Ремонт насосов ЦНС: разборка, износ и уплотнения секций

Насос ЦНС (центробежный насос секционный) собран из одинаковых секций, стянутых шпильками между крышкой всасывания и крышкой нагнетания. Первое число в обозначении равно подаче в кубометрах в час, второе напору в метрах: ЦНС 38-176 подаёт около 38 м³/ч на 176 м. Напор набирают числом секций, поэтому у одного типоразмера бывает от двух до десяти рабочих колёс. Все данные ниже взяты из технического описания и инструкции по эксплуатации насосов ЦНС 38-44…220, ЦНС 60-66…330 и ЦНС 13-70…350 (инструкция, PDF, просмотрено 23.10.2026).

Секционная конструкция делит износ по узлам

Корпус насоса ЦНС состоит из крышки всасывания, корпусов направляющих аппаратов с самими аппаратами и крышки нагнетания. Ротор собран из вала, рабочих колёс, дистанционной втулки и диска гидравлической пяты, стянутых гайкой вала. Каждую секцию образуют корпус направляющего аппарата, аппарат, рабочее колесо и уплотняющие кольца колеса.

Узлы изнашиваются по-разному. Уплотняющие кольца рабочих колёс работают как щелевое уплотнение и теряют напор постепенно. Гидравлическая пята уравновешивает осевую силу и стирается от каждого пуска. Сальники на выходе вала требуют подтяжки и замены набивки. Подшипники ротора, два сферических №1608, выходят из строя от перекоса и перегрева. Поэтому ремонт насоса ЦНС почти всегда частичный: меняют тот узел, на который указал симптом.

Симптом показывает, какой узел вскрывать

Нормальный слив из трубки гидропяты по инструкции составляет 1,5–6 % номинальной подачи. Для ЦНС 38 это 0,57–2,3 м³/ч, или примерно 10–38 л/мин; проверка ведром и секундомером занимает две минуты. Если слив вырос, гидропяту и втулки разгрузки готовят к замене до остановки насоса.

Гидропяту контролируют по риске без разборки

Износ кольца гидропяты видно снаружи. На валу у крышки подшипника нанесена риска; когда кольцо стирается, ротор смещается в сторону всасывания, и риска уходит от торца крышки. Инструкция требует при уходе риски больше чем на 3–5 мм разобрать узел пяты и снять одно или несколько регулировочных колец суммарной толщиной, равной смещению ротора. При значительном износе диск и кольцо пяты меняют.

Предельное состояние для этого узла задано цифрой: уход ротора в сторону всасывания до 3 мм. После сборки ротор проверяют на разбег: общий разбег должен быть не меньше 4,5 мм, а зазор между кольцом и диском пяты при роторе, сдвинутом до упора в сторону нагнетания, в пределах 1,5–5 мм. Если разбег меньше, детали ротора собраны неправильно, и пуск опасен для пяты.

Напор возвращают заменой уплотняющих колец колёс

Когда насос перестаёт держать напор при исправном двигателе и открытой линии всасывания, причина обычно в уплотнениях рабочих колёс. По инструкции предельный зазор по ним 1 мм, а критерий предельного состояния секций задан снижением напора не меньше чем на 10 % от требуемого. Зазор меряют после разборки: диаметр горловины колеса и диаметр кольца, разница по диаметру и есть зазор. Уплотнение колеса у ЦНС работает как любое щелевое уплотнение насоса: рабочая щель на сторону вдвое меньше разницы диаметров, и предел 1 мм из инструкции относят к разнице диаметров.

Для этого ремонта разбирают весь пакет. По инструкции разборку ведут со стороны нагнетания: снимают муфту, узел подшипника и пяту, затем крышку нагнетания и секции по одной до крышки всасывания. Каждую секцию маркируют по порядку, чтобы при сборке колёса и аппараты встали на свои места.

Кольца между секциями меняют при каждой разборке

Стыки корпусов направляющих аппаратов уплотняют резиновыми кольцами из шнура диаметром 6 мм средней твёрдости по ГОСТ 6467-79; исполнение колец зависит от назначения насоса. После разборки эти кольца не ставят повторно: они сплющены по месту стыка и не дадут нужного обжатия. Число колец равно числу стыков между корпусами и крышками, его считают по своему насосу при разборке и сразу записывают в карточку агрегата.

При сборке инструкция требует стягивать секции шпильками до отказа так, чтобы кольца не мешали стягиванию, а щуп 0,05 мм не проходил в разъём между секциями. Отсюда требование к кольцам: сечение и твёрдость должны совпадать с исходными. Кольцо толще или твёрже не даст сомкнуть металл по стыку, и щуп пройдёт.

Сальник насоса ЦНС работает с протечкой

Вал на выходе из корпуса уплотнён сальниковой набивкой квадратного сечения 10 мм. Кольца набивки ставят с разнесением разрезов на 120° и поджимают втулкой сальника. Между валом и сальником всегда должна протекать жидкость, 15–30 л/ч; сухой сальник греется и изнашивает гайку вала и втулку. Марку сальниковой набивки для насосов на воде подбирают по окружной скорости вала и температуре.

Манжеты подшипников защищают смазку от воды

Корпуса подшипников закрыты манжетами 1,2-50×70-1 по ГОСТ 8752-79 и водоотражательными кольцами. Манжета держит смазку Литол-24 внутри и не пускает воду от сальника к подшипнику. Если в смазке при плановом пополнении видна вода, манжету меняют вместе со смазкой, не дожидаясь шума подшипника.

Данные для заказа колец и манжет к насосу ЦНС

Кольца секций ЦНС из шнура 6 мм удобно изготавливать стыковкой шнура с вулканизацией стыка: длину заготовки считают по средней линии канавки стыка, а твёрдость берут по документации насоса. Такие кольца, а также манжеты 50×70 подшипниковых узлов наша компания делает для ремонтных служб, которые сами разбирают насос. Перечень для заявки короткий:

• тип насоса полностью, например ЦНС 38-154, и число секций;
• среду: холодная вода, горячая вода до +105 °C для исполнения ЦНС(Г), шахтная вода с примесями;
• диаметр канавки или расточки по стыку секций, если он известен, или снятое кольцо;
• сечение шнура и твёрдость по документации насоса;
• количество колец на один насос и число насосов в ремонте;
• для манжет обозначение по ГОСТ 8752-79 или размеры вал, корпус, ширина.

Шахтный водоотлив и горячая вода по-разному старят кольца стыков: в первом случае резину разрушают кислые соли и взвесь, во втором температура до +105 °C у исполнения ЦНС(Г). Для холодной воды кольца стыков обычно делают из NBR, для горячей из EPDM; для шахтной воды марку выбирают после анализа воды. Границы приведены для марок общего назначения, а резину и твёрдость для вашего насоса закрепляет КП.