1. Prehľad vodného čerpadla
Čerpadlá, ako kľúčové zariadenie na prepravu tekutín, sú široko používané v rôznych oblastiach, ako je priemysel, poľnohospodárstvo a každodenný život. Otáčaním obežného kolesa zdvíhajú kvapaliny z nižších úrovní do vyšších alebo ich prenášajú z jedného miesta na druhé, aby splnili rôzne procesné požiadavky. Existuje množstvo typov čerpadiel a pri výbere jedného z nich je potrebné komplexne zvážiť špecifické scenáre použitia a požiadavky na výkon.
2. Prehľad čerpadiel
Čerpadlá, ktoré sú mechanickými zariadeniami na dopravu kvapalín alebo zvyšovanie ich tlaku, zohrávajú pri stavebných projektoch zásadnú úlohu. Sú zodpovedné najmä za prepravu úžitkovej a priemyselnej vody a sú hlavným zdrojom energie systému zásobovania vodou v budovách. Pracovné princípy čerpadiel sa líšia, ale možno ich rozdeliť do troch typov: odstredivé čerpadlá, čerpadlá s axiálnym prietokom a čerpadlá so zmiešaným prietokom. Medzi nimi sú odstredivé čerpadlá najbežnejšie v stavebných projektoch a ich funkcie sú rozmanité, vrátane čerpadiel na zásobovanie vodou, čerpadiel na teplú vodu, požiarnych čerpadiel, čerpadiel na kanalizáciu, obehových čerpadiel atď. Okrem toho sú veľmi dôležité aj technické parametre na hodnotenie výkonu čerpadiel, ktoré zahŕňajú také aspekty, ako je prietok, sacia výška, dopravná výška, výkon hriadeľa, vodný výkon a účinnosť.
Súvisiace normy
Po oboznámení sa so základnými poznatkami o vodných čerpadlách sme ďalej skúmali priemyselné štandardy, ktoré s nimi súvisia. Tieto normy pokrývajú rôzne aspekty, ako sú technické podmienky dobre-používaných ponorných čerpadiel, metódy merania prietoku čerpadiel a špecifikácie inštalácie a akceptácie čerpadiel a poskytujú jasné pokyny pre návrh, výrobu a používanie vodných čerpadiel.
Zloženie vodného čerpadla
Ďalej sa ponoríme do vnútornej štruktúry vodného čerpadla.
Podľa hlavnej konštrukcie čerpadla je možné ho rozdeliť na sedem kľúčových častí: sací diel, obežné koleso, výtlačný diel, podporný komponent, komponent hriadeľového tesnenia, vyvažovacie zariadenie a ďalšie pomocné zariadenia. Sací komponent je umiestnený pred obežným kolesom a je zodpovedný hlavne za hladké vedenie kvapaliny do obežného kolesa. Obežné koleso, ako hlavný pracovný prvok čerpadla, je zodpovedné za účinnú premenu mechanickej energie na energiu kvapaliny. Výtlačná zložka, zvyčajne umiestnená okolo obežného kolesa alebo za ním, slúži na zhromažďovanie a vypúšťanie kvapaliny vytekajúcej z obežného kolesa, pričom premieňa časť kinetickej energie na tlakovú energiu. Nosný komponent je zodpovedný za umožnenie otáčania obežného kolesa a efektívneho výkonu práce, ako aj za prenášanie niektorých axiálnych a radiálnych síl. Komponent hriadeľovej upchávky je mimoriadne dôležitý, pretože môže zabrániť úniku vysokotlakovej kvapaliny vo vnútri čerpadla alebo vstupu vzduchu do čerpadla. Vyvažovacie zariadenie sa používa hlavne na vyváženie alebo zníženie axiálnej sily, čím sa zabezpečuje stabilná prevádzka čerpadla. Okrem toho existujú ďalšie pomocné zariadenia, ako sú mazacie zariadenia a chladiace zariadenia, ktoré spoločne zabezpečujú účinnosť a spoľahlivosť čerpadla.
Okrem toho je model čerpadla dôležitý aj pre pochopenie jeho konštrukčných vlastností a pracovného výkonu. Rôzne typy a špecifikácie čerpadiel majú rôzne modely. Nasleduje zoznam niektorých bežných modelov čerpadiel a ich význam: Čerpadlo typu BA, napríklad 8BA-18A, kde 8 predstavuje priemer spoja sacieho potrubia 8 palcov, BA označuje jednostupňové jednostupňové-sacie konzolové odstredivé čerpadlo a 18 je zjednodušené znázornenie špecifického vonkajšieho priemeru obežného kolesa. Čerpadlo typu SH, ako napríklad 48SH-22, 48 predstavuje priemer spoja sacieho potrubia 48 palcov, čo je priemer 1,2 metra, SH označuje jednostupňové dvojstupňové-sacie horizontálne delené vertikálne odstredivé čerpadlo so špecifickou rýchlosťou a 22 je zjednodušená hodnota. Čerpadlo typu DA, ako napríklad 3DA8x9, 3 predstavuje priemer sacieho potrubia 3 palce, DA označuje viacstupňové segmentované odstredivé čerpadlo a 8 a 9 predstavujú špecifickú rýchlosť a počet stupňov obežného kolesa. Čerpadlo typu DG, ako je DG270-150, DG predstavuje napájacie čerpadlo kotla, 270 a 150 predstavujú prietok a výstupný tlak v tomto poradí. Čerpadlá typu N a NL, ako napríklad 8NL-12, 8 predstavuje priemer otvoru sacieho potrubia 8 palcov, N označuje čerpadlo kondenzátu, L označuje vertikálnu štruktúru a 12 je zjednodušená hodnota jednostupňovej dopravnej výšky. Prostredníctvom týchto modelov môžeme získať hĺbkové pochopenie rôznych výkonov a charakteristík čerpadiel.
Pravidlá pomenovania čerpadiel typu NB, NBA, GN a GNL sú nasledovné: N predstavuje čerpadlo kondenzátu, B označuje závesný typ, BA označuje typ konzoly, G označuje vyššiu saciu výšku a L označuje vertikálny typ. Vezmime si ako príklad čerpadlo 6PWL, čerpadlo typu PW, kde 6 predstavuje priemer výtlačného potrubia v palcoch, P označuje čerpadlo na nečistoty, W označuje odpadovú vodu a L je zjednodušená hodnota jednostupňovej výšky-. A čerpadlo typu XB, ako napríklad XBD-20-50-HY, jeho názov zahŕňa XB označujúce požiarne čerpadlo, D označujúce pohon motora, 20 a 50 predstavujú menovitý prietok 20 l/s a menovitý tlak 50 metrov tlaku vodného stĺpca a HY označuje čerpadlo s konštantným tlakom.
3. Podrobné vysvetlenie parametrov čerpadla
Prietok: označuje kapacitu čerpadla dopraviť kvapalinu za jednotku času, bežne vyjadrenú v m3/h (kubické metre za hodinu) alebo L/s (litre za sekundu).
Hlava: Ide o energiu, ktorú čerpadlo vynakladá na jednotkovú hmotnosť tekutiny. Zvyčajne sa meria v jednotkách, ako je m (meter vodného stĺpca) alebo MPa (megapascal tlaku).
Účinnosť: Odzrkadľuje situáciu využitia energie vodného čerpadla počas procesu čerpania vody. Vypočítava sa ako pomer efektívneho výkonu k výkonu hriadeľa.
Výkon: Zahŕňa výkon hriadeľa a efektívny výkon. Výkon hriadeľa je výkon, ktorý motor prenáša na hriadeľ čerpadla cez prevodové zariadenie, zatiaľ čo efektívny výkon je výkon získaný prietokom vody v čerpadle.
Rýchlosť: Vzťahuje sa na počet otáčok obežného kolesa čerpadla za minútu.
Model: Jedinečný kód, ktorý komplexne odráža výkon vodného čerpadla.
Sacia výška: Tiež známa ako „maximálna výška vlastného nasávania-“ označuje maximálnu výšku, pri ktorej môže vodné čerpadlo automaticky nasávať vodu bez pomoci sacieho potrubia. Jeho vzorec na výpočet je [Sacia výška=10.33 (štandardný atmosférický tlak) - Kavitačná rezerva - 0.5 (bezpečnostná rezerva)].
Okrem toho existuje priemer na vstupe a výstupný priemer čerpadla, ktoré zodpovedajú priemerom potrubia vodného potrubia pripojeného k vstupu a výstupu čerpadla. Zároveň je kľúčovým parametrom aj kavitačná rezerva, ktorá predstavuje prebytočnú energiu kvapaliny na jednotku hmotnosti na sacom vstupe čerpadla, ktorá presahuje tlak odparovania. Jednotkou je m (metre).
Kľúčové parametre a body výberu
Umiestnenie vodného čerpadla má špecifické požiadavky na vzdialenosť základov a vzdialenosť od steny. Pre čerpadlá s výkonom menším ako 22KW je minimálna vzdialenosť základov 0,4 metra a minimálna vzdialenosť od steny je 0,8 metra; pre čerpadlá s výkonom od 22 kW do 55 kW by mala byť minimálna vzdialenosť základov 0,8 metra a minimálna vzdialenosť od steny 1,0 metra. Pri čerpadlách s výkonom nad 55 kW by mala byť minimálna vzdialenosť základov a vzdialenosť od steny aspoň 1,2 metra.
Pri výbere vodného čerpadla sú kľúčovými faktormi prietok a dopravná výška. Prietok by mal byť aspoň maximálny okamžitý prietok alebo 1,1 až 1,15 násobok maximálneho denného prietoku. Zároveň by sa mal plne zvážiť výškový rozdiel medzi čerpadlom a bodom s najnižšou spotrebou vody-, ako aj strata spádu v potrubí. Okrem toho je potrebné konzultovať vzorky každého výrobcu vodných čerpadiel, vybrať sériu čerpadiel, ktoré spĺňajú základný výkon na základe spektrálnej tabuľky radu čerpadiel, a komplexne zvážiť komplexné parametre a cenové ponuky jednotlivých sérií čerpadiel, aby ste urobili optimálny výber.
Pokiaľ ide o špecifikácie a modely, veľmi dôležité sú{0}}ukazovatele výkonu zariadenia na úsporu energie vrátane účinnosti motora, účinnosti čerpadla a celkovej účinnosti. Tieto ukazovatele by vo všeobecnosti nemali byť nižšie ako špecifické parametre. Zároveň je potrebné venovať pozornosť aj iným štandardným parametrom, ako je veľkosť jednotky. Veľkosť je možné upraviť podľa veľkosti výrobcu, ale mali by sa zvážiť aj obmedzenia lokality inštalácie na mieste-.
Ak výrobca poskytuje cenovú ponuku priamo, dodacia adresa je zvyčajne na mieste projektu. Umiestnenie zariadenia však musí byť jasne odkomunikované a oddelene dohodnuté so subdodávateľom inštalácie. Okrem toho počas procesu prijímania a inštalácie zariadenia je potrebné venovať pozornosť niekoľkým záležitostiam, aby sa zabezpečilo, že automatické protipožiarne čerpadlo možno bezpečne a efektívne uviesť do prevádzky.
Preprava a montáž vodných čerpadiel
Po opustení továrne sa vodné čerpadlo zvyčajne prepravuje po ceste pomocou nákladných áut. Počas procesu zdvíhania je potrebné prísne dodržiavať pokyny výrobcu a používať zdvíhacie uši zariadenia na stabilné zdvíhanie. Tiež sa uistite, že sa počas prepravy vyhýba hrboľatým častiam, aby sa znížili zbytočné vibrácie. Upozorňujeme, že vodné čerpadlo pred opustením továrne prešlo podrobným testovaním a ladením, preto je potrebné venovať osobitnú pozornosť ochrane hotového výrobku počas inštalácie.
Inštalačná poloha čerpadla je životne dôležitá. Musí spĺňať požiadavky na prípustnú výšku sacieho podtlaku. Zároveň je potrebné zabezpečiť, aby bol základ stabilný a rovný, aby sa zaručilo, že smer otáčania stroja je v súlade so smerom otáčania čerpadla. Ak sú počas procesu inštalácie čerpadlo a hnacie zariadenie spojené hriadeľom, stred hriadeľov musí byť na rovnakej priamke, aby sa predišlo zbytočným vibráciám a jednostrannému opotrebeniu ložísk počas prevádzky jednotky. Ak sa používa remeňový pohon, osy hriadeľov by mali byť rovnobežné a remenice by mali byť zarovnané.
Okrem toho, pri inštalácii viacerých jednotiek v tej istej strojovni by mala byť medzi každou jednotkou a medzi každou jednotkou a stenami vzdialenosť aspoň 800 mm. Sacie potrubie vodného čerpadla musí byť udržiavané dobre utesnené a počet ohybov a posúvačov by mal byť minimalizovaný. Pri pridávaní vody by mal byť vzduch úplne vypustený, aby sa zabezpečilo, že sa v potrubí počas prevádzky nehromadí vzduch. Sacie potrubie by malo byť mierne naklonené nahor a pripojené k saciemu otvoru vodného čerpadla a sací otvor by mal mať určitú hĺbku ponorenia. Nakoniec je potrebné naliať rezervované otvory na základni čerpadla podľa konkrétnej veľkosti čerpadla.
Medzi kľúčové body pri inštalácii zariadenia patria: Inštalačná poloha vodného čerpadla by mala byť čo najbližšie k zdroju vody, aby sa skrátila dĺžka sacieho potrubia; základ v mieste inštalácie musí byť stabilný. Pri pevných vodných čerpadlách je potrebné vopred pripraviť základ čerpadla (základ čerpacieho agregátu).
2. Vstupné potrubie musí byť spoľahlivo utesnené, najmä pri potrubiach s priemerom väčším ako DN200 je potrebné zabezpečiť špeciálne podpery na zabezpečenie stability.
3. Základňa čerpadla a motora by mali byť inštalované vodorovne a pevne spojené so základom. Ak sa pre stroj a čerpadlo používa remeňový pohon, uistite sa, že napnutá strana remeňa je na spodnej strane, aby sa dosiahol účinný prenos, a že smer otáčania obežného kolesa čerpadla musí byť v súlade so šípkou. Ak sa používa spojkový prevod, stroj a čerpadlo musia byť striktne koaxiálne.
4. Inštalačná poloha čerpadla musí spĺňať požiadavky na povolenú výšku sacieho vákua a základ musí byť rovný a stabilný, aby sa zabezpečilo, že smer otáčania stroja bude v súlade so smerom otáčania čerpadla.
5. Sacie potrubie vodného čerpadla musí byť dobre utesnené, aby sa znížil počet ohybov a posúvačov. Pri pridávaní vody úplne vypustite vzduch a počas prevádzky by sa v potrubí nemalo hromadiť vzduch. Sacie potrubie by malo byť mierne naklonené nahor a pripojené k vstupu čerpadla a vstup musí mať určitú hĺbku ponorenia.
Doplnok a poznámky
Pri objednávaní súpravy čerpadiel s premenlivou frekvenciou ako balíka sú zvyčajne zahrnuté komponenty, ako je riadiaca skriňa s premenlivou frekvenciou, tlaková nádoba a základňa jednotky. Pri výbere čerpadla je potrebné venovať pozornosť tomu, že ide o hlavný produkt zariadenia na zásobovanie vodou s premenlivou frekvenciou a priamo určuje kapacitu zásobovania vodou. Jednotka čerpadla s premenlivou frekvenciou je zvyčajne paralelná prevádzka viacerých čerpadiel, pričom jedno z nich slúži ako záložné čerpadlo.
Pokiaľ ide o režim ovládania, sú k dispozícii nasledujúce možnosti: hlavné čerpadlo pracuje nepretržite, zatiaľ čo pomocné čerpadlo vykonáva automatické otáčanie; alebo sa striedavo otáčajú hlavné a pomocné čerpadlá. Toto má zabrániť tomu, aby záložné čerpadlo zostalo dlho nečinné, čo by mohlo viesť k poruche. Sprievodná elektrická ovládacia skriňa je rozdelená na bežný typ reléového ovládania a typ ovládania s premenlivou frekvenciou. Meraciu a riadiacu časť je možné ovládať pomocou elektrického kontaktného tlakomeru alebo tlakového snímača.
Pri výbere regulátora by sa malo uprednostniť riešenie, ktoré dokáže vyriešiť problém s osciláciou čerpadla pri výskyte kritického prietoku. Zároveň dbajte na to, aby príslušenstvo ako frekvenčný menič a istič malo kvalitné-značky, čo uľahčí údržbu a nákup náhradných dielov.
Čo sa týka výberu tlakových nádrží, odporúča sa zvoliť automatické doplňovacie nádrže (dopĺňanie prúdovým vzduchom alebo doplňovanie vzduchom malým čerpadlom). Tieto nádrže dokážu automaticky detekovať a dopĺňať vzduch, čím zaisťujú, že tlaková nádrž je vždy v stave maximálnej zásoby energie. Nie sú obmedzené spôsobom inštalácie zariadenia, čo prispieva k návrhu mechanickej-elektrickej integrácie, a sú tiež nákladovo-efektívne.
Tlaková nádoba má funkciu automatickej detekcie, ktorá dokáže doplniť vzduch podľa potreby, čím zabezpečí, že bude vždy v stave maximálnej zásoby energie.
Spôsob inštalácie tlakovej nádoby je flexibilný. Môže fungovať normálne, či už je inštalovaný samostatne alebo zapojený do série v potrubnej sieti.
Spoľahlivosť tlakovej nádoby sa výrazne zlepšila.
Zariadenie na akumuláciu energie vybavené zariadením na automatické dopĺňanie vzduchu je v dizajne relatívne nezávislé, čo zjednodušuje proces navrhovania.
