Poměrně oblíbeným zařízením pro čerpání čisté vody ve studeném nebo horkém stavu je konzolové čerpadlo, které je kvalitní a spolehlivé. Ve složení kapalných médií čerpaných čerpadly tohoto typu je povolen nepatrný obsah nerozpustných pevných vměstků (ne více než 0,1 %), přičemž velikost částic takových inkluzí by neměla přesáhnout 0,2 mm. V závislosti na modelu a výkonu použitého hnacího motoru mohou mít konzolová čerpadla účinnost v rozmezí 60-80 %.
Kromě toho mohou mít čerpadla tohoto typu v závislosti na modelu ucpávku nebo mechanickou (považovanou za kvalitnější) ucpávku. V prvním případě jsou taková zařízení schopna pracovat s kapalnými médii, jejichž teplota se pohybuje v rozmezí 0–85°, ve druhém případě může teplota čerpané vody dosáhnout až 105°. Vzhledem ke zvláštnostem konstrukce nelze čerpadla tohoto typu použít k vybavení výbušných a požárně nebezpečných průmyslových odvětví, jakož i k čerpání hořlavých kapalin.
Konzolová čerpadla v kotelně
Návrhové prvky
Pro čerpání vody se nejčastěji používají odstředivá konzolová čerpadla typu K. Jejich oběžné kolo s lopatkami je uloženo na hřídeli, jehož opačný konec je uložen v ložiskové sestavě. Konstrukčním prvkem, který odlišuje čerpadla typu K, je přítomnost speciální kompenzační komory v nich, která umožňuje vyhnout se netěsnostem, ke kterým může dojít v případech, kdy hodnota tlaku kapaliny generovaného čerpadlem překračuje standardní hodnoty.
Ochranu proti vnitřnímu a vnějšímu úniku skrz tělo zařízení zajišťují přední a zadní těsnící prvky, kterými je vybaveno každé čerpadlo typu K. Konstrukce těchto konzolových čerpadel má navíc vyměnitelnou ochrannou manžetu. Jeho použití snižuje opotřebení hřídele, na kterém je upevněno oběžné kolo zařízení.
Konzolové čerpadlo typ K
Vyrovnávání axiální síly vznikající při provozu konzolových čerpadel, jejichž výkon nepřesahuje 10 kW, zajišťují ložiska. U zařízení s vyšším výkonem je tento problém řešen pomocí speciálních vykládacích otvorů vytvořených v kotouči oběžného kola.
Výbava čerpadel typu K a KM
Hlavní konstrukční prvky odstředivých konzolových čerpadel typu K jsou:
- bydlení;
- ložiskové jednotky;
- hřídel s oběžným kolem upevněným na něm;
- prvky žlázy;
- vyměnitelné ochranné pouzdro;
- nosný držák.
Výkres konzolového čerpadla
Jednou z odrůd čerpacích zařízení tohoto typu jsou monobloková konzolová čerpadla, v jejichž označení jsou písmena KM. Čerpadla této řady se vyznačují vysokým výkonem, proto se používají především ve výrobních podnicích a pro vybavení velkých inženýrských sítí. Výkonná a produktivní čerpadla řady KM se vyznačují takovými nevýhodami, jako jsou:
- velké rozměry a značná hmotnost;
- nízká spolehlivost těsnících jednotek (to vede k tomu, že kontrola a údržba čerpacích zařízení tohoto typu je vyžadována poměrně často);
- delší, složitější a nákladnější opravy ve srovnání s čerpadly typu K;
- složitost a nepohodlnost výměny elektromotoru v případě potřeby.
Konzolové čerpadlo typ KM
Princip
Princip, na kterém odstředivé konzolové čerpadlo funguje, je poměrně jednoduchý.
- Po zapnutí napájení hnacího motoru se oběžné kolo vybavené lopatkami začne otáčet.
- Při průchodu oblastí vnitřní komory, kde je umístěno sací potrubí čerpadla, v něm vzniká řídnutí vzduchu, které přispívá k nasávání kapalného média potrubím.
- Kapalina vstupující do konzolového čerpadla se začíná pohybovat spolu s lopatkami oběžného kola, což nakonec vede ke zvýšení tlaku čerpaného média v oblasti výtlačného potrubí a jeho vytlačení skrz něj do potrubního systému.
Při otáčení oběžného kola konzolového čerpadla vybaveného lopatkami vzniká odstředivá síla, díky které se zvyšuje průtok kapaliny čerpané takovým zařízením.
Princip činnosti konzolového čerpadla
Mezitím je třeba mít na paměti: pokud je konzolové čerpadlo, určené k vybavení vodovodního systému, vybráno nesprávně, pak příliš vysoká rychlost otáčení jeho oběžného kola s lopatkami může vést k nedostatečnému zředění vzduchu ve vstupním potrubí, které sníží účinnost zařízení. Při použití odstředivého konzolového čerpadla, jehož oběžné kolo se otáčí příliš vysokou rychlostí, dochází v pracovní komoře k přechodu čerpaného kapalného média v páru, která následně kondenzuje. To vede k jevu známému jako kavitace. Proto byste měli dobře pochopit, jak si vybrat konzolové čerpadlo pro vybavení vodovodních systémů s určitými technickými vlastnostmi.
Pohled v řezu na konzolové chemické čerpadlo
Jak vybrat správné konzolové čerpadlo
Aby bylo konzolové čerpadlo používané k čerpání kapalného média účinné, musí být správně vybráno na základě charakteristik potrubního systému, pro který se plánuje použití takového zařízení. Za tímto účelem se obracejí na speciální katalogy, které poskytují seznam čerpadel vyrobených moderním průmyslem, popisují jejich konstrukci a poskytují technické vlastnosti uvedených zařízení. Kromě toho takové katalogy obsahují výkresy čerpacího zařízení, které uvádějí všechny montážní rozměry těchto zařízení.
Výběr modelu elektrického čerpadla podle katalogu se provádí ve fázi předběžného návrhu vodovodního systému. Abyste mohli přesněji vybrat model odstředivého konzolového čerpadla pro vybavení konkrétního potrubí, měli byste se obrátit na výrobce, od kterých můžete zjistit technické vlastnosti konkrétního zařízení.
Příklad označení konzolového čerpadla
Zvažte vlastnosti výběru konzolového čerpadla souvisejícího s typem K. Nejprve zvolte velikost čerpadla, pro kterou se řídí maximálním přívodem kapaliny, který by takové zařízení mělo poskytovat. Před výběrem čerpadla s požadovanými charakteristikami sestrojte graf dopravní výšky (Q) a jeho napájení (H). Předběžně se vybere konkrétní model čerpadla podle jeho rozměrů a poté se podle harmonogramu provede přesnější výběr zařízení. Se zaměřením na požadované technické vlastnosti čerpadla a sestavený plán je vybrán model se specifickým průměrem oběžného kola. V tomto případě je třeba mít na paměti, že křivka tlaku a průtoku zvoleného čerpadla musí procházet daným bodem vykresleného grafu nebo být nad ním.
Hlavním požadavkem při výběru čerpadla konzolového typu je, aby kavitační charakteristiky takového zařízení odpovídaly parametrům vytvářeného potrubního systému.
Aby bylo možné zkontrolovat, zda zvolené čerpadlo odpovídá potrubnímu systému podle výše uvedeného parametru, je nutné vypočítat NPSH takového systému, pro který se používá vzorec:
Pa – to je absolutní tlak vytvořený na povrchu kapaliny v nádrži, odkud je čerpána;
Pt – tlak nasycených par vzniklý při čerpání kapalného média při provozní teplotě;
γ je měrná hmotnost čerpaného kapalného média, měřená v N/m 3 ;
Hо – sací výška, které se také říká geometrická výška čerpadla (tento parametr je definován jako vzdálenost mezi osou hřídele čerpadla a horní hladinou kapaliny v evakuované nádrži; může mít kladnou hodnotu, pokud čerpadlo je umístěn nad hladinou odsátého kapalného média a záporný, pokud je níže);
Σ hbw je celková tlaková ztráta čerpané kapaliny, ke které dochází v sacím potrubí, když čerpadlo pracuje na maximální průtok.
Tento parametr je určen výpočtem, pro který se používá vzorec:
Nэ = RN γ/1000 , kde:
R je bezpečnostní faktor;
N je výkon čerpadla, měřený v kW, který má ve jmenovitém režimu provozu;
γ je měrná hmotnost kapaliny, pro kterou se čerpadlo používá.
Po výpočtu výše uvedených parametrů, vynesení závislosti tlaku čerpacího zařízení a hodnoty jeho dodávky si můžete vybrat model konzolového čerpadla, jehož technické vlastnosti budou optimálně odpovídat úrovni úkolů, které mají být řešeny s jeho Pomoc.
Technické vlastnosti čerpadel K (klikněte pro zvětšení)
Správná instalace
Konzolová čerpadla, aby mohla efektivně zvládat úkoly, které jim byly přiděleny, musí být správně nainstalována. Přitom je třeba dodržovat následující doporučení.
- Pro instalaci čerpadla byste měli použít rovnoměrnou a vysoce kvalitní betonovou základnu, která může zajistit spolehlivé upevnění takového zařízení. Betonová základová podložka, jejíž hmotnost musí minimálně jedenapůlkrát převyšovat hmotnost samotného čerpadla, je nezbytná pro absorbování vibrací, rázových zatížení a lineárních deformací, ke kterým dochází při provozu zařízení. Šířka a délka základového polštáře pro čerpadlo jsou vypočteny tak, aby vyčnívaly za obvod nosného rámu zařízení nejméně o jeden metr. Po přípravě betonové základny je čerpadlo instalováno ve své střední části a bezpečně upevněno.
- Při připojování potrubních prvků k čerpací jednotce je třeba vzít v úvahu, že se na plášť zařízení nepřenáší významná mechanická zatížení.
- Průměry tlakového a sacího potrubí je nutné volit s ohledem na tlak, který bude čerpací agregát vytvářet.
- Při instalaci potrubí (zejména sacího potrubí) je třeba dbát na to, aby se v nich nehromadil vzduch.
- Na obou stranách konzolového čerpadla musí být při jeho instalaci instalovány uzavírací ventily nebo kohouty, které jsou nezbytné k tomu, aby se zabránilo vytékání kapaliny ze systému při údržbě nebo opravě čerpací jednotky.
- Sací i výtlačné potrubí k čerpadlu musí být bezpečně upevněno a umístěno co nejblíže k tělu jednotky.
- Spojení sacího a tlakového potrubí potrubí s čerpadlem se provádí pomocí protipřírub, které jsou připevněny k přírubám zařízení tak, aby z něj odstranila všechna pnutí vznikající v systému.
- Aby mohla čerpací jednotka konzolového typu pracovat efektivně a bez poruch, je nutné minimalizovat vibrace a hluk vznikající při jejím provozu, čehož je dosahováno různými způsoby. Tento požadavek je zvláště důležitý, pokud výkon motoru pohonu konzolového čerpadla přesahuje 11 kW. Přitom je třeba mít na paměti, že hnací motory s nižším výkonem mohou také při svém provozu vytvářet nežádoucí vibrační zatížení a hluk.
Při instalaci konzolových čerpadel se berou v úvahu celkové rozměry a umístění trysek
Vibrace a hluk při provozu konzolového odstředivého čerpadla mohou být způsobeny rotujícím rotorem a běžícím motorem, jakož i prouděním kapalného média pohybujícím se podél vnitřních potrubí. Ke snížení úrovně takových vibrací, které negativně ovlivňují nejen technický stav samotného zařízení, ale i stav budovy, ve které je instalováno, se tradičně používají vibrační vložky a vibrační držáky.
Nejúčinnějším prostředkem pro tlumení vibrací jsou vibrační vložky a vibrační držáky.
Hlavním účelem vibračních uložení, které se nezbytně používají při instalaci čerpacího zařízení, je zabránit přenosu vibračního zatížení, ke kterému dochází při jeho provozu, na stavební konstrukce budovy. Při výběru materiálu výroby a konstrukce takových podpěr se bere v úvahu vibrační síla generovaná čerpací jednotkou a také rychlost otáčení hřídele motoru, kterou je taková instalace vybavena.
Vibrační vložky pro elektrické čerpadlo slouží k zamezení vzniku vibrací v potrubním systému, který čerpací zařízení obsluhuje. Prvky, jako jsou vibrační vložky, kompenzují kompresní a expanzní zatížení, ke kterým dochází v potrubí pod vlivem změn teploty tekutiny přepravované skrze ně, a také snižují mechanické namáhání, které se v takových systémech vytváří pod vlivem tlakových rázů tekutiny. pohybovat se přes ně.
Pravidla pro údržbu a opravy
Konzolová odstředivá čerpadla, stejně jako jakékoli jiné čerpací zařízení, mohou podléhat dvěma typům oprav: běžným a kapitálovým. Existují vypočtené ukazatele pro četnost takových oprav, během kterých se předpokládá, že jednotka odstředivého konzolového čerpadla se používá k čerpání kapaliny, ve které množství nerozpuštěných pevných látek nepřesahuje 3 kg / m 3. Ve skutečnosti může být období mezi dvěma následujícími opravami čerpacího zařízení velmi odlišné od vypočtených hodnot.
Specialisté vyvinuli blokové schéma cyklu oprav velkorozměrového čerpacího zařízení konzolového typu, které má následující podobu:
H – zahájení provozu čerpacího zařízení,
T – aktuální oprava,
K – generální oprava.
Seznam prací provedených při údržbě konzolových čerpadel
Údržba v tomto případě zahrnuje kontrolu průtokové dráhy zařízení, měření mezer mezi hřídelí, ložiskovými pánvemi motoru a samotným čerpadlem, výměnu opotřebovaných dílů a seřízení čerpací jednotky. Současné opravy se obvykle provádějí z preventivních důvodů.
Při generální opravě, která je plánovanou akcí, je čerpadlo kompletně rozebráno, vyměněny nebo obnoveny všechny opotřebené díly, následně je zařízení seřízeno a testováno podle programu stanoveného opravnou a provozní dokumentací.
Konzolová odstředivá čerpadla jsou nutná pro čerpání vody nebo jiných neagresivních chemických kapalin. Tato jednotka má mnoho pozitivních vlastností a našla uplatnění v mnoha odvětvích hospodářství. Konzolová odstředivá čerpadla se používají ve velkém množství procesů, přičemž toto čerpadlo má vysokou odolnost proti opotřebení.
Nejčastěji jsou moderní konzolová čerpadla jednostupňová, odstředivá, nesamonasávací zařízení.
Jsou navrženy tak, aby snížily axiální zatížení oběžného kola odstředivého čerpadla nebo je zcela odstranily.
Přehled
Čerpadlo, pohon (elektromotor) jsou instalovány na monoblokovém ocelovém rámu. Samotné čerpadlo je vyrobeno z litiny. Díly, které jsou pohyblivé, jsou upevněny na kuličkových ložiskách. Koncové těsnění se vyrábí standardně. Rozměry výrobků a spojovacích dílů jsou vyráběny podle norem, které jsou zapsány v ISO 2858. Jako pohonné jednotky jsou na čerpadlech instalovány asynchronní elektromotory, které jsou vybaveny externím chlazením a mají vysoký stupeň ochrany .
Technické vlastnosti jednotky umožňují použití od -15 do +120 stupňů prostředí k čerpání různých neagresivních kapalin podobných vlastnostem jako voda. A současně je povolena přítomnost mechanických částic v kapalinách, které mají velikost ne větší než 0,2 mm.
Rozsah odstředivých čerpadel
Rozsah konzolových čerpadel je poměrně široký a zahrnuje tyto procesy:
- Přivést spaliny do čistíren,
- čerpání abrazivních a agresivních kalů,
- čerpání ropných kalů,
- Čerpání buničiny a kalů
- Čerpání kejdy a kalů obsahujících kyseliny,
- čerpání kapaliny z umělých a přírodních nádrží,
- odvodnění půdy,
- Odčerpávat spodní sedimenty ze septiků a žump, jímek a nádrží,
- Výdej hromadného nákladu z vodní nebo železniční dopravy,
- Přeprava odpadů z hutního průmyslu,
Výhody a nevýhody
výhody:
- vysoká účinnost,
- Spolehlivost,
- Lze připojit další zařízení
- Hladký pokles tlaku
- Má samonasávací funkci
- Můžete čerpat nejen čistou vodu,
- Snadné nastavení a použití,
- Dostupnost.
Viz také: Likvidace vody v účtenkách – co to je? Vše o účtu za energie v účtu za energie, což znamená Tarif
nevýhody:
- Před použitím je nutné naplnit vodou
- Kavitace je možná (odpařování kapaliny, v důsledku toho dochází k přerušení dodávky),
- Při čerpání viskózních kapalin účinnost klesá.
Zařízení
Nesamonasávací odstředivá čerpadla mají litinové pouzdro a ložiska pro potlačení radiálních vibrací a dosažení přesného vyrovnání. Motor a čerpadlo jsou spojeny pružnou spojkou, která je chráněna ochranným krytem, který zajišťuje spolehlivost zařízení a minimalizuje výskyt poruch.
Různé typy čerpadel mají různé úrovně výkonu, kapacity a velikosti. A také někteří výrobci přidávají ke standardní konstrukci čerpadla své vlastní vlastnosti. Odstředivé kolo se skládá z dvojice kotoučů, které jsou propojeny lopatkami (tyto lopatky jsou speciálním způsobem zakřivené). Když se zařízení otáčí, kapalina, která je umístěna v odstředivém kole, podléhá odstředivé síle.
Konzolové čerpadlo, které je odstředivého typu, je schopno poskytovat větší výstupní tlak, k tomu dochází v důsledku skutečnosti, že oběžné kolo se bude otáčet vyšší rychlostí. Odstředivá síla, která se objeví, když se kolo otáčí, tlačí kapalinu do potrubí. Tato trubka je připojena k hlavnímu potrubí, díky čemuž se v blízkosti středu kola vytváří vakuum a na okraji se vytváří vysoký tlak.
Existuje několik typů konzolových čerpadel:
- Vícestupňové a jednostupňové úpravy.
- Vysokotlaké, středotlaké a nízkotlaké modifikace.
- Vysokotlaká hlava více než 65 mm w.c. Umění.,
- Středotlaká výška 25 -65 mm w.c. Umění.,
- Nízký tlak – tlak ne více než 25 mm vody. Umění.
- Horizontální a vertikální
- S oboustranným nebo jednostranným přívodem média. Úpravy s oboustranným a jednostranným přívodem média.
- Povrchová a ponorná čerpadla.
- Typ K. Ty se na trhu vyskytují nejčastěji. Tato čerpadla jsou horizontální zařízení. V takové jednotce jsou čerpadlo a pohon spojeny spojkou,
- Konzolové čerpadlo KM. Jsou to monobloková zařízení s oběžným kolem, které je umístěno na okraji hřídele motoru,
- Čerpadla KML a TsVT. Taková čerpadla mají osy sacího a výtlačného potrubí, které jsou uspořádány lineárně.
Viz také: Plastové kanalizační šachty: Jaké jsou jejich pozitivní a negativní vlastnosti + Foto a Video
Všechny typy čerpadel se vyznačují spolehlivostí, vysokou účinností a hospodárností.
