Насосы - новости рынка

ООО «АТЭ», вот уже более пяти лет являясь Сервис-партнером Грундфос сервисцентр ООО, накопил информацию об опыте эксплуатации насосов Концерна GRUNDFOS марок SP, SQ, MQ, JP, Sololift и др.

В основном к нам обращаются клиенты с незначительными проблемами, требующими профилактических работ. Следуя инструкциям производителя, такие потребители не доводят изделие до выхода из строя, а при возникновении малейших отклонений от нормальной работы вызывают нас, либо доставляют изделие к нам.

Причины отклонений - это более суровые климатические условия, низкое качество воды в источниках (колодцах, скважинах, открытых водоемов).
Основные работы, которые проводятся в таких случаях, это прочистка и промывка от заиливания и мелкого песка рабочих колес, лопаточных отводов, при условии отсутствия абразивного износа. Устранение повреждения кабельных выводов с помощью герметиков и термоусадочных трубок. Много случаев, особенно в сильные морозы, выдавливания прокладки крышки насосной части на станции MQ. И прочие, подобного рода работы.

Гораздо меньше случаев, когда приходится устранять значительные повреждения, произошедшие по вине потребителя, не зависимо вышел гарантийный срок или нет. И совсем мало, менее 1% от общего числа обращений (а их в среднем 2…3 в неделю), когда изделия принимаются и ремонтируются по гарантии. Это говорит о высоком качестве производимых изделий и высокой культуре производства, в чем автор лично убедился, будучи на заводе в г. Вальштедт.

Однако интереснее рассмотреть дефекты и причины их вызвавшие. Условно разделим их на две категории: дефекты электрической части и насосной.

Рассмотрим погружные насосы Grundfos SP и SQ.

Наиболее частые (в % от общего числа дефектов данной категории насосов) дефекты электрической части насосов:

• Выход из строя электродвигателя – 20%.
• Выход из строя электроники управления электродвигателем – 4%.
• Обломан адаптер питающего кабеля – 2%
• Пробой изоляции фазной обмотки на корпус – 6%.
• Вздутие герметизационной втулки статора, заклинивание ротора – 10%.

Насосной части насосов:

• Абразивный износ рабочих колес и отводов – 12%.
• Абразивный износ щелевых уплотнений, срезан вал –14%.
• Срезан вал насосной части –12%.
• Заклинивание насосной части –14%.
• Заклинивание опорного подшипника ротора электродвигателя – 6%.

Анализ дефектов показал следующее.

Всякий выход из строя электродвигателя, будь то сгорание статорной обмотки или пробой изоляции на корпус (всего 36%), произошел из-за перегрева насоса и разрушения изоляции в результате токовой перегрузки статора. Во всех случаях повышение тока было вызвано повышенным содержанием механических примесей в перекачиваемой воде, а отсюда повышенным моментом либо заклиниванием насосной части. При этом станция защиты отсутствовала.

Другие причины таковы. Авария на подстанции, что привело к дефекту схемы управления на насосе SQ и небрежное обращение, что привело к поломке адаптера сети.

По насосной части. Первые три дефекта стали результатом повышенного содержания механических примесей в перекачиваемой воде (38%), что и привело к абразивному износу рабочих органов. Остальные дефекты произошли в результате отсутствия воды в скважине и заклинивания рабочих колес (сухой ход – 14%) и отсутствия смазывающей жидкости в моторе, что привело к заклиниванию опорного подшипника (6%).

Рассмотрим насосные станции Gr4ndf6s MQ и JP, Sololift.

Аналогично (в % от общего числа дефектов данной категории станций) дефекты электрической части:

• Замыкание обмотки статора на корпус – 6%.
• Выход из строя электронной платы управления – 20%.
• Выход из строя электронной платы управления и конденсатора – 14%.

И насосной части:

• Выход из строя (искривление) эжектора – 12%.
• Износ щелевых уплотнений рабочих колес и отводов – 18%.
• Заклинивание насосной части –24%.
• Износ щелевого уплотнения рабочего колеса, износ приемной части эжектора – 6%.

Анализ дефектов по насосным станциям показал следующее.

Практически все причины выхода из строя электрической части (40%) относятся к неудовлетворительному качеству питающих сетей. Значительное число таких станций эксплуатируется в сельской местности – в загородных домах и коттеджах, где зачастую питаются от маломощных подстанций, имеющих частые провалы напряжений, отключения и значительные перекосы фаз. В таких условиях штатные станции защиты и управления Грундфос, настроенные на более жесткие уставки, к примеру, по перекосу фаз, постоянно отключают электродвигатель. В результате потребитель купив изделие вынужден отказаться от защитного устройства.

Но и при менее жестких порогах срабатывания защиты она не всегда оправдана. Поясним на примере. Коэффициент несимметрии равен отношению напряжений обратной и прямой последовательностей. В свою очередь эти напряжения можно выразить через комплексные сопротивления последовательностей. Приняв некоторые допущения, (Гришин А.П. Защита и управление при эксплуатации погружных электронасосов. Контроль причин аварийных ситуаций/Автоматизация и производство, № 7, 1996 г., с. 8-10.), получим зависимость между коэффициентом несимметрии α и относительным отклонением фазных напряжений ΔU/U:

Где K_I - кратность пускового тока. Для α=10% относительное отклонение фазного напряжения при K_I = 6 равно ΔU/U = 0,51. Очевидно, что при таком перепаде напряжения в электродвигателе возникнут опасные режимы. В таких ситуациях эффективной может быть только та защита, которая реагирует на следствие, а не на причину – асимметрию напряжений.

По насосной части. Заклинивание насосной части, перегрев эжектора и его искривление, износ приемной части эжектора и износ щелевого уплотнения рабочего колеса – все это имеет одну причину: работа насоса без воды, всухую, когда вода ушла из колодца или скважины (36%), а также повышенное содержание механических примесей в перекачиваемой воде (24%).

Таким образом, среди основных причин выхода из строя электронасосного оборудования можно считать неудовлетворительное качество перекачиваемой воды и отсутствие устройств защиты электронасосов от аварийных режимов. Видимо смирившись с высокой ценой на электронасосы, отечественный потребитель, покупая его, еще не готов заплатить примерно столько же и за устройство, без которого электронасос не должен эксплуатироваться.

Автор выражает благодарность техническому директору ООО «АТЭ», сервис – инженеру Гришину Владимиру Александровичу за помощь в подборе и систематизации материалов, а также за ряд высказанных замечаний при написании статьи.

Лауреат Премии Правительства РФ
в области науки и техники, канд. техн. наук,
заведующий лабораторией водоснабжения ВИЭСХ Гришин А.П.