Уважаемые участники форума!
Мне досталось в наследство от предыдущего механика 2 скважины водопонижения, на которых постоянно выходят из строя насосы ЭЦВ.
Глубина скважины 170м. Насосы стоят на глубине 153м. Статический уровень воды в скважине 134м.
Когда подняли один насос ЭЦВ 8-65-180, на нем рабочая часть имела сквозные отверстия (коррозия) и счетчик был забит кусками пластика от рабочих колес.
Режим работы насосов (схема прилагается):
Вода поднимается на верх проходит через запорную арматуру и счетчик воды расположенные в павильоне, далее через 20 метров уходит обратно в землю (шахту) на глубину 100м.
Вода берется в угольную шахту на технологические нужды (орошение угля). Давление в сети часто меняется. От 8кгс/см2 до вакуума (армированные рукава Ду-100мм сжимаются в плоскую ленту)
Насос управляется СУЗ-100, в которой подцеплен только один датчик уровня (сухой ход).
Причина возникновения вакуума:
В шахте разбирают трубопровод с водой, для его наращивания. В это время вся вода из трубы сливается. Глубина опускания трубы 100м это 10 кгс/см2. А насос выдает только 3кгс/см2. Вот и получается, что потребление воды больше производительности насоса. Возможно в это время возникает кавитация, как думаете?
Вопрос! Как защитить насос от частых поломок.

1.Естественно - так и должно быть.
2.Поставьте водонапорный бак (бак разрыва струи).
Насос должен качать в бак, а уже из бака вода идти в шахту под гравитационным напором - т.е. бак открытый в атмосферу.

схема

нет доступа к сайту

https://photos.app.goo.gl/MMiqPfLD1NWSckkr6

вопрос разве не решит еще одна линия параллельно насосу, но только с обратным клапаном? тогда вода пойдет по наименьшему пути сопротивления - по обводной линии.
на этой линии СПЖ, по которому будет отключаться насос в случае ее работы. тогда если насос и будет крутиться протоком, но в холостую и ему не будет мешать двигатель (кроме инерции конечно). в плане автоматики можно спараллелить (или последовательно) подключить с манометром/реле сухого хода, если нет желания что то еще городить.

Не совсем понял схему. Можно как то поподробней.

А за счет чего вода пойдет по обводной линии?
При включенном и отключенном насосе.

а каким образом кавитация может возникать в погружном насосе? учитывая что минимальный уровень воды прилично выше оси? возможно ли предположить что вакуум возникает в самой обсадной трубе?

Да.

В обсадной трубе вакуум возникнуть не может, так как она не герметична. следовательно сообщается с атмосферой.

1. Каков динамический уровень.
2. Каков дебит скважины.
3. 8 кгс/см2 - по манометру? При какой подаче? Опишите динамику изменения напора и расхода.
4. 3 кгс/см2 на агрегате - это как измерено?
5. Какова расчетная рабочая точка для вашей системы? Можно грубо.

Насос у вас однозначно уходит вправо по рабочему диапазону, т.к. высота подъема всего порядка 30 м при рабочем напоре в 180 м. Данных по ЭЦВ не нашел, но на буржуйских аналогах при этом резко растет NPSH от 4 м и выше. В совокупности с падением уровня или потерями на всасе это и приводит к кавитации.
Предположу причины кавитации:
1. Подача насоса превышает дебит скважины, падает динамический уровень.
2. Повышенная подача способствует увеличению скорости на подходе воды к фильтру, как результат, переносится больше песка, фильтр засоряется, и опять же падение динамического уровня.
3. Засорение фильтра насоса, как результат повышенное сопротивление на всасе.


Только так


6. Измерение уровня при работе насоса осуществляется?

да что то тупанул с линиями, с кем не бывает?

вопрос в напорах: при заполнении системы насос поднимает воду на 134 метра условно от уровня воды до водомера + потери по длине и работает в более менее в рабочем режиме.
а вот когда вы пользуетесь на глубине 100 метров, то насос в итоге поднимает воду только на 34 метра+потери по длине и в таком режиме он как раз и выходит за пределы применения, которые (судя по тому графику что нашел) составляют 75м3/час с напором 145м. все верно Serg Ivanov вам говорит, "разрыв струи"/"резервуар"/"водонапорный бак" решит проблему. он же решит проблему вакуума.

ПС но, Serg Ivanov, это "энерго неэффективное" решение? терять 100м напора. на сколько понимаю эффективным было бы применение второго насоса? типа ЭЦВ 8-65-40, который работал бы после заполнения системы.

В соседней скважине

Эт каким образом эцв 8-65-40 будет работать? До верхней точки каким образом поднимется?

Можно пофантазировать.
Каскад последовательных ЭЦВ в бустерных кожухах)
Чего только не придумаешь ради энергоэффективности)))
Бак наверху - просто и надежно, остальное от лукавого.

предложение не к реализации. но да.


Aerl разве не будет работать по правилу сообщающихся сосудов после заполнения при помощи ЭЦВ 8-65-180?
возможно да, на такой высоте перестает работать, подзабыл уже про ограничения. да и как раз создаст вакуум на рукавах, о котором ТС и пишет, как минимум в верхних 60 метрах.

тогда решения, кроме бака, не вижу.

После заполнения и отключения ЭЦВ 8-65-180, бедолаге ЭЦВ 8-65-40 все так же нужно будет пропихивать столб воды в 130м, и даже атмосферное давление в 10м ему не поможет. Запишите уравнение Бернулли с учетом атмосферного для трех точек, у зеркала воды в скважине, у водомера и на изливе, при напоре который развивает 8-65-40 абсолютное давление в верхней точке улетит далеко в отрицательные значения.

С какой стати?

Если бы она была не герметична насос отключался бы по сухому ходу.
пс
Как вариант защиты насоса - можно попробовать разгерметизировать.

У нас 5 скважин. И не одной оголовок не загерметизирован. Наверно к сожалению.

Поставьте обратный клапан и бачок от гидроудара наверху. У вас же после остановки насоса вода течет в обратную сторону, отсюда и шланги плоские, и колесо ломается... Сифон. И правильно про Бернулли вспомнили- умнейший человек!!!