banner

Новини

Головна>Новини>Зміст

Знання водопостачання та водовідведення: аналіз проблем технічного використання занурювальних каналізаційних насосів

Jan 11, 2025

Занурювальний каналізаційний насос - це тип насосного виробу, який підключається до двигуна і одночасно працює під водою. У порівнянні зі звичайними горизонтальними або вертикальними каналізаційними насосами занурювальні каналізаційні насоси мають наступні переваги:

1. Компактна структура та невелика площа. Занурювальні каналізаційні насоси можна встановлювати безпосередньо в каналізаційних резервуарах завдяки їх підводній роботі без необхідності будувати спеціалізовані насосні відділення для встановлення насосів і машин, що може значно заощадити витрати на землю та інфраструктуру.

2. Простота встановлення та обслуговування. Малі занурювальні каналізаційні насоси можна вільно встановлювати, тоді як великі занурювальні каналізаційні насоси, як правило, оснащені автоматичними з’єднувальними пристроями для автоматичного встановлення, що робить установку та обслуговування досить зручними.

3. Тривалий час безперервної роботи. Занурювальні каналізаційні насоси завдяки коаксіальному насосу та двигуну, короткому валу та легким обертовим компонентам сприймають відносно невеликі радіальні навантаження на підшипники та мають набагато довший термін служби, ніж звичайні насоси.

4. Немає таких проблем, як кавітаційне пошкодження або впорскування води. Особливо останній пункт приніс велику зручність для операторів.

5. Низький рівень шуму вібрації, низьке підвищення температури двигуна та відсутність забруднення навколишнього середовища.

Саме завдяки вищезазначеним перевагам занурювальні каналізаційні насоси все більше цінуються та використовуються в більш широкому діапазоні, від простого транспортування чистої води до транспортування різних типів побутових стічних вод, промислових стічних вод, дренажу будівельних майданчиків, рідкого корму, і так далі.

Він відіграє дуже важливу роль у різних галузях промисловості, таких як муніципальне будівництво, промисловість, лікарні, будівництво, ресторани та водне будівництво.

Але все ділиться на дві частини, і найбільш критичним питанням для занурювальних каналізаційних насосів є питання доцільності, тому що використання занурювальних каналізаційних насосів під водою; Середовище, що транспортується, являє собою суміш рідин, що містять тверді речовини; Насос розташований дуже близько до двигуна; Насос розташований вертикально, а вага обертових компонентів узгоджується в тому ж напрямку, що й тиск води, який несе робоче колесо. Ці проблеми роблять вимоги до ущільнення, несучої здатності двигуна, розташування підшипників і вибору занурювальних каналізаційних насосів вищими, ніж до звичайних каналізаційних насосів.

Щоб подовжити термін служби занурювальних каналізаційних насосів, більшість виробників у країні та за кордоном зараз працюють над системами захисту насосів, які можуть автоматично подавати сигнал і вимикатися для обслуговування у разі витоку насоса, перевантаження, перегріву та інших несправностей. Але ми вважаємо, що в занурювальні каналізаційні насоси необхідно встановлювати систему захисту, яка зможе ефективно захистити безпечну роботу електронасоса.

Але це не ключове питання, система захисту - це лише засіб усунення проблеми після поломки насоса, що є відносно пасивним підходом. Ключ до проблеми має полягати в тому, щоб почати з кореня і ретельно вирішити проблеми герметизації насоса, перевантаження тощо. Це більш проактивний підхід. Таким чином, ми застосували гідродинамічну технологію ущільнення вторинного робочого колеса та технологію конструкції насоса без перевантажень до занурювального каналізаційного насоса, що значно покращило надійність ущільнення та несучу здатність насоса, а також подовжило термін служби насоса. .

1, Застосування технології гідродинамічного ущільнення для вторинного робочого колеса

Так зване гідродинамічне ущільнення вторинного робочого колеса означає встановлення відкритого робочого колеса в протилежному напрямку тієї самої осі біля задньої кришки робочого колеса насоса. Коли насос працює, вторинне робоче колесо обертається разом зі шпинделем насоса, і рідина у вторинному робочому колесі також обертається. Рідина, що обертається, створює зовнішню відцентрову силу, яка, з одного боку, чинить опір рідині, що тече до механічного ущільнення, і зменшує тиск у механічному ущільненні. З іншого боку, це запобігає потраплянню твердих часток у середовищі на пару тертя механічного ущільнення, зменшує знос шліфувального блоку механічного ущільнення та продовжує термін його служби.

На додаток до ущільнення, вторинне робоче колесо також може зменшити осьову силу. У занурювальних каналізаційних насосах осьова сила в основному складається з сили різниці тисків рідини, що діє на робоче колесо, і сили тяжіння всієї обертової частини. Напрямок цих двох сил однаковий, а результуюча сила є сумою цих двох сил. Можна побачити, що за ідентичних параметрів продуктивності осьова сила занурювального каналізаційного насоса більша, ніж у типового горизонтального насоса, а балансування складніше, ніж у вертикального насоса. Отже, у занурювальних каналізаційних насосах причина, чому підшипники легко пошкоджуються, також тісно пов’язана з великою осьовою силою.

Якщо встановлено вторинне робоче колесо, напрямок сили різниці тиску, що чинить рідина на вторинне робоче колесо, протилежний об’єднаній силі двох сил, що може компенсувати частину осьової сили та подовжити термін служби підшипника. Однак у використанні системи ущільнення вторинного робочого колеса є також недолік, який полягає в тому, що частина енергії споживається вторинним робочим колесом, зазвичай близько 3%. Однак, поки конструкція розумна, ці втрати можна мінімізувати.

2. Застосування технології проектування без перевантажень для насосів

У типовому відцентровому насосі потужність завжди зростає зі збільшенням швидкості потоку, тобто крива потужності – це крива, яка підвищується зі збільшенням швидкості потоку. Це створює проблему для використання насоса: коли насос працює в проектній робочій точці, загалом, потужність насоса менша за номінальну потужність двигуна, і використання цього насоса є безпечним; Але при зменшенні напору насоса витрата збільшиться (як видно з кривої продуктивності насоса), відповідно збільшиться і потужність.

Коли швидкість потоку перевищує проектну робочу точку та досягає певного значення, вхідна потужність насоса може перевищити номінальну потужність двигуна, що спричинить перевантаження та згорання двигуна. Коли двигун перевантажений, спрацьовує або система захисту, щоб зупинити обертання насоса; Або система захисту дає збій і двигун згорає.

На практиці часто зустрічається ситуація, коли напір насоса нижче проектного напору робочої точки. Одна ситуація полягає в тому, що при виборі насоса напір насоса занадто високий, але при фактичному використанні напір насоса зменшується; Інша ситуація полягає в тому, що під час використання важко визначити робочу точку насоса, іншими словами, швидкість потоку насоса потрібно часто регулювати; Існує також ситуація, коли насос потрібно часто переміщати для використання. Ці три ситуації можуть перевантажити насос і вплинути на його використання. Можна сказати, що для насосів без повної характеристики напору (включаючи занурювальні каналізаційні насоси) діапазон їх використання буде значно обмеженим.

Так звана характеристика повного напору (також відома як характеристика без перевантаження) відноситься до дуже повільної швидкості, з якою крива потужності піднімається зі збільшенням швидкості потоку. В ідеалі, коли витрата досягає певного значення, потужність знову не тільки не підвищується, а й зменшується. Іншими словами, крива потужності - це крива з горбом. Якщо це так, якщо ми обираємо значення потужності, трохи вище ніж найвища точка номінальної потужності двигуна, то в усьому діапазоні від 0 витрати до максимальної витрати, незалежно від робочої точки, яку ви потужність насоса не перевищуватиме потужність двигуна та не призведе до перевантаження насоса. Для насосів із такою продуктивністю як вибір, так і використання будуть дуже зручними та надійними. Крім того, потужність двигуна не повинна бути надто високою, що може значно заощадити витрати на обладнання.