С-Петербург, улица Тосина 3
+7 (812) 917-84-85
+7 (921) 316-27-00

Мотор для воды


Двигатель, работающий на воде?

Сегодня мы зальём несколько капель воды в бензобак и утроим пробег автомобиля. Добудем водород из обычной воды методом электролиза, и этого хватит для обслуживания дома. А чашка морской воды, которой на Земле видимо-невидимо, решит мировой энергетический кризис. Мы обсуждаем сегодня возможность использования воды в виде альтернативного топлива.

Если вы следите за новостями, то вероятно слышали о широко нашумевших случаях извлечения энергии из воды. На вашу почту, вероятно, приходили сообщения о коварном правительстве и нефтяных компаниях, которые скрывают правду о двигателе, работающем на воде. Попробуйте погуглить фразу «двигатель на воде», и вы обнаружите массу примеров: это чисто, это бесплатно, это не выделяет углекислый газ, но наука не развивает двигатель, работающий на воде вследствие заговора молчания.

Автору приходилось слышать об устройстве гидролиза воды, которое работает от автомобильного аккумулятора. Получаемый газ добавляется в цилиндры двигателя, существенно снижая потребность в бензине и значительно повышая мощность. Так как генератор автомобиля вырабатывает 12 Вольт постоянно, источник энергии из воды неиссякаем. Fox News посвятили целую передачу, в которой двое приятелей заправляли армейский Хаммер одной только водой. Звучит впечатляюще, правда?

Не столь давно новости выдали следующую историю об энергии из воды. Пенсионер с инженерным опытом, занимаясь дома разработкой средства от рака, обнаружил, что морская вода электризованная радиоволнами, может гореть. Телерепортёры радостно подхватили новость и подняли шум. Это неудивительно, ведь морской воды полно, сжигание её не выделяет вредных веществ, а тепло от реакции можно использовать для получения электричества или многих других целей.

Можно ли использовать воду в виде топлива? Может ли решение находиться прямо под нашим носом? Или перефразируем вопрос: Могут ли столь громкие заявления не гарантировать здорового скептицизма?

Короткий ответ да, заявления о двигателях на воде гарантируют скептицизм и не дают решения проблем, о которых задумывались ранее. Использование воды в виде топлива потребляет больше энергии, чем вырабатывает. Телевизионные репортёры трубят о двигателях на воде, не анализируя научную сторону сенсации.

Давайте начнём с морской воды. Джон Канзиус (John Kanzius) носился с идеей атаковать раковые клетки радиоволнами, нацеливая металлические пластины. Во время экспериментов была замечена конденсация паров воды в пробирке, что привело к попыткам опреснять морскую воду. Это сработало. Интенсивные радиоволны приводили к электролизу воды, высвобождая водород. В ходе реакции водород может поддерживать постоянное пламя. Горение, в свою очередь, можно использовать для выработки электроэнергии. Раструм Рой (Rustum Roy), химик Университета Пенсильвании, назвал электролиз радиоволнами «наиболее значительным открытием в воде за последние 100 лет». Затраты электроэнергии для генерации радиоволн значительно превышают энергию полученного пламени, но кого это интересовало? Каким-то образом новость попала в прессу под нужным углом зрения, полностью игнорируя важнейшие вопросы получения энергии. СМИ вырвали из контекста нужную часть сказанного Роем, что полностью исказило его высказывание. Проще говоря, получение пламени Канзиуса требовало невероятных затрат электроэнергии. Вода никак не является топливом. В данном случае вода явилась элементом преобразования радиоволн в тепло. Можно было бы сказать: «Хорошо, пусть это неэффективно сейчас. Но можно работать в таком направлении и развивать тему двигателя работающего на воде. Кто может предсказать потенциал?» Если бы! Термодинамика неумолима. Затраты электроэнергии для получения радиоволн всегда будут превышать энергию пламени. Кстати, Джон Канзиус продолжает искать методы борьбы с раковыми клетками.

А как насчёт автомобильных двигателей? Используя энергию генератора, получать водород из воды, добавлять его в топливо, существенно поднимая эффективность. Наполнять бак водой одновременно с заправкой бензином, используя воду как топливо. Правильно? Нет, не правильно. Сварщик засмеял бы подобный вопрос без долгих раздумий. Кислородно – водородная горелка известна давно, она используется для сварки металлов. Основной недостаток окисления водорода это высокая взрывоопасность, вспомните взрыв при запуске «Челенджера» в 1986 году. Правда автомобилестроители не рассматривают такой вид топлива по другой причине, затраты на гидролиз воды значительно превышают энергию пламени. Но ведь сварка не самый лучший образец экономичности, да и горелка соответствует требованиям, давая температуру более 2000°C. Превышение затрат энергии на гидролиз воды в автомобиле потребует более мощную систему электроснабжения и, соответственно, более мощный двигатель. В любом случае, энергетический баланс системы с «двигателем на воде» не будет положительным.

К сожалению, вода в виде топлива не выдерживает критики. Относитесь скептически к подобным заявлением. Инженеры лучше знают физику, чем телерепортёры.

Теперь самое время сказать, что некоторые истории о двигателе на воде почти правдивы. Брюс Кровер (Bruce Crower), любитель — рационализатор гоночных двигателей из Южной Калифорнии, использует энергию пара в двигателе внутреннего сгорания. К обычному четырёхцилиндровому двигателю он приладил два дополнительных цилиндра. Зная, что ДВС впустую выбрасывает много тепловой энергии, Кровер решил задействовать её в дополнительных цилиндрах. Для этого в выпускной тракт подаётся немного воды, которая, превращаясь в пар, приводит в действие пятый цилиндр. Пара дополнительных цилиндров расположена оппозитно, назначение шестого цилиндра вытолкнуть отработку в атмосферу. В отличие от других, рассмотренных случаев, Двигатель Кровера работает. Брюс Кровер прекрасно понимает, что вода не может быть топливом. Он превращает тепло в кинетическую энергию посредством водяного пара. Что интересно, такой двигатель не требует радиатора и системы охлаждения в привычном для нас исполнении.

Итак, будьте скептичны к громким заявлениям о двигателях на водяном топливе. Скорее всего, корреспонденты не захотят портить сенсационность дотошным рассмотрением физики процесса. Требуйте доказательства и обоснование. Будьте скептичны.

Переведено с разрешения автора Brian Dunning. Copyrighted by Skeptoid Media

Прочитать в оригинале

Перевод Владимир Максименко 2013-2014

Двигатель на воде - будущее автопроизводства!

Уникальное изобретение

Сегодня люди все больше внимания обращают на экологию, а именно, на загрязнение окружающей среды. На этот фактор непосредственно влияет человеческая деятельность, а также ее детища. К примеру, автомобили. Представители этого вида транспорта выбрасывают в атмосферу просто невероятное количество выхлопов каждый день. Эти вредные вещества очень сильно влияют на состояние озонового слоя, а также планеты в целом. В мире каждую минуту становится все больше автомобилей, соответственно, и выбросов тоже. Поэтому, если сейчас не остановить данное загрязнение, завтра может быть уже поздно. Понимая это, японские разработчики занялись производством экологического двигателя, который бы не влиял на состояние окружающей среды столь пагубным способом. И вот, компания Genepax представила миру детище современного экологически чистого производства – двигатель внутреннего сгорания на воде.

Преимущества двигателя на воде

Состояние окружающей среды, а также дефицит бензина заставил разработчиков задуматься над просто невоображаемой концепцией – созданием двигателя на воде. Сама мысль уже ставила под сомнение успех данного проекта, но ученые из Японии не привыкли сдаваться без боя. Сегодня они с гордостью демонстрируют принцип работы данного двигателя, который можно заправлять речной или морской водой. «Это просто удивительно! - твердят в один голос эксперты со всего мира, - двигатель внутреннего сгорания, который можно заправлять обычной водой, при этом вредные выбросы в атмосферу равны нулю». По словам японских разработчиков, всего 1 литра воды хватит на то, чтобы ехать на скорости 90 км/ч целый час. При этом очень важной деталью является то, что двигатель можно заправлять водой абсолютно любого качества: автомобиль будет ехать до тех пор, пока у вас будет емкость с водой. Также, благодаря двс на воде, не нужно будет строить масштабных станций для подзарядки батарей, которые находятся в автомобиле.

Принцип работы нового устройства

Двигатель на воде назвали Water Energy System. Особенных отличий данная система от водородной не имеет. Двигатель на воде построен точно по такому же принципу, как и его собратья, которые в качестве топлива используют водород. Как же разработчикам удалось из воды получить топливо? Дело в том, что японские ученые изобрели новую технологию, которая основана на расщеплении воды на кислород и водород с помощью специального коллектора с электродами мембранного типа. Материал, из которого состоит коллектор, вступает в химическую реакцию с водой и расщепляет ее молекулу на атомы, тем самым обеспечивая двигатель топливом. Всех подробностей технологии расщепления нам узнать не удалось, т.к. разработчики еще не успели получить патент на свое изобретение. Но сегодня уже смело можно говорить о том, что этот двигатель на воде способен произвести настоящий переворот в мире автомобилестроения. Помимо того, что данный агрегат полностью экологичен, он еще и долговечен! Уникальная технология использования воды делает аппарат практически неубиваемым.

Прогнозы на будущее

Уже в скором времени будет изобретен новый автомобиль с двс на воде в городе Осака. Это будет сделано для того, чтобы разработчики смогли запатентовать свое изобретение. По предварительным оценкам, учёные говорят, что сборка такого прибора на сегодняшний момент обходится в 18 тысяч долларов, но вскоре за счет массового производства цену удастся снизать в 4 раза, то есть до 4 тысяч долларов за один двигатель на воде.

Это просто потрясающее изобретение, которое призвано спасти наш мир от:

  1. Бензинового кризиса.
  2. Глобального потепления из-за загрязнения атмосферы

Надеемся, что вскоре двигатель поступит в массовое производство, и все больше автомобильных заводов будут использовать его в своих моделях.

Как впрыск воды повышает мощность мотора - Колеса.ру

Уже более ста лет автомобильные инженеры работают над повышением отдачи мотора. Поначалу все было просто: больше литраж, больше цилиндров, больше мощности! Но довольно быстро стало понятно, что replacement for displacement все-таки необходим: в ход пошли компрессоры, турбины, усложнение ГРМ с многоклапанными конструкциями и регулируемыми фазами, распределенный и непосредственный впрыск, облегчение поршневой группы… Теперь, когда к ДВС все чаще в компанию стали добавлять электромоторы, кажется, что предел форсирования обычного мотора достигнут. Но нет – вы забыли про впрыск воды! Разберемся, зачем это делается и почему до сих пор не применяется в массовом автомобилестроении.

Обыватель при упоминании системы впрыска воды в цилиндр скептически хмыкнет: если двигатель автомобиля получит гидроудар, ничего хорошего из этого не выйдет. Но одно дело, когда при проезде глубокой лужи в двигатель через впускной тракт попадает большое количество воды, которую пытается сжать поршень – это приводит к разрушению шатунно-поршневой группы… Совсем другое – точечный впрыск специальной смеси в камеру сгорания.

Как это работает?

Система впрыска воды чаще всего используется на высокофорсированных двигателях для улучшения их характеристик. Откуда получается дополнительная мощность? Существует сразу несколько вариаций системы, различающиеся только точками установки. Для этого во впускном коллекторе устанавливается специальная форсунка, подающая во впускной тракт водометанольную смесь, которая смешивается с топливной смесью, подаваемой в камеру сгорания.

Почему именно смесь воды со спиртом? Во-первых, такая жидкость замерзает при более низких температурах, а во-вторых, вода со спиртом обладает лучшим рассеиванием, из-за чего образуется более равномерная смесь и уменьшается температура во впускном коллекторе. За счет мелкодисперсных капель смесь охлаждается, что позволяет повысить степень сжатия, а также уменьшить скорость горения смеси в цилиндрах, а это снижает возможность детонации. Также снижение температуры горения топливно-водяной смеси влияет на химические процессы в камере сгорания, что уменьшает концентрацию вредных выбросов азота и углекислых газов.

Опыты российских конструкторов на дизельных двигателях с экспериментальными системами показали снижение выбросов оксидов азота в три-четыре раза, а выбросов СО2 – в 1,2 раза.

Казалось бы, одни плюсы! Но, как и все в мире, идеальных вещей не бывает. В отработавших газах увеличивается концентрация несгоревших углеводородов, что немного увеличивает расход топлива автомобиля. На малой скорости или полностью открытой дроссельной заслонке двигатель может работать неустойчиво.

Одной из ключевых причин является неравномерное распределение жидкости по цилиндрам – в некоторых из них неизбежно создается обедненная смесь. Обычно такую проблему можно решить, установив систему с индивидуальными форсунками на каждый из цилиндров, управляемых компьютером.

Кроме того, пользователи часто забывают, что в систему необходимо заливать только дистиллированную воду. Ведь растворенные в обычной воде соли могут привести к образованию нагара в камерах сгорания, и, как следствие, уменьшить ресурс двигателя. Посмотрите на накипь в чайнике – вы же не хотите, чтобы подобная гадость была и внутри цилиндров?

С чего все началось?

Статьи / Практика

Алюсил? Не, не слышал Сам по себе алюминий – металл достаточно мягкий, – это знают все, кто гнул в детстве бабушкины алюминиевые вилки. И даже прочности его сплавов, которые используются в...

81317 16 24 28.04.2016

Впервые в мировой практике впрыск воды в цилиндры двигателя применил венгерский инженер Bcnki в начале XX века. Еще спустя несколько лет профессор Хопкинсон из Англии успешно применил экспериментальную систему впрыска воды для улучшения характеристик промышленных двигателей. А наибольший вклад внес Гарри Рикардо, создатель одноименной марки, занимающейся выпуском автомобильных комплектующих. На его счету – многочисленные исследования, несколько патентов и даже монография High-Speed Internal Combustion Engine, в которых подробно описаны методы и испытания двигателей с впрыском воды.

В результате всех испытаний Рикардо представил двигатель, оснащенный системой впрыска смеси воды с метанолом, благодаря которой удалось добиться увеличения характеристик мотора почти что двукратно! Широкое применение водометанольные смеси нашли во время Второй мировой войны. Первую скрипку сыграли авиаторы, которые в погоне за скоростями и высотой искали любые ухищрения, чтобы выжать максимум мощности из поршневых двигателей, которых к концу войны все равно заменили реактивной авиацией.

В 1942 году на вооружение ВВС Германии поступил иcтребитель Focke-Wulf 190 D-9, оснащенный системой впрыска водометанольной смеси во время форсажа. Причем он был не единственным в своем роде в Люфтваффе. Похожей системой впрыска оснащались двигатели Daimler-Benz 605 и BMW 801D для Messerschmidt Bf-109, а также Junkers Jumo 213A-1. Стоит отметить, что авиационные двигатели того времени уже имели системы турбонаддува, и впрыск воды, по сути, играл роль интеркулера. Водометанольная смесь MW-50 впрыскивалась во впускной тракт авиационного двигателя, где смешивалась с топливной смесью, устремляясь в камеру сгорания. В результате контакта с раскаленными стенками цилиндров вода превращалась в пар, который, расширяясь, создавал в цилиндре избыточное давление, а предварительное охлаждение топливной смеси на впуске способствовало увеличению ее объема в цилиндре и улучшало эффективность сгорания топлива. В результате мощность немецких моторов кратковременно увеличивалась на 20-30 процентов, что давало последним преимущества по набору высоты и максимальной скорости.

На фото: Messerschmitt Bf-109

Собственные системы впрыска воды разработали и союзники. Так, американская компания Pratt & Whitney в своем двигателе J57 для бомбардировщика В-29 установила похожую систему для повышения характеристик двигателя на малых и средних высотах. Похожую систему с успехом применяли и на истребителях. В 1943 году по приказу НКАП моторный завод №45 должен был разработать документацию на советскую систему впрыска воды для двигателей АМ-38Ф. Опытная партия из пяти самолетов Ил-2, оснащенных двигателем с впрыском воды, была построена на заводе №18, однако после испытаний система была признана слишком дорогой и сложной в настройке.

На фото: ИЛ-2

На каких автомобилях применялось?

С развитием в конце войны реактивных двигателей работы по увеличению мощности поршневых агрегатов были практически свернуты, и богатый опыт форсировки отошел на задний план. Но о системах вспомнили автомобильные компании. Первым впрыск водометанольной смеси на серийном автомобиле стали применять американцы из General Motors, которым такая система оказалась нужна для повышения детонационной стойкости турбомотора Oldsmobile F-85 Jetfire. Что из этого получилось, мы уже рассказывали вам ранее.

На фото: Oldsmobile F-85 Jetfire Hardtop Coupe 1963

Еще одним производителем, вспомнившем о полезных свойствах водометанольной смеси, стал шведский Saab, где до начала 1980-х годов устанавливали систему впрыска воды на Saab 99 Turbo S. Правда, с появлением интеркулеров, охлаждающих воздух во впускном тракте, такие системы на серийных автомобилях плавно сошли на нет, но не были забыты в автоспорте.

В 1983 году команды Формулы-1 Renault и Ferrari установили на свои болиды системы впрыска воды, позволившие итальянцам в итоге занять первое место в кубке конструкторов. На машинах были установлены баки объемом 12 литров для хранения смеси спирта и воды, регулятор давления и водяной насос, однако впоследствии подобные системы были запрещены регламентом.

На фото: Renault RE40 ‘1983

Похожие системы пытались внедрить в середине 1990-х в WRC, но и там они получили запрет через недолгое время, как и на ле-мановских спортпротипах. Очень широкое распространение баки с водой получили у американских гонщиков на ¼ мили. Могучие американские «восьмерки» дрегстеров, снабженные механическими нагнетателями, требовали серьезного охлаждения, а интеркулеры еще не получили широкое распространение. Тогда некоторые светлые головы и вспомнили о полезных свойствах водно-спиртовой смеси, подаваемой в двигатель. Так, суперкар Porsche 911, доработанный фирмой 9ff, в 2005 году установил рекорд скорости 388 км/ч для автомобилей, официально сертифицированных для дорог общего пользования. Его оппозитная «шестерка» с двумя турбокомпрессорами на пару с обычными интеркулерами была также оснащена системой впрыска воды.

Впрыск воды, наши дни

На некоторое время интерес к системам от производителей угас, но в 2015 году про технологии вспомнили мотористы BMW, решившие применить впрыск воды уже не для повышения мощности, а для снижения расхода бензина. Первым автомобилем, опробовавшем систему впрыска воды с метанолом, стал пейс-кар BMW M4, участвующий в гонках MotoGP. Но если там была установлена обычная форсунка, подающая смесь во впускной коллектор, то на опытном трехцилиндровом турбомоторе рабочим объемом 1,5 литра система стала более продвинутой.

Вода смешивается с топливной смесью с помощью топливного насоса высокого давления Bosch, срабатывающему только на оборотах мотора свыше 4 000. Водно-топливная смесь через форсунку впрыскивается в саму камеру сгорания. В результате мощность 201-сильного двигателя увеличилась на 14 л. с., возросла детонационная стойкость двигателя, что позволило поднять степень сжатия с 9.5:1 до 11,0:1 и в целом улучшить отдачу мотора на низких и средних оборотах. Объем водяного бака с подогревом – 7 литров, а в обычных условиях автомобиль расходует около 1,5 литра воды на 100 км пути, что означает необходимость пополнения системы почти каждые 500 километров.

На фото: BMW M4 Coupé MotoGP Safety Car (F82) ‘2015

Однако инженеры BMW предусмотрели и другие способы добычи воды: при работе кондиционера конденсат из системы автоматически сливается в бак. Все эти ухищрения позволяют экономить почти 8% топлива на 100 км пути в смешанном цикле, а особенно эффективно система может работать в паре с гибридным приводом. Правда, о таких гибридах в БМВ пока молчат.

Статьи / Практика

Каждый год множество моторов получают премию «лучший мотор года» в Европе и США. Казалось бы, вот они, лучшие представители двигателей внутреннего сгорания. На деле все обычно иначе: лучшие...

60517 11 37 18.02.2016

Серийный выпуск двигателей с водометанольной системой впрыска по планам должен начаться уже в конце этого года, причем поставляться такие БМВ будут и в Россию. На наше счастье, из-за повышенной стойкости к детонации эти машины будут менее требовательны к октановому числу – заправляться можно будет обычным Аи-95.

Можно ли поставить такую систему себе на машину?

Если очень хочется, то можно. Начитавшись интернета, умельцы делают самодельные системы, используя в качестве элементов капельницы, медицинские шприцы и прочие изделия, устанавливают во впускном коллекторе за дроссельной заслонкой и… такие системы работают.

Впрочем, все плюсы от повышенной мощности или крутящего момента перечеркиваются одним жирным минусом. Ведь по сути такой самопал просто льет огромное количество воды в коллектор, не распыляя ее, в результате чего водяная взвесь поступает во все цилиндры неравномерно. О последствиях мы уже говорили выше – в некоторых цилиндрах воды больше, чем в остальных, что приводит к обеднению смеси в отдельных цилиндрах и неравномерную работу мотора. В худшем случае количество воды, поступаемой в цилиндр, так велико, что приводит к шансу получить тот самый пресловутый гидроудар.

Для тех, у кого есть чуть больше денег, продавцы тюнинг-аксессуаров предлагают комплект из насоса высокого (около 5-10 бар) давления, электронного блока управления насосом, форсунок для впрыска смеси и, естественно, бачка для воды. В самых дорогих системах применяется клапан, регулирующий давление и количество поступаемой воды.

Принцип работы такой системы прост: блок управления, подключенный к датчику расхода воздуха двигателя, анализирует полученную информацию и рассчитывает подачу воды, дав команду насосу.

Несмотря на кажущуюся простоту, и здесь возникают определенные сложности. Впрыск воды происходит только на определенных режимах работы двигателя, обычно подобные системы работают при оборотах двигателя свыше 3 000 об/мин. К тому же система почти не контролирует подачу смеси, а только подает команду на включение/выключение насоса. Основным ограничением на количество впрыскиваемой воды становится только производительность самой форсунки.

Кстати, пока блок даст команду насосу на запуск, пока насос включается и начинает перекачивать воду, происходит задержка между отправкой команд на впрыск топлива и впрыск воды, что неминуемо снижает эффективность всей системы.

Главными спецами по системам впрыска воды для автомобильных двигателей были признаны конструкторы британской фирмы Aquamist, в 1990-е поставлявшие комплекты для болидов WRC, пока их не запретили. И цена на тюнинг-киты колеблется в районе 3 000 долларов. В общем, пока впрыск воды остается довольно экзотическим, недешевым и, положа руку на сердце, не таким уж эффективным средством форсировки.

Погружные двигатели для скважинных насосов

Доброго дня, уважаемые читатели блога nasos-pump.ru

Двигатели для погружных насосов

В рубрике «Общее» разберем еще один тип двигателей – это погружные двигатели для скважинных насосов. Данные двигатели предназначены для комплектации скважинных насосов, используемых для подачи воды из скважин, а также отрытых водоемов, резервуаров и т. д. Погружные двигатели для скважинных насосов являются асинхронными однофазными или трех фазными в зависимости от потребляемой мощности. Однофазные двигатели изготавливаются до мощности 2,2 кВт (3 НР – лошадиные силы). Двигатели для скважинных насосов производятся 4, 6, 8, 10, 12 дюймов и могут погружаться на глубину 300 – 350 метров. Изготавливаются двигатели для 4 дюймовых скважин трех видов маслонаполненные, водонаполненные и залитые компаундом. Для скважин 6, 8, 10, 12 дюймов изготавливаются водонаполненные двигатели. Итальянская фирма Saer выпустила маслонаполненный двигатель для 6 дюймовых скважин. Чтобы компенсировать изменения давления снаружи и внутри маслонаполненного двигателя используется специальная камера с резиновой мембраной. С одной стороны мембраны находится масло, залитое в двигатель, а с другой стороны вода из скважины. Масло в двигателе заполняет все пустоты и тем самым улучшает отвода тепла из внутренней его части на поверхность при эксплуатации и защищает двигатель от перегрева. Масло также смазывает подшипники двигателя. В своей практике для заливки масла в погружные двигатели мы применяем индустриальное масло марки И-18, или И-20.

У водонаполненных двигателей встроен специальный предохранительный клапан двунаправленного действия. При увеличении давления внутри двигателя (двигатель нагревается при эксплуатации) клапан сбрасывает излишек давления в скважину, а при уменьшении давления внутри двигателя (двигатель начинает остывать после отключения) вода из скважины через клапан поступает в двигатель. Таким образом, все время происходит выравнивание давления воды в скважине и давления внутри двигателя.

Подробно рассмотреть все три типа скважинных двигателей в одной статье очень сложно. В данной статье мы более подробно рассмотрим 4″ маслонаполненные двигатели. Данный тип двигателя очень широко применяется как в быту, так и в промышленности.

Материалы и технические характеристики маслонаполненных  двигателей

Рассмотрим материалы, из которых состоит погружной двигатель для скважинных насосов:

  • Корпус двигателя – нержавеющая сталь;
  • Верхний фланец – бронза, стандарт NEMA 4″. Это значит, что данный погружной двигатель можно легко присоединить к насосной части любого производителя с таким же стандартом;
  • Вал двигателя – нержавеющая сталь;
  • Основание двигателя – технополимер

Основные технические характеристики  двигателей для скважинных насосов:

  • Двухполюсный, асинхронный (2850 об./мин.);
  • Погружной, маслонаполненный;
  • Мощность-– 0.37 – 7.5 кВт;
  • Номинальное напряжение: питания – 230 В, – 50 Гц, и 400 В. – 50 Гц;
  • Перепады напряжения питания: +6 % –10 %;
  • Максимальное количество запуски в час: – 30 с 60 секундами паузами между пусками;
  • Номинальная температура окружающей среды: – 30°C;
  • Вертикальный и горизонтальный способы монтажа;
  • Скорость обтекания жидкости min – 8 см/сек;
  • Защита: – IP 68;
  • Класс изоляции: – F;
  • Вода с характеристиками pH: – 6.5 – 8;
  • Режим работы – продолжительный;

Устройство и конструкция погружных двигателей

Погружной двигатель для скважинных насосов также как и поверхностный электрический двигатель состоит из двух основных частей – это статор и ротор. Конструктивно двигатели выполнены в виде цилиндра. Диаметр 4″  двигателей составляет 96 мм. Размер двигателей отличается только высотой. Чем мощнее двигатель, тем больше его высота.

Устройство маслонаполненных  двигателей следующее:

Статор (2 на рис. 1) – это неподвижная часть двигателя. Состоит статор из сердечника и двух обмоток (3) если двигатель однофазный и трех обмоток, если двигатель трех фазный. Готовый статор запрессовывается в корпус (1) из нержавеющей стали.

В нижней части нержавеющего корпуса находится основание (12) из технополимера. Между основанием и статором расположена специальная камера, где установлена резиновая мембрана. Основание скважинного двигателя не герметичное, в нем находятся отверстия, предназначенные для поступления воды в камеру. Герметизирует статор от попадания в него воды резиновая мембрана. Камера и мембрана компенсируют изменение давления внутри и снаружи двигателя.

Ротор (4) – это подвижная часть двигателя, которая вращается на нержавеющем валу (6). Ротор двигателя для скважинных насосов выполнен с короткозамкнутыми обмотками. На нержавеющий вал напрессованы подшипники, верхний (8) и нижний опорный (7). Нижних подшипника может быть два, зависит от мощности двигателя и завода производителя. Применяются подшипники открытого типа, так как  находятся они в масле, которое заливается в электрический двигатель. На валу ротора монтируется также подвижная часть механического торцевого уплотнения. Ответная не подвижная часть механического торцевого уплотнения монтируется в специальном пазе верхнего фланца.

Бронзовый или латунный фланец предназначен для герметизации верхней части корпуса от попадания в двигатель воды. Герметизация происходит за счет резинового кольца (11) На фланце герметично крепится кабельная муфта (10) с отрезком кабеля, для подключения двигателя к сетевому питанию. Фланец используется для крепления насосной части к двигателю. Крепление происходит при помощи четырех шпилек, пружинных шайб и гаек (9), изготовленных из нержавеющей стали.. В фланце расположена пробка для заливки и проверки уровня масла в двигателе. При недостаточном уровне масла, его можно долить.

Монтаж  двигателей и насосных частей

Монтаж двигателя и насосной части возможен только тогда, когда присоединительный фланец и насосная части выполнены по стандарту NEMA 4″. Подсоединение производится в следующей последовательности:

  1. Двигатель и насосную часть расположить на ровной, горизонтальной поверхности;
  2. Перед началом монтажа необходимо провернуть вал двигателя и вал насосной части. Оба вала должны вращаться свободно;
  3. Снять крепежные гайки и пружинные шайбы с крепежных шпилек двигателя;
  4. С насосной части демонтировать планку для крепления кабеля;
  5. Совместить крепежный фланец двигателя с крепежным фланцем насосной части таким образом, чтобы кабельная муфта на двигателе и место крепления кабельной планки на насосной части прилегали друг к другу. Соединительная муфта, находящаяся на валу насосной части, должна одеться на вал двигателя при совмещении двух частей;
  6. На крепежные шпильки надеть пружинные шайбы, затем гайки и затянуть гайки крест на крест;
  7. После затяжки гаек проверить совместное, свободное вращение валов двигателя и насосной части;
  8. Протянуть кабель двигателя вдоль насосной части и с помощью крепежной планки закрепить кабель и установить водозаборную сеточку, если она идет в комплекте с насосной частью.

Электрическое подключение  двигателей

Погружные двигатели с завода изготовителя поставляются в зависимости от мощности с длиной кабеля от 1,5 до 2,5 метров. Для этого кабель, входящий в комплект поставки, необходимо удлинить в месте монтажа скважинного насоса. Соединить два кабеля можно при помощи заливной или термоусадочной соединительной муфты. Здесь уместно будет напомнить, что сечение кабеля можно рассчитать или выбрать из таблицы, в зависимости от мощности двигателя и глубины погружения скважинного насоса. Таблицу и формулу для расчета мы рассматривали в статье посвященной скважинным погружным насосам. Удлиняющий кабель должен быть предназначен для использования в соответствующей среде и при существующей температуре.

Электрическое подключение должен проводить квалифицированный специалист с соблюдением всех норм и правил устройства электроустановок (ПУЭ). Необходимо выполнить заземление двигателя.

Необходимо предусмотреть внешний сетевой выключатель или рубильник, для отключения оборудования от электрической сети. Запрещается подключать в электрическую сеть однофазные двигатели без пусковой конденсаторной коробки и токовой защиты. В конденсаторной коробке находится пусковой конденсатор, токовая защита и кнопка включения, выключения. Трехфазный двигатель должен быть защищен автоматом защиты двигателя подобранным на номинальный ток двигателя согласно фирменной табличке. Рекомендуется для трехфазных двигателей применять реле контроля фаз. В случае пропадания одной из фаз или нарушении последовательности фаз оборудование не будет включаться в эксплуатацию до момента устранения неполадок.

Электрические подключения одно и трех фазных двигателей рис. 2

Электрическое подключение двигателей

Эксплуатация, обслуживание и ремонт

Погружные двигатели для скважинных насосов не требуют специального технического обслуживания в процессе эксплуатации. Однако, периодический контроль напряжения и потребляемого тока обеспечивает длительный срок эксплуатации. Для продолжительной и надежной эксплуатации погружных двигателей к скважинным насосам, необходимо обеспечить минимально допустимую скорость обтекания жидкости для охлаждения корпуса двигателя. При необходимости следует применять охлаждающие кожухи. Перед проведением обслуживания или ремонтных работ необходимо отключить оборудование от электросети и принять меры по предотвращению несанкционированного его включения. Легче ремонт предотвратить, чем производить. Ремонт двигателей для скважинных насосов очень сложный и дорогой. Это связано с использованием различного рода приспособлений для выпрессовки статора. В заключении можно сказать следующее, огромное количество погружных двигателей для скважинных насосов находятся в эксплуатации, и при их правильном использовании они выполняют свои функции долго и надежно.

Спасибо за проявленный интерес.

P.S. Понравился пост? Порекомендуйте его в социальных сетях своим друзьям и знакомым.


Смотрите также

 

"Питер - АТ"
ИНН 780703320484
ОГРНИП 313784720500453

Новости