Informació bàsica sobre bombes centrífugues
Quan s’estableix la tasca d’organitzar el subministrament d’aigua o bombar una gran varietat de mitjans i coloids líquids, una bomba centrífuga és sovint l’eina per solucionar-la. Aquest dispositiu és bastant simple, fiable, amb una clara mecànica de treball. Al mercat modern hi ha una varietat de models d’equipaments d’aquesta classe, entre els quals podeu triar l’opció que s’adapta perfectament a les necessitats del futur propietari.
El contingut
Àmbit d'aplicació
A causa de la seva versatilitat en les característiques del líquid bombat, les bombes centrífugues han trobat una llista enorme d’opcions d’aplicació. S'utilitzen a la indústria del petroli i del gas, s'instal·len a les xarxes d'aigua domèstiques, treballen a les estacions de servei.
No es poden prescindir de bombes centrífugues compactes i fiables avió de lluita contra incendisprendre aigua en aigües obertes. Les instal·lacions d’aquesta classe s’utilitzen bombers de ciutat. Llista totes les aplicacions dels dispositius amb un sobrealimentador centrífug és simplement irreal.
Bomba centrífuga de dispositiu
La bomba centrífuga, el propòsit òptim és crear un flux constant de fluids sense el seu moviment invers - un dispositiu popular entre els consumidors. El seu disseny consta de diversos blocs funcionals grans.
- Unitat de traccióel paper de la qual és crear parell. Com a unitat de potència per resoldre aquest problema es pot trobar un motor elèctric (alimentat per un motor monofàsic, de tensió trifàsic, de corrent continu) i de combustió interna (gasolina o dièsel).
- Eix de potènciatransferir el moment al cos de treball.
- Roda de turbina, equipat amb fulles inclinades, que és el cos principal de treball.
- Funda protectoraque pot realitzar les funcions d’un element de potència per a fixar totes les parts d’una estructura.
L’equip de la bomba centrífuga també inclou rodaments, proporcionant una rotació suau, reduint les pèrdues de fricció, millorant la fiabilitat i una varietat de dispositius de segellat. La naturalesa d’aquest últim pot variar en funció del tipus de líquid per al qual s’ha creat la instal·lació.
A més, les bombes centrífugues poden equipar-se amb sistemes de conversió de flux secundari. Això es fa per estabilitzar la pressió de sortida o per assegurar-se que el líquid puja a l’altura desitjada per al consumidor.
Principi d’operació
El principi de funcionament d’una bomba centrífuga és l’administració d’aigua com a conseqüència d’una disminució de la pressió en el broquet d’entrada i l’alliberament de líquid amb una pressió fora del broquet de sortida.. Això es deu al fenomen físic de la força centrífuga. Per entendre com funciona tot, heu d'il·lustrar pas a pas el principi de la instal·lació i els processos en curs.
- Quan comenceu la unitat comença rotació del cos de treball - Rodes de turbina amb fulles inclinades.
- El tub d’entrada subministra aigua a la zona de l’eix de la turbina.
- Agafant les fulles, el líquid comença amb un moviment circular.
- Gràcies pendent de les fulles l’aigua ràpida s’aboca fins a la vora de l’àrea circular de l’àrea de treball.Això ocorre tant sota l’acció de la força de rotació centrífuga com a causa de la força mecànica causada per l’angle d’inclinació de la fulla.
- Quan el fluid es mou des del punt de mostreig, caiguda de pressióque provoca l’abstracció natural de l’aigua del tub d’entrada.
- Finalitzant el seu moviment a la vora de la zona circular de la roda de la turbina, l'aigua es mou amb una gran velocitat, genera una pressió considerable i és expulsada de manera natural a través del broquet de sortida.
Aquesta física de processos ens permet explicar per què una bomba centrífuga no només pot bombar aigua de la superfície, sinó també treure'l dels pous. A certes proporcions de les dimensions de les rodes, de les seves revolucions, de la seva potència de transmissió, s'assoleixen taxes tan elevades de força d’aspiració que el líquid puja fàcilment des de la profunditat de diversos metres.
Elements de disseny addicionals
Si el diagrama funcional anterior conté un nombre reduït de nodes significatius, el dispositiu real de la bomba centrífuga inclou elements estructurals addicionals:
- canonada de transmissió, a través del qual el líquid flueix fins al punt de selecció;
- filtres gruixuts, solucionant el problema de prevenir la presència de suspensions mecàniques a la cambra de turbina;
- sistemes de vàlvulesbloqueig de flux invers de fluids anormals;
- mesurador de pressiócontrolar el rendiment dins de la cambra de treball;
- manòmetre per controlar el flux de sortida que entra al sistema d’aigua.
La instal·lació de qualsevol bomba centrífuga domèstica i especialment industrial inclou vàlvules. Pot ser manual o automàtic. La tasca dels nodes d'aquesta classe, sense la qual no es pot fer més d'un dibuix del sistema de subministrament de fluids, no només protegir la bomba de situacions anormals i d'emergència, sinó també, si cal, controlar els fluxos d'entrada i sortida del cos bombat. És fàcil il·lustrar la importància del funcionament de les vàlvules en el cas dels dispositius de dosificació. Les bombes centrífugues d'aquest tipus funcionen de la manera següent:
- el senyal del dispositiu de control inicia el començament;
- muntat al sensor de broquet de sortida considera el volum bombat;
- quan s'arriba a un determinat llindar, es passa a la senyal de comptador vàlvula de descàrrega controlada electrònicamentque bloqueja el flux;
- el creixement de la pressió de sortida es controla mitjançant un sensor que frena el motor quan arriba a un determinat valor del paràmetre.
Classificació de bombes centrífugues
Abans de considerar les classificacions acceptades segons quins dispositius es segmenten al mercat per a l'usuari final, haureu de decidir la terminologia. Els sistemes centrífugs són màquines dinàmiques, una de les subclasses de bombes. Afecten el cos transportat com a força mecànica primària i els processos físics secundaris resultants. Amb això, els sistemes centrífugs difereixen de la membrana, les vibracions i altres tipus d’instal·lacions.
Les bombes del mercat avui vénen en diverses categories i subespècies. Això es fa tant per millorar com per indicar el nivell d’adaptació funcional del dispositiu i el seu compliment de determinades condicions d’operació.
Segons el disseny dels nodes
Segons aquest criteri, les bombes es divideixen en:
- una sola etapa i multietats segons el nombre d'impulsors;
- pel nombre de fluxos de sortida;
- disposició unilateral de l'entrada i de dues cares, mentre que el disseny pot implementar el principi de facilitat de connexió i assegurar la recollida de volums d'aigua sense augmentar el diàmetre de les mànegues de subministrament;
- amb una sortida de flux anular espiral, direccional, que forma els impulsors;
- amb turbina oberta i tancada.
Per mètode de localització
Els tipus de bombes centrífugues es divideixen en funció del rendiment del disseny. Superfície capaç d’elevar aigua d’un pou profund o de font oberta, es realitzen en edificis sense segellar. Al mateix temps submergible No es pot presumir de la potència d’aspiració, però, crear una pressió de sortida significativa per subministrar fluid a l’altura, realitzada en un recinte tancat.
Per tipus de mitjà bombat
Hi ha una classificació segons el tipus de líquid bombat. Aquí es presenten bombes centrífugues d'aigua amb unes mínimes mesures de protecció familiars per a l'usuari mitjà, així com instal·lacions per al transport de líquids inflamables, olis, col·loides i suports amb impureses mecàniques. Tot tipus de dispositius per a aquesta classificació tenen diferències en el disseny de la turbina, sistemes de segellat, aïllament de l'entorn extern, protecció contra espurna i molt més.
Altres varietats
Bomba horitzontal i vertical Mostra diversos graus d’adaptació per a solucions amb requisits crítics de rendiment. Això es deu a la naturalesa de la ingesta de líquids i altres característiques de les instal·lacions. En particular, les unitats centrífugues verticals són menys eficaces com les màquines hidràuliques, però, poden ser més convenients pel que fa a muntar-les dins de diverses estructures.
Altres divisions de bombes del mercat descriuen algunes característiques de les solucions d’enginyeria aplicada.
- Bomba cantilever es munta sobre un marc metàl·lic sòlid, que permet evitar el desplaçament mutu dels blocs funcionals, reduir o neutralitzar les càrregues axials del motor i de la turbina.
- Opció monobloc La unitat implementa el principi de reduir el nombre de peces mòbils i les pèrdues de fricció connectant directament els eixos del motor i el impulsor.
També hi ha altres divisions de classificació, interessants en primer lloc per als experts, que s'enfronten a l'objectiu de triar la millor variant de dispositiu per resoldre un problema amb un marc exacte de condicions, requisits i restriccions.
Recomanacions per a la instal·lació de bombes centrífugues
La correcta instal·lació d'una bomba centrífuga és un requisit previ per al seu funcionament estable, durabilitat i compliment dels períodes de servei declarats pel fabricant. Però l’atenció i l’adhesió a les normes no només proporcionen. Instal·lat d'acord amb les recomanacions del fabricant i els requisits dels estàndards de la indústria, la unitat eliminarà fenòmens tan indesitjables com el soroll excessiu, les vibracions i el deteriorament associat dels paràmetres de connexió, el desgast i també l'eliminació de diverses operacions anormals i d'emergència.
Les bombes centrífugues s’instal·len d’acord amb els seus paràmetres segons les regles següents.
- L’eix de la unitat del motor i de la turbina ha de tenir col·locats horitzontalmentsi el fabricant no indica el contrari i no està condicionat per les característiques de disseny de la bomba.
- Per a instal·lacions amb connexió directa a la ruptura de la canonada, amb una capacitat de fins a 1 kW, es permet la instal·lació amb muntatge a la paret, la superfície del sòl o qualsevol altra estructura de suport.
- Bombes de fins a 10 kW Muntatge obligatori sobre un marc de suport metàl·lic, fixat a la superfície de la terra, al terra, i estructura de potència. Es permet instal·lar juntes d’amortiment de goma entre els punts de suport i els llocs de construcció corresponents de la unitat centrífuga.
- Dispositius amb una potència superior a 10kW S'ha d'instal·lar al bastidor, connectat a la fundació del coixí de formigó. Les dimensions d'aquest últim han de superar els 100 mm de la mida del cos o de la consola de la bomba en totes les direccions.
- Quan instal·leu la bomba des del punt extrem de la unitat del motor a la paret o element de tanca més proper, haureu de tenir almenys mig metre.
- Aïllament tèrmic de la unitat d'accionament, el motor no està permès, tret que s’indiqui per les instruccions del fabricant per a condicions de funcionament específiques.
És important! Abans de connectar la bomba al sistema de canonades, heu de comprovar manualment el funcionament del dispositiu desconnectant-lo de la font d'alimentació: gireu l'eix i la turbina sense una carcassa protectora. A més, totes les mànegues i canonades submarines i de descàrrega s'han de netejar.
La instal·lació i la connexió de la xarxa de canonades també han de complir determinades normes.
- Les connexions d’entrada i sortida han de ser adequades per als respectius punts de connexió lliurement, de manera que al final de la instal·lació no hi hagi esforços sobre l’estructura de la bomba.
- Quan finalitzi el gasoducte les brides han de ser paral·lelesPer a la seva col·locació no es pot fer esforços considerables, quan es connecta entre les superfícies dels elements de contacte, les juntes estan instal·lades (el seu caràcter depèn del tipus de fluid de treball).
- La instal·lació d’un supercargador centrífug s’ha de fer de manera que la direcció desitjada de la transferència de líquids correspon a la fletxa del dispositiu.
- A la sortida de la bomba s'ha de muntar manòmetre.
- Instal·lació d’entrada de filtre mecànicSi la seva instal·lació no contradiu la naturalesa de l’ús de la bomba, és obligatori.
- Les connexions d’entrada i sortida estan equipades amb vàlvules de tancament.
- Per assegurar la possibilitat de drenar el sistema, després de la sortida, al punt més baix de la xarxa de canonades, les vàlvules de parada s’instal·len amb una sortida de drenatge.
Un conjunt de regles separades s'aplica a estructures complexes, sistemes de canonades amb múltiples bombes instal·lades. La més simple d’elles es refereix a la instal·lació de dos bufadors en un punt, en paral·lel, per crear un flux de fluids intens. En aquest cas, cadascuna de les bombes està equipada amb una vàlvula de retenció a la sortida.
Es pot donar un parell de consells al consumidor mitjà que compra un dispositiu centrífug per a ús domèstic. Quan instal·leu necessiteu exactament seguiu les instruccions del fabricant de l'equip. Si es recomana instal·lar la bomba a una superfície plana horitzontal, no heu de pensar que és només la posició dels eixos i que la unitat es pot fixar a la paret. Això pot interrompre els dispositius de seguretat, augmentar el desgast dels components i reduir el rendiment operatiu de la instal·lació.
Característiques principals de les bombes centrífugues
Per triar la bomba adequada per subministrar aigua a una casa privada d'un pou o per resoldre un altre problema, heu de tenir en compte no només els números indicats a la documentació del dispositiu. Tanmateix, per conèixer els paràmetres que són útils per a la correcta formulació del problema, és raonable donar les característiques dels dispositius de bombament de fluids.
- Rendiment o alimentació. Aquest nombre representa la quantitat de fluid que la bomba expulsa de la sortida en cas que el motor desenvolupi la seva potència nominal.
- Pressió del cap - la diferència de pressió entre l'entrada i la sortida.
- Característiques de la pressió bomba centrífuga - aquest gràfic mostra la relació entre la pressió i el rendiment de la planta, permet analitzar empíricament la suficiència de subministrament en pisos individuals.
- Elevador de succió indica la profunditat a la qual la bomba pot prendre aigua.
- Pressió nominal - la velocitat a la qual la bomba a la xarxa de subministrament d’aigua pot funcionar de manera contínua.
Hi ha una sèrie de paràmetres que són útils per a l'anàlisi i el disseny professional d'una xarxa de subministrament d'aigua, per exemple, una casa privada.A la pràctica, sovint s'utilitzen tècniques simplificades. L’esquema aproximat de la selecció de la bomba sembla així.
- La mitjana es fa càlcul del consum. Per fer-ho, s’analitzen els dispositius existents d’extracció d’aigua, es resumeixen els seus indicadors. A les cases de dues o més plantes es determina el consum total, i les quantitats d’aigua necessàries per assegurar la comoditat de cada pis.
- Determinat per naturalesa de la zona d’aigua. Per al pou, es té en compte la profunditat, s'analitza la ubicació de la bomba (alçada des del terra).
- Es fixen paràmetres d’altura de la xarxa d’aigua. Això es fa per a dues cases o més plantes.
Segons aquests paràmetres, amb la precisió suficient, podeu seleccionar la bomba adequada. La naturalesa de la ubicació de la tanca us indicarà quina mesura d’aspiració hauria de tenir el dispositiu. Segons el nombre de plantes (alçada de la pujada del líquid), el càlcul i la selecció del model es fan segons la característica de pressió.
La part més important de l’anàlisi és la característica del flux de pressió, que mostrarà si la bomba és capaç de proporcionar subministrament d’aigua en volums d’ús còmode als pisos per sobre del primer. El procediment és el següent:
- per al pis es calcula la caiguda de pressió (imatges de pujada);
- el gràfic és un punt corresponent a l'indicador reduït;
- determinat per la quantitat de presentació segons el calendari.
Si la xifra resultant és superior al volum requerit per a un sòl determinat, la bomba farà front a la tasca. En cas contrari, necessiteu un dispositiu més productiu o potent.
Però fins i tot amb una consideració acurada de totes les característiques del punt d’enlairament de l’aigua i de la xarxa de distribució, hi ha errors. La seva raó - la manca de comptabilitat resistència hidràulica de l’estructura de la canonada, dependències dels indicadors de selecció i pressió, anàlisi de característiques rellevants de les bombes. Però aquest és un nivell de disseny inaccessible per als usuaris mitjans.
Falles centrals de la bomba centrífuga i mètodes per eliminar-los.
La bomba centrífuga és un equipament bastant senzill. Algunes de les falles requeriran la intervenció d’especialistes que realitzaran les reparacions necessàries. Però una certa llista de maneres o problemes anormals d’operació o problemes es poden eliminar sols.
- Amb disminució de la pressió comproveu l’entrada. Si està equipat amb filtres gruixuts - realitzeu el manteniment. No serà superflu eliminar la placa a les parets de la canonada del circuit entrant.
- La reducció de la pressió s'elimina en les bombes equipades amb regulador de velocitat del motor. El manòmetre de control determina la pressió del fluid a la sortida, si no correspon a la pressió nominal, la velocitat de rotació del variador augmenta.
- Augment de soroll, cop de pal, vibració Indica directament la necessitat de substituir els tancaments o el manteniment dels rodaments. També pot indicar que s’afluixin les connexions al cas. Abans de prémer, assegureu-vos que apagueu el dispositiu i deixeu que el motor es refredi.
- L'aparició de fuites, el flux de fluids de les aixetes sota alta pressió indica que la bomba ha superat els requisits del sistema. La reducció de subministrament es fa instal·lant vàlvules de control a l'entrada o al acumulador amb un sensor a la presa de corrent.
- Aigua tallada més sovint associat amb l’entrada d’aire al sistema. Això pot indicar l’absència de líquid a l’entrada i l’excés de l’altura nominal de cavitació. En aquest cas, comproveu atentament l'estat de la font d'aigua.
- Calor excessiu - Un senyal que és hora de dur a terme la prevenció. Inspeccioneu els coixinets, comproveu el revestiment de la premsa estesa, substituïu els greixos, netegeu el contacte i els elements del terminal.
Immediatament cal assenyalar: amb una instal·lació acurada i atenta de bombes centrífugues d'acord amb les regles i recomanacions generals del fabricant, és extremadament rar molestar els propietaris d'aquestes unitats.
No obstant això, ningú no està immune a les sorpreses. Per tant, és raonable realitzar inspeccions periòdiques d’equips i prevenció.