Срок службы водяного насоса невозможно отделить от регулярных проверок. В процессе проверки состояние водяного насоса в основном оценивается на основе его внешних рабочих характеристик, чтобы выявить любые отклонения в работе водяного насоса. Большинство неисправностей не вызвано необратимым повреждением водяного насоса. Если неисправность можно своевременно диагностировать и устранить, водяной насос можно восстановить в нормальном режиме.
Существует пять основных проявлений неисправности водяных насосов:
1. Ненормальный шум
2. Ненормальная вибрация
3. Ненормальная производительность
4. Аномальное повышение температуры.
5. Другие отклонения
Ненормальная работа в основном не обнаруживается самим водяным насосом, но проявляется через другие компоненты, расположенные выше и ниже по потоку от системы водяного насоса, например, низкий расход воды из крана в конце системы водяного насоса, сигналы тревоги о высокой температуре и высоком давлении от главного источника тепла, плохой эффект нагрева нижестоящего вентилятора или системы подогрева пола и т. д. В случае отклонений в работе, обнаруженных снаружи, окончательным проявлением является то, что расход или напор водяного насоса не соответствуют расчетным. Причинами такой ситуации обычно являются:
1. Водяной насос не провентилирован.
Вытяжка – необходимый этап первичной установки водяного насоса. Невыпуск воздуха или неполный выпуск может привести к смешанному выбросу воздуха и воды внутри корпуса насоса. Когда в корпусе насоса постоянно находится газ, который невозможно сбросить, это приведет к ухудшению кривой производительности водяного насоса, а также к уменьшению расхода и напора.
Когда насос остановлен, выпускной винт можно открыть. Если происходит утечка газа или газ выходит после наполнения водой, можно определить, что в корпусе насоса есть газ. В этом случае корпус насоса должен быть полностью опорожнен или заполнен водой, а выпускной винт должен быть закрыт, чтобы водяной насос работал.
В некоторых случаях во всасывающей трубе водяного насоса может находиться газ, поэтому для решения проблемы требуется несколько выпусков или дозаправок насоса.
2. Кавитация
Как упоминалось в предыдущем материале, кавитация не только вызывает вибрацию и шум водяного насоса, но и влияет на его производительность. Это связано с тем, что во время процесса кавитации на всасывающем отверстии рабочего колеса находится смесь воздуха и воды. Наличие пузырьков вызывает уменьшение-площади поперечного сечения впускного проточного канала, что приводит к увеличению локальной скорости потока и образованию завихрений, что влияет на производительность водяного насоса.
Из-за характеристики кавитации, которая меняется в зависимости от расхода водяного насоса, постепенное закрытие выпускного клапана сужает разрыв между измеренными характеристиками и кривой производительности водяного насоса до тех пор, пока он не закроется на определенный угол или полностью не закроется, и производительность водяного насоса не будет соответствовать кривой. Характеристическую кривую можно использовать для определения кавитации.
Существует много методов решения проблемы кавитации, но их трудно реализовать, например, снижение температуры среды, увеличение диаметра впускной трубы для уменьшения сопротивления, уменьшение длины впускной трубы для уменьшения сопротивления и уменьшение открытия выпускного клапана.
3. Воздушная пробка
Проблема блокировки газа часто возникает в канализационных насосных системах. Когда канализационный насос останавливается, уровень жидкости падает ниже рабочего колеса. Во время вторичной подачи воды водяной насос и выпускной трубопровод блокируются газом, из-за чего уровень воды внутри корпуса насоса не поднимается до высоты рабочего колеса. В это время запуск насоса приведет к тому, что крыльчатка не сможет контактировать с водой и будет работать на холостом ходу.
В этом случае рабочий ток водяного насоса относительно невелик, и проблему блокировки воздуха можно определить по току.
Чтобы устранить засорение газа, необходимо открыть вентиляционное отверстие на участке трубы от выпускного отверстия насоса до обратного клапана, чтобы выпустить газ внутрь корпуса насоса.
4. Кавитация корпуса насоса.
Сходство между кавитацией корпуса насоса и невыхлопом насоса заключается в явлении смешанного выброса воздуха и воды внутри корпуса насоса. Однако ключевое отличие заключается во внутренней конструкции и угле установки корпуса насоса, в результате чего некоторое количество воздуха внутри корпуса насоса не может быть удалено посредством перекачки или выхлопа. Это можно проанализировать и подтвердить через структуру системы.
Если водяной насос застрял в корпусе насоса, необходимо изменить угол установки водяного насоса, чтобы обеспечить правильную установку и устранить проблему путем выхлопа или наполнения насоса.
5. Реверс двигателя
Для водяных насосов с трехфазным двигателем вращение двигателя может привести к ошибкам. Если вращение двигателя не проверяется во время отладки, водяной насос может реверсироваться, что может привести к резкому снижению производительности насоса и неспособности обеспечить эффективный поток и напор.
Проверить, вращается ли водяной насос, можно, наблюдая за направлением вращения двигателя. Правильное направление можно увидеть по внешней маркировке корпуса насоса или определить по внешнему виду головки насоса и рабочего колеса.
Для решения проблемы реверса двигателя любые две последовательности фазных линий можно поменять местами. Если водяной насос приводится в действие преобразователем частоты, изменение направления требует корректировки последовательности проводки между двигателем и преобразователем частоты или настройки параметров преобразователя частоты.
6. Крыльчатка отваливается
Когда система часто испытывает гидравлический удар, крыльчатка может перевернуться и ослабнуть, что в конечном итоге приведет к падению. После того, как крыльчатка упадет, водяной насос не сможет заставить крыльчатку работать на воде, и, естественно, не будет ни потока, ни напора. В это время ток двигателя примерно равен току холостого хода, что можно использовать для решения этой проблемы.
Устранить падение крыльчатки относительно просто: достаточно разобрать корпус насоса и переустановить его, но главное – как определить причину падения и избежать повторного падения.
7. Непостоянное сопротивление системы.
В некоторых системах производительность самого водяного насоса соответствует расчетным параметрам, но в процессе работы система не может достичь расчетной рабочей точки. Эта проблема может быть связана с системой, а не с водяным насосом, и может быть вызвана слишком большим отклонением сопротивления системы от расчетной рабочей точки.
Например, в конструкции системы кровообращения трубопровод слишком тонкий и имеет много коленчатых клапанов, что приводит к крутой кривой сопротивления. Даже если задвижки полностью открыты, сопротивление трубопровода не может быть уменьшено, что приводит к снижению расхода воды по сравнению с расчетным значением.
В этой ситуации путем регулировки клапана было обнаружено, что рабочая точка водяного насоса может работать только на левом участке кривой, и систему необходимо модифицировать, чтобы уменьшить сопротивление системы, чтобы высвободить поток водяного насоса.
8. Ошибка точки тестирования производительности.
В редких случаях наблюдаемая нами ненормальная работа водяного насоса на самом деле не является ненормальной, а может быть «неправильной оценкой», вызванной ошибками в точках сбора потока и напора. Этот тип ошибки в основном возникает из-за обратной связи с манометрами или датчиками давления. Когда мы используем манометр/датчик в неправильной точке, показание напора водяного насоса может быть поглощено элементами сопротивления, такими как клапаны или обратные клапаны, и может быть ниже истинного напора водяного насоса.
Необходимо определить, существует ли проблема неточного расчета напора исходя из расположения точки давления в системе, и измерить значение давления вблизи входа и выхода водяного насоса.
9. Ошибка настройки контроллера.
Некоторые водяные насосы с регулируемой частотой обычно позволяют настраивать давление или частоту для достижения-экономического эффекта за счет снижения частоты. Однако если давление или частота установлены слишком низкими, это может привести к недостаточной производительности насоса по воде. В этом случае для решения проблемы необходима только правильная настройка преобразователя частоты.
10. Низкая скорость
В отличие от проблемы с ошибками установки частоты в преобразователях частоты, при замене двигателя по ошибке был использован низкоскоростной двигатель, что привело к снижению скорости водяного насоса и ухудшило производительность нагнетания воды.
Фактическую скорость двигателя можно найти на паспортной табличке двигателя, а правильную скорость можно определить на основе паспортной таблички водяного насоса или информации о водяном насосе. Если разница скоростей слишком велика, необходимо заменить двигатель на двигатель с подходящей скоростью.
11. Ошибка сборки крыльчатки.
Ошибки при сборке рабочего колеса часто возникают после-разборки и технического обслуживания водяных насосов на месте. Неправильный порядок переустановки рабочего колеса, и втулка позиционирующего вала установлена в неправильном положении, что приводит к осевому перемещению рабочего колеса, повреждению конструкции ротового кольца, большому обратному потоку на всасывающем отверстии рабочего колеса, потере расхода и напора, снижению эффективности насоса.
В этом случае необходимо разобрать головку насоса и измерить установочные размеры крыльчатки для проверки. Если это действительно ошибка установки, ее необходимо переустановить.
12. Повреждение рабочего колеса.
Из-за длительной-кавитации или попадания посторонних предметов в корпус насоса рабочее колесо изнашивается, а лопасти и крышка страдают от повреждений, таких как отсутствие плоти и проникновение, что может повлиять на гидравлические характеристики рабочего колеса и вызвать снижение расхода и напора. Этот тип повреждения сложно определить снаружи и требует разборки головки насоса для осмотра крыльчатки.
При сильно поврежденных рабочих колесах необходима замена. Замена крыльчатки не сложна, но все же необходимо проверить причину повреждения крыльчатки, чтобы избежать дальнейших повреждений в будущем.
Регулярные проверки позволяют нам как можно раньше выявлять неисправности насосов, выявлять причины и оперативно устранять их, что позволяет сократить расходы. Однако большинство людей не могут точно определить причину неисправности насоса, что приводит к снижению эффективности и даже повреждению насоса.