Погружной канализационный насос — это тип насосного оборудования, которое соединено с двигателем и одновременно работает под водой. По сравнению с обычными горизонтальными или вертикальными канализационными насосами погружные канализационные насосы имеют следующие преимущества:
1. Компактная конструкция и небольшая занимаемая площадь. Погружные канализационные насосы могут быть установлены непосредственно в канализационные резервуары благодаря их подводной работе, без необходимости строительства специализированных насосных комнат для установки насосов и машин, что позволяет сэкономить много затрат на землю и инфраструктуру.
2. Простота установки и обслуживания. Небольшие погружные канализационные насосы можно устанавливать свободно, тогда как большие погружные канализационные насосы обычно оснащены автоматическими соединительными устройствами для автоматической установки, что делает установку и обслуживание весьма удобными.
3. Длительное время непрерывной работы. Погружные канализационные насосы благодаря соосному насосу и двигателю, короткому валу и легкому вращающемуся компоненту выдерживают относительно небольшие радиальные нагрузки на подшипники и имеют гораздо более длительный срок службы, чем обычные насосы.
4. Нет таких проблем, как кавитационное повреждение или закачка воды. Особенно последний момент принес операторам большое удобство.
5. Низкий уровень вибрации, низкое повышение температуры двигателя и отсутствие загрязнения окружающей среды.
Именно из-за вышеперечисленных преимуществ погружные канализационные насосы все больше ценятся и используются в более широком диапазоне: от простой транспортировки чистой воды до возможности транспортировки различных типов бытовых сточных вод, промышленных сточных вод, дренажа строительных площадок, жидких питательных веществ, и так далее.
Он играет очень важную роль в различных отраслях, таких как муниципальное строительство, промышленность, больницы, строительство, рестораны и водоохранное строительство.
Но все разделено на две части, и самым острым вопросом для погружных канализационных насосов является вопрос целесообразности, ведь применение погружных канализационных насосов происходит под водой; Транспортируемая среда представляет собой смесь жидкостей, содержащую твердые вещества; Насос расположен очень близко к двигателю; Насос расположен вертикально, а вес вращающихся компонентов направлен в том же направлении, что и давление воды, воспринимаемое рабочим колесом. Эти проблемы предъявляют более высокие требования к уплотнению, несущей способности двигателя, расположению подшипников и выбору погружных канализационных насосов, чем к общеканализационным насосам.
Чтобы увеличить срок службы погружных канализационных насосов, большинство производителей в стране и за рубежом в настоящее время работают над системами защиты насосов, которые могут автоматически подавать сигнал тревоги и отключаться для технического обслуживания в случае протечки насоса, перегрузки, перегрева и других неисправностей. Но мы считаем, что в погружные канализационные насосы необходимо устанавливать систему защиты, которая сможет эффективно защитить безопасную работу электронасоса.
Но это не ключевой вопрос, система защиты — это всего лишь мера по устранению неисправности насоса, что является относительно пассивным подходом. Ключом к решению проблемы должно быть начало с корня и доскональное решение проблем с герметизацией насоса, перегрузкой и т. д. Это более активный подход. Поэтому мы применили технологию гидродинамического уплотнения вторичного рабочего колеса и технологию конструкции насоса без перегрузок к погружному канализационному насосу, что значительно повысило надежность уплотнения и несущую способность насоса, а также продлило срок службы насоса. .
1. Применение технологии гидродинамического уплотнения вторичного рабочего колеса.
Так называемое гидродинамическое уплотнение вторичного рабочего колеса подразумевает установку открытого рабочего колеса в противоположном направлении той же оси рядом с задней крышкой рабочего колеса насоса. При работе насоса вторичное рабочее колесо вращается вместе со шпинделем насоса, также вращается жидкость во вторичном рабочем колесе. Вращающаяся жидкость создает направленную наружу центробежную силу, которая, с одной стороны, противодействует жидкости, текущей к механическому уплотнению, и снижает давление на механическое уплотнение. С другой стороны, это предотвращает попадание твердых частиц среды в пару трения механического уплотнения, снижает износ шлифовального блока механического уплотнения и продлевает срок его службы.
Помимо уплотнения, вторичное рабочее колесо также может уменьшить осевую силу. В погружных канализационных насосах осевая сила в основном состоит из силы перепада давления жидкости, действующей на рабочее колесо, и силы тяжести всей вращающейся части. Направление этих двух сил одинаково, а результирующая сила представляет собой сумму двух сил. Видно, что при одинаковых рабочих параметрах осевая сила погружного канализационного насоса больше, чем у типичного горизонтального насоса, а сложность балансировки сложнее, чем у вертикального насоса. Таким образом, в погружных канализационных насосах причина легкого повреждения подшипников также тесно связана с большой осевой силой.
Если установлено вторичное рабочее колесо, направление силы перепада давления, действующей жидкостью на вторичное рабочее колесо, противоположно объединенной силе двух сил, что может компенсировать часть осевой силы и продлить срок службы подшипника. Однако у использования системы уплотнения вторичного рабочего колеса есть и недостаток, заключающийся в том, что часть энергии потребляется на вторичном рабочем колесе, обычно около 3%. Однако, если конструкция разумна, эти потери можно свести к минимуму.
2. Применение технологии проектирования без перегрузки для насосов.
В типичном центробежном насосе мощность всегда увеличивается с увеличением расхода, то есть кривая мощности представляет собой кривую, которая повышается с увеличением расхода. Это создает проблему для использования насоса: при работе насоса в расчетной рабочей точке мощность насоса, вообще говоря, меньше номинальной мощности двигателя, и использование этого насоса безопасно; Но когда напор насоса уменьшится, подача увеличится (как видно из кривой производительности насоса), соответственно увеличится и мощность.
Когда расход превышает расчетную рабочую точку и достигает определенного значения, входная мощность насоса может превысить номинальную мощность двигателя, что приведет к перегрузке и перегоранию двигателя. Когда двигатель перегружен, либо срабатывает система защиты, останавливающая вращение насоса; Либо система защиты выходит из строя и мотор сгорает.
На практике часто встречается ситуация, когда напор насоса ниже расчетного рабочего. Одна из ситуаций заключается в том, что при выборе насоса напор насоса слишком высок, но при фактическом использовании напор насоса уменьшается; Другая ситуация заключается в том, что во время использования трудно определить рабочую точку насоса, иными словами, расход насоса необходимо часто регулировать; Существует также ситуация, когда насос необходимо часто перемещать для использования. Эти три ситуации могут привести к перегрузке насоса и повлиять на его удобство использования. Можно сказать, что для насосов без полных напорных характеристик (в том числе погружных канализационных насосов) спектр их применения будет сильно ограничен.
Так называемая характеристика полного напора (также известная как характеристика отсутствия перегрузки) относится к очень медленной скорости, с которой кривая мощности поднимается с увеличением расхода. В идеале, когда расход достигает определенного значения, мощность не только снова не возрастает, но и снижается. Другими словами, кривая мощности представляет собой кривую с горбом. Если это так, то пока мы выбираем значение мощности немного выше критической точки номинальной мощности двигателя, то во всем диапазоне от расхода 0 до максимального расхода, независимо от того, в какой рабочей точке вы при работе мощность насоса не превысит мощность двигателя и не приведет к перегрузке насоса. Для насосов с такой производительностью как выбор, так и использование будут очень удобными и надежными. Кроме того, мощность двигателя не должна быть слишком высокой, что позволяет сэкономить значительные затраты на оборудование.