Внутренний корпус насоса

Когда говорят про внутренний корпус насоса, многие сразу думают о герметичности или гидравлике, но на деле ключевой момент — это стойкость к кавитации в зоне рабочего колеса. У нас в цехе частенько пренебрегали контролем толщины стенки под уплотнительными канавками, из-за чего на объектах в Норильске получали трещины после полугода работы.

Материалы и технология литья

Для судовых насосов раньше брали обычную углеродистую сталь, но в солёной воде это приводило к точечной коррозии на фланцах. Сейчас внутренний корпус насоса часто делают из высокохромистого чугуна — у него лучше устойчивость к абразивному износу, особенно если в перекачиваемой среде есть песок или окалина.

Коллеги из ООО Чжэньцзян Синшэн Стальное Литье как-то показывали свои отливки для нефтехимических насосов: там важна не только марка стали, но и скорость охлаждения формы. Если переборщить — появляются внутренние напряжения, которые потом вылазят при механической обработке.

Однажды мы пробовали лить корпус из жаропрочной стали для печного насоса, но не учли усадку при кристаллизации — в зоне патрубка пошла сетка микротрещин. Пришлось переходить на легированную сталь с добавкой молибдена, хотя это и дороже вышло.

Конструкционные особенности

В центробежных насосах форма внутреннего корпуса насоса определяет не только КПД, но и удобство обслуживания. Помню, на дренажном насосе для портовой техники сделали разъём в горизонтальной плоскости — а потом полсмены потратили, чтобы достать заклинившее рабочее колесо.

Сейчас многие производители переходят на спиральные отводы с переменным сечением — это снижает вибрацию, но усложняет изготовление. У китайских коллег с сайта https://www.xszgsteel.ru видел такие модели для металлургического оборудования: там важно выдержать чистоту поверхности в зоне контакта с ротором.

Для лесозаготовительной техники часто делают усиленные рёбра жёсткости — но если перестараться, возникает перекос при тепловом расширении. Мы как-то получили партию, где из-за лишних рёбер корпус повело после первой же обкатки под нагрузкой.

Проблемы при эксплуатации

Самое неприятное — когда внутренний корпус насоса начинает работать как резонатор. На одном из насосов для химической промышленности вибрация разрушила посадочное место под подшипник — пришлось ставить демпфирующие прокладки, хотя по проекту их не предусматривали.

В дорожно-строительной технике частый дефект — эрозия в зоне перехода от всасывающего патрубка к камере рабочего колеса. Особенно если в гидросмеси есть абразивные частицы — стандартный чугун держится от силы два сезона.

Насосы для морской воды — отдельная история. Даже нержавейка марки 316L иногда не спасает, если в литье остались поры. Как-то разбирали корпус от ООО Чжэньцзян Синшэн — там технологи добились плотной структуры металла за счет вакуумирования расплава, но себестоимость выросла на 20%.

Ремонт и восстановление

Сварка внутреннего корпуса насоса — всегда лотерея. Пробовали наплавлять трещины на корпусе из легированной стали — после термообработки пошли новые дефекты рядом со швом. Сейчас для ответственных узлов рекомендуем замену, особенно если насос работает под переменными нагрузками.

Для временного ремонта в полевых условиях иногда используем металлополимерные составы — но это только для статических нагрузок. На вращающихся частях такая заплатка держится недолго, проверено на насосах для горнорудной техники.

Интересный опыт получили при восстановлении посадочных мест под сальники — расточка с последующим напылением карбида вольфрама даёт прибавку в полтора-два раза к ресурсу. Но требуется точное оборудование, в обычной мастерской такое не сделаешь.

Перспективные материалы

Последнее время присматриваемся к биметаллическим отливкам — внутренняя часть из высокохромистого чугуна, наружная из углеродистой стали. Это дорого, но для насосов АЭС оправдано — меньше проблем с термоциклированием.

Компания ООО Чжэньцзян Синшэн Стальное Литье в своём ассортименте указывает жаропрочные стали для металлургического оборудования — думаю, это направление перспективно и для энергетических насосов высокого давления.

Для особо абразивных сред пробуем керамические покрытия — но пока есть сложности с адгезией к основе из нержавейки. В лабораторных условиях держится хорошо, а в реальной эксплуатации отслаивается после температурных скачков.