Čo je horizontálne odstredivé čerpadlo? Pracovný princíp a typy

Čo je horizontálne odstredivé čerpadlo?

Horizontálne odstredivé čerpadlo je čerpadlo s horizontálne namontovaným hriadeľom a rotujúcim obežným kolesom, ktoré vytvára odstredivú silu na pohyb kvapaliny. Obežné koleso sa otáča vo vnútri stacionárneho krytu, zrýchľuje kvapalinu a mení mechanickú energiu motora na rýchlosť a tlak.

Klasifikácia závisí od orientácie hriadeľa. Keď hriadeľ beží rovnobežne so zemou, stroj je horizontálne odstredivé čerpadlo. Keď beží kolmo k zemi, je to vertikálne čerpadlo. Obežné koleso a skriňa môžu byť takmer identické v oboch konfiguráciách, ale orientácia mení inštaláciu, údržbu a hydraulické správanie.

Jedným reprezentatívnym príkladom je Horizontálne odstredivé čerpadlo série SLW , jednostupňový koncový sací stroj široko používaný na čistenie vody a ľahké priemyselné služby.

Veľkoobchodní výrobcovia horizontálnych odstredivých čerpadiel série SLW, továreň OEM / ODM Jiangsu Double Wheel Pump Machinery Manufacturing Co., Ltd. je čínsky výrobca horizontálnych odstredivých čerpadiel série SLW a továreň OEM... Zobraziť produkt →

Ako funguje horizontálne odstredivé čerpadlo?

Všetky odstredivé čerpadlá pracujú na rovnakom princípe. Motor otáča hriadeľ, hriadeľ otáča obežné koleso a obežné koleso vytláča kvapalinu smerom von. Kvapalina vstupuje cez saciu hubicu do oka obežného kolesa, nízkotlakovej zóny v strede rotujúceho prvku. Zakrivené lopatky zachytávajú kvapalinu a urýchľujú ju smerom k vonkajšiemu priemeru. Od špičky obežného kolesa sa kvapalina pohybuje do špirálového puzdra, špirálového kanála, ktorého prierez sa postupne rozširuje. Keď sa prietok spomaľuje, kinetická energia sa mení na tlakovú energiu a stlačená kvapalina odchádza cez výtlačnú dýzu.

Stručne povedané, čerpadlo premieňa mechanickú energiu na kinetickú energiu a potom na tlakovú energiu schopnú prekonať trenie potrubia, statický zdvih a odpor systému.

Úloha odstredivej sily

Odstredivá sila je to, čo tlačí kvapalinu smerom von zo stredu rotácie. Mokrý dáždnik rýchlo roztočený ukazuje rovnaký efekt: voda letí z okraja. Vo vnútri čerpadla rotujúce obežné koleso vrhá kvapalinu smerom k stene skrine. Vyššie otáčky obežného kolesa znamenajú viac kinetickej energie a plášť premieňa túto kinetickú energiu na vyšší výtlačný tlak.

Typická postupnosť činnosti čerpadla

Správna prevádzka sa riadi pevne stanoveným poradím:

1. Naplňte čerpadlo. Kryt a sacie potrubie musia byť pred spustením plné kvapaliny. Odstredivé čerpadlo nie je samonasávacie a zachytený vzduch prestane prúdiť.
2. Začnite s čiastočne zatvoreným vypúšťacím ventilom, aby ste znížili krútiaci moment motora a zabránili tlakovým rázom.
3. Postupne otvárajte vypúšťací ventil, kým sa nedosiahne požadovaný prietok a tlak.
4. Monitorujte prevádzku v ustálenom stave, kontrolujte teplotu ložísk, vibrácie a stav tesnenia.
5. Pred zastavením motora zatvorte vypúšťací ventil, aby ste predišli vodným rázom.

Kľúčové komponenty horizontálneho odstredivého čerpadla

Každé horizontálne odstredivé čerpadlo je postavené na piatich základných komponentoch:

• Obežné koleso. Rotačný prvok so zakrivenými lopatkami, ktorý prenáša energiu do kvapaliny. Uzavreté, polootvorené a otvorené obežné kolesá sú vhodné pre rôzne kvapaliny.
• Puzdro alebo špirála. Stacionárne puzdro, ktoré zbiera kvapalinu a premieňa rýchlosť na tlak.
• Hriadeľ. Otočný člen, ktorý prenáša krútiaci moment z pohonu na obežné koleso.
• Ložiská. Komponenty, ktoré podporujú hriadeľ a udržiavajú zarovnanie; väčšina priemyselných čerpadiel používa tukom alebo olejom mazané valivé ložiská.
• Tesnenie hriadeľa. Časť, ktorá zabraňuje úniku v mieste, kde hriadeľ prechádza plášťom. Mechanické upchávky sú kompaktné a s nízkou netesnosťou; tesnenia upchávky sú jednoduchšie, ale vyžadujú pravidelné nastavovanie.

Nosné časti zahŕňajú základnú dosku, ktorá nesie čerpadlo a pohon, a spojku, ktorá spája dva hriadele. Väčšie stroje môžu pridať vodou chladené ložiskové puzdro na riadenie tepla.

Horizontálne vs. vertikálne odstredivé čerpadlá: kľúčové rozdiely

Voľba medzi horizontálnym a vertikálnym čerpadlom je jedným z prvých rozhodnutí pri návrhu systému. Orientácia hriadeľa mení pôdorys inštalácie, prístup k údržbe a sacie správanie. Nižšie uvedená tabuľka porovnáva hlavné výberové kritériá.

Dizajn a inštalácia

Horizontálne čerpadlá sa montujú na betónový základ alebo základovú dosku na úrovni zeme alebo v jej blízkosti. Vďaka otvorenému usporiadaniu je zarovnanie s elektromotorom, dieselovým motorom alebo turbínou jednoduché a príruby sú ľahko dostupné. Vertikálne čerpadlá podporujú motor na vrchu a zavesia hydraulický koniec v jame, nádrži alebo studni. Šetria podlahovú plochu, ale vyžadujú vertikálnu výšku, vďaka čomu sú atraktívne pre hlboké šachty, kondenzačné studne a podúrovňové stanice.

Údržba a efektívnosť

Obsluha horizontálnych čerpadiel je jednoduchšia. Kryt sa otvára zhora a na modeloch s deleným puzdrom sa horná polovica zdvihne bez narušenia potrubia. Vertikálne čerpadlá zvyčajne vyžadujú zdvíhanie motora a ťahanie zostavy hriadeľa, čím sa zvyšujú prestoje a náklady na žeriav. Účinnosť závisí hlavne od konštrukcie obežného kolesa a plášťa, nie od orientácie hriadeľa, ale horizontálne usporiadanie umožňuje väčšie obežné kolesá a dvojité sacie vstupy, a preto dominujú v prevádzkach s vysokým prietokom. Jednoduchší prístup a kratšie prestoje znamenajú aj nižšie celkové náklady na vlastníctvo.

Typy horizontálnych odstredivých čerpadiel

Horizontálne odstredivé čerpadlá spadajú do dvoch hlavných usporiadaní skrine.

Koncové sacie čerpadlá sú najbežnejšie a najhospodárnejšie. Kvapalina vstupuje do obežného kolesa z jedného konca a plášť tvorí okolo neho jednu špirálu. Tieto čerpadlá sú kompaktné, lacné a dostupné v širokej škále materiálov, vďaka čomu sú predvolené pre zásobovanie vodou, cirkuláciu HVAC a ľahké chemické služby.

Čerpadlá s deleným puzdrom rozdeľujú puzdro pozdĺž horizontálnej roviny cez os hriadeľa. Zdvihnutím hornej polovice sa odkryje obežné koleso, hriadeľ a ložiská, zatiaľ čo potrubie zostane pripojené. To je dôvod, prečo horizontálne odstredivé čerpadlo s deleným puzdrom je preferovaný pre veľké komunálne, energetické a priemyselné inštalácie, kde záleží na rýchlej údržbe a spoľahlivosti. Mnoho jednotiek s deleným puzdrom používa obežné koleso s dvojitým nasávaním, ktoré vyrovnáva axiálny ťah a efektívne zvláda veľmi veľké prietoky.

Veľkoobchodné SLOTS Výrobcovia odstredivých čerpadiel s horizontálnym deleným puzdrom, OEM/ODM Fa Jiangsu Double Wheel Pump Machinery Manufacturing Co., Ltd. je Čína Výrobcovia odstredivých čerpadiel s horizontálnym deleným puzdrom a OEM F... Zobraziť produkt →

Ako vybrať horizontálne odstredivé čerpadlo

Výber začína definovaním povinnosti, nie výberom značky. Kritické parametre sú:

• Prietok. Požadovaný objem za jednotku času vrátane plánovaného budúceho rozšírenia.
• Celková hlava. Súčet statického zdvihu, strát trením a výtlačného tlaku, ktoré musí čerpadlo prekonať.
• Vlastnosti kvapaliny. Hustota, viskozita, teplota, korozívnosť a obsah pevných látok určujú typ obežného kolesa, materiál plášťa a dizajn tesnenia. Štandardné odstredivé čerpadlá zápasia s vysoko viskóznymi kvapalinami.
• NPSH marža. Dostupná sacia výška musí prekročiť požadovanú hodnotu NPSH čerpadla, inak kavitácia poškodí obežné koleso.
• Vodič a rýchlosť. Typické sú elektromotory; dieselové motory alebo pohony s meniteľnou frekvenciou vyhovujú vzdialeným miestam alebo premenlivým úlohám.
• Inštalačné obmedzenia. Plocha podlahy, základ a sacie potrubie určujú, či je horizontálne usporiadanie praktické.

Spoľahlivým prístupom je pripraviť údajový list s prevádzkovým bodom, geometriou potrubia, podmienkami nasávania a údajmi o kvapaline, potom nechať výrobcu vybrať obežné koleso, materiály a tesnenie. Mnohí výrobcovia tiež testujú hotové čerpadlo na výkonovej stolici, aby potvrdili, že dodaná krivka zodpovedá špecifikácii.

Bežné aplikácie horizontálnych odstredivých čerpadiel

Horizontálne odstredivé čerpadlo je ťahúňom priemyselnej manipulácie s kvapalinami. Typické aplikácie zahŕňajú:

• Mestská voda a odpadové vody. Odber, distribúcia surovej vody, čerpacie stanice odpadových vôd a odvádzanie dažďovej vody.
• Chemické a petrochemické závody. Prenos kyselín, zásad a rozpúšťadiel pomocou materiálov odolných voči korózii; pre tieto agresívne úlohy inžinieri často volia a horizontálne chemické odstredivé čerpadlo Veľkoobchodní výrobcovia horizontálnych chemických odstredivých čerpadiel série IH, OEM / ODM Jiangsu Double Wheel Pump Machinery Manufacturing Co., Ltd. je čínsky výrobca horizontálnych chemických odstredivých čerpadiel série IH a OEM... Zobraziť produkt → s vhodnými zliatinami a tesnením.
• Oceliarne a elektrárne. Cirkulácia chladiacej vody pre pece, kondenzátory a pomocné systémy.
• Ťažobné operácie. Prívod vody a manipulácia s kalom s vnútornými časťami odolnými voči opotrebovaniu.
• Poľnohospodárske zavlažovanie. Veľkoprietokový prenos z kanálov, nádrží a studní do distribučných sietí.

Spoločným znakom je predvídateľný výkon, jednoduchá údržba a široký výber materiálov.

Bežné problémy a tipy na preventívnu údržbu

Aj spoľahlivé čerpadlo zlyhá, keď je okolitý systém zle navrhnutý alebo zanedbaný. Najčastejšie problémy sú:

• Kavitácia. Keď je dostupný NPSH príliš nízky, vytvárajú sa a zrútia sa bubliny pár vo vnútri obežného kolesa, čo spôsobuje hluk, vibrácie a jamky. Prevencia: sacie vedenie udržujte krátke a rovné a udržiavajte primeranú saciu výšku.
• Únik mechanického tesnenia. Spôsobené chodom nasucho, nesprávnym vyrovnaním alebo abrazívnymi časticami. Prevencia: vždy pred spustením naplňte a udržujte čerpadlo vyrovnané.
• Prehrievanie ložísk. Zvyčajne je to výsledok nesprávneho nastavenia, preťaženia alebo zlého mazania. Prevencia: pravidelne kontrolujte zarovnanie a premazávajte podľa plánu.
• Strata výkonu. Opotrebenie obežného kolesa a zväčšené vôle znižujú výkon. Prevencia: počas plánovaných generálnych opráv skontrolujte opotrebovacie krúžky a vnútorné vôle.

Pri disciplinovanej preventívnej údržbe môže dobre postavené horizontálne odstredivé čerpadlo zostať v prevádzke desiatky rokov.

Záver

Horizontálne odstredivé čerpadlo si vydobylo vedúce postavenie vďaka jednoduchému princípu činnosti, robustnej konštrukcii a pohodlnej údržbe. Horizontálna orientácia hriadeľa poskytuje prístupné usporiadanie, priaznivé sacie správanie a flexibilitu pri výbere ovládača. Či už ide o ekonomický model s koncovým saním alebo o veľkú jednotku s deleným puzdrom pre vysokokapacitnú prevádzku, princíp činnosti zostáva rovnaký: rotujúce obežné koleso vytvára odstredivú silu a puzdro premieňa rýchlosť na tlak. Po definovaní prietoku, hlavy, vlastností kvapalín a dostupného NPSH sa výberový proces stáva priamočiarou inžinierskou zhodou. Na porovnanie konkrétnych strojov výrobcu sortiment horizontálnych odstredivých čerpadiel je praktické miesto, kde začať.