружины упираются в выступы на разных полумуфтах. Вал насоса начинает движение в тот момент, когда вал мотора, вращаясь, сожмёт пружину и та, в свою очередь, передаст усилие на вторую полумуфту.

Сцепные или управляемые муфты

Если в процессе работы насосного агрегата возникает необходимость останавливать перекачку при работающем двигателе, сделать это можно с помощью сцепной или управляемой муфты. Существует несколько разновидностей муфт с управляемым соединением, а самыми распространенными являются муфты жесткого сцепления и фрикционные. Жесткие муфтовые сцепления обеспечиваются кулачковыми и зубчатыми полумуфтами.

В первом случае полумуфты валов имеют на соприкасающихся поверхностях кулачки, которые при сближении входят в прочное соединение и передают вращение. Между полумуфтами устанавливается эластичный элемент — «звездочка» которая гасит толчки и делает запуск более плавным. Упругие звездочки бывают разных цветов в зависимости от ее жесткости и рабочей температуры.

Зубчатые муфты работают по такому же принципу, но в зацепление входят внутренние зубы одной полумуфты и наружные другой. Для жестких соединений характерно резкое зацепление. Такое соединение при большой частоте вращения ведущего вала невозможно. Для смягчения процесса зацепления устройства оборудуют синхронизаторами.

Максимально плавные включение и выключение зацепления валов обеспечивают фрикционные муфты. Принцип их действия основан на использовании силы трения. Соприкасающиеся поверхности двух полумуфт имеют покрытие, которое позволяет им проскальзывать. Чем сильнее полумуфты приживаются друг к другу, тем прочнее соединение. Это позволяет валу насоса плавно набрать частоту вращения. Фрикционные муфты в зависимости от конструкции могут быть однодисковыми, многодисковыми, конусными.

Источник