1. Přehled vodního čerpadla
Čerpadla, jako klíčové zařízení pro dopravu tekutin, jsou široce používána v různých oblastech, jako je průmysl, zemědělství a každodenní život. Rotací oběžného kola zvedají kapaliny z nižších úrovní do vyšších nebo je přenášejí z jednoho místa na druhé, aby vyhověly různým procesním požadavkům. Existuje mnoho typů čerpadel a při jejich výběru je nutné komplexně zvážit konkrétní scénáře použití a požadavky na výkon.
2. Přehled čerpadel
Ve stavebních projektech hrají zásadní roli čerpadla, což jsou mechanická zařízení pro dopravu kapalin nebo zvyšování jejich tlaku. Jsou zodpovědné především za dopravu užitkové a průmyslové vody a jsou hlavním zdrojem energie pro systém zásobování vodou budov. Pracovní principy čerpadel se liší, ale lze je obecně rozdělit do tří typů: odstředivá čerpadla, čerpadla s axiálním průtokem a čerpadla se smíšeným průtokem. Mezi nimi jsou odstředivá čerpadla ve stavebních projektech nejrozšířenější a jejich funkce jsou rozmanité, včetně vodárenských čerpadel, teplovodních čerpadel, požárních čerpadel, kalových čerpadel, oběhových čerpadel atd. Kromě toho jsou velmi důležité také technické parametry pro hodnocení výkonu čerpadel, které zahrnují aspekty jako průtok, sací výška, dopravní výška, výkon hřídele, vodní výkon a účinnost.
Související normy
Poté, co jsme porozuměli základním znalostem vodních čerpadel, jsme dále prozkoumali průmyslové standardy, které se jich týkají. Tyto normy pokrývají různé aspekty, jako jsou technické podmínky dobře-používaných ponorných čerpadel, metody měření průtoku čerpadel a specifikace pro instalaci a přijetí čerpadel, a poskytují jasné pokyny pro návrh, výrobu a použití vodních čerpadel.
Složení vodní pumpy
Dále se ponoříme do vnitřní struktury vodního čerpadla.
Podle hlavní konstrukce čerpadla lze čerpadlo rozdělit do sedmi klíčových částí: sací díl, oběžné kolo, výtlačný díl, nosný díl, díl hřídelové ucpávky, vyvažovací zařízení a další pomocná zařízení. Sací prvek je umístěn před oběžným kolem a hlavně odpovídá za hladké vedení kapaliny do oběžného kola. Oběžné kolo jako hlavní pracovní prvek čerpadla je odpovědné za účinnou přeměnu mechanické energie na energii kapaliny. Vypouštěcí složka, obvykle umístěná kolem nebo za oběžným kolem, funguje tak, že shromažďuje a vypouští kapalinu vytékající z oběžného kola, přičemž přeměňuje část kinetické energie na tlakovou energii. Nosná součást je zodpovědná za umožnění otáčení oběžného kola a efektivního výkonu práce, jakož i za přenášení některých axiálních a radiálních sil. Součást hřídelové ucpávky má zásadní význam, protože může zabránit úniku vysokotlaké kapaliny uvnitř čerpadla nebo vstupu vzduchu do čerpadla. Vyvažovací zařízení se používá hlavně k vyrovnání nebo snížení axiální síly, zajišťující stabilní provoz čerpadla. Kromě toho existují další pomocná zařízení jako jsou mazací zařízení a chladicí zařízení, která společně zajišťují účinnost a spolehlivost čerpadla.
Kromě toho je model čerpadla také zásadní pro pochopení jeho konstrukčních vlastností a pracovního výkonu. Různé typy a specifikace čerpadel mají různé modely. Níže jsou uvedeny některé běžné modely čerpadel a jejich význam: Čerpadlo typu BA, například 8BA-18A, kde 8 představuje průměr spoje sacího potrubí 8 palců, BA označuje jednostupňové jednostupňové-sací konzolové odstředivé čerpadlo a 18 je zjednodušené znázornění konkrétního vnějšího průměru oběžného kola. Čerpadlo typu SH, jako je 48SH-22, 48 představuje průměr spoje sacího potrubí 48 palců, což je průměr 1,2 metru, SH označuje jedno-dvoustupňové-sání horizontální dělené vertikální odstředivé čerpadlo a 22 je zjednodušená hodnota specifické rychlosti odstředivého čerpadla. Čerpadlo typu DA, například 3DA8x9, 3 představuje průměr sacího potrubí 3 palce, DA označuje vícestupňové segmentované odstředivé čerpadlo a 8 a 9 představují konkrétní rychlost a počet stupňů oběžného kola. Čerpadlo typu DG, jako je DG270-150, DG představuje napájecí čerpadlo kotle, 270 a 150 představují průtok a výstupní tlak. Čerpadla typu N a NL, jako je 8NL-12, 8 představuje průměr otvoru sacího potrubí 8 palců, N označuje čerpadlo kondenzátu, L označuje vertikální strukturu a 12 je zjednodušená hodnota jednostupňové dopravní výšky. Prostřednictvím těchto modelů můžeme do hloubky porozumět různému výkonu a charakteristikám čerpadel.
Pravidla pojmenování čerpadel typu NB, NBA, GN a GNL jsou následující: N představuje čerpadlo kondenzátu, B označuje závěsný typ, BA označuje typ držáku, G označuje vyšší sací výšku a L označuje vertikální typ. Vezměme si jako příklad čerpadlo 6PWL, čerpadlo typu PW, kde 6 představuje průměr výtlačného potrubí v palcích, P označuje čerpadlo na nečistoty, W označuje odpadní vodu a L je zjednodušená hodnota jednostupňové dopravní výšky. A čerpadlo typu XB, jako je XBD-20-50-HY, jeho název zahrnuje XB označující požární čerpadlo, D indikující motorový pohon, 20 a 50 představují jmenovitý průtok 20 l/s a jmenovitý tlak 50 metrů tlaku vodního sloupce a HY označuje čerpadlo s konstantním tlakem.
3. Podrobné vysvětlení parametrů čerpadla
Průtok: označuje kapacitu čerpadla dopravit kapalinu za jednotku času, běžně vyjádřenou v m3/h (metry krychlové za hodinu) nebo L/s (litry za sekundu).
Hlava: To se týká energie, kterou čerpadlo vynakládá na jednotku hmotnosti tekutiny. Obvykle se měří v jednotkách, jako je m (metr vodního sloupce) nebo MPa (megapascal tlaku).
Účinnost: Odráží situaci využití energie vodního čerpadla během procesu čerpání vody. Vypočítá se jako poměr efektivního výkonu k výkonu na hřídeli.
Výkon: Zahrnuje výkon hřídele a efektivní výkon. Výkon hřídele je výkon, který motor přenáší na hřídel čerpadla prostřednictvím převodového zařízení, zatímco efektivní výkon je výkon získaný průtokem vody uvnitř čerpadla.
Rychlost: Vztahuje se k počtu otáček oběžného kola čerpadla za minutu.
Model: Unikátní kód, který komplexně odráží výkon vodní pumpy.
Sací výška: Také známá jako „maximální-výška sání“ označuje maximální výšku, ve které může vodní čerpadlo automaticky čerpat vodu bez pomoci sacího potrubí. Jeho výpočetní vzorec je [Sací výška=10.33 (standardní atmosférický tlak) - Kavitační rezerva - 0.5 (bezpečnostní rezerva)].
Kromě toho existují průměry vstupu a výstupu čerpadla, které se vztahují k průměrům potrubí vodního potrubí připojeného ke vstupu a výstupu čerpadla. Současně je klíčovým parametrem také kavitační rezerva, která představuje přebytečnou energii kapaliny na jednotku hmotnosti na sacím vstupu čerpadla, která překračuje tlak odpařování. Jednotkou jsou m (metry).
Klíčové parametry a body výběru
Umístění vodního čerpadla má specifické požadavky na rozteč základů a vzdálenost od stěny. U čerpadel s výkonem menším než 22KW je minimální rozteč základů 0,4 metru a minimální vzdálenost od stěny 0,8 metru; u čerpadel s výkonem od 22KW do 55KW by minimální vzdálenost základů měla být 0,8 metru a minimální vzdálenost od stěny je 1,0 metru. U čerpadel s výkonem nad 55 kW by měla být minimální vzdálenost základů a vzdálenost od stěny alespoň 1,2 metru.
Při výběru vodního čerpadla jsou klíčovými faktory průtok a dopravní výška. Průtok by měl být alespoň maximální okamžitý průtok nebo 1,1 až 1,15násobek maximálního denního průtoku. Současně by měl být plně zohledněn výškový rozdíl mezi čerpadlem a místem s nejmenším-využitím vody a také ztráta vodní výšky v potrubí. Kromě toho je nutné konzultovat vzorky každého výrobce vodních čerpadel, vybrat řadu čerpadel splňujících základní výkon na základě spektrální tabulky řady čerpadel a komplexně zvážit komplexní parametry a nabídky každé řady čerpadel pro optimální volbu.
Pokud jde o specifikace a modely, mají velký význam-ukazatele výkonu zařízení pro úsporu energie, včetně účinnosti motoru, účinnosti čerpadla a celkové účinnosti. Tyto ukazatele by obecně neměly být nižší než specifické parametry. Zároveň je třeba věnovat pozornost dalším standardním parametrům, jako je velikost jednotky. Velikost lze upravit podle velikosti výrobce, ale je třeba vzít v úvahu také omezení-místa instalace na místě.
Pokud výrobce poskytuje nabídku přímo, dodací adresa je obvykle v místě projektu. Umístění zařízení však musí být jasně sděleno a dohodnuto samostatně se subdodavatelem instalace. Kromě toho je třeba během procesu přejímky a instalace zařízení věnovat pozornost řadě záležitostí, aby bylo zajištěno, že automatické čerpadlo protipožárního sprinkleru lze bezpečně a efektivně uvést do provozu.
Doprava a montáž vodních čerpadel
Po opuštění továrny je vodní čerpadlo obvykle přepravováno po silnici pomocí nákladních automobilů. Při procesu zvedání je nutné důsledně dodržovat pokyny výrobce a používat zvedací uši zařízení pro stabilní zvedání. Také se ujistěte, že se během přepravy vyhýbá hrbolatým částem, aby se snížily zbytečné vibrace. Vezměte prosím na vědomí, že vodní čerpadlo před opuštěním továrny prošlo podrobným testováním a odladěním, proto je třeba věnovat zvláštní pozornost ochraně hotového výrobku během instalace.
Instalační poloha čerpadla je životně důležitá. Musí splňovat požadavky na přípustnou výšku podtlaku sání. Současně je nutné zajistit, aby byl základ stabilní a rovný, aby bylo zaručeno, že směr otáčení pohonného stroje bude v souladu se směrem otáčení čerpadla. Pokud jsou během procesu instalace čerpadlo a hnací stroj spojeny hřídelí, střed hřídelí musí být na stejné přímce, aby se předešlo zbytečným vibracím a jednostrannému-opotřebování ložisek během provozu jednotky. Pokud je použit řemenový pohon, středové osy hřídelů by měly být rovnoběžné a řemenice by měly být vyrovnány.
Dále, při instalaci více jednotek do stejné strojovny by měla být mezi každou jednotkou a mezi každou jednotkou a stěnami vzdálenost alespoň 800 mm. Sací potrubí vodního čerpadla musí být udržováno dobře utěsněné a počet ohybů a šoupátek by měl být minimalizován. Při doplňování vody by měl být vzduch zcela vypuštěn, aby se zajistilo, že se v potrubí během provozu nehromadí žádný vzduch. Sací potrubí by mělo být mírně nakloněno nahoru a připojeno k sacímu otvoru vodního čerpadla a sací otvor by měl mít určitou hloubku ponoření. Nakonec rezervované otvory na základu čerpadla zalijte podle konkrétní velikosti čerpadla.
Mezi klíčové body při instalaci zařízení patří: Instalační poloha vodního čerpadla by měla být co nejblíže vodnímu zdroji, aby se zkrátila délka sacího potrubí; základ v místě instalace musí být stabilní. U pevných vodních čerpadel by měla být příprava základu čerpadla (základ čerpacího agregátu) provedena předem.
2. Vstupní potrubí musí být spolehlivě utěsněno, zvláště u potrubí s průměrem větším než DN200 by měly být zajištěny speciální podpěry pro zajištění stability.
3. Základna čerpadla a motoru by měla být instalována vodorovně a pevně spojena se základem. Pokud je pro stroj a čerpadlo použit řemenový pohon, zajistěte, aby napnutá strana řemenu byla na spodní straně, aby se dosáhlo účinného přenosu, a že směr otáčení oběžného kola čerpadla musí být v souladu s vyznačením šipky. Pokud je použit spojkový převod, musí být stroj a čerpadlo přísně koaxiální.
4. Instalační poloha čerpadla musí splňovat požadavky na přípustnou sací výšku podtlaku a základ musí být rovný a stabilní, aby bylo zajištěno, že směr otáčení elektrického stroje je v souladu se směrem otáčení čerpadla.
5. Sací potrubí vodního čerpadla musí být dobře utěsněno, aby se snížil počet ohybů a šoupátek. Při doplňování vody zcela vypusťte vzduch a během provozu by nemělo docházet k hromadění vzduchu v potrubí. Sací potrubí by mělo být mírně nakloněno nahoru a připojeno ke vstupu čerpadla a vstup musí mít určitou hloubku ponoření.
Doplňkové a poznámky
Při objednání sady čerpadel s proměnnou frekvencí jako balíku jsou obvykle součástí dodávky součásti, jako je řídicí skříň s proměnnou frekvencí, tlaková nádoba a základna jednotky. Při výběru čerpadla je třeba dbát na to, aby bylo stěžejním produktem zařízení na zásobování vodou s proměnnou frekvencí a přímo určuje kapacitu zásobování vodou. Jednotka čerpadla s proměnnou frekvencí je obvykle paralelní provoz více čerpadel, přičemž jedno z nich slouží jako záložní čerpadlo.
Pokud jde o režim řízení, jsou k dispozici následující možnosti: hlavní čerpadlo pracuje nepřetržitě, zatímco pomocné čerpadlo provádí automatické otáčení; nebo se hlavní a pomocné čerpadlo otáčejí střídavě. Tím se zabrání tomu, aby záložní čerpadlo zůstalo delší dobu nečinné, což by mohlo vést k poruše. Doprovodná elektrická ovládací skříň je rozdělena na typ konvenčního reléového ovládání a typ ovládání s proměnnou frekvencí. Měřicí a regulační část lze ovládat pomocí elektrického kontaktního tlakoměru nebo tlakového senzoru.
Při výběru regulátoru by mělo být upřednostněno řešení, které dokáže vyřešit problém oscilace čerpadla, když nastane kritický průtok. Zároveň zajistěte, aby příslušenství, jako je frekvenční měnič a jistič, bylo kvalitních-značek, což usnadní údržbu a nákup náhradních dílů.
Ohledně výběru tlakových nádob je doporučeno volit automatické doplňování vzduchu (doplňování proudovým vzduchem nebo malé čerpadlové doplňování vzduchu). Tyto nádrže dokážou automaticky detekovat a doplňovat vzduch, čímž zajišťují, že tlaková nádrž je vždy ve stavu maximálního uchování energie. Nejsou omezeny způsobem instalace zařízení, což vede k návrhu mechanické-elektrické integrace, a jsou také nákladově-efektivní.
Tlaková nádoba má funkci automatické detekce, která dokáže doplňovat vzduch podle potřeby, a tím zajistit, že je vždy ve stavu maximální zásoby energie.
Způsob instalace tlakové nádoby je flexibilní. Může fungovat normálně, ať už je instalován samostatně nebo zapojen do série v potrubní síti.
Spolehlivost tlakové nádoby se výrazně zlepšila.
Zásobník energie vybavený zařízením pro automatické doplňování vzduchu je relativně nezávislý v konstrukci, což zjednodušuje proces návrhu.
