Совместная работа Насосов

Совместная работа насосов целесообразна в следующих случаях:

• Один насос не может обеспечить требуемую подачу или давление, а замена его другим, более мощным невозможна или нерациональна.
• В соответствии с требованиями технологического процесса, во время работы возникает потребность в пиковом увеличении подачи или напора.
• Необходимо ступенчато наращивать подачу или напор, что часто используется в насосных станциях систем водоснабжения с высокими пиковыми расходами.
• Необходимо обеспечить высокие требования по надёжности системы.

Последовательная схема

Последовательная схема установки насосов — применяется тогда, когда один насос не может обеспечить заданного напора. При последовательном включении двух одинаковых насосов их напор суммируется, при этом подача остаётся такой же, как и при работе одного насоса.

Последовательное включения насосов с различной подачей может привести к режиму, в котором насос с меньшей подачей, превратиться в гидравлическое сопротивление на пути потока воды не справившись с перекачиванием объёма подаваемого более мощным насосом. Поэтому рекомендуется устанавливать насосы одинаковой мощности, либо тщательно проверять расчётом работу установки в конкретной системе.

Параллельная схема

Параллельная схема установки насосов — применяется в системах со ступенчатым наращиванием подачи и в случаях, когда невозможно подобрать один насос на заданные параметры. При параллельной установке двух одинаковых насосов их подача суммируется, а напор остаётся таким же, как и при работе одного насоса.

Если возможен режим, при котором будет работать только один насос, необходимо установить обратные клапаны на напорных трубопроводах каждого из насосов.

Параллельное включение нескольких насосов различной мощности к одному напорному коллектору, может привести к режиму когда, самый мощный насос создаст в коллекторе такое давление, которому менее мощный не сможет противодействовать, пропустив поток обратном направлении. Для исключения подобных режимов рекомендуется устанавливать насосы одной марки, либо тщательно моделировать работу двух насосов различной мощности для конкретной системы.

При включении в работу двух насосов следует учитывать, что увеличение подачи в циркуляционном кольце с постоянным гидравлическим сопротивлением повлечёт за собой квадратичный прирост потерь напора в ней. Так, например, увеличив расход воды в циркуляционном кольце в 2 раза, потери напора в нём увеличатся в 4 раза, а увеличив напор в 2 раза расход, циркулирующий в системе увеличится в 1,4 раза (1,4 это корень из двух).

Последовательное и параллельное подключение насосов

В статье «КАК ВЫБРАТЬ УСТАНОВКУ ПОВЫШЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ ДЛЯ СИСТЕМЫ ВОДОСНАБЖЕНИЯ» мы рассказывали о принципах выбора технологического решения для повышения давления в системе водоснабжения. Однако, в статье основное внимание уделялось системам частного дома. Для повышения давления в многоквартирном доме, торгово-развлекательном центре или промышленном предприятии напора или расхода одного насоса явно не хватает. Такие насосные станции используются в системах водоснабжения для повышения давления и в системах пожаротушения. В этих случаях прибегают к установкам повышения давления состоящих из нескольких соединенных насосов. В то же время иногда, бывает разумнее и дешевле купить установку повышения давления из нескольких насосов чем из одного большого. Такие установки повышения давления могут состоять из параллельно или последовательно подключенных насосов. Сейчас мы более подробно разберем в чем отличие способа подключения насосов.

ВАЖНО

При последовательном соединение важно чтобы расход (производительность) насосов был одинаковый

При параллельном соединение важно, чтобы напор насосов был одинаковый

ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОЕ СОЕДИНЕНИЕ НАСОСОВ

Последовательное подключение насосов используется для повышение общего напора (H), при этом расход насосов (Q₁и Q₂) должны быть одинаковыми. При таком типе соединения напор жидкости получивший энергию от первого насоса поступает во всасывающий патрубок следующего. Напор в системе последовательно подключенных насосов растет ступенчато от одного насоса к другому. Поэтому насосные станции с последовательным подключением часто классифицируют по количеству ступеней. Насосы могут быть соединены последовательно как непосредственно друг к другу, так и на значительном расстоянии.

На практике последовательное подключение насосов используется не часто. Этому есть несколько причин. Во-первых, нужно всегда обращать внимание на максимальное рабочее давление насоса. Оно не должно превышать давление, поступаемое из предыдущего насоса. Также надо понимать, что, как и любое другое техническое изделие, насосы, которые долго находятся в работе при высоком давлении, будут чаще выходить из строя. Поэтому надо обращать внимание на прочность и материалы из которых изготовлены корпуса второго и последующего насоса. Возможно возникновение и гидравлических ударов в такой системе, что может вывести из строя соединительную арматуру. Во-вторых, всегда лучше подобрать один насос большего типоразмера с подходящей рабочей точкой, чем несколько небольших. Чем больше будет подключено насосов последовательно в цепочку, тем меньше КПД будет у такой насосной станции. Часть энергии будет всегда теряться в соединениях.

ПАРАЛЛЕЛЬНОЕ СОЕДИНЕНИЕ НАСОСОВ

Параллельное соединение насосов используют, когда необходимо увеличить расход жидкости (Q) в системе. Параллельно соединенные насосы подают жидкость в один общий нагнетательный трубопровод. Также такое соединение может быть использовано для подключения резервного насоса в систему водоснабжения.

Как мы отмечали выше, при выборе насосов для их параллельного соединения необходимо, нужно учитывать, что бы у них был одинаковый напор (H₁и Н₂). В противном случае насос с меньшей характеристикой напора будет постоянно преодолевать сопротивление напорного трубопровода, что в свою очередь приведет к снижению его КПД. Если все же есть необходимость параллельного подключения насосов (как в случае с резервным насосом), подключают автоматику, которая приводит в работу насос с меньшими характеристиками только тогда, когда другой насос перестает работать.

Одним из наиболее значительных плюсов насосной станции такого типа может быть то, что при изменяющимися характеристиками центральной водопроводной магистрали, гидравлические параметры насосной станции могут регулироваться количеством включенных и отключенных насосов в станции.

Благодаря этим свойствам, насосные станции с параллельным подключением повсеместно используются в качестве установок повышения давления воды в водопроводе и системах пожаротушения в многоквартирных домах, торгово-развлекательных центрах и промышленных объектах. В таких установках может быть одновременно подключено до 6 однотипных насосов. Установка имеет один общий всасывающий коллектор и один общий напорный коллектор. Каждый соединенный насос на входе и на выходе имеет запорную арматуру и обратный клапан на выходе.

Стоить отметить также огромный плюс насосных станций с параллельным подключением, что при оснащении ее частотным регулятором, можно произвести тонкую настройку работы каждого насоса. При такой настройке насосы будут включать по принципу, когда первым запускается насос, имеющий наименьшее количество часов выработки и так далее по нарастающей. Это увеличивает средний срок службы всех насосов, также срок их службы будет примерно одинаковым.

Самые частые случаи применения параллельного подключения насосов:

Необходимость установки резервного насоса. Резервный насос начинает работу, когда происходит отключение первого в следствии неполадки.

Подключение пикового насоса. Пиковый насос включается когда не справляется основной с пиковые часы нагрузки водопровода.

Снижение затрат в следствии эксплуатации. Насосы, благодаря тонкой настройке частотных регуляторов, включаются попеременно, и увеличивается количество включенных одновременно насосов только при изменении параметров сети.

ПРОИЗВОДИТЕЛИ НАСОСНЫХ СТАНЦИИ

Каждый крупный производитель насосного оборудование имеет в своем ассортименте широкий выбор насосных станции, с использованием соединений нескольких насосов. Благодаря такому широкому спектру моделей, пользователь может подобрать необходимую установку по гидравлическим параметрам и бюджету.

Компания PROM GURU (ПРОМ ГУРУ) предлагает насосные станции от лучших мировых брендов GRUNDFOS, WILO, LOWARA , CALPEDA, DAB. Выбор неверной по характеристикам или некачественно собранной насосной станции может привести к серьезной аварии на объекте эксплуатации.

Еще более серьезно нужно отнестись к выбору оборудования, когда речь идет о станциях пожаротушения, которые используются в общественных местах или производственных предприятиях. Компания PROM GURU (ПРОМ ГУРУ) имеет большой опыт поставок установок пожаротушения в крупные торгово-развлекательные центры и гипермаркеты известных федеральных торговых сетей.

Помимо этого, квалифицированные сервисные инженеры и специалисты компании PROM GURU (ПРОМ ГУРУ) проводят самостоятельную сборку и подбор насосных станций. Такие случае нередки, когда необходимо уложиться в бюджет предприятия или изготовить станции под необходимые параметры заказчика.

ЭКСПЛУАТАЦИЯ НАСОСНЫХ СТАНЦИЙ

Как и любая сложная инженерная система насосные станции требуют постоянного облуживания в ходе эксплуатации. Лучше всего доверить подключение, монтаж, обслуживание и настройку профессионалам.

Помимо этого всегда покупайте качественное сопутствующее оборудование. Особенное внимание стоит уделить соединительной запорной арматуре. Ведь на эти узлы постоянно оказывается высокое давление. При выборе некачественной продукции разрыв узла соединения, может привести к серьезной поломке и дорогостоящему ремонту оборудования.

Если у Вас остались вопросы по подбору насосных станций в качестве установок повышения давления и или станции пожаротушения, Вы можете обратиться за бесплатной консультацией к специалистам компании PROM GURU (ПРОМ ГУРУ):

Также читайте наши другие статьи по подбору узлов для системы отопления:

Параллельная работа насосов: правила создания

Параллельная работа насосов с разными и одинаковыми характеристиками возможна только при наличии особых условий. К ним относится неспособность одного насоса обеспечить заданную пользователем производительность. При этом нужно установить все настройки прибора на максимум.

Агрегаты при параллельном функционировании могут иметь не только разные модели, но и разные технические характеристики. Главной задачей монтажника является подбор правильной точки с максимальным значением коэффициента полезного действия (КПД).

Параллельное и последовательное соединение насосов центробежных

Установленные в правильных местах насосы.

С точки зрения экономической выгоды, параллельное подключение не самое выгодное. Во-первых, придется потратить много денег на приобретение насосов. Во-вторых, придется значительно увеличить расход электричества, что приводит к увеличению счетов за коммунальные услуги.

Определить наиболее выгодные условия работы при параллельном подключении насосов можно с помощью расчетов. Исходя из их итоговых значений, допускают использовать только то оборудование, которое имеет примерно равный напор. При этом значение подачи воды не играет роли. Максимальная эффективность достигается только при небольшом значении сопротивлений на линии нагнетания.

При параллельной работе насосов хотят добиться увеличения выходного напора. Последовательное функционирование насосов центробежного типа необходимо только в том случае, если один агрегат не может выдать подходящего по значению рабочего напора. Для того чтобы оборудование нормально функционировало в этой системе, необходимо примерное равенство технических параметров по расходу воды. В отличие от предыдущего варианта, не нужно подбирать равное значение по расходу. Особого внимания требует показатель давления, ведь сальники и некоторые другие детали насосов могут не выдержать его повышения.

Как и в предыдущем случае, использовать последовательную работу двух и более центробежных насосов не рекомендуют. В большинстве случаев это экономически накладно и невыгодно.

Два циркуляционных насоса: параллельная и последовательная работа

Последовательная работа насосов циркуляционного типа возможна при определенных ситуациях. А именно:

Необходимо увеличить напор воды в системе на короткое время. Обычно такая ситуация необходима во время выполнения каких-либо технологических процессов.

Используемый агрегат не может справиться с давлением, которое задано пользователем.

При этом установка одного мощного насоса невозможна из-за технических или материальных условий. Вода, ускоряется, когда проходить первый установленный агрегат, а затем попадает во второй. При этом фиксируется повышение напора. Чем больше единиц приборов используется в системе, тем выше будет показатель напора жидкости на выходе. С точки зрения финансовых затрат, такой вариант вполне выгоден.

При последовательном подключении насосов, их размещают в непосредственной близости друг от друга. Допускается их установка на небольшом расстоянии.

Для чего насосы включают параллельно? Детально рассмотрим этот вопрос в следующих ситуациях:

1. Осуществить подачу, которую не может произвести один агрегат.
2. Подать кратковременно больший напор жидкости, если этого требует технологический процесс.
3. Наращивание подачи ступенями.
4. Повышение надежности функционирования системы посредством монтажа запасного насоса.

По аналогии с предыдущим способом работы, приобретение одной единицы оборудования с более мощными техническими параметрами не рассматривается. Если организована и налажена параллельная работа двух насосов, увеличивается количество подаваемой жидкости на выходе, но давление напора в трубопроводе остается неизменным. Главное достоинство такой методики состоит в том, что в момент изменения технологического процесса или прокладке новых коммуникаций, регулировка системы подачи воды осуществляется путем отключения или подключения дополнительно установленных агрегатов.

Параллельная работа на сеть

Если система подачи воды недостаточно эффективно работает с одним насосом, для обеспечения желаемых показателей подключают несколько дополнительных единиц аналогичной техники на один трубопровод. Выполнить это действие можно двумя разными способами – последовательно и параллельно.

Когда применяют параллельную работу насосов на сеть? В случае если изменяется, в большую сторону, потребление воды конечным пользователем или необходимо обеспечить лучшую подачу. Главное условие, которое нужно соблюдать – примерно равенство их номинальных значений напора. При этом показатель подачи может существенно отличаться. А в единую систему можно включить несколько насосов с разным значением этого параметра.

Совместная работа центробежных насосов рассмотрена в видео: