Gdy zadaniem jest organizacja zaopatrzenia w wodę lub pompowanie różnych mediów płynnych i koloidów, najczęściej stosowanym narzędziem jest pompa odśrodkowa. Jednostka napędowa jest prosta, wytrzymała i charakteryzuje się przejrzystą mechaniką pracy. Współczesny rynek oferuje szeroki wybór modeli w tej klasie, z których można wybrać ten, który idealnie odpowiada potrzebom przyszłego właściciela.
Zakres stosowania
Dzięki swojej wszechstronności w zakresie charakterystyki pompowanej cieczy, pompy odśrodkowe mają długą listę zastosowań. Stosowane są w przemyśle naftowym i gazowym, instalowane w domowych sieciach wodociągowych, eksploatowane na stacjach benzynowych.
Pompy odśrodkowe, kompaktowe i niezawodne, nie mogą się obejść bez samolot gaśniczy, czerpanie wody z otwartych zbiorników wodnych. Instalacje tej klasy są używane miejska straż pożarna. Nie sposób wymienić wszystkich zastosowań dmuchaw odśrodkowych.
Budowa pompy odśrodkowej
Pompa odśrodkowa, która jest zoptymalizowana do tworzenia stałego przepływu cieczy bez przepływu wstecznego, jest popularnym urządzeniem wśród konsumentów. Jego konstrukcja składa się z kilku głównych jednostek funkcjonalnych.
- Jednostka napędowa, który odgrywa rolę w wytwarzaniu momentu obrotowego. Jako jednostka napędowa do takiego zadania może być silnik elektryczny (zasilany napięciem przemiennym jednofazowym, trójfazowym, prądem stałym), silnik spalinowy (benzynowy lub wysokoprężny).
- Wałek mocy, przenoszenie momentu obrotowego na organ roboczy.
- koło turbinowe, podstawowym organem roboczym jest pompa odśrodkowa, wyposażona w łopatki gradientowe.
- obudowa ochronna, który może działać jako jednostka napędowa do mocowania wszystkich części konstrukcji.
Pompa odśrodkowa jest również wyposażona w łożyska, zapewniają spokojną pracę, mniejsze straty tarcia, większą niezawodność i różnorodność urządzenia uszczelniające. Charakter tych ostatnich może być różny w zależności od transportowanej cieczy.
Ta fizyka procesu pomaga wyjaśnić, dlaczego pompa odśrodkowa jest w stanie nie tylko pompować wodę z powierzchni, ale także wyciągnąć go ze studni. Przy określonych proporcjach wielkości koła, prędkości obrotowej koła i mocy napędu osiąga się tak dużą siłę ssania, że ciecz jest łatwo podnoszona z głębokości kilku metrów.
Dodatkowe elementy konstrukcyjne
Jeśli powyższy wykres funkcji zawiera niewiele znaczących węzłów, to rzeczywista konstrukcja pompy odśrodkowej zawiera dodatkowe elementy konstrukcyjne:
- rura przesyłowa, przez które ciecz przepływa do punktu ekstrakcji;
- filtry wstępne, rozwiązuje problem uniknięcia obecności cząstek mechanicznych w komorze turbiny;
- systemy zaworów, pompy, które blokują nieprawidłowy, wsteczny przepływ cieczy;
- ciśnieniomierz, który monitoruje wartości wewnątrz komory roboczej;
- ciśnieniomierz do sterowania przepływem wyjściowym do sieci wodociągowej.
Wszystkie domowe, a zwłaszcza przemysłowe pompy odśrodkowe są wyposażone w zawory odcinające. Może być ręczny lub automatyczny. Zadaniem zespołów tej klasy, bez których nie ma rysunku układu zasilania w ciecz, jest nie tylko zabezpieczenie pompy przed sytuacjami nienormalnymi i awaryjnymi, ale także, w razie potrzeby, kontrola przepływów na wlocie i wylocie pompowanego korpusu. Znaczenie zaworów odcinających najlepiej widać na przykładzie urządzeń dozujących. Pompy odśrodkowe tego typu pracują według następującego schematu:
- sygnał z urządzenia sterującego inicjuje rozruch;
- Czujnik zainstalowany na wylocie liczy objętość pompowaną;
- po osiągnięciu określonej wartości progowej, sygnał licznika przechodzi w stan elektronicznie sterowana brama wylotowa, który odcina przepływ;
- wzrost ciśnienia wylotowego jest monitorowany przez czujnik, który zatrzymuje pracę silnika po osiągnięciu określonej wartości.
Zawór odcinający ProFactor
Klasyfikacja pomp odśrodkowych
Zanim przejdziemy do przyjętych klasyfikacji, według których urządzenia są segmentowane na rynku dla konsumenta końcowego, musimy najpierw zdefiniować terminologię. Systemy odśrodkowe to maszyny dynamiczne, jest podklasą pomp. W układach tych na przenoszone ciało działają zarówno pierwotne siły mechaniczne, jak i występujące wtórnie procesy fizyczne. W ten sposób systemy odśrodkowe różnią się od instalacji membranowych, wibracyjnych i innych rodzajów instalacji.
Pompy dostępne na dzisiejszym rynku występują w kilku kategoriach i podgatunkach. Ma to na celu zarówno zwiększenie i zaznaczenie poziomu funkcjonalności urządzenia, jak i jego przydatności do określonych warunków pracy.
pod względem liczby składników
Pompy mogą być dalej podzielone według tego kryterium:
- jednostopniowe i wielostopniowe w zależności od liczby wirników;
- w zakresie liczby placówek;
- Jednostronny lub dwustronny króciec wlotowy, przy czym konstrukcja może uwzględniać zarówno wygodę podłączenia, jak i większe ilości wody bez zwiększania średnicy węży wlotowych;
- ze spiralnym, kołowym, kierunkowym rozdzielaczem, który jest tworzony przez wirniki;
- z otwartym i zamkniętym kołem turbinowym.
Pompa odśrodkowa z otwartym wirnikiem
W drodze ustaleń
Rodzaje pomp odśrodkowych są podzielone według konstrukcji pompy. Powierzchnia Zdolny do podnoszenia wody ze studni głębinowej lub otwartego źródła wody, w nieuszczelnionej obudowie. W tym samym czasie zanurzeniowe nie mogą pochwalić się siłą ssania, ale mogą wytwarzać wysokie ciśnienie wyjściowe do przenoszenia cieczy na wysokość i są umieszczone w szczelnej obudowie.
Elpumps JPP1300F powierzchniowa pompa odśrodkowa
Według rodzaju pompowanych mediów
Istnieje klasyfikacja w zależności od rodzaju pompowanej cieczy. Istnieją pompy wodne odśrodkowe o minimalnych zabezpieczeniach, które zna przeciętny użytkownik, a także jednostki do tłoczenia cieczy łatwopalnych, olejów, koloidów, mediów z zanieczyszczeniami mechanicznymi. Wszystkie typy jednostek w tej klasyfikacji różnią się pod względem konstrukcji turbiny, systemu uszczelnień, izolacji środowiskowej, ograniczników iskry i innych.
Inne odmiany
Pompa pozioma i pionowa wykazują różny stopień przydatności do rozwiązań o krytycznych wymaganiach dotyczących wydajności. Wynika to z charakteru przyjmowania płynów i innych warunków panujących w zakładzie. Szczególnie pionowe zespoły pomp odśrodkowych są mniej wydajne niż maszyny hydrauliczne, ale można je łatwiej zainstalować w różnych konstrukcjach.
Pionowa pompa odśrodkowa
Inne podziały pomp na rynku opisują niektóre cechy zastosowanych rozwiązań inżynierskich.
- Pompa wspornikowa zamontowane na solidnej metalowej podstawie, co pozwala uniknąć wzajemnego przemieszczania się jednostek funkcjonalnych, zmniejszając lub neutralizując osiowe obciążenia silnika i turbiny.
2K-6, 2K-6 odśrodkowa wspornikowa pompa wodna
- Wersja monoblokowa urządzenia realizują zasadę redukcji liczby części ruchomych i strat tarcia poprzez bezpośrednie połączenie osi silnika i wirnika.
SPERONI CXM 60/0,37 Pompa odśrodkowa monoblokowa
Istnieją również inne klasyfikacje, które interesują głównie specjalistów stojących przed zadaniem wyboru optymalnego urządzenia do rozwiązania zadania o ściśle określonych, ścisłych ramach warunków, wymagań i ograniczeń.
Zalecenia dotyczące instalacji pomp odśrodkowych
Prawidłowa instalacja pompy odśrodkowej jest niezbędna dla uzyskania stałej wydajności, trwałości i okresów międzyobsługowych określonych przez producenta. Ale bycie uważnym i przestrzeganie przepisów zapewnia więcej niż to. Zainstalowane zgodnie z zaleceniami producenta i wymaganiami norm branżowych urządzenie wyeliminuje takie niepożądane zjawiska jak nadmierny hałas, drgania i związane z nimi pogorszenie parametrów sprzęgła, zużycie, a także wyeliminuje szereg trybów pracy nieprawidłowych i awaryjnych.
Pompy odśrodkowe instaluje się zgodnie z ich parametrami według następujących zasad.
- Oś silnika i turbozespołu musi zamontować poziomo, O ile producent nie podaje inaczej i ze względu na specyficzną konstrukcję pompy.
- W przypadku instalacji z bezpośrednim rozerwaniem rur, do 1kW, dopuszczalny jest montaż na ścianie, podłodze lub innej konstrukcji nośnej.
- Pompy do 10kW muszą być zamontowane na metalowej ramie podstawy, która jest przymocowana do podłoża, do podłogi lub do sekcji zasilania. Pomiędzy punktami podparcia a odpowiednimi podkładkami konstrukcji zespołu odśrodkowego można zamontować gumowe podkładki tłumiące.
- Systemy o mocy wyjściowej powyżej 10 kW Zawsze należy montować na ramie przymocowanej do betonowego słupa fundamentowego. Wymiary tych ostatnich muszą przekraczać wymiary korpusu pompy lub wspornika o 100 mm we wszystkich kierunkach.
- Podczas instalacji pompy należy zachować odległość co najmniej pół metra od skrajnego punktu zespołu silnika do najbliższej ściany lub obudowy.
- Izolacja termiczna jednostki napędowej, zespołu silnikowego jest niedopuszczalna, chyba że tak zadeklarowano w instrukcji producenta dla konkretnych warunków pracy.
Ważne! Przed podłączeniem pompy do instalacji rurowej należy sprawdzić ręcznie poprawność działania odłączając pompę od zasilania: obrócić wał i turbinę bez pokrywy ochronnej. Należy również przepłukać wszystkie węże i rury dopływowe i odpływowe.
Instalacja i podłączenie rurociągów również musi być zgodne z określonymi zasadami.
- Przyłącza wlotowe i wylotowe muszą być luźno zamocowane w odpowiednich punktach przyłączeniowych, tak aby po zakończeniu instalacji nie powodować naprężeń w konstrukcji pompy.
- Przy montażu końcówek rur kołnierze muszą być równoległe, niedopuszczalne jest wywieranie znacznej siły na ich położenie. Przy łączeniu elementów stykowych pomiędzy ich powierzchniami należy zamontować przekładki (ich rodzaj zależy od rodzaju czynnika roboczego).
- Dmuchawę odśrodkową należy zainstalować tak, aby uzyskać pożądany kierunek wypływu odpowiada strzałce na obudowie urządzenia.
- Na wylocie pompy należy obowiązkowo zamontować ciśnieniomierz.
- Filtr mechaniczny na wlocie do urządzenia, Jeżeli nie jest to sprzeczne ze sposobem użytkowania pompy, należy ją zainstalować.
- Przyłącza wlotowe i wylotowe są wyposażone w zawór odcinający.
- Aby zapewnić możliwość opróżniania instalacji, w najniższym punkcie sieci rurowej za przyłączem wylotowym instaluje się zawór odcinający z odpływem.
Odrębny kod dotyczy skomplikowanych konstrukcji, systemów rurowych z kilkoma zainstalowanymi pompami. Najprostszą metodą jest równoległe zamontowanie w tym samym punkcie dwóch turbo-dmuchaw w celu uzyskania dużego przepływu cieczy. w takim przypadku każda pompa musi być wyposażona w zawór zwrotny na przyłączu wylotowym.
Schemat instalacji pompy odśrodkowej
Przeciętnemu użytkownikowi, który kupuje pompę odśrodkową do użytku domowego, można doradzić, aby. Podczas montażu należy dokładnie Postępuj zgodnie z instrukcjami producenta sprzętu. Jeżeli zalecane jest zainstalowanie pompy na równej, poziomej powierzchni, nie należy zakładać, że jest to tylko kwestia ustawienia osi i że urządzenie można zamontować na ścianie. Może to zagrozić działaniu urządzeń zabezpieczających, spowodować zwiększone zużycie elementów, zmniejszyć wydajność instalacji.
Porady! Nie należy ignorować zaleceń dotyczących dopuszczalnych temperatur pracy. Pompa odśrodkowa jest używana tylko wtedy, gdy odczyt termometru jest dodatni. W zimie urządzenie musi być przeniesione do pomieszczenia. Nieprzestrzeganie tej zasady prowadzi nieuchronnie do awarii maszyny.
Główne cechy pomp odśrodkowych
Aby prawidłowo dobrać pompę do dostarczania wody do domu prywatnego ze studni lub do innych zadań, należy wziąć pod uwagę nie tylko liczby podane w dokumentacji urządzenia. Jednak dla ogólnego zapoznania się z parametrami, które są przydatne do prawidłowego wykonania zadania, zasadne jest przytoczenie charakterystyki urządzeń do pompowania cieczy.
- Wydajność pompowania lub szybkość dostarczania. Liczba ta charakteryzuje ilość cieczy, którą pompa wyrzuca z dyszy wylotowej po osiągnięciu przez silnik wydajności nominalnej.
- Ciśnienie – różnica ciśnienia między przyłączem wlotowym a wylotowym.
- Charakterystyka ciśnieniowo-wypływowa Wykres ten ilustruje zależność pomiędzy wysokością i wydajnością oraz daje empiryczny pogląd na wystarczalność przepływu na poszczególnych kondygnacjach.
- wysokość ssania wskazuje, z jakiej głębokości pompa jest w stanie pobierać wodę.
- Ciśnienie nominalne – to wydajność, przy której pompa w sieci wodociągowej może pracować w sposób ciągły.
Istnieje szereg parametrów, które są przydatne do profesjonalnej analizy i projektowania sieci wodociągowej dla domu jednorodzinnego, np. W praktyce często stosowane są metody uproszczone. Zgzłotychna wytyczna dotycząca doboru pompy wygląda następująco.
- Średnia obliczanie zużycia. W tym celu przeanalizowano istniejące urządzenia do poboru wody i podsumowano ich działanie. W domach dwu- lub więcej kondygnacyjnych określa się całkowite zużycie i przydziela ilość wody potrzebną do zapewnienia komfortu na każdej kondygnacji.
- Określone przez charakter obszaru wydobycia. W przypadku odwiertu uwzględnia się głębokość oraz analizuje się miejsce montażu pompy (wysokość od gruntu).
- Fixing wysokość sieci wodociągowej. Dzieje się tak w domach dwu i więcej piętrowych.
Parametry te pozwalają z dużą dokładnością dobrać odpowiednią pompę. Charakter punktu poboru określa, jaką siłę ssącą powinno mieć urządzenie. Liczba kondygnacji (wysokość pompowania) decyduje o obliczeniu i wyborze modelu w zależności od wartości głowicy.
Najważniejszą częścią analizy jest profil natężenia przepływu, który pokazuje, czy pompa może dostarczyć wodę z komfortowym natężeniem przepływu na piętra powyżej. Procedura jest następująca:
- Spadek głowy (RPM) jest obliczany dla podłogi;
- na wykresie znajduje się punkt odpowiadający wartości zredukowanej;
- określenie wielkości dostaw zgodnie z harmonogramem.
Jeśli obliczona ilość jest większa niż wymagana objętość dla danego piętra – pompa wykona pracę. W przeciwnym razie potrzebne jest bardziej wydajne lub mocniejsze urządzenie.
Jednak nawet przy dokładnym uwzględnieniu wszystkich cech punktu poboru wody i sieci dystrybucyjnej mogą wystąpić błędy. Ich przyczyną jest brak pomiarów oporu hydraulicznego konstrukcji rurociągu, Na następnych stronach przedstawiono przegląd zależności od poboru i ciśnienia oraz analizę odpowiednich krzywych pomp. Jest to jednak poziom projektowania, który jest poza zasięgiem przeciętnego użytkownika.
Wskazówka! Aby stworzyć bufor technologiczny, zaleca się dobór pompy z 20% redundancją na kluczowych parametrach, zwłaszcza na głowicy.
Częste awarie pomp odśrodkowych i metody naprawy.
Pompa odśrodkowa jest stosunkowo prostym urządzeniem. Niektóre usterki będą wymagały interwencji specjalistów, którzy dokonają niezbędnych napraw. Jednak pewna lista nieprawidłowych trybów pracy lub usterek może być usunięta przez użytkownika.
- Na stronie uszczuplenie ciśnienia należy sprawdzić połączenie wlotowe. Jeśli jest wyposażony w sitko zgzłotychne – przeprowadzić konserwację zapobiegawczą. Nie jest bezzasadne usuwanie kamienia na ścianach obiegu wlotowego.
- Straty wysokości można wyeliminować w pompach wyposażonych w regulator prędkości obrotowej silnika. Sprawdzić manometr w celu określenia ciśnienia wylotowego i zwiększyć prędkość obrotową napędu, jeśli nie jest ono zgodne z ciśnieniem nominalnym.
- Zwiększony hałas, bicie wału, drgania Wskazuje bezpośrednio na konieczność wymiany dławików lub serwisowania łożysk. Może również wskazywać na luźne połączenia na obudowie. Przed dokręceniem należy zawsze wyłączyć urządzenie i pozwolić, aby silnik ostygł.
- Pojawienie się nieszczelności, wypływanie płynu z kranów pod dużym ciśnieniem oznacza, że pompa przekroczyła wymagania systemowe. Przepływ może być ograniczony przez zainstalowanie złączki wlotowej lub komory ciśnienia wylotowego z czujnikiem.
- Wstrzymanie dostaw wody najczęściej spowodowane przez powietrze dostające się do systemu. Może to świadczyć albo o braku cieczy po stronie wlotowej, albo o wysokości kawitacji powyżej wartości nominalnej. W tym przypadku konieczne jest dokładne sprawdzenie stanu źródła wody.
- Nadmierne wytwarzanie ciepła – Sygnał, że nadszedł czas na przeprowadzenie procedury konserwacji zapobiegawczej. Kontrola łożysk, sprawdzenie szczelności dławików, wymiana smaru, czyszczenie styków i elementów mocujących.
Już na wstępie należy zaznaczyć: pompy odśrodkowe rzadko sprawiają problemy, jeśli są zainstalowane z należytą starannością, uwagą, zgodnie z ogólnymi zasadami i zaleceniami producenta.
Ale nikt nie jest bezpieczny przed niespodziewanym. Dlatego rozsądnie jest przeprowadzać okresowe kontrole sprzętu i konserwację zapobiegawczą.
Czy jest dostępne jakieś źródło, które szczegółowo opisuje różne rodzaje pomp odśrodkowych i ich zastosowanie? Chciałbym dowiedzieć się więcej na ten temat, aby lepiej zrozumieć jak działają i jak mogą być wykorzystywane w różnych branżach.