Почему выходят из строя погружные насосы?
Погружной насос для дренирования и отвода фекалий ломается на практике очень часто. И, к сожалению, инженерам почти не удается предотвратить эти поломки. Причина очень проста - до 95% всех сбоев обусловлено неправильными действиями потребителей. Лишь около 5% нарушений связаны с промышленным браком либо с нештатными ситуациями, которые невозможно было предвидеть.
От потребителей то и дело раздаются жалобы, что все насосы, какие ни есть, плохие по природе. А уж тот, который им продали, и вовсе абсолютно ужасен. И некачественный он, и собран как-то криво, и техническое обслуживание недостатки не решает полноценно и быстро. Вероятно, это «непромышленный Китай» - остаток периода хаотичного развития индустрии в этой стране.
Другие жалобы формулируются иначе. Можно услышать, к примеру, что «все было сделано правильно, в соответствии с инструкцией, но насос «внезапно и без явной причины» сгорел. Или - использовался защитный автомат, который, однако, не отключил систему при нештатной ситуации. Либо «в паспорте написано про тепловую защиту, а она не выручила, подвела». И таких сентенций - слезливых и гневных, недоуменных и вопрошающих наберется на немаленькую городскую библиотеку. С каждым днем их число прибавляется. Но достаточно разобраться в теме, чтобы понять - претензии к изготовителям и поставщикам обычно неуместны.
1. «Качество - наша стезя»
Ни одна торговая или производственная фирма не станет продавать откровенно некачественный товар. Ей отнюдь не улыбается нести издержки в конфликтах с потребителями, нередко выплескивающихся в информационные скандалы и судебные взыскания. Любой толковый эксперт быстро докажет, что фирма обязана отремонтировать проблемный товар за свой счет, и вместо ожидаемой прибыли получаются одни убытки.
Кроме того, накопленный опыт позволяет изготовителям в 21-м столетии отгружать только насосы беспримерно высокого уровня. Количество низкокачественной продукции сейчас на российском и мировом рынке мало, как никогда. Компания «МСКомпани» не сбывает скверные модели, заслужившие много отрицательных отзывов. Они быстро выявляются и удаляются из ассортимента. Потому удалось сформировать превосходную подборку насосов высочайшего технического и практического уровня. Есть среди них как проверенные временем, так и появившиеся недавно, но успевшие уже снискать шикарные отзывы.
2. «Кто же это сделал»
Принцип «скупой платит дважды» применительно к насосной технике верен вдвойне и даже втройне. Качественный погружной насос из Европы не может стоить дешевле 7000 рублей. А лучше и вовсе ориентироваться на минимальную планку от 10000 рублей. Все, что дешевле, точно изготовлено в Азии, а в Европе это лишь собирают и оклеивают этикетками. Конечно, одна только перевозка на тысячи километров, даже недорогим морским транспортом накручивает нехилую добавку к себестоимости. И это без пошлин, без охраны и экспедиторских издержек.
Свыше 70% (а по некоторым данным - до 80%) европейских фирм перенесли все свое производство в азиатские страны. И оно практически полностью автоматизировано. Нет почти и примеров, когда бы применялись недоброкачественные вещества или комплектующие. Станки ЧПУ работают по выверенным алгоритмам, и вероятность повреждения или порчи собираемых компонентов близка к нулю. Да и контроль качества в китайской индустрии давно перестал быть пустым звуком. Сегодня он организован по самым свирепым международным меркам. Порой может дать основательную фору своим аналогам в старых индустриальных государствах.
Очевидно поэтому, что погружные насосы ценой менее 2000 рублей - это заведомая однодневка. Никто не будет садиться в перегруженный автобус или вызывать такси и ездить неоднократно подавать претензии в супермаркет на другом конце города. Тем более, никто не будет вдохновлен идеей, отстаивать свои интересы в таком случае на утомительных судебных заседаниях. И даже отправка по почте в сервисные центры никому не понравится. Да и самостоятельный ремонт тоже вряд ли будет проводиться. Такие товары и подмачивают репутацию китайской промышленности. Хотя очевидно вроде бы, что изначально крупные супермаркеты и рыночные торговцы рассчитывают на объем продаж, а не на поддержание спроса у единичных потребителей.
Еще раз повторим простые тезисы. Европейские насосы не могут быть дешевыми по определению. От двух третей до трех четвертей их делается в Китае, и добавочная цена платится только за торговую марку. Нет никакого смысла отправляться в универсальные магазины. Тем более если они там стоят явно меньше, чем аналогичный по характеристикам товар в нормальном магазине или в филиале производителя, занимающемся розничной продажей.
3. «Но ведь все по бумажке сделано»...
Не обязательно обладать талантами Эркюля Пуаро или майора Пронина, чтобы установить неопровержимо: 50-60% людей, которые «работали с отказавшим насосом по инструкции», даже не перевернули первую ее страницу. А в подавляющем большинстве они вообще отправили ее в мусорный контейнер или растопили ею печь на даче. Любой представитель компании, обрабатывающий жалобы, двумя вопросами «раскалывает» любых хитрецов почище заправского оперативника. Вывод - кто не читает инструкций, те сами отнимают у себя время, деньги и нервы.
4. «Но как же автомат защиты»
Суть в том, что стандартные автоматы защиты неспособны проконтролировать незначительные изменения силы тока. Они в разы мощнее электромотора, находящегося внутри насоса, пока автомат будет готовиться к реагированию, насос уже окажется бесповоротно поломан. Умные люди ставят не типовой блок для профилактики коротких замыканий, а автоматы защиты электродвигателей. Они оперативно и точно отслеживают рабочий ток мотора, позволяют выставить его значение в настройках искусственно. И при малейшем его росте, провоцируемом подклиниваением вала, реагируют незамедлительно. Но есть и исключение - превышено значение тока может быть в момент запуска, когда электрические нагрузки достигают пиковых величин, и это вполне соответствует законам электротехники. Наша фирма основной упор делает на автоматы защиты марки ABB, точнее - серию MS. Они пусть дороже типовых сетевых устройств, но зато работают очень надежно.
5.А что с тепловой защитой?
Этот компонент встроен в обмотку электромотора. Выполняется он как реле, способное при наружном нагреве остановить питание прибора. Звучит прекрасно… но каждый раз, когда перегревается мотор, изоляция будет подплавляться. Это изменение не может быть замечено поначалу, и потребитель может посчитать, что все в идеальном порядке. Но потом, при каком-то одном перегреве, изоляция в каком-либо месте расплавится полностью. Произойдет неизбежно короткое замыкание обмотки, а в результате весь электромотор теряет работоспособность. Очевидно, что тепловая защита не является и близко универсальным спасателем. Она может пару раз спасти мотор, если ситуация станет совсем уж критической - но ждать чего-то еще большего не приходится. Такой задачи инженеры не ставят - и не должны.
6.А без воды и не туды и не сюды...
Уже само определение - погружной насос намекает на охлаждение движущихся частей при помощи самой качаемой воды. Решается эта задача двумя способами: с использованием охладительной рубашки и без нее. Первый вариант позволяет качать воду даже при ограниченном утоплении в ней. Второй обязательно требует, чтобы все движущиеся части оказались смачиваемы жидкостью с первой до последней секунды работы. Рубашка - это специальный контур, по которому проходит вода. И она будет отводить от рабочих частей двигателя тепло. Насос без рубашки не должен работать с водой, которая горячее определенной температуры. Это неизбежно приводит к чрезмерному нагреву и выходу мотора из строя. Системы в обычном исполнении рассчитаны на прогрев не более чем до 40 градусов.
Но даже если насос помечен как «термостойкий», это не значит, что можно использовать его для прокачки жидкости при температуре свыше 60 градусов. Часто такой промах допускают представители коммунальных структур. Им приходится быстро ликвидировать аварии на сетях горячего водоснабжения и отопления, и тут уже не до «сантиментов». Если прорвана труба, воду обязательно надо откачать как можно скорее - иначе последствия катастрофы не устранить, и вновь систему теплоснабжения или горячий трубопровод питьевой не запитать. Внешние насосы не помогают. Вода будет вскипать во втягивающей трубе, но если применить погружной насос, он через несколько минут перестает «подавать признаки жизни».
Существуют различные пути устранения этой проблемы, но то - уже скорее тема специального руководства для аварийных служб и начальников энергетических структур. Когда не полностью погружен насос, или воды нет вовсе, электромотор накаляется до критических значений очень быстро. Типовой автомат защиты не отследит это изменение тока. Выходом оказывается монтаж агрегата в приямке либо применение автоматической системы отслеживания уровня воды. Это не только поплавковая автоматика, но и более совершенные системы. Главное, чтобы они работали стабильно и «закрывали» потребности по контролю уровня жидкости. Нельзя ставить насос малой производительности в большом резервуаре. Уровень откачиваемой воды сокращается крайне медленно. И в результате неполное погружение в жидкость будет происходить длительное время подряд. Такие ошибки возникают, к примеру, в ремонтных доках судостроительных заводах.
7. Не тот напор и не тот диапазон подачи.
Прекрасную репутацию имеет насос «ГНОМ 40/25Т». Но если его поставить в котлован и попробовать качать воду вверх на 7 м через шланг диаметром 10 сантиметров, с последующим изливом ее на землю, вскоре выгорят все три фазы. Нашим специалистам часто приходится разбирать такие случаи. Всегда обнаруживается, что оборудование перегревалось. Минимальный напор составляет 18 метров, а наибольший - 25 метров. Только в таком диапазоне гарантируется нормальное действие без чрезмерной загрузки. Но те самые 7 метров означают сразу, что диапазон подачи многократно превосходит штатный рабочий диапазон. Это провоцирует рост силы тока в обмотках. А чем сильнее ток, тем выраженнее его тепловой эффект.
Если вынужденно приходится нарушать указания по рекомендуемому напорному диапазону, на выходном контуре ставится задвижка, а подача задается такой, чтобы рабочий ток не превышал установленный в паспорте. Малейшая ошибка в расчетах приводит к тому, что он превзойдет норму. Дополнительно придется смонтировать автомат защиты электромотора. Но еще лучше не заниматься профилактикой перегрузки искусственно, а использовать для напора от 7 до 10 метров насос «ГНОМ 53-10Т». Потребителю не придется вручную регулировать подачу, рискуя ошибиться. И нельзя брать насос с запасом по напору - это взаимосвязанная ошибка. Логика «25 больше 7 и риска нет» в случае с гидравликой не работает.
8.Самое слабое звено
В некоторых случаях погружные насосы применяют, чтобы отводить стоки в канализацию. Если это напорная канализация, придется использовать такую технику, которая будет создавать давление хотя бы на 0,5 атмосферы больше, чем внутри нее. Но просто ограничиться паспортным значением и успокоиться нельзя. Превосходство должно создаваться с учетом потерь в напоре, возникающих от точки качающего оборудования до ввода в канализационную магистраль. Нарушение этого правила неизбежно приведет к вытеканию качаемой жидкости через насос обратно в септик.
Предотвратить проблему помогает употребление возвратных клапанов. Если допущена ошибка с выбором давления (оно оказалось занижено), то насос примется работать на закрытую магистраль. А это оборачивается перегревом и последующей поломкой. Категорически нельзя подключать погружной насос к трубам чрезмерно малого диаметра. Это ведет к падению производительности системы и выходу ее за пределы штатного рабочего диапазона. Вероятно и забивание труб, ведь жидкость в канализации сложно назвать эталоном опрятности. Результат тот же: работа на магистраль, интенсивное молочение с перегрузом и надрывом. Электромотор греется, греется… и быстро приказывает долго жить. Некоторые люди, впрочем, упорно игнорируют такое правило. Они ставят фекальный насос, рассчитанный на частицы до 5 сантиметров, прикручивают к нему трубу на 3,2-3,8 см, а потом долго удивляются, почему же все не работает как надо, а упорно забивается. Выходом оказывается использование насосов с измельчителем. Но опять же придется уточнять, насколько качественно они измельчают. И все равно потребуется очень тщательно высчитывать необходимое сечение трубопровода.
9. Владычица вязкость
Если попробовать качать очень плотную или отличающуюся завышенной вязкостью жидкость, электромотор в очередной раз будет перегрет. Не будем вновь прописывать последующие события.
10.Абразивы, абразивы...
В жидкости может быть много твердых больших частиц. Нет, не так: в жидкости может быть МНОГО твердых больших частиц. Они соприкасаются с уплотнением вала и устраивают ему истинную «ковровую бомбардировку». Вскоре вода и другие вещества, включая те самые абразивные частички, доходят до корпуса электромотора. Ну а что за погром они устраивают - это уже за пределами всей цензурной лексики.
Если в инструкции написано, что насос может качать жидкости, содержащие частицы до 5 см длиной (сечением по наибольшей грани), нельзя думать, что это могут быть обойные гвозди и штапики, кирпичный бой и бетонная крошка, металлические стружки, окалина, мельчайшие камешки и песок. Система конструируется с расчетом на прокачку мягких частичек.
Постоянное попадание более твердых включений неизбежно приводит к деградации уплотнений и даже вроде бы выносливых рабочих колес. Вдвойне глупцами оказываются прорабы, которые соглашаются на покупку бытового насоса для осушения котлованов. Итог всегда один: в сервисном центре специалисты вынуждены вычищать агрегаты, до предела забитые всякими взвесями. Или просто списывать их. Потому что уже никакое восстановление не помогает в принципе. Настоящими помощниками при работе на котловане оказываются особые шламовые насосы. При их производстве придется применять особую сталь с увеличенной износостойкостью.
Предусматривается и мотор повышенной мощности. Все же абразивы качать тяжело. Стоимость шламовых насосов начинается от 120 тысяч рублей. А «экономные» строители платят за бытовой агрегат по 10-20 тысяч. И если надо включить действительно 1 или 2 раза - тут уже выгода минимально обоснована.
11. И вновь кнопку нажму я
Постулат электротехники: пусковой ток всегда выше рабочего, и потому в паспортах всегда пишут, сколько раз за час можно запускать насос. И чем больше общая мощность, тем меньше таких попыток позволяет конструкция. Но нельзя также занижать длину кабеля, который подсоединяется к поплавковому выключателю. Да, он «придется по чаше». Но включение будет происходить неоправданно часто. Обмотки раскалятся и… все это уже слышали. Нельзя и загружать мощный насос в узкий колодец. Если туда польется много воды (а это бывает при мощном или долгом дожде), выкачивание воды происходит быстро, затем вновь емкость заполняется, автоматика добросовестно включает прибор.
Еще один источник риска - узкий колодец, в котором откачка идет через длинную магистраль вверх на склон. Без установки на выходе насоса возвратного клапана, одновременно с установкой клапана, циклы откачки и остановки будут повторяться очень часто. Потом, вода из труб вследствие уклона станет затекать обратно в колодец. И бесконечный цикл завершится сгоранием прибора. И вновь жалоба на его качество...
Ограничение на количество запусков насоса в час 
12. Не напрягаемся
Если насос подключен к сети с низким напряжением (разница с допустимым минимумом на 5% и более), рабочий ток в обмотках снова вырастает. Но напряжение неоправданно низко бывает из-за проблем с электропитанием (даже в крупных городах в час пик сетевое напряжение сокращается). Повлиять на этот фактор нельзя. Зато можно использовать только такой кабель, у которого правильно подобрано сечение - под общую длину и мощность.
Удлиненный узкий провод отличается колоссальным сопротивлением. И напряжение падает по сравнению с нормой. Очень большую вредность имеет и рывок напряжения. Пусть даже оно в норме составляет 220 вольт. Но если сосед решит, что как раз во время качания жидкости ему до зарезу надо что-то сварить электрической дугой, напряжение будет прыгать, как рэпер по сцене. И очень хорошо, если сварочный аппарат еще сделан на заводе - так хоть какая-то предсказуемость будет. Итог, впрочем, в любом случае немного предсказуем…
13.Тяни! Ты все равно меня не вытянешь (КиШ).
Если спросить у специалистов, как именно вернее всего сгубить самый добротный погружной насос, они ответят точно и четко: это подтягивание его наверх за кабель. В результате неизбежно разгерметизируется ввод провода внутрь корпуса. Чем чревато попадание воды на электротехнические компоненты - представляем догадаться самостоятельно. Герметизация кабеля может быть нарушена и при падении на него тяжелого предмета, да даже самого насоса. Что хуже всего, внешних проявлений может не быть - но со временем последствия окажутся те же.
Пример выгорания кабеля и обмотки двигателя насоса в следствии попадания в насос воды
14.Регулируй меня
Однажды нам пришлось столкнуться с клиентом, который за один рабочий день погубил два насоса. Дефектовка оба раза показала, что вместо трех фаз сохраняли работоспособность только две. И рекомендация (после первого раза) - проверять пускатель насоса - была проигнорирована с ледяной холодностью «абсолютного всезнайки». К счастью, третий насос включили только после замены пускателя на исправный экземпляр. Эта поучительная и лаконичная история показывает, как «сэкономив» 500-600 рублей, можно потратить на ремонт десятки тысяч. Вывод прост: знатокам надо доверять.
15. Ломастер
Встречаются десятки и сотни «электриков», которые готовы сделать все что угодно, но при этом абсолютно некомпетентны в данной области. Тяга к деньгам пересиливает все доводы разума и ответственности. Потребитель услуг теряет не только деньги, он рискует гораздо больше. Однажды нам позвонил один человек, обратившийся к «ломастеру», и посетовал, что никак не может заставить работать трехфазный насос с поплавковым регулятором. Проверка показала, что выключение насоса производилось путем разрыва одной из фаз. Чтобы было понятно для неспециалистов, приведём аналогию: это всё равно, что выбивать заклинивший некстати замок в двери при помощи петард.
16.Враждебная среда
Когда насос сделан из нержавеющей стали, глупо думать, что им можно прокачивать какое угодно вещество. Такое испытание завершается через считанные минуты. И уже никакие инженеры ничего не исправят. Подходящие для агрессивных веществ насосы не могут стоить дешевле 150 тысяч рублей. Для особо опасных или совсем едких реагентов они еще существенно дороже. И такие тарифы никак не завышены - они оправданы техническим совершенством.
Финиш
Если кто-то уже выдохся, суммируем сказанное коротко. Все, что описано выше - составлено по реальным практическим случаям. Планируя работу насоса, надо проконсультироваться с профессионалами. И даже если они задают «невероятно тупой вопрос», надо ответить на него быстро, четко и глубоко. Обязательно надо монтировать автоматику защиты электромотора.
На дачах и в местах с соседями-сварщиками надо ставить стабилизатор напряжения. Если в паспорте записано определенное применение насоса, нарушать указания нельзя. Если надо добиться наивысшей надежности, придется применять насосы со шкафом управления и защиты. Практика показывает, что при использовании таких шкафов с надлежащим уровнем защиты позволяет убедиться - не все насосы ужасны, а лишь те, которые применяют неправильно и не следят. Качественная автоматика следит за критическими ситуациями, но полностью не заменяет правильного подхода к технике. Мы надеемся, что все эти данные позволят выбрать насос рационально и в дальнейшем реже сталкиваться с его дефектами. Удачи!