Základy aplikácie pumpy

Medzi rôznymi výkonnostnými parametrami čerpadla existuje určitá vzájomná závislosť a meniaci sa vzťah, ktorý možno znázorniť nakreslením krivky, ktorá sa nazýva charakteristická krivka čerpadla. Každé čerpadlo má svoju špecifickú charakteristiku.
Historický pôvod čerpadiel
Stroj, ktorý prepravuje kvapalinu alebo stláča kvapalinu. Čerpadlo v širšom zmysle je stroj, ktorý prepravuje kvapalinu alebo ju stláča, vrátane niektorých strojov, ktoré prepravujú plyn. Čerpadlo prenáša mechanickú energiu hnacieho motora alebo energiu iných zdrojov energie na kvapalinu, čím zvyšuje energiu kvapaliny.
Zlepšenie kvality vody je veľmi dôležité pre ľudský život a výrobu. V staroveku existovali rôzne zariadenia na zdvíhanie vody, ako napríklad egyptská reťazová pumpa (17. storočie pred n. l.), čínska mandarínka (17. storočie pred Kristom), navijak (11. storočie pred Kristom), vodné koleso (1. storočie pred Kristom) 3. storočie pred Kristom Skrutkovacia tyč vynájdená Archimedesom v starovekom Grécku. Okolo roku 200 pred Kristom vynašiel staroveký grécky remeselník Ctesibius najprimitívnejšie piestové čerpadlo – hasiace čerpadlo. Už v roku 1588 boli zaznamenané 4-lopatkové posuvné lopatkové čerpadlo a postupne sa objavovali rôzne ďalšie rotačné čerpadlá. V roku 1689 D. Papin z Francúzska vynašiel špirálové odstredivé čerpadlo s 4-lopatkovým obežným kolesom. V roku 1818 sa v USA objavilo odstredivé čerpadlo s radiálnymi rovnými lopatkami, polootvoreným obežným kolesom s dvojitým nasávaním a špirálou. V rokoch 1840 až 1850 vynašiel HR Worthington zo Spojených štátov amerických piestové čerpadlo s priamym pôsobením pary, v ktorom valec čerpadla a parný valec boli proti sebe, čo znamenalo vytvorenie moderného piestového čerpadla. V rokoch 1851 až 1875 boli postupne vynájdené viacstupňové odstredivé čerpadlá s vodiacimi lopatkami, čo umožnilo vyvinúť odstredivé čerpadlá s vysokým zdvihom. Následne vyšli rôzne pumpy jedna za druhou. Aplikáciou rôznych pokročilých technológií sa postupne zlepšovala účinnosť čerpadiel a rozšíril sa aj výkonový rozsah a aplikácie.
Základ klasifikácie čerpadiel
Existuje mnoho typov čerpadiel, ktoré možno rozdeliť podľa princípu ich fungovania: ① Výkonové čerpadlá, tiež nazývané čerpadlá s obežným kolesom alebo lopatkové čerpadlá, sa spoliehajú na dynamický účinok rotujúceho obežného kolesa na kvapalinu, aby nepretržite prenášali energiu do kvapaliny, takže že kinetická energia kvapaliny ( Hlavne) a tlaková energia sa zvýšia a potom sa kinetická energia premení na tlakovú energiu cez tlakovú komoru. Možno ich rozdeliť na odstredivé čerpadlá, čerpadlá s axiálnym prietokom, čerpadlá s čiastočným prietokom a vírivé čerpadlá atď. ② Objemové čerpadlá sa spoliehajú na periodické zmeny objemu utesneného pracovného priestoru obsahujúceho kvapalinu, aby periodicky prenášali energiu do kvapaliny, čím sa zvyšuje tlak kvapaliny do bodu, kde je kvapalina násilne vypustená. Podľa formy pohybu pracovných komponentov ju možno rozdeliť na piestové čerpadlá a rotačné čerpadlá. ③Iné typy čerpadiel prenášajú energiu v iných formách. Napríklad prúdové čerpadlo sa spolieha na vysokorýchlostné vstrekovanie pracovnej tekutiny na nasávanie tekutiny, ktorá sa má prepravovať do čerpadla, a na jej miešanie a výmenu hybnosti na prenos energie; čerpadlo vodného rázu využíva časť prúdiacej vody, aby sa pri brzdení zdvihla do určitej výšky na prenos energie; elektromagnetické čerpadlo využíva Nabudený tekutý kov prúdi pôsobením elektromagnetickej sily na dosiahnutie prepravy. Okrem toho možno čerpadlá klasifikovať aj podľa vlastností dopravovanej kvapaliny, spôsobu pohonu, konštrukcie, použitia atď.
Polia aplikácie čerpadla
Podľa výkonového rozsahu čerpadiel môže prietok obrovských čerpadiel dosiahnuť viac ako stovky tisíc metrov kubických za hodinu, zatiaľ čo prietok mikropúmp je nižší ako desiatky mililitrov za hodinu; tlak čerpadla sa môže pohybovať od normálneho tlaku až po 19,61 MPa (200 kgf/ cm2) alebo viac; teplota prepravovanej kvapaliny môže dosiahnuť až -200 stupňov Celzia a až 800 stupňov Celzia. Čerpadlá prepravujú širokú škálu kvapalín, ako je voda (čistá voda, splašky, atď.), olej, kyslé a alkalické kvapaliny, suspenzie a tekuté kovy.
V poľnohospodárskej výrobe sú čerpadlá hlavným drenážnym a zavlažovacím strojom. vidiecke oblasti mojej krajiny sú rozsiahle a vyžadujú si každý rok veľké množstvo čerpadiel. Všeobecne povedané, poľnohospodárske čerpadlá tvoria viac ako polovicu celkového výkonu čerpadiel.
V lodiarskom priemysle sa vo všeobecnosti na každej zaoceánskej lodi používa viac ako sto čerpadiel a ich typy sú tiež rôzne. Iné, ako je zásobovanie vodou a kanalizácia v mestách, voda pre parné lokomotívy, mazanie a chladenie v obrábacích strojoch, preprava bielidiel a farbív v textilnom priemysle, preprava buničiny v papierenskom priemysle a preprava mlieka a cukroviniek v potravinárskom priemysle, všetky vyžadujú veľké množstvo čerpadla.
Opatrenia na údržbu čerpadla
Čerpadlo pracuje s použitím dvoch ozubených kolies, ktoré sa navzájom otáčajú a zaberajú, a nemá vysoké požiadavky na médium. Čerpadlo je vybavené dvojicou otočných prevodov v tele čerpadla, jedným aktívnym a jedným pasívnym. Opierajúc sa o vzájomný záber dvoch ozubených kolies je celá pracovná komora v čerpadle rozdelená na dve nezávislé časti. Keď čerpadlo beží, hnacie koleso poháňa pasívne ozubené koleso, aby sa otáčalo. Keď sa ozubené kolesá dostanú do záberu, kvapalina sa vytlačí, vytvorí sa vysokotlaková kvapalina a vypustí sa z čerpadla cez výtlačný otvor čerpadla.
1. Často pridávajte tuk. Čerpadlo elektrického olejového bubna pracuje pri vysokej rýchlosti a mazivo sa ľahko odparuje. Preto treba mazanie na ložisku udržiavať čisté a dbať na výmenu.
2. Tvorba a skladovanie vlákien: Elektrické olejové čerpadlo by malo byť umiestnené v suchom, čistom a korozívnom prostredí bez plynov.
3. Dávajte pozor na izolačný odpor čerpadla. Pri elektrických kvapalinových čerpadlách, ktoré sa dlho nepoužívali alebo sa používali vo vlhkom prostredí, je potrebné pred použitím zmerať izolačný odpor vinutia pomocou 500-voltového merača. Ak je izolačný odpor medzi vinutím a plášťom motora menší ako 7 megaohmov, je potrebné vinutie vysušiť.
4. Čerpadlo by sa malo často kontrolovať a udržiavať. Elektrické olejové bubnové čerpadlá by sa mali často kontrolovať a opravovať. Napájací kábel je potrebné skontrolovať: vnútorná kabeláž, zástrčky, spínače sú v dobrom stave, izolačný odpor je normálny, koník kefy je uvoľnený a komutátor je v kontakte s kefou. Dobre. Skontrolujte, či sú vinutia kotvy a vinutia statora správne odpojené, či nie sú poškodené ložiská a rotujúce časti atď.
5. Zakonzervujte každú časť a vymeňte tú istú časť. Pri demontáži čerpadla by ste mali zakonzervovať každú časť. Venujte zvláštnu pozornosť nevýbušnému povrchu nevýbušných častí, aby nedošlo k ich poškodeniu a zdrsneniu, vrátane izolačnej vložky a plášťa. Ak dôjde k akémukoľvek poškodeniu, je potrebné vymeniť za nové identické diely. Nesmú sa používať náhradné materiály s nižším výkonom ako suroviny alebo diely, ktoré nespĺňajú pôvodné špecifikácie. Počas montáže by mali byť všetky diely nainštalované na svojich pôvodných miestach a nie je dovolené žiadne vynechanie.
Metódy na zlepšenie účinnosti čerpadla
Počas prevádzky vodného čerpadla je voda prúdiaca v čerpadle ovplyvnená trením o povrch prietokového kanála a obežného kolesa čerpadla, ako aj viskozitou samotnej vody. Energia spotrebovaná čerpadlom sa používa hlavne na to, aby odolávala treniu prúdenia a vírivému odporu vodnej hladiny. Energia spotrebovaná vodou (strata hlavy) počas procesu prúdenia sa používa na prekonanie vnútorného trenia a trenia na rozhraní medzi vodou a zariadením. Ak je povrch čerpadla a obežného kolesa hladký (tento povrch sa nazýva hydraulicky hladký povrch), odpor povrchu je malý a spotreba energie je malá. Polymérne materiály sú nastriekané na prietokovú plochu a obežné koleso vodného čerpadla, aby vytvorili hydraulicky hladký povrch. Povrchová úprava ultra hladkej povrchovej úpravy je 20-krát vyššia ako v prípade leštenej nehrdzavejúcej ocele. Tento extrémne hladký povrch znižuje separáciu kvapaliny v čerpadle. vrstva, čím sa zníži turbulencia vo vnútri čerpadla, zníži sa objemové straty a hydraulické straty v čerpadle, zníži sa spotreba energie a dosiahne sa účel zníženia straty odporu prietoku vody, čím sa zlepší hydraulická účinnosť vodného čerpadla a tiež sa zlepší mechanická účinnosť do určitej miery. a objemová účinnosť. Hustá molekulárna štruktúra povlaku môže izolovať kontakt medzi vzduchom, vodou a inými médiami a základným materiálom obežného kolesa vodného čerpadla, čím sa minimalizuje elektrochemická korózia a hrdza. Okrem toho sú polymérne kompozitné materiály v podstate polyméry a sú odolné voči chemickej korózii, čo môže zlepšiť odolnosť čerpadla proti korózii a výrazne zvýšiť schopnosť čerpadla odolávať erózii a korózii. Vďaka svojej dobrej odolnosti proti opotrebeniu a nárazu môže zohrávať veľmi dobrú úlohu proti opotrebeniu a tlmeniu, keď sa jemné médium s pevnými časticami dostane do kontaktu a narazí na čerpadlo.
Odporúča sa, aby priemyselné podniky aplikovali tento kompozitný náter, aby sa vyrovnali a predĺžili životnosť čerpadiel, dosiahli dlhodobú účinnosť čerpadiel a vyhli sa mnohým vplyvom na výrobu, náklady, prácu atď., ktoré sú spôsobené častou výmenou. Aby sme ušetrili energiu a znížili spotrebu vodných čerpadiel, mali by sme pokračovať v skúmaní v podmienkach spájania teórie a praxe, odvážne zavádzať nové technológie a hľadať rozumnejšie a hospodárnejšie opatrenia na úsporu energie. Polymérne kompozitné materiály sú jednoduché a pohodlné na prevádzku, majú nízke požiadavky na stavebné prostredie a môžu byť široko propagované a používané. Povrch tohto typu materiálu je hladší ako leštená nehrdzavejúca oceľ, je hydrofóbny a má vodeodolnú priľnavosť k riasam. Po dokončení vytvorí povrch zariadenia hydraulicky hladký povrch, čím sa zlepší prevádzková účinnosť vodného čerpadla a dosiahnu sa výrazné efekty úspory energie. Zároveň môže poskytnúť antikoróznu ochranu vnútornému povrchu vodného čerpadla, čo má dvojitý efekt úspory energie a antikorózie. Používanie, oprava a údržba vodných čerpadiel bude hrať kľúčovú úlohu pri úspore energie, znižovaní spotreby a zlepšovaní ekonomických výhod.
Požiadavky na usporiadanie čerpadla
Existujú určité technické požiadavky a technické ukazovatele:
1. Požiadavky na usporiadanie čerpadla
(1) Pri čerpadlách usporiadaných na voľnom priestranstve alebo v polootvorenom priestore je čerpadlo vo všeobecnosti kolmé na os hnacieho stroja a os potrubia.
(2) Čerpadlá usporiadané vo vnútri, keď je teplota prepravovanej kvapaliny vyššia ako prirodzený bod alebo prepravovaná kvapalina je kvapalný uhľovodík, by mali byť usporiadané v oddelených miestnostiach s inými čerpadlami a oddelené protipožiarnymi stenami.
Keď je čerpadlo umiestnené vo vnútri, dopravné požiadavky na motorové vozidlá údržby sa vo všeobecnosti neberú do úvahy.
Svetlá vzdialenosť medzi koncom čerpadla alebo stranou čerpadla a stenou by nemala byť menšia ako 1,2 ~ 1,5 m a svetlá vzdialenosť medzi dvoma radmi čerpadiel by nemala byť menšia ako 2 m. Strana výkonu a strana čerpadla parného piestového čerpadla by mali mať polohy na vytiahnutie piestu a spojovacej tyče.
Keď je vertikálne čerpadlo umiestnené pod galériou rúr alebo pod rámom, mal by byť nad ním ponechaný priestor potrebný na inštaláciu a údržbu telesa čerpadla.
Priestor potrebný na údržbu a kontrolu rôznych odstredivých čerpadiel. Pri ukladaní potrubia musí byť aspoň jedna strana na oboch stranách čerpadla vyhradená pre údržbu.
Priestor potrebný na údržbu a kontrolu iných typov čerpadiel.
2. Rozloženie čerpadla
(1) Pri usporiadaní pod šírym nebom sú čerpadlá vo všeobecnosti usporiadané pod alebo na boku potrubnej galérie alebo v blízkosti rôznych sacích zariadení. Hlavnými výhodami sú dobré vetranie a jednoduchá obsluha a údržba. Ak je čerpadlo umiestnené pod kanálom potrubia, stredová čiara výstupu čerpadla by mala byť zarovnaná a 0.6 m od stredovej čiary stĺpika potrubia.
(2) Polootvorené usporiadanie Čerpadlá polootvorené usporiadanie čerpadiel je vhodné do daždivých oblastí. Vo všeobecnosti je čerpadlo umiestnené pod potrubím a na hornej časti potrubia je vytvorený strop. Alebo umiestnite čerpadlo na zem pod rám s použitím rámovej plošiny ako stropu. Podľa požiadaviek na usporiadanie čerpadiel môžu byť čerpadlá usporiadané v jednom rade, v dvoch radoch alebo vo viacerých radoch.
(3) Vnútorné usporiadanie Čerpadlá usporiadané v interiéri sú vhodné pre chladné alebo veterné a piesočnaté oblasti, ako aj príležitosti so špeciálnymi procesnými požiadavkami.