0

г. Москва, ул. Зорге,
д. 15, корп. 1

+7 (495) 108-20-30
+7 (495) 727-27-11
Пн-Пт с 10:00 до 18:00

info@pumps-seals.ru

Помощь и вопросы

Обратный звонок
Обратный звонок

Динамические ламинарные (дисковые) насосы трения. Области применения насосов ОНЛ

ООО «Насосы и Уплотнения»

Динамические ламинарные (дисковые) насосы трения.

Области применения насосов ОНЛ

Бендерович Виктор Анатольевич, технический директор ООО «НИУ»

Лунаци Эрнест Джинович, инженер ООО «НИУ»

 

E-mail: info@t2100.ru, 8-495-727-27-11

ООО «НИУ»,125252, г. Москва, ул. Зорге 15, корп. 1

www.pumps-seals.ru

 

    Аннотация

    Обзор номенклатуры, конструкций насосов ОНЛ и различных схем установки оборудования и обвязки в сети трубопроводов. Особенности штампосварных конструкций моноблочных ламинарных (дисковых) насосов для вязких жидкостей (до 300 000 сСт). История разработки конструкций, внедрения и применения насосов в различных отраслях. Замена объемных насосов динамическими насосами трения. Приводятся графики и примеры использования насосов в пищевой, химической, бумажной, биологической промышленности и водоканалах.

    Ключевые слова: вязкие жидкости, дисковые насосы, ламинарные насосы ОНЛ, шламы, мазут, буровой раствор, сбор остатков нефтехранилищ и мазутохранилищ, бумажная масса, майонез, сметана, йогурт, кефир, соки с мякотью, кетчуп, патока.


V. A. Benderovich, technical director Ltd «P&S»;

E. D. Lunatsi, engineer Ltd «P&S»;

    Abstract

    Overview of the nomenclature, designs of ONL pumps and various schemes for installing equipment and strapping in the pipeline network. Features of die-welded constructions of monoblock laminar (disc) pumps for viscous liquids (up to 300,000 cSt). The history of design development, implementation and application of pumps in various industries. Replacement of volumetric pumps with dynamic friction pumps. Graphs and examples of the use of pumps in the food, chemical, paper, biological industries and water utilities are given.

Keywords: viscous liquids, disc pumps, ONL laminar pumps, sludge, fuel oil, drilling mud, collection of oil storage and fuel oil storage residues, paper pulp, mayonnaise, sour cream, yogurt, kefir, juices with pulp, ketchup, molasses.


    Реферат

    Динамические ламинарные насосы трения ОНЛ предназначены для перекачивания вязких (до 1000 сСт) и очень вязких (до 300 000 сСт и выше) жидкостей. Конструкция насосов разработана инженерами предприятия «Насосы и Уплотнения», выпускниками МГТУ им. Н. Э. Баумана, МИХМ, МЭИ в 2002 году и постоянно совершенствуется. Это моноблочные насосы с небольшой металлоемкостью, штампосварной конструкции и приводом от электродвигателя, бензинового двигателя или гидропривода. Расширяется количество типоразмеров и область применения насосов.

    Сегодня это пищевая, химическая, бумажная, топливная, обогатительная, биологическая промышленность и водоканалы.

    Насосы выпускаются на подачи 1 - 160 м3/ч, напором 4 – 80 метров с частотой вращения 1000, 1500 и 3000 об/мин.

    Преимущество насосов ОНЛ в щадящем, бережном перекачивании жидкостей, минимальном воздействии на перекачиваемую среду и включения, перекачивание вязких жидкостей и жидкостей с абразивными включениями, а также насыщенных воздухом.

 

    Article

    Dynamic laminar friction pumps ONK are designed for pumping viscous (up to 1000 cSt) and very viscous (up to 300,000 cSt and above) liquids. The design of the pumps was developed by the engineers of the Pumps and Seals enterprise, graduates of the Bauman Moscow State Technical University, MIHM, MEI in 2002 and is constantly being improved. These are monoblock pumps with a small metal capacity, stamped-welded construction and driven by an electric motor, gasoline engine, hydraulic drive. The number of standard sizes and the scope of application of pumps is expanding.

    Today it is the food, chemical, paper, fuel, processing, biological industries and water utilities.

    The pumps are available for feeds of 1 - 160 m3/h, with a head of 4 - 80 meters with a rotation speed of 1000, 1500 and 3000 rpm.

    The advantage of ONL pumps is gentle, gentle pumping of liquids, minimal impact on the pumped medium and inclusions, pumping of viscous liquids and liquids with abrasive inclusions, as well as saturated with air.

 

    Введение

    Современные методы компьютерного гидравлического расчета проточных частей насосов все больше применяются для создания новых насосов. Эта тенденция безусловно положительная и применение различных пакетов программ расчета будет только возрастать. Важно создавать и поддерживать группы и «школы» специалистов для овладения и успешного применения на практике и в производстве подобных разработок.

    Современные программы нацелены на создание насосов с повышенным КПД и всасывающей способностью. И многие инженеры и конструкторы на этом и фокусируются. Рассчитать или улучшить существующий насос на 1…2% КПД – это основная задача, которая ставиться заказчиком перед исполнителем. Такая постановка важна в основном для насосов, перекачивающих чистые жидкости, например для воды, где подбор насоса осуществляется чаще всего по КПД, то есть по минимальной мощности электродвигателя. Как правило, это центробежные насосы со спиральным отводом, закрытым рабочим колесом и пространственной лопаткой.

    Хотелось бы отметить, что сегодня критерием для отчета перед заказчиком о выполненной работе (расчета и получения определенного КПД насоса) является или просто согласие заказчика с полученным результатом или незначительное увеличение КПД по сравнению с модернизируемым насосом.

    Зацикленность на КПД насоса недопустима, когда стоит задача перекачивания жидкостей вязких (порядка 1000 сСт), средней вязкости (порядка 10 000 сСт) и очень вязких (порядка 100 000 сСт). К сожалению, для этого применения, другие конструкции насосов очень долго не рассматривались из-за значений меньшего КПД.

    И сегодня для перекачивания вязких жидкостей применяются объемные насосы – винтовые, шестеренные, роторные, диафрагменные, шиберные, поршневые, шланговые.

    История создания насосов ОНЛ

    Предприятие «Насосы и Уплотнения», работая в 2000 –х годах в области насосов для пищевой промышленности и выпуская центробежные насосы из нержавеющей стали штампосварной конструкции, столкнулось с проблемой перекачивания жидкостей более вязких, чем вода и молоко. Такие продукты как сметана, йогурт, масло определенных концентраций не поддавалось перекачиванию центробежными насосами. В результате обсуждения возникла идея попробовать дисковый насос трения. Идею, в свое время, предложил Тесла.

    Прорабатывая информацию по этим насосам, мы столкнулись с тем, что в СССР им не уделяли внимания, не выпускалось ни одного серийного насоса, по крайней мере в насосном главке.

    Изучив работу авторов: Мисюра В.И., Овсянников Б.В., Присняков В.Ф. «Дисковые насосы» (1) и доступные материалы американской фирмы «Дискфло» мы в 2002 году спроектировали насос на параметры 12,5 м3/ч и напор 20 м для вязкой сметаны.


    Первый насос ОНЛ 12,5/20 был изготовлен 13 января 2003 года для Останкинского молочного комбината и получил название ламинарный, имея в виду, что поток в насосе при оптимальной подаче стремится к ламинарному течению. Кроме того, буква «Л» обозначала и автора современного дискового насоса – Лунаци Эрнеста Джиновича. Под этим обозначением - ОНЛ (ламинарный или насос Лунаци) насосы выпускаются и сегодня.

    В проектировании, расчете, отработке конструкций и изготовлении насосов в разное время приняли участие многие наши специалисты, среди них Бендерович В.А., Боровиков В.Н., Бошаров Д.Д., Быстров В.М., Гаитова И.И., Гольденберг М.Б., Илюхин Ю.Б., Любин Я.Л., Панфилова О.С., Рубин В.С., Спильник Н.А., Филатов Д.А., Шеина А.Е., Якушев В.Ю. и другие.

    Это выпускники учебных заведений МГТУ им. Н.Э.Баумана, МИХМ, МЭИ.

    Первые насосы были изготовлены на параметры ОНЛ 12,5/20, ОНЛ 20/20, ОНЛ 15/10, в дальнейшем обозначение насосов изменилось на указание патрубков и диаметра рабочего колеса (например, ОНЛ 50-50-150).

    Сегодня разработаны Технические условия ТУ 28.13.1-001-61725059-2020 «Агрегаты насосные ОНЛ для вязких и абразивных жидкостей, жидкостей с газовыми включениями». В документе отражены различные модификации насосов и приводов.

    Сертификат соответствия №0033575 срок действия с 04.08.2020 по 03.08.2023 г

    Декларация о соответствии ТР ТС 010 до 03.2022 Оборудование насосное: Агрегаты насосные ОНЛ для пищевых и химических вязких или абразивных жидкостей, жидкостей с газовыми включениями, модель ОНЛ марка НИУ.

    Гигиеническое заключение №003084 от 16.08.2020


 

Условное обозначение агрегата в документации:

    пример ОНЛ-Е-80-80-200 (180-2х15р) К55АД-7,5/2Е-Т2 IP54

    где: ОНЛ - обозначение агрегата;

    Е – взрывозащищенное исполнение агрегата;

    80 – номинальный диаметр всасывающего патрубка, мм;

    80 – номинальный диаметр напорного патрубка, мм;

    200 – номинальный диаметр рабочего колеса, мм;

    180 – реальный диаметр рабочего колеса, мм;

    2 – число каналов рабочего колеса;

    15 – ширина канала рабочего колеса, мм;

    р – наличие ребер в рабочем колесе;

    К – исполнение насоса по материалу;

    55 – двойное торцевое уплотнение;

    А – автономный бачок;

    Д – бачок под давлением;

    7,5 – мощность электродвигателя, кВт;

    2 – число полюсов (частота вращения двигателя) 3000 об/мин;

    Е - исполнение электродвигателя (взрывозащищенное)

    Т2 – климатическое исполнение и категория размещения

    IP54 – степень защиты от пыли и влаги (внешних условий)

 

    Процесс продвижения неизвестного насоса на предприятия был достаточно трудным и долгим. Даже сегодня приходится объяснять преимущества этого насоса перед традиционными.

    Тем не менее, сегодня более 1500 насосов различных параметров изготовлено для разнообразных условий эксплуатации.

    За эти годы номенклатура насосов и области применения значительно расширились. Подача насосов до – 200 м3/ч, напор до 80 м.

    По материалам фирмы «Дискфло» первый насос фирмы был изготовлен в 1982 году, у нас – в 2003 году. Позже на 20 лет. Номенклатура насосов и способы изготовления у американской фирмы шире. Количество насосов изготовленных в год порядка 1000 штук, у нас порядка 150 штук. Конструкция насосов «Дискфло» в основном консольные литые насосы на стойке, у нас – моноблочные насосы, штампосварной конструкции. Срок изготовления насоса у нас быстрее (30…50 дней) и стоимость насоса ниже.


 



 

    Особенности насосов ОНЛ

    Конструкция насосов ОНЛ представляет собой штампосварные кольцевые корпуса с тангенциальным выходным патрубком и осевым входом. Рабочее колесо преимущественно с 1…2 каналами и радиальными ребрами для повышения напора. Ширина канала определяется перекачиваемой жидкостью, вязкостью и наличием включений, в том числе абразивных. Геометрия проточной части так же учитывает и технологические требования процесса. Бережное перекачивание без пульсаций, минимальное воздействие на продукт, сохранение вязкости, возможность промывки и стерильность и т.д.

    Перечень некоторых жидкостей пищевых и химических, для которых были изготовлены насосы ОНЛ:

Барда

Биомасса

Вода

Дрожжи

Затор

Йогурт

Кетчуп

Сусло

Майонез

Масло растительное

Масло ячменное

Меласса (патока)

Мисцелла

Молоко

 

Распаренное зерно

Сахарный сироп

Сыворотка

Сгущенное молоко

Сливки

Соус

Суп-пюре

Сырное зерно

Творожок

Томатный соус

Фруктово-ягодная начинка

Хлебная закваска

Яблочное пюре

Автошампунь

Бумажная масса 2% , 4,5%, 10%

Бетоноконтакт (6000 сСт),

Вода с длинноволокнистыми осадками

Водная суспензия с металлическими включениями

Вязкий торфосодержащий продукт

Жидкие удобрения

Жидкое мыло

Жидкое стекло

Ил с водой

Кислые и щелочные стоки с частицами

Мазут

 

Масло минеральное

Пенообразователь

Пестициды

Полиэтиленгликоли

Пульпа

Раствор глицерина

Сланцевое масло с абразивом

Стирол и полиэфирные смолы

Сульфат алюминия

Суспензия порошков

Трансмиссионное масло

Угольная пульпа

Шампунь

Шлам

 

    Основные показатели назначения насосов

 


Марка насосных агрегатов

Подача

(рабочий

интервал)

Напор

Мощность эл. двигателя

Частота

вращения

Допускаемый

кавитационный за­пас, не более

 

м3/час

м

кВт

об/мин

м


ОНЛ 32-32-130

0,5-5,3

2-1

0,75

1000

1,5

ОНЛ 32-32-130

1-14

12-4

0,55-1,1

2900

3

ОНЛ 32-32-150

3-16

15-5

1,5-3

2900

3

ОНЛ 32-32-200

3-17

35-28

3-7,5

2900

3

 

 

 

 

 

ОНЛ 50-50-150

6-39

28-20

3-5,5

2900

3

ОНЛ 50-50-150

1-12

4-2,5

1,1

1450

2

ОНЛ 50-50-300*

3,5-28

55-45

15

2900

3,5

 

 

 

 

 

 

ОНЛ 65-50-200

4-26

10,5-8,5

1,5

1450

2

ОНЛ 65-50-200

8-45

38-24

5,5-15

2900

3

ОНЛ 65-65-250

4-16,5

3,5-2,5

1,1-4

1000

1,5

 

 

 

 

 

ОНЛ 80-80-250*

20-90

52-38

15-30

2900

4

ОНЛ 80-80-250

25-80

12-9

5,5

1450

2,5

 

 

 

 

 

ОНЛ 100-100-200

25-85

22-9

11-22

2900

3,5-4

ОНЛ 100-100-300

15-70

15-6

7,5

1450

2

ОНЛ 100-100-300*

20-140

75-69

30-55

2900

3,5-4

ОНЛ 100-100-350

40-147

33-26,5

15-22

1450

2,5

 

 

 

 

 

 

ОНЛ 150-125-350

50-210

32-30

22-37

1450

3

ОНЛ 150-125-400*

60-120

53-50

55

1450

3


Примечания:

1. Напор и допускаемый кавитационный запас насоса указаны для воды с кинематической вязкостью равной 1х10-6 м2/с. Давление на выходе из насоса, не более 0,6 МПа (* 1 МПа).

2. Мощность насоса указана для расчетной плотности равной 1000 кг/м3.

3. Допускаемое производственное отклонение напора – от плюс 10% до минус 10% от номинального значения.

4. Требуемая мощность комплектующего электродвигателя определяется с учетом коэффициента запаса по мощности равного 1,1.

5. Допускается изготовление насосов с другим обозначением и обточкой рабочего колеса с учетом вязкости, плотности и наличия включений.

 

Исполнения агрегатов по типу привода: электродвигатель, гидромотор, дизельный и бензиновый двигатель, привод вала машины.

Насос ОНЛ относится к динамическим насосам (насосам трения), его графическая характеристика Q-H (подача – напор) такая же, как у центробежного насоса. Что позволяет легко регулировать подачу с помощью задвижки.


Характеристика насоса ОНЛ 150-125-300 К5 (22х1500) рабочее колесо трехканальное с ребрами

 

    Принцип работы динамического ламинарного насоса (ОНЛ) основан на прилипании частицы жидкости к диску колеса и дальнейшему движению и вовлечению других частиц к перемещению от центра к периферии колеса. Причем этот процесс происходит не в канале, как у центробежного колеса, а в пространстве (объеме) между дисками.

    Применение насоса у заказчиков показали, что ламинарный насос перекачивает не только вязкие жидкости, но жидкости с вязкостью 1… 50 сСт, в том числе и воду. Пульсация потока на выходе из насоса заметно меньше, чем у центробежного. Правда КПД насоса ниже центробежного, но бывают условия, при которых требуется «бережное» перекачивание, с наименьшей возможностью воздействия. Например, в пищевых и биотехнологических процессах. В этих случаях насос ОНЛ более предпочтителен.

    Какие графические зависимости Q-H, Q-N характерны для ламинарных насосов и в чем отличия от центробежных?

    Виды вязкостного трения

Различные виды вязкостного трения


    Вязкость – свойство жидкости сопротивляться сдвигу ее слоев относительно друг друга, обусловливающее силы внутреннего трения между слоями, имеющими различные скорости движения.

    Сила внутреннего трения определяется формулой Ньютона: Fтр=μ•S•dv/dn,

    где S – площадь соприкосновения взаимоподвижных слоев, dv/dn – градиент скорости, коэффициент μ называют коэффициентом внутреннего трения или динамической вязкостью. Он зависит от свойств жидкости, температуры и давления в жидкости.

    Жидкости у которых μ не зависит от градиента скорости называются ньютоновскими. К ним относятся вода, масла, нефтепродукты, битум и другие среды.

    Но у многих жидкостей μ зависит от dv/dn – градиента скорости, где n – направление по нормали к скорости сдвига.

Для дилатантных жидкостей (клеи, крахмал, высококонцентрированные суспензии) μ увеличивается с ростом dv/dn.

    Для так называемых псевдопластичных жидкостей (эмульсии, дисперсии, суспензии , целлюлоза, патока, жидкое мыло), наоборот μ уменьшается.

    Вязкопластичные жидкости (бингамовские) – буровой раствор, зубная паста, пена, нефть с парафином или частицами асфальтена, масляные краски.

    С ростом температуры жидкостей μ снижается.

    В технике используется также кинематический коэффициент вязкости ν связанный с динамической соотношением ν=μ/ρ, где ρ плотность жидкости.

    Динамическая вязкость(μ) имеет размерности: Паскаль•секунда (Па•с), пуаз, сантипуаз и другие.

    Кинематическая вязкость (ν) – Стокс, сантиСтокс, см2/сек, а также градусы Энглера, секунды Сейболта и другие.

    Применение различных единиц связано с резко различающимися свойствами жидкостей и традициями измерений.

    В справочной литературе встречаются формулы и графики, по которым одни единицы пересчитываются в другие, однако эти формулы есть не для всех единиц и жидкостей.

    При проектировании и подборе насосов для вязких жидкостей приходится преодолевать отсутствие данных о вязкости многих продуктов. Предприятия, заказывающие насосы, плохо представляют даже порядок величин вязкости и редко имеют приборы для ее измерения.

    Влияние вязкости на параметры центробежного и ламинарного насосов

    Изменение значений оптимальных подачи, напора и мощности насосов от вязкости для центробежного и ламинарного насосов


  Подача

 

 

 

 

 

Напор

 

 

 






Мощность

 

     Из графиков видно, что центробежные насосы возможно применять для жидкостей с кинематической вязкостью до 400 сСт и при этом будет значительное падение подачи и напора при двукратном увеличении мощности.  

     Ламинарный насос при перекачивании жидкости с вязкостью до 400 сСт имеет явные преимущества перед центробежным насосом, а выше 400 сСт может работать только ламинарный насос.

     Область жидкостей вязкостью выше 400 сСт преимущественно занимают объемные насосы – винтовые, шестеренные, роторные, шиберные, поршневые, перистальтические. Для этих насосов характеры небольшие подачи и высокие давления. При проектировании систем трубопроводов с такими насосами проектировщики ориентируются на трубы небольшого диаметра, так как давления насосов достаточно, что бы перекачать вязкую жидкость на десятки метров.

     Ламинарные насосы – это насосы динамические и для них характерны большие подачи и небольшие напоры. Поэтому заменить указанные выше объемные насосы не всегда получается, безусловно, у них есть своя ниша по применению в существующих системах.

     Однако там, где можно «поработать» с напором насоса, например, увеличив диаметр напорной трубы, применение насоса ОНЛ будет целесообразным. Тем более учитывая, что часто жидкости имеют включения, в том числе абразивные. Для объемных насосов это означает быстрый износ проточной части, клапанов и выход из строя.

     К тому же, разница в потерях энергии в установках с ламинарными насосами по сравнению с установками, где используются объемные, уменьшается и потому, что объемные насосы обычно комплектуют редукторами, вариаторами и другими устройствами, в которых теряется немало энергии и которые вносят элемент ненадежности.

     Каждый насос ОНЛ подбирается по жидкости, включениям, степени воздействия на структуру жидкости и параметров трубопроводов. Требования технологов к процессу перекачивания и воздействия на продукт часто играют первостепенную роль.

     Все это нужно, чтобы добиться оптимального режима в рабочей точке (образуется меньше паразитных вихрей и обратных токов).

Рабочие поля насосов ОНЛ

     На сегодняшний день изготовлено множество модификаций насосов ОНЛ, которые закрывают поля «подача-напор», показанные ниже. Как показала практика, при подборе насоса по заказам и опросным листам, невозможно подобрать «серийный» насос, каждый насос будет в чем-то отличаться.

     Безусловно, опираясь на ряд корпусов и рабочих колес, каждый новый насос получается с теми или иными добавлениями в части ширины колеса, ребер, конструкции щелевых уплотнений, пазух, не говоря уже о различных торцовых уплотнениях, обогреве корпуса или крышки, входных и выходных патрубках.


Значительное количество насосов предназначалось для холодного мазута, осадков и шламов нефтепродуктов, отработанных масел, буровых растворов, добавок к цементным и буровым растворам.

 

Ниже приведены данные для насосов с гладкими и с оребреными колесами, имеющими число каналов от 1 до 6, разной ширины (от 1,3 до 85 мм), диаметрами рабочих колес (от 100 мм до 400 мм), с различной конфигурацией ребер в каналах. Частота вращения вала 2900, 1500, 1000 об/мин. Все насосы моноблочные, имеют кольцевые отводы с тангенциальными патрубками, осевые подводы при различных диаметрах патрубков, зависящих от требуемой подачи. Применяются различные варианты торцовых уплотнений.

 

Рабочие поля насосов ОНЛ


 

Области применения насосов

Недавно был разработан и испытан насос с рабочими колесами малых диаметров (70, 80, 90 и 100 мм).



    Результаты этих испытаний могут послужить началом разработки дисковых (ламинарных) многоступенчатых насосов для добычи вязкой нефти.

     Известно, что потребность в добыче вязкой нефти, особенно в перспективе, велика. Сейчас ее добывают скважинными плунжерными насосами со станками-качалками, а также используя различные приемы снижения вязкости (нагрев, химикаты и пр.).

    Представляется, что надежность и долговечность традиционных плунжерных насосов не слишком велики. Возможно, что применение многоступенчатых насосов с дисковой проточной частью найдет здесь свое применение.

    Создание этого насоса необычно и привело к новой области применения.

    В 2013 году институт им. Келдыша заполнил опросный лист на насос для перекачивания масла. Подача 0,5 м3/час, напор 12 м. Температура варьировалась в широком диапазоне, поэтому мы предложили насос ОНЛ 50-50-150МС-К5 с металлическим сварным сильфонным уплотнением. Рабочее колесо одноканальное, с гладкими дисками.

    Насос передали заказчику, обратной связи не было несколько лет.

    Но в 2017 году к нам обратилась организация с заказом на изготовление насоса для перекачивания капельного масла с подачей 0,25 м3/ч и напором 4 м. Для нас это получался малогабаритный насос, к тому же перекачивающий не сплошную среду, а отдельные капли.



     Здесь заказчик не стал скрывать, что насос предназначен для эксперимента в космосе на борту станции. Результатами эксперимента первого насоса заказчик не был удовлетворен. Была нештатная ситуация, но просмотрев фильм с работой насоса, нам было понятно, что причина не в нашем насосе.

     Для дальнейшей отработки проточной части насоса на новые параметры, мы совместно с кафедрой Э-10 МГТУ им. Н.Э. Баумана методом математического моделирования рассчитали предполагаемую картину течения нескольких вариантов.

  

4.10. Распределение амплитуды скорости в проточной части насоса без ребер


4.13. Распределение амплитуды скорости в проточной части насоса с ребрами



4.11. Распределение давления в насосе без ребер


4.14. Распределение давления в проточной части насоса с ребрами


4.12. Векторное поле скоростей в насосе без ребер


4.15. Векторное поле скоростей в насосе c ребрами


 

    Было выпущено несколько отчетов и после согласования с заказчиком изготовлены два малогабаритных насоса ОНЛ 32-32-130 К55А с несколькими вариантами колес - гладких и оребренных с разной шириной канала. В ходе стендовых испытаниях на воде были проведены подрезки колес по диаметру для определения оптимальной проточной части насоса. В насосе установлено двойное торцевое уплотнение, так как стендовые испытания у заказчика на наземном стенде предполагают работу насоса в вакууме.

    В ходе испытаний насоса у заказчика была проведена доработка колеса для уменьшения обратных токов жидкости. В дальнейшем, насос прошел испытания на разных режимах на наземном стенде заказчика и подтвердил работоспособность.

    После утверждения полученных результатов сейчас продолжается работа по оптимизации насоса, в частности мы провели гидравлический расчет системы капельного холодильника излучателя (КХИ) для нескольких режимов работы. Расчет трубопроводной системы, где установлен насос, показал, что имеется запас напора. А это в свою очередь поможет заменить часть трубопроводов и клапанов на меньшие проходные сечения, что позволит значительно уменьшить вес блока.

    Конечно, рассматриваются несколько вариантов насосов для приемного устройства, но учитывая, что от моделей будет переход на рабочие конструкции, насосы ОНЛ имеют здесь преимущество по параметрам (соотношение подача – напор), габаритам, простоте, надежности. Работы по теме «Капля 2-2» сейчас продолжаются.

    Насосы ОНЛ сегодня работают в следующих отраслях промышленности: пищевой, химической, бумажной, топливной, нефтяной, очистных сооружениях и водоканалах

    Перекачивают различные жидкости на таких предприятиях как:

  • Останкинский молочный комбинат (сливки, сметана)

  • Мултон (соки)

  • КОНЭКС (джемы)

  • Экологические технологии (бумажная масса)

  • Завод синтанолов (полиэтиленгликоли, ПЭГ-4000 плотностью 1,1 г/см3, вязкостью до 340 сСт)

  • Водоканал СПб (сланцевое масло с абразивом)

  • Эфко (масло подсолнечное нерафинированное)

  • Акрон (смесь азотной и фосфорной кислот)

  • Уралэлектромедь (пульпа сурьмянистого шлака, электролит, водный мышьяковистый раствор, сульфидно-щелочной раствор)

  • Состра (кетчуп)

  • Зеленогорское (пивное сусло), Запсиб-Пиво (пивной затор)

  • Марийский ЦБК (бумажная масса 4,5 %) и других

 


 


Насосы изготовлены со следующими вариантами конструкции:

-кольцевым и спиральным отводом

-однодисковым, одноканальным и многоканальным колесом

-полированными, гладкими и оребренными дисками

-обогреваемыми паром и тенами корпусами и крышками

-одинарными и двойными компонентными и картриджными уплотнениями

-автономными бачками без давления и под давлением для двойных уплотнений

-циклонами для уплотнений

-электрическим, бензиновым двигателями и гидроприводом

-предвключенным баком для самовсасывания

-общепромышленным и взрывозащищенным электродвигателем

 


Рабочее колесо одноканальное с ребрами

 


Корпус насоса с кольцевым отводом

 


Рабочее колесо

трехканальное, без ребер

Одинарное торцовое уплотнение


Рабочее колесо

один канал с ребрами

Двойное «спина к спине»

торцовое уплотнение

Рубашка обогрева

 

Насосы для пищевой промышленности

Недавно изготовлены насосы для новой линии производства пива на Зеленогорском комбинате. Особенностью заказа было требование к повышенной стерильности процесса и щадящему перекачиванию пивного сусла.

Были изготовлены насосы с одноканальным и однодисковым колесами, а также полировкой проточной части.

ОНЛ 65-65-200 К55А (5,5х3000) с кожухом, полировка.

Рабочее колесо с гладкими дисками.

 

Уплотнение вала двойное.

28mm HILGE-3A1-001-28-aeE03 (car/steel/EPDM)


Автономный бачок

Пивное сусло (100 град С)

Подача 20 м3/ч, напор 15 м 

                    

ОНЛ 50-32-200 К55А (1,5х3000) с кожухом, полировка.

Рабочее колесо одноканальное

 

Уплотнение вала двойное.

25mm M3N VGME-1 BP 304SS/Sic/Viton

Автономный бачок

Пивное сусло (100 град С)

Подача 3,5 м3/ч, напор 15 м


 

Для предприятия «Состра» изготовлен насос для перекачивания кетчупа

ОНЛ 65-50-160 К-55А-5,5/2

Рабочее колесо одноканальное

 

Уплотнение вала двойное (тандем)

28mm 2100S M AAR1C1


Автономный бачок

Кетчуп (95 град С)

Подача 10 м3/ч, напор 20м


 

 

Предприятие «Меридиан ПКП» поставило задачу перекачивания варёной морской капусты с водой (50%)

ОНЛ 100-100-300 К5 (7,5х3000)

Рабочее колесо однодисковое

Уплотнение вала одинарное

(закрытые пружины)

28mm HJ92N-28 TC/TC/Viton


Варёная морская капуста с водой (50%) (60 С)

 

Подача 12 м3/ч, напор 8м

 

 

Часто поставляются насосы для перекачивания масла подсолнечного (холодного и горячего) в линиях производства и погрузки на автомобили и суда.

Насосы для предприятия «КИСС» изготовлены с рабочим колесом, у которого 3 канала и ребра.

Подача насоса 180 м3/ч, напор 21 м.

ОНЛ 150-125-300 К5 (22х1500)

Рабочее колесо трехканальное с ребрами

Уплотнение вала одинарное

38mm 2100K M BBR1C1


Масло подсолнечное нерафинированное (30 град С)

Подача 180 м3/ч, напор 21 м


 

 

 

Для предприятия «Королан» изготовлены насосы с мощностью двигателя 55 кВт для зерновой взвеси

ОНЛ 150-125-500 К55А (55х1500)

Рабочее колесо одноканальное

 

Уплотнение вала двойное

55mm 2100S M BBS1S1


Зерновая взвесь 1:4

Подача 100 м3/ч, напор 50 м



 

Перекачивание патоки 78% СВ, вязкость 4000 сСт на предприятии Ибредькрахмалпатока

ОНЛ 80-80-350 К55А-О (5,5 х 1500)

Обогреваемый

Рабочее колесо одноканальное

Уплотнение вала двойное

32mm 2100S BS AAS1S1

 

Патока 78% СВ, вязкость 4000 сСт

Подача 7 м3/ч, напор 22 м

 

 

 

Насосы для химической промышленности

Для предприятия «Акрон» было изготовлено несколько насосов для перекачивания химических жидкостей с абразивными включениями

ОНЛ 50-50-300 К55АД (15х2900)

Рабочее колесо одноканальное

Гидроциклон, автономный бачок с датчиком уровня

Защита подшипников двигателя Protech

Уплотнение вала двойное под давлением 35mm 58U BP AAS1S1


Смесь азотной и фосфорной кислот (65 С)

Подача 1 м3/ч, напор 55 м   (523-18)

 

 

Насос для перекачивания глинистого раствора с включениями на предприятии «Уралкалий-технология»

ОНЛ 80-80-250 К55АД (18,5 х 3000)

Рабочее колесо одноканальное

Уплотнение вала двойное под давлением

38mm 2100K BS AAS1S1

 

Глинистый р-р с включениями

Подача 30 м3/ч, напор 45 м

 

 

Для завода Синтанолов насос для перекачивания ПЭГ.

ОНЛ 80-80-350 1МС К55А-О БАЧОК

(30В х 3000)

Рабочее колесо шестиканальное

Уплотнение вала двойное

38mm 59U BO QQR171

Завод синтанолов

 

(ПЭГ) Полиэтиленгликоль 185 C

Подача 30 м3/ч, напор 51 м

 

 

Насосы для бумажной промышленности

Перекачивание бумажной массы 10% на предприятии ФКП «ГосНИИХП»

ОНЛ 50-50-250 К-55АД (5,5В х 1500)

Рабочее колесо одноканальное

Уплотнение вала двойное картриджное

33mm 5620HP BH AAS1SHAWA11AAR1SH

 

Бумажная масса, 10% (85 град С)

Подача 7 м3/ч, напор 7 м


 

 

Изготовлено несколько насосов с двигателем 55 кВт для Марийского ЦБК на линию перекачивания бумажной массы.

- Корпус оребрен. Толщина обечайки корпуса 6,5 мм. Уплотнение между картриджем и стенкой фонаря - фторкаучук.

- Предусмотрен штуцер G 1/2 дюйма для подачи воды в полость между рабочим колесом и камерой торцового уплотнения

- Двигатель отечественного производства общепромышленного исполнения установлен на профиль с полным сечением

- Плоская пружина с переднего подшипника переставлена на задний подшипник.

- Бачок гидрозатвора с уровнемерной трубкой, закрытой щитком, штуцером, манометром.

- Контрфланцы, прокладки, крепеж.

- Защита переднего подшипника двигателя уплотнением Protek.

- Фонарь открытого типа для удобного соединения картриджного уплотнения с бачком гидрозатвора.

 

ОНЛ 150-125-350 К55АД (55х3000)

Рабочее колесо одноканальное

Уплотнение вала двойное картриджное SB2


Бачок гидрозатвора с уровнемерной трубкой, закрытой щитком, штуцером, манометром

Бумажная масса, 4,5-5,5%

Подача 60 м3/ч, напор 60 м




 

 Насосы для топливной и нефтяной промышленности

Перекачивание мазута, холодного мазута, осадков отстойников нефтехранилищ и мазутохранилищ, бурового шлама.

 



 


 

Насос для перекачивания мазута на Троицкой ГРЭС

ОНЛ 100-100-350К55АД-О (37Вх3000)

Рабочее колесо одноканальное

Уплотнение вала двойное под давлением

мазут

Подача 60 м3/ч, напор 33 м


 

 Перекачивание мазута на предприятии БалтТехПром

 

ОНЛ 100-100-200 К55А-О (11В х 3000) обогреваемый

Рабочее колесо одноканальное

Уплотнение вала двойное, тандем

32mm 502 BO ААR1C1

 

мазут

Подача 40 м3/ч, напор 20 м


 

 Насосы для очистных сооружений и Водоканалов

Замена винтовых насосов NETZSCH на насосы ОНЛ в линии откачки осадков на Водоканале СПб

ОНЛ 80-65-250 К55АД (11х3000)

Рабочее колесо одноканальное

 

Уплотнение вала двойное под давлением

38mm 2100K BS AAS1S1

 

Сланцевое масло с абразивом

Подача 5 м3/ч, напор 40 м



 

 

Перекачивание воды с длинноволокнистыми осадками на Водоканале СПб

ОНЛ 100-100-250 К-55АД (5,5х1500)

33mm 5620HP BH AAS1SHAWA11AAR1SH


вода с длинноволокнистыми осадками

Подача 55 м3/ч, напор 12 м

 

 

 


Для предприятия ЭФКО Пищевые Ингредиенты в линии подачи масла изготовлены 32 обогреваемых насоса ОНЛ 100-100-300 К-55А-О (18,5х3000) нескольких модификаций.

Материалы, статьи, презентации, доклады, выступления на конференциях

За последние годы теме ламинарных насосов ОНЛ мы уделяем все больше внимания. Опубликованы несколько статей, сделаны презентации и доклады на конференциях и семинарах.  

Перечень статей опубликованных на последнее время

2004-10-20 Совершенствование насосов, перекачивающих неньютоновские жидкости.

2005-03-30 Обеспечение надежности при эксплуатации насосов, перекачивающих неньютоновские жидкости.

2006-02-17 Ламинарный насос в качестве самовсасывающего при откачке из резервуаров.

2006-11-16 Перекачивание холодного и разогретого мазута. Пересчет вязкости.

2008-01-22 Откачка мазута и шламов.

2009-09-11 Особенности перекачивания мазута.

2015-03-04 Конференция СПБ.   Применение насосов вязкостного трения.

2016-08-24 Преимущества и опыт применения отечественных (ламинарных) насосов ОНЛ.

2018-06-07 К двадцатилетию предприятия НПП «Насосы и уплотнения».

Области применения насосов отражены в проспектах

 

ОНЛ для пищевой промышленности (замена винтовых)

ОНЛ для пищевой промышленности

ОНЛ для химической промышленности

ОНЛ для водоочистки

ОНЛ для перекачки высоковязких нефтей и битумов

Насосы применяются при откачке шламов (в т.ч. нефтяных и кислотных), иловых и известковых осадков, пенящихся жидкостей, битума, мазута. Пропускают частицы размером 5-80 мм.

 

ОНЛ для крахмально-паточного производства

 

ОНЛ взамен центробежных, одновинтовых, шестерённых, кулачковых и плунжерных

Применение ОНЛ взамен плунжерных насосов

Предназначенные для крахмалопаточных продуктов, сусла, бражки, известкового молока и т.п., во многих случаях могут быть заменены более простыми и надёжными ламинарными насосами.

ОНЛ для бумажной массы

Для вязких и абразивных жидкостей в процессе производства и переработки бумаги (до 300 000 сантипуаз)

ОНЛ Схема откачки остатков мазута из мазутохранилища

ОНЛг 20-20 гидроприводной

Гидроприводные погружные ламинарные насосы ОНЛг для высоковязкой битумной нефти (до 80 000 сантипуаз)

Самовсасывающие установки с ламинарным насосом для откачки шламов

 

Продолжается работа с кафедрой Э-10 МГТУ Н.Э. Баумана, создан исследовательский стенд для испытаний насосов на вязких жидкостях до 3000 сСт. Эту работу нужно продолжать и увеличивать заинтересованность и темп выполнения проектов и исследований.

Литература

1.      Мисюра В.И., Овсянников Б.В., Присняков В.Ф. Дисковые насосы. М. Машиностроение, 1986.-112 с

  1. Седов Л.И. «Методы подобия и размерности в механике». Москва, 1977 г.
  2. Справочник «Откачка бумажной массы». А. Альстрем. Осакеюхтио. 1980 г. Перевод с финского языка.

4.      Овсянников Б. В. Повышение напора центробежных и дисковых насосов летательных аппаратов/ Овсянников Б. В., Шапиро А. С., Бобков А. В., Жданов И. Л. – Вестник МАИ – 2002. – Т9 №2 – 19-22 с.

 

 


Загляните в каталог, там вы найдете нужное оборудование