Помогнете на развитието на сайта, споделяйки статията с приятели!

Когато задачата е да се организира водоснабдяване или изпомпване на различни течни среди и колоиди, най-често центробежна помпа действа като инструмент за решаването й. Това устройство е съвсем просто, надеждно, с ясна механична функция. На съвременния пазар има разнообразни модели на оборудване от този клас, сред които можете да изберете опцията, която напълно отговаря на нуждите на бъдещия собственик.

Обхват на приложение

Поради известната универсалност по отношение на характеристиките на изпомпваната течност, центробежните помпи намериха огромен списък с приложения. Те се използват в нефтената и газовата промишленост, инсталирани в битови водоснабдителни мрежи, работят на бензиностанции.

Без центробежни помпи, компактни и надеждни, въздухоплавателните средства не могат да се борят срещу пожар, като получават вода в открити резервоари. Инсталациите от този клас се използват от градските противопожарни служби . Просто е нереалистично да се изброят всички приложения на устройствата с центробежен компресор.

Устройството на центробежната помпа

Центробежната помпа, чиято оптимална цел е да създаде постоянен поток от течност без нейното обратно движение, е устройство, популярно сред потребителите. Неговият дизайн се състои от няколко големи функционални блока.

  1. Задвижващ механизъм, чиято роля е да създава въртящ момент. Като захранващ блок за решаване на такъв проблем може да действа електромотор (захранван от редуващи се еднофазни, трифазни напрежения, постоянен ток), двигател с вътрешно горене (бензин или дизел).
  2. Електрическият вал, предаващ момента, към работния елемент.
  3. Турбинното колело, оборудвано с наклонени остриета, е основното работно тяло.
  4. Защитен корпус, който може да служи като мощен елемент за фиксиране на всички части на конструкцията.

Центробежната помпа също така включва лагери, осигуряващи плавно въртене, намалени загуби от триене, повишена надеждност и разнообразие от уплътняващи устройства . Характерът на последните може да варира в зависимост от вида на течността, за която е създадена инсталацията.

В допълнение, центробежните помпи могат да бъдат оборудвани с вторични системи за преобразуване на потока. Това се прави, за да се стабилизира налягането на изхода или да се гарантира, че течността се издига до желаната височина.

Принцип на действие

Принципът на действие на центробежна помпа е приемането на вода в резултат на намаляване на налягането във входната тръба и изхвърлянето на течност от изхода от изпускателната тръба . Това се постига благодарение на физическия феномен на центробежната сила. За да разберете как работи всичко, трябва да представите стъпка по стъпка принципа на инсталацията и процесите, които се извършват.

  1. Когато задвижването започне, въртенето на работния елемент започва - турбинните колела с наклонени лопатки.
  2. Входящата тръба захранва вода до зоната на оста на турбината.
  3. При хващане на лопатките течността започва с кръгово движение.
  4. Благодарение на накланянето на лопатките водата бързо се оттича до ръба на кръглата площ на работната площ. Това се случва както при влиянието на центробежната сила на въртене, така и поради механичната сила, причинена от ъгъла на наклона на острието.
  5. Когато течността се движи от точката на вземане на проби, настъпва спад на налягането, което води до естествен прием на вода от входящата тръба.
  6. Завършвайки своето движение на ръба на кръговата зона на турбинното колело, водата се движи с висока скорост, генерира значително налягане и се изхвърля естествено през изпускателната тръба.

Тази физика на процеса дава възможност да се обясни защо центробежната помпа е способна не само да изпомпва вода от повърхността, но и да я издига от ямките . При определени размери на размерите на колелото, неговата скорост, задвижваща мощност, се постига толкова високо всмукване, че течността лесно се издига от дълбочина няколко метра.

Допълнителни структурни елементи

Ако горната функционална диаграма съдържа малък брой значими възли, действителното устройство на центробежната помпа включва допълнителни структурни елементи:

  • Предавателен тръбопровод, през който течността навлиза в точката на избор;
  • груби филтри, които решават проблема за предотвратяване наличието на механични окачвания в турбинната камера;
  • система от клапани, блокиращи свръхексплоатация на течност;
  • манометър, който контролира индексите в работната камера;
  • манометър за управление на изходящия поток, постъпващ във водоснабдителната система.

При оборудването на всяка домакинска и особено индустриална центробежна помпа има спирателен вентил . Тя може да бъде ръчна или автоматична. Задачата на възлите от този клас, без която нито един чертеж на системата за подаване на флуид не само предпазва помпата от аварийни и аварийни ситуации, но и, ако е необходимо, контролира входящите и изходящите потоци на изпомпваното тяло. Лесно е да се илюстрира значението на спирателните клапани, като се използват примерите на дозаторите. Центробежните помпи от този тип действат съгласно следната схема:

  • сигналът от управляващото устройство инициира началото;
  • Сензорът, монтиран на изпускателната тръба, отчита обема на изпомпване;
  • когато се достигне определена прагова стойност, контрастният сигнал се подава към електронно управляваната порта на изпускателната тръба, която покрива потока;
  • увеличаването на налягането на изхода се наблюдава от сензора, който спира двигателя след достигане на определена стойност на параметъра.

ProFactor спирателен и контролен вентил

Класификация на центробежни помпи

Преди да се вземат предвид приетите класификации, според които устройствата са сегментирани на пазара за крайния потребител, е необходимо да се определи терминологията. Центробежните системи са динамични машини, една от подкласовете на помпите. Те засягат транспортираното тяло като основна механична сила и получените вторични физически процеси. Тези центробежни системи се различават от мембранни, вибрационни, други видове инсталации.

Помпите, представени на съвременния пазар, се изпълняват в няколко категории и подвида. Това се прави както с цел да се подобри и да се посочи нивото на функционална годност на устройството, както и съответствието му с определени условия на работа.

Чрез проектирането на възли

По този критерий помпите се разделят на:

  • Единична и многостепенна в броя на колелата;
  • по броя на потоците продукция;
  • едностранно подреждане на входящата тръба и двустранно, докато конструкцията може да реализира както принципа за удобство на връзката, така и да осигури поемането на повишени количества вода без да се увеличава диаметърът на маркучите за захранване;
  • със спирален, посочен, пръстеновиден изходящ поток, който се формира от колела на ротора;
  • с отворено и затворено колело на турбината.

Центробежна помпа с отворено работно колело

По метод на местоположението

Видовете центробежни помпи са разделени според конструкцията. Повърхностните елементи могат да повдигат вода от дълбок кладенец или от открит източник, се извършват в заграждения без запечатване. В същото време, потапящите се помпи не могат да се похвалят с всмукателна сила, но създават значително изходящо налягане за подаване на течност в надморската височина, те се изпълняват в запечатан корпус.

Повърхностна центробежна помпа Elpumps JPP1300F

По вид на изпомпваните носители

Съществува класификация според характера на изпомпваната течност. Тук, познат на средния потребител, водни центробежни помпи с минимални предпазни мерки, както и инсталации за транспортиране на запалими течности, масла, колоиди, среда с механични примеси. Всички видове устройства в тази класификация имат разлики в дизайна на турбината, уплътнителните системи, изолацията от външната среда, защитата от искри и много други.

Други сортове

Хоризонталните и вертикалните помпи показват различна степен на пригодност за решения с критични изисквания за ефективност. Това се дължи на естеството на приема на течности и други характеристики на растението. По-специално, вертикалните центробежни агрегати са по-малко ефективни като хидравлични машини, но те могат да бъдат по-удобни в контекста на монтажа в различни структури.

Вертикална центробежна помпа

Други поделения на помпи на пазара описват някои характеристики на приложените инженерни решения.

  1. Конзолната помпа е монтирана върху здрава метална рамка, която избягва взаимното преместване на функционалните блокове, намалява или неутрализира аксиалните натоварвания на двигателя и турбините.

    Помпа 2K-6, 2 K-6 конзолна центробежна за вода

  2. Моноблокната версия на инсталацията реализира принципа за намаляване на броя на движещите се части и загубите от триене чрез директно свързване на осите на двигателя и работното колело.

    Помпа моноблок центробежен SPERONI CXM 60 / 0, 37

Има и други класификационни поделения, които са от първостепенно значение за специалистите, за които целта е да се избере оптималната версия на устройството за решаване на проблема с твърда и точна рамка от условия, изисквания и ограничения.

Препоръки за монтиране на центробежни помпи

Правилната инсталация на центробежната помпа е гаранция за неговата стабилна работа, дълготрайност, спазване на сроковете за поддръжка, декларирани от производителя. Но грижите и спазването на стандартите предвиждат не само това. Установена в съответствие с препоръките на производителя и изискванията на индустриалните стандарти, уредът ще премахне такива нежелани явления като прекомерен шум, вибрации и свързано с това влошаване на параметрите на свързване, износване и също така ще премахне появата на различни анормални и аварийни режими на работа.

Помпи от центробежен тип се монтират в съответствие с техните параметри съгласно следните правила.

  1. Оста на двигателя и турбинния модул трябва да бъде поставена хоризонтално, освен ако не е указана от производителя и не е обусловена от характеристиките на конструкцията на помпата.
  2. За инсталации с директно свързване към тръбопровода, с мощност до 1 kW, се допуска монтаж със стенен монтаж, подовата повърхност или друга носеща конструкция.
  3. Помпите с мощност до 10 кВт се монтират задължително върху метална опорна рама, закрепена към земята, пода и структурата на захранването. Възможно е да се монтират амортизиращи гумени уплътнения между опорните точки и съответните конструкции на центробежния блок.
  4. Устройствата с мощност над 10 кВт са задължително монтирани върху рамката, която е фиксирана към бетонната фундаментна възглавница. Размерите на последните трябва да надвишават размерите на корпуса на помпата или конзолата с 100 mm във всички посоки.
  5. Когато инсталирате помпата от крайната точка на агрегата на двигателя до най-близката стена или ограждащ елемент, трябва да бъде най-малко половин метър.
  6. Не топлоизолирайте задвижващия агрегат, двигателя, освен ако не е деклариран от производителя за специфични работни условия.

Важно! Преди да свържете помпата към тръбната система, трябва ръчно да проверите работата на устройството, като го изключите от захранването: завъртете вала и турбината без предпазна капачка. Също така всички подводни и изходящи маркучи и тръби трябва да бъдат почистени.

Инсталирането и свързването на тръбопроводната мрежа също трябва да спазва определени правила.

  1. Захранващите и изпускателните съединения трябва да се приближават свободно до съответните точки на свързване, така че в края на инсталацията да не се правят усилия за изграждане на помпата.
  2. Когато се приближават към краищата на тръбопровода, фланците трябва да бъдат успоредни, те не се допускат с голяма сила, когато се свързва връзката между повърхностите на контактните елементи, уплътненията (естеството им зависи от естеството на работния флуид).
  3. Инсталирането на центробежния компресор трябва да се извърши по такъв начин, че желаната посока на изпомпване да съответства на стрелката на тялото на устройството .
  4. На изхода на помпата трябва да се монтира манометър.
  5. Механичен филтър на входа на инсталацията, ако монтажът й не противоречи на естеството на помпата, е задължителен.
  6. Тръбите за входа и изхода са оборудвани със спирателни вентили.
  7. За да се осигури възможност за източване на системата, след изпускателната тръба в най-ниската точка на тръбопроводната мрежа, е инсталиран спирателен вентил с дренаж за отводняване.

Отделен набор от правила се отнасят до сложни структури, тръбни системи с няколко инсталирани помпи. Най-простият от тях се отнася до инсталирането на два компресора в една точка, успоредно, за да се създаде интензивен поток от течност. В този случай всяка от помпите е снабдена с предпазен клапан на изпускателната тръба.

Схема за инсталиране на центробежна помпа

Средният потребител, който купува центробежно устройство за домашна употреба, може да даде няколко съвета. Когато инсталирате, следвайте точно инструкциите на производителя . Ако се препоръчва монтирането на помпата върху плоска хоризонтална повърхност, не мислете, че говорим само за разположението на осите, а модулът може да бъде монтиран на стената. Това може да наруши функционирането на устройствата за безопасност, да причини по-голямо износване на компонентите, да намали ефективността на инсталацията.

Съвет! Не пренебрегвайте препоръките за допустимите работни температури. Центробежната помпа се използва само когато термометърът е положителен. През зимата устройството трябва да бъде преместено в стая. Пренебрегването на това правило неизбежно ще доведе до отказ на оборудване.

Основните характеристики на центробежните помпи

За да изберете правилната помпа за доставяне на вода в частна къща от кладенец или за решаване на друг проблем, е необходимо да се вземат предвид не само цифрите, посочени в документацията за устройството. Въпреки това, за общ преглед на параметрите, които са полезни за правилното изясняване на проблема, е разумно да се цитират характеристиките на устройствата за изпомпване на течности.

  1. Ефективност или поток . Тази цифра представлява количеството течност, което помпата излъчва от изпускателната тръба в случай, че двигателят развие номиналната си мощност.
  2. Налягане - разликата в налягането между входната и изходящата дюза.
  3. Характеристика на потребление на налягане на центробежна помпа - тази графика показва връзката между главата и капацитета на инсталацията, позволява да се анализира емпирично достатъчността на храненето на отделните етажи.
  4. Височината на всмукване показва от каква дълбочина помпата може да поеме вода.
  5. Номиналното налягане е индикаторът, при който помпата във водоснабдителната мрежа може да работи в постоянен режим.

Има редица параметри, които са полезни за професионалния анализ и проектирането на водоснабдителна мрежа, например частна къща. На практика често се използват опростени методи. Приблизителната схема за избор на помпа изглежда така.

  1. Извършва се средно изчисление на потреблението . За целта се анализират съществуващите устройства за вземане на проби от водата и се обобщават техните показатели. В две или повече етажни къщи се определя общата консумация и се разпределя необходимото количество вода за осигуряване на комфорта на всеки етаж.
  2. Определя се естеството на зоната за изтегляне на водата. Дълбочината се взема предвид за кладенеца, анализира се местоположението на помпата (височина от земята).
  3. Високите параметри на водоснабдителната мрежа са фиксирани . Това се прави за две или повече етажни къщи.

С тези параметри можете да изберете правилната помпа с достатъчна точност. Естеството на площадката ще покаже какъв индекс на смукателната височина трябва да има устройството. С броя на етажите (височината на издигане на течността) се извършва изчислението и изборът на модела за характеристиката на налягането.

Най-важната част от анализа е характеристиката на скоростта на потока, тя ще покаже дали помпата е в състояние да доставя вода в обеми удобно използване на подовете над първия. Процедурата е следната:

  • за пода, главата пада (височината на издигането);
  • на графиката има точка, съответстваща на понижения индекс;
  • се определя количеството на подаване съгласно графика.

Ако получената стойност е по-голяма от необходимия за конкретен етаж обем, помпата ще се справи с задачата. В противен случай се нуждаете от по-мощно или мощно устройство.

Но дори и при внимателно разглеждане на всички характеристики на точката за добив на вода и на разпределителната мрежа, има грешки. Тяхната причина е липсата на отчитане на хидравличното съпротивление на структурата на тръбопровода, зависимостта на параметрите за избор и налягането, анализът на съответните характеристики на помпите. Но това е нивото на дизайна, което е недостъпно за средните потребители.

Съвет! За да се създаде определен технологичен буфер, се препоръчва да изберете помпа с марж от 20% за ключови характеристики, особено налягане.

Общи нарушения на центробежните помпи и методи за тяхното елиминиране.

Центробежната помпа е доста просто оборудване. Част от неизправностите ще изисква намесата на специалисти, които ще извършат необходимите ремонти. Но можете сами да оправите конкретен списък с ненормални режими на работа или проблеми.

  1. При намаляване на главата проверете входната връзка. Если на нем установлены фильтры грубой очистки - провести профилактику. Не лишним будет удаление налета на стенках трубопровода входящего контура.
  2. Снижение напора устраняется на насосах, оснащенных регулятором оборотов двигателя . По контрольному манометру определяется давление жидкости на выходе, если оно не соответствует номинальному - увеличивается частота вращения привода.
  3. Повышенный шум, биение вала, вибрация прямо показывает на необходимость замены сальников или обслуживание подшипников. Также это может свидетельствовать о разбалтывании соединений на корпусе. Перед затяжкой следует обязательно отключить устройство и дать двигателю остыть.
  4. Появление протечек, поток жидкости из кранов под большим давлением свидетельствует о превышении насосом потребностей системы. Снижение подачи производится установкой регулировочной арматуры на входе или гидроаккумулятора с датчиком на выходе.
  5. Прекращение подачи воды чаще всего связано с попаданием воздуха в систему. Это может свидетельствовать как об отсутствии жидкости на входе, так и превышении номинальной высоты кавитации. В этом случае требуется тщательно проверить состояние источника воды.
  6. Избыточное выделение тепла - сигнал о том, что пора провести профилактику. Осмотреть подшипники, проверить затяжку сальников, заменить смазку, очистить контактные и клеммные элементы.

Сразу стоит отметить: при аккуратной, внимательной, соответствующей общим правилам и рекомендациям производителя установке неисправности центробежных насосов крайне редко беспокоят владельцев таких агрегатов.

Однако никто не застрахован от неожиданностей. Поэтому разумно проводить периодические осмотры оборудования и профилактику.

Помогнете на развитието на сайта, споделяйки статията с приятели!

Категория:

Домакински уреди