Дизельные насосные станции для сельского хозяйства

Мобильность насосных станций, оборудованных дизельным двигателем, определяет сферу их использования. Их целесообразно применять, когда место забора жидкости изменяется или невозможно подведение электричества. 

Отличительными требованиями к таким установкам является необходимость их эксплуатации на открытом воздухе, в полевых условиях.

На шланговых системах (ШС), используемых для перекачивания навоза, получили распространение именно дизельные насосные станции (ДНС). Диаметры шлангов ограничены, в связи с этим гидравлические потери в них велики, а, значит, для этих целей требуются высоконапорные специализированные насосы для перекачивания вязких жидкостей с включениями. 

Мобильные ДНС являются незаменимыми в аварийных ситуациях или при стихийных бедствиях: затоплениях, лесных пожарах.

Устройство дизельной насосной станции

Главными составляющими насосной станции являются насос и двигатель. 

Насос центробежного типа состоит из корпуса (улитки) с всасывающим и напорным патрубками, рабочего колеса с лопатками (крыльчатки), закрепленного на валу. Для герметизации конструкции используются уплотнительные элементы. 

Двигатель оборудован аккумулятором, генератором, радиатором, вентилятором, фильтрами очистки топлива, топливным баком. 

Соединение насоса с двигателем осуществляется по стандарту SAE. 

Мобильные станции оборудуются системой предварительной заливки насоса (праймер), всасывающим и напорным шлангами. 

Насосная станция устанавливается, как правило, на шасси и имеет погодозащитный капот. 

Возможен вариант оснащения станции погружным насосом с гидравлическим приводом для подачи жидкости в основной насос в течение всего периода работы. В этом случае она оснащается стрелой для опускания и подъема его и всасывающего шланга.

Сфера применения

В сельском хозяйстве дизельные насосные станции используются при орошении природной водой и удобрении жидким навозом сельскохозяйственных культур. 

Мобильность очень важна при работе с жидкой навозной массой, так как из-за ветеринарно-санитарных требований всегда бывает несколько секций лагун. При этом устройство длинных всасывающих линий для вязкой навозной массы в случае стационарной электрической насосной станции не представляется возможным. 

МЗ ПОТОК имеет успешный опыт использования дизельных насосных станций при аварийных ситуациях в ЖКХ, при лесных пожарах, для обводнения торфяников.

Основные критерии выбора оборудования

Насос

Первым критерием для подбора насоса является выбор его типа по виду перекачиваемой жидкости. Для жидкостей с низким содержанием сухих веществ из природных источников используются модели для «чистой воды» с маленькими допустимыми размерами твердых частиц. Для перекачки сильнозагрязненных жидкостей служат специализированные насосы для жидкостей с включениями. 

Основными параметрами подбора являются следующие технические характеристики: 

• расход; 

• давление; 

• высота всасывания. 

В случае наличия нескольких моделей, позволяющих обеспечить данные параметры, выбирается вариант с оптимальными для дизельного двигателя оборотами и максимальным коэффициентом полезного действия в рабочей зоне. 

Когда один насос не может обеспечить требуемый расход, то устанавливаются две станции параллельно. При недостаточности напора установка агрегатов осуществляется последовательно. Если речь идет о стационарной трубопроводной оросительной сети, то обе насосные станции устанавливаются рядом у водоисточника, если о ШС, то установка второй подкачивающей (бустерной) осуществляется примерно в середине трассы для обеспечения прочности шлангов на разрыв. 

В зависимости от применяемых диаметров шлангов на ШС используются две специализированные модели для перекачивания навоза: Cornell 4NHTB и 6NHTB-19. Эти модели применяются в качестве основных и бустерных насосов, они проверены временем, и практически лучшего варианта на данный момент нет.

Двигатель

Оптимальными оборотами двигателя в зависимости от его мощности являются: 1750-2000 об/мин (при мощности 100-150 л.с.) и 1650-1900 об/мин (при мощности более 150 л.с.) 

Мощность двигателя подбирается по потребной гидравлической мощности насоса. При этом для надежной работы двигателя его мощность должна иметь некоторый запас. 

На ШС для утилизации жидкого навоза из-за меняющейся длины шлангов ДНС работают в разных режимах. Наибольшая требуемая мощность двигателя создается при максимальных расходах, т.е. при минимальной длине задействованных шлангов. На расход, а значит и потребную мощность двигателя влияет и содержание сухого вещества в навозной массе. Чем жиже субстанция, тем больше расход, и требуется больше лошадиных сил для ее перекачки. Поэтому двигатели подбираются по условию возможности работы при минимальной длине шлангов и забора верхнего слоя отстоянной жидкости. 

Модель 4NHTB, работающая на ШС с диаметрами шлангов 6 и 5 дюймов, комплектуется двигателями мощностью 250-285 л.с., а 6NHTB-19, являющаяся штатной для шлангов с диаметрами 8 и 6 дюймов - двигателями мощностью от 380 л.с. 

В случае если от двигателя питается еще и погружной насос, то его мощность должна соответственно увеличиться. 

Станции могут комплектоваться по желанию заказчика импортными или отечественными двигателями.

Высота всасывания

Высота всасывания - это расстояние по вертикали от оси насоса до уровня жидкости в лагуне или водном источнике. 

Параметром, позволяющим рассчитать максимальную высоту всасывания, является кавитационный запас (HPSHr). Кавитационный запас - это минимальное остаточное давление, которое необходимо на входе в насос, для исключения возникновения кавитации. Чем выше показатель HPSHr, тем меньше высота всасывания. Значение HPSHr не является постоянной величиной для насоса, а меняется в зависимости от режима работы: при росте расхода увеличивается и кавитационный запас. 

 В связи с этим, к ШС с диаметрами шлангов 8 и 6 дюймов не подходит модель 4NHTB. При расходах, которые пропускают системы с увеличенными диаметрами шлангов, у данной модели высокие значения HPSHr, а значит неудовлетворительная высота всасывания. Выходом может служить питание основного насоса с помощью лагунной помпы. Модель 4NHTB может использоваться при увеличенных диаметрах шлангов в бустерной насосной станции. 

Более мощная модель 6NHTB19 имеет более низкий кавитационный запас в таких условиях и обеспечивает забор навозной массы из лагун глубиной до 6 м.

Подбор комплектации дизельных насосных станций обязательно должен производиться специалистами. Только они помогут выбрать оптимальный вариант, обеспечивающий требуемые параметры работы оборудования при минимальных эксплуатационных затратах. Важным критерием при выборе поставщиков ДНС является возможность его сервисного обслуживания в процессе эксплуатации. МЗ ПОТОК имеет склад запчастей, осуществляет ремонт и сервисное обслуживание поставляемого оборудования.