Pomozte vývoji webu a sdílení článku s přáteli!

Když je úkolem organizovat zásobování vodou nebo čerpáním různých kapalných médií a koloidů, nejčastěji působí jako nástroj pro jeho řešení odstředivé čerpadlo. Toto zařízení je poměrně jednoduché, spolehlivé a jasné mechanické ovládání. Na moderním trhu existuje řada modelů vybavení této třídy, mezi kterými můžete zvolit možnost, která dokonale splňuje potřeby budoucího vlastníka.

Rozsah aplikace

Díky své univerzálnosti v otázce vlastností čerpané kapaliny nalezly odstředivá čerpadla obrovský seznam aplikací. Používají se v ropném a plynárenském průmyslu, instalují se v domácích vodovodních sítích, pracují na čerpacích stanicích.

Bez odstředivých čerpadel, kompaktních a spolehlivých, žádné letadlo nemůže bojovat proti požáru a získávat vodu v otevřených nádržích. Zařízení této třídy používají městské požární služby . Je prostě nereálné uvést všechny aplikace zařízení s odstředivým kompresorem.

Zařízení odstředivého čerpadla

Odstředivé čerpadlo, jehož optimálním účelem je vytvořit konstantní tok tekutiny bez jeho zpětného pohybu, je zařízení oblíbené u spotřebitelů. Jeho konstrukce se skládá z několika velkých funkčních bloků.

  1. Jednotka pohonu, jejíž úlohou je vytvářet točivý moment. Jako pohonnou jednotku pro řešení tohoto problému může působit elektrický motor (poháněný střídavým jednofázovým, třífázovým napětím, stejnosměrným proudem), motor s vnitřním spalováním (benzín nebo nafta).
  2. Výkonový hřídel přenáší moment na ovládací prvek.
  3. Turbínové kolo, vybavené šikmými lopatkami, je hlavním pracovním tělesem.
  4. Ochranný kryt, který může sloužit jako výkonový prvek pro upevnění všech částí konstrukce.

Odstředivé čerpadlo také obsahuje ložiska zajišťující hladké otáčení, snížené ztráty třením, zvýšenou spolehlivost a celou řadu těsnicích zařízení . Povaha těchto druhů se může lišit v závislosti na typu kapaliny, pro kterou byla instalace vytvořena.

Kromě toho mohou být odstředivá čerpadla vybavena sekundárními systémy pro přeměnu toku. To se provádí pro stabilizaci výstupního tlaku nebo pro zajištění toho, aby kapalina stoupala do požadované výšky.

Princip činnosti

Principem činnosti odstředivého čerpadla je přívod vody v důsledku snížení tlaku ve vstupní trubce a vylučování kapaliny z výstupu z výstupní trubky . Toto je realizováno díky fyzickému jevu odstředivé síly. Chcete-li pochopit, jak funguje vše, musíte postupně objasnit princip instalace a procesy, které probíhají.

  1. Při spuštění pohonu začne otáčení pracovního prvku - turbínové kolečka se šikmými lopatkami.
  2. Vstupní potrubí přivádí vodu do zóny osy turbíny.
  3. Uchopením nožů tekutina začíná s nimi kruhový pohyb.
  4. Díky naklonění lopatek je voda rychle vypuštěna na okraj kruhové plochy pracovního prostoru. To se děje jak pod vlivem odstředivé síly otáčení, tak díky mechanice síly způsobené úhlem sklonu lopatky.
  5. Když se tekutina pohybuje z místa odběru vznikajícího tlaku, dojde k poklesu tlaku, což způsobuje přirozený příjem vody ze vstupní trubky.
  6. Dokončením svého pohybu na okraji kruhové zóny turbínového kola se voda pohybuje vysokou rychlostí, vytváří značný tlak a přirozeně se vytlačuje přes výstupní trubku.

Tato fyzika procesu umožňuje vysvětlit, proč je odstředivé čerpadlo schopné nejen čerpat vodu z povrchu, ale také je zvedat z vrtů . S určitými proporcemi rozměrů kol, jeho rychlostí, výkonem pohonu je dosaženo tak vysokého sacího výkonu, že kapalina snadno vychází z hloubky několika metrů.

Další konstrukční prvky

Pokud výše uvedený funkční diagram obsahuje malý počet významných uzlů, vlastní zařízení odstředivého čerpadla obsahuje další konstrukční prvky:

  • Přenosové potrubí, kterým kapalina vstupuje do výběrového bodu;
  • hrubé filtry, které řeší problém zabránění přítomnosti mechanických závěsů v turbínové komoře;
  • systém ventilů blokujících nadměrný pohyb tekutiny;
  • manometr, který řídí indexy uvnitř pracovní komory;
  • manometr pro řízení výstupního proudu vstupujícího do systému přívodu vody.

Při vybavení každé domácnosti a zejména průmyslové odstředivé čerpadlo je uzavírací ventil . Může být manuální nebo automatický. Úkolem uzlů této třídy, bez něhož žádný výkres systému přívodu tekutin - nejen chrání čerpadlo před nouzovými a mimořádnými situacemi, ale také v případě potřeby kontroluje vstupní a výstupní toky čerpaného tělesa. Pomocí příkladů výdejních automatů lze snadno znázornit význam uzavíracích ventilů. Odstředivá čerpadla tohoto typu fungují podle následujícího schématu:

  • signál řídicího zařízení iniciuje start;
  • Snímač instalovaný na výstupní trubce počítá čerpaný objem;
  • při dosažení určité prahové hodnoty se počítací signál přivádí do elektronicky řízené brány výstupní odbočky, která pokrývá průtok;
  • zvýšení tlaku na výstupu je monitorováno snímačem, který zastaví motor po dosažení určité hodnoty parametru.

Uzavírací a řídící ventil ProFactor

Klasifikace odstředivých čerpadel

Před uvažováním o přijatých klasifikacích, podle kterých jsou zařízení segmentována na trhu pro konečného uživatele, je nutné určit terminologii. Odstředivé systémy jsou dynamické stroje, jedna z podtříd čerpadel. Ovlivňují přenášené tělo jako primární mechanickou sílu a výsledné sekundární fyzikální procesy. Tyto odstředivé systémy se liší od membránových, vibračních, jiných typů instalací.

Čerpadla, zastoupená na moderním trhu, jsou realizována v několika kategoriích a poddruzích. To se provádí jak s cílem zlepšit a označit úroveň funkční vhodnosti zařízení, tak jeho dodržování určitých provozních podmínek.

Podle návrhu uzlů

Tímto kritériem jsou čerpadla rozdělena na:

  • Jednostupňové a vícestupňové v počtu oběžných kol;
  • počtem výstupních toků;
  • jednostranné uspořádání přívodní trubky a oboustranné, zatímco konstrukce může realizovat jak princip pohodlí připojení, tak zajistit příjem většího objemu vody bez zvýšení průměru přívodních hadic;
  • se spirálovitým směrovým odtokem prstencového průtoku, který je tvořen koly oběžného kola;
  • s otevřeným a uzavřeným kolem turbíny.

Odstředivé čerpadlo s otevřeným kolem

Metodou umístění

Typy odstředivých čerpadel jsou rozděleny podle provedení. Povrchové látky jsou schopné zvednout vodu z hluboké studny nebo z otevřeného zdroje, jsou prováděny v uzavřených prostorách bez těsnění. Současně se ponorná čerpadla nemohou chlubit sací sílou, ale vytvářejí významný výstupní tlak pro přivádění kapaliny do nadmořské výšky, jsou prováděny v utěsněném krytu.

Plošné odstředivé čerpadlo Elpumps JPP1300F

Podle druhu čerpané média

Existuje klasifikace podle povahy čerpané kapaliny. Zde je známý průměrný uživatel, vodní odstředivá čerpadla s minimálními ochrannými opatřeními, stejně jako zařízení pro přepravu hořlavých kapalin, olejů, koloidů, média s mechanickými nečistotami. Všechny typy zařízení v této klasifikaci mají rozdíly v konstrukci turbíny, těsnění, izolaci z vnějšího prostředí, ochranu jiskry a mnoho dalšího.

Jiné odrůdy

Horizontální a vertikální čerpadla vykazují odlišný stupeň vhodnosti pro řešení s kritickými požadavky na výkon. To je způsobeno povahou příjmu tekutin a dalšími vlastnostmi rostliny. Zejména vertikální odstředivé agregáty jsou méně účinné jako hydraulické stroje, ale mohou být výhodnější v souvislosti s instalací v rámci různých konstrukcí.

Vertikální odstředivé čerpadlo

Další divize čerpadel na trhu popisují některé vlastnosti aplikovaných technických řešení.

  1. Konzolové čerpadlo je sestaveno na silném kovovém rámu, který zabraňuje vzájemnému posunutí funkčních bloků, snižuje nebo neutralizuje axiální zatížení motoru a turbín.

    Čerpadlo 2K-6, 2 K-6 konzolové odstředivé pro vodu

  2. Monobloková verze zařízení realizuje princip snížení počtu pohyblivých částí a ztrát třením přímým spojením os motorů a oběžného kola.

    Čerpadlo monoblokové odstředivé SPERONI CXM 60 / 0, 37

Existují další klasifikační oblasti, které jsou především zaměřeny na odborníky, pro které je cílem zvolit optimální verzi zařízení pro řešení problému s pevným a přesným rámcem podmínek, požadavků a omezení.

Doporučení pro instalaci odstředivých čerpadel

Správná instalace odstředivého čerpadla je zárukou jeho stabilního provozu, trvanlivosti, dodržení udržovacích období deklarovaných výrobcem. Ale péče a dodržování norem poskytuje nejen to. V souladu s doporučeními výrobce a požadavky průmyslových norem bude jednotka eliminovat takové nežádoucí jevy, jako je nadměrný hluk, vibrace a související zhoršení parametrů připojení, opotřebení a také odstranění výskytu různých abnormálních a nouzových provozních režimů.

Čerpadla odstředivého typu jsou instalovány podle jejich parametrů podle následujících pravidel.

  1. Osa motoru a turbínové jednotky by měla být umístěna vodorovně, pokud není zadán výrobcem a není podmíněn charakteristikami konstrukce čerpadla.
  2. Pro instalace s přímým připojením k ruptu potrubí s výkonem do 1 kW je přípustná montáž na stěnu, povrch podlahy nebo jiné nosné konstrukce.
  3. Čerpadla o výkonu až 10 kW jsou nutně namontovány na kovovém nosném rámu upevněném na zemi, podlaze a konstrukci napájení. Je povoleno namontovat tlumící gumové těsnění mezi podpěrné body a odpovídající konstrukce odstředivé jednotky.
  4. Přístroje s výkonem větším než 10 kW jsou nutně instalovány na rámu, který je připevněn k betonovému základovému polštáři. Rozměry tohoto nástavce musí přesahovat rozměry pláště čerpadla nebo konzoly o 100 mm ve všech směrech.
  5. Při instalaci čerpadla z extrémního bodu jednotky motoru na nejbližší stěnu nebo plotový prvek by měla být nejméně půl metru.
  6. Neohurovávejte pohonnou jednotku, motor, pokud není výrobcem deklarován pro konkrétní provozní podmínky.

Důležité! Před připojením čerpadla k potrubnímu systému musíte ručně zkontrolovat funkci přístroje vypnutím napájení: otočte hřídel a turbínu bez ochranného krytu. Také všechny podvodní a odchozí hadice a potrubí musí být vyčištěny.

Instalace a připojení potrubní sítě musí také dodržovat určitá pravidla.

  1. Napájecí a vypouštěcí přípojky musí volně přistupovat k odpovídajícím připojovacím místům, takže na konci instalace není vynaloženo žádné úsilí na konstrukci čerpadla.
  2. Když se blíží k okrajům potrubí, musí být příruby rovnoběžné, při použití spojů mezi plochami kontaktních prvků a těsněním (jejich povaha závisí na povaze pracovní tekutiny) se nesmí používat silná síla.
  3. Instalace odstředivého kompresoru by měla být provedena tak, aby požadovaný směr čerpání tekutiny odpovídal šipce na těle zařízení .
  4. Na výstupu čerpadla musí být namontován manometr.
  5. Mechanický filtr na vstupu zařízení, je-li jeho instalace v rozporu s povahou čerpadla, je povinná.
  6. Vtokové a odtokové potrubí jsou vybaveny uzavíracími ventily.
  7. Aby byla zajištěna možnost vypuštění systému po výstupním potrubí v nejnižším bodě potrubní sítě, je instalován uzavírací ventil s odtokem pro odvodnění.

Samostatná sada pravidel se týká složitých konstrukcí, potrubních systémů s několika nainstalovanými čerpadly. Nejjednodušší z nich se týká instalace dvou kompresorů v jednom bodě současně, čímž vzniká intenzivní tok tekutin. V tomto případě je každé čerpadlo vybaveno zpětným ventilem na výstupní trubce.

Schéma instalace odstředivého čerpadla

Průměrný spotřebitel, který si koupí zařízení odstředivého typu pro domácí použití, může dát pár tipů. Při instalaci postupujte přesně podle pokynů výrobce . Pokud se doporučuje instalovat čerpadlo na rovný vodorovný povrch, nemyslete si, že mluvíme pouze o poloze os, a jednotka může být namontována na stěnu. To může narušit provoz bezpečnostních zařízení, způsobit zvýšené opotřebení součástí a snížit výkon zařízení.

Poradenství! Nezapomínejte na doporučení ohledně přípustných provozních teplot. Odstředivé čerpadlo se používá pouze tehdy, je-li teploměr kladný. V zimě musí být jednotka přemístěna do místnosti. Ignorování tohoto pravidla nevyhnutelně povede k selhání zařízení.

Hlavní charakteristiky odstředivých čerpadel

Chcete-li zvolit správné čerpadlo pro dodávání vody do soukromého domu ze studny nebo řešení jiného problému, je třeba zvážit nejen údaje uvedené v dokumentaci k zařízení. Nicméně pro obecný přehled parametrů, které jsou užitečné pro správné vyhlášení problému, je rozumné citovat vlastnosti zařízení pro čerpání kapalin.

  1. Výkonnost nebo tok . Tento údaj představuje množství kapaliny, které čerpadlo vydává z výstupní odbočky v případě, že motor vyvinul svůj jmenovitý výkon.
  2. Tlak - rozdíl v tlaku mezi vstupní a výstupní tryskou.
  3. Tlaková spotřeba charakteristiky odstředivého čerpadla - tento graf ukazuje vztah mezi hlavou a kapacitou instalace, dovoluje empiricky analyzovat dostatečnost krmení na jednotlivých podlažích.
  4. Výška sání udává, od jaké hloubky je čerpadlo schopno odvádět vodu.
  5. Nominální tlak je ukazatel, při kterém může čerpadlo ve vodovodní síti pracovat v konstantním režimu.

Existuje řada parametrů, které jsou užitečné pro odbornou analýzu a návrh vodovodní sítě, například soukromého domu. V praxi se často používají zjednodušené metody. Přibližná schéma výběru čerpadla vypadá takto.

  1. Vypočítává se průměrná spotřeba . Za tímto účelem jsou analyzována stávající zařízení pro odběr vzorků vody a jejich ukazatele jsou shrnuty. Ve dvou nebo více podlažích je určena celková spotřeba a je přiděleno množství vody potřebné k zajištění pohodlí každého podlaží.
  2. Je určena povaha zóny odebírání vody. Hloubka je zohledněna pro studnu, analyzuje se umístění čerpadla (výška od země).
  3. Vysoké nadmořské výšky vodovodní sítě jsou pevné . To se děje pro dva nebo více podlaží domů.

Pomocí těchto parametrů můžete zvolit správné čerpadlo s dostatečnou přesností. Povaha plotového místa udává, jaký index sání by měl přístroj mít. Podle počtu podlaží (výška vzestupu kapaliny) se provádí výpočet a výběr modelu pro tlakovou charakteristiku.

Nejdůležitější částí analýzy je průtoková charakteristika, ukáže, zda je čerpadlo schopné dodávat vodu v objemu komfortního použití na podlahách nad prvním. Postup je následující:

  • pro podlahu hlava klesá (výška vzestupu);
  • na grafu je bod odpovídající sníženému indexu;
  • je stanoveno množství podání podle plánu.

Pokud je získaný údaj větší než požadovaný objem pro konkrétní podlahu, čerpadlo se s úkolem vyrovná. Jinak potřebujete výkonnější nebo výkonnější zařízení.

I při pečlivém zvážení všech prvků místa odsávání vody a distribuční sítě se vyskytují chyby. Jejich důvodem je nedostatečné zohlednění hydraulického odporu konstrukce potrubí, závislosti parametrů a tlaku na výběr, analýza odpovídajících charakteristik čerpadel. Ale toto je úroveň designu, která je pro průměrné uživatele nepřístupná.

Poradenství! Pro vytvoření určité technologické vyrovnávací paměti se doporučuje zvolit čerpadlo s rozpětím 20% pro klíčové charakteristiky, zejména tlak.

Časté poruchy odstředivých čerpadel a způsoby jejich eliminace.

Odstředivé čerpadlo je poměrně jednoduché zařízení. Část poruch vyžaduje zásah specialistů, kteří provedou potřebné opravy. Můžete však opravit určitý seznam abnormálních provozních režimů nebo problémů sami.

  1. Při redukci hlavy zkontrolujte připojení přívodu. Pokud má filtr pro hrubé čištění, proveďte preventivní údržbu. Není zbytečné odstranit desku na stěnách potrubí přívodního okruhu.
  2. Ztráta hlavy je eliminována u čerpadel vybavených regulátorem otáček motoru . Manometr určuje tlak kapaliny na výstupu, pokud neodpovídá jmenovitému tlaku, zvyšuje se rychlost pohonu.
  3. Zvýšený zvuk, zvlnění hřídele, vibrace přímo signalizují potřebu výměny těsnění oleje nebo provozních ložisek. Také může to znamenat, že spojení na těle byly vyvrtány. Před utažením je nutné zařízení vypnout a nechat motor vychladnout.
  4. Vzhled netěsností, tok kapaliny z jeřábů pod vysokým tlakem znamená, že čerpadlo překračuje požadavky systému. Snížení dodávky se provádí instalací regulačního ventilu na vstupu nebo hydraulického akumulátoru s výstupním čidlem.
  5. Ukončení dodávky vody je nejčastěji spojeno se vstupem vzduchu do systému. To může znamenat jak nepřítomnost tekutiny na vstupu, tak přebytek nominální výšky kavitace. V takovém případě je třeba pečlivě zkontrolovat stav zdroje vody.
  6. Nadměrné uvolňování tepla je signálem, že je čas provést profylaxi. Zkontrolujte ložiska, zkontrolujte těsnost průchodek, vyměňte tuky, očistěte kontakty a svorkovnice.

Stojí za zmínku: s opatrností a pozorností, podle všeobecných pravidel a doporučení výrobce, je instalace poruchy odstředivých čerpadel velmi zřídka narušena majiteli těchto jednotek.

Nicméně, nikdo není imunní vůči překvapení. Proto je rozumné provádět pravidelné inspekce zařízení a preventivní údržbu.

Pomozte vývoji webu a sdílení článku s přáteli!