Насосная станция: как отрегулировать давление
Насосная станция – это комплексная система, в которой нужно и можно регулировать давление. Насосная станция представляет собой поверхностный насос, соединенный гибкой подводкой с гидроаккумулятором и управляющим насосом реле давления. Именно реле давления и отвечает за регулировку давления в системе.
Чаще всего, реле давления воды для насоса уже настроено оптимально. Однако, если нужны индивидуальные настройки, то это возможно сделать. Для регулировки давления в самом реле есть два болта, которые расположены под крышкой устройства.
Давление в гидроаккумуляторе насосной станции есть так называемое «нижнее» и «верхнее». «Нижнее» давление регулируется большим болтом №1. Если Вы повернете болт по часовой стрелке, то Вы увеличите давление, а если будете поворачивать против часовой стрелки — уменьшать. «Верхнее» давление можно регулировать с помощью малого болта №2.
- – винт изменения значения верхнего и нижнего давления (Р) одновременно;
- – винт изменения разности P между верхним и нижним давлением;
- – клеммы подключения двигателя;
- – клеммы подключения электропитания;
- – клеммы подключения заземления.
Вращением винта 1 производится установка значения давления (Р) включения (нижнее давление) и выключения (верхнее давление) насоса.
Вращение винта 2 изменяет разность P между нижним и верхним значениями давления.
Реле давления воды для насоса настраивается с помощью двух шагов:
- Определение давления воздуха в расширительном баке. Для баков объемом 20-25 л давление воздуха должно составлять 1,4 – 1,7 бар, и 1,7 – 1,9 бар для резервуаров емкостью 50 – 100 л. Помните, что воздух в баке должен быть всегда. Его давление нужно время от времени проверять и корректировать. Желательно это делать не реже 1 раза в месяц. Поддержание правильного давления позволит увеличить срок службы насосной станции.
- Определение и регулировка давления включения и отключения насосной станции.
После того, как Вы отрегулировали давление воздуха в баке, необходимо подключить насосную станцию к сети. После включения насос начнет закачивать воду в бак и после завершения отключится. Именно тогда на мониторе покажется так называемое «верхнее давление». Если это значение слишком высокое и больше рекомендуемого, тогда уменьшите его с помощью реле давления. Так называемое «нижнее давление» появиться при сливании воды. Его также отрегулировать можно при помощи реле давления.
Обратите внимание, что давление при включении насоса должно быть на 10% выше, чем давление воздуха в резервуаре. Если Вы не будете придерживаться этого правила, то насосная станция быстро износится.
Сначала настройте верхнее давление выключения посредством винта 2. Значение будет показано указателем 3. Затем настройте нижнее давление включения посредством винта 5. Значение будет показано указателем 4. Точная настройка производится по манометру.
Еще несколько моментов, о которых важно помнить:
- Нельзя устанавливать «верхнее» давление, которое составляет более 80% максимального для данной модели реле.
- Перед тем как повысить давление включения насоса («верхнее») необходимо посмотреть его характеристики, сможет ли он развить такое давление.
- При регулировании не надо закручивать гайки регуляторов до отказа – реле вообще может перестать срабатывать.
В насосной станции возможно отрегулировать давление с помощью реле давления. Но, важно помнить, что неправильная регулировка может привести к быстрому износу всей системы.
📐 принципы и правила настройки
Для стабильной поставки воды с необходимыми значениями давления недостаточно просто купить насосную станцию. Оборудование надо еще настроить, запустить и грамотно эксплуатировать. Признайтесь, не все из нас знакомы с тонкостями настройки. А перспектива испортить приборы некорректными действиями не слишком прельщает, согласны?
Мы готовы поделиться с вами ценной информацией о том, как производится регулировка насосной станции. В нашей статье приведены приемы и правила устранения нарушений в работе, связанных с недостаточно высоким напором.
Вы узнаете о причинах падения давления и ознакомитесь с методами их устранения. Графические и фото приложения пояснят, как нужно правильно настраивать насосное оборудование.
Содержание статьи:
- Особенности устройства насосной станции
- Причины неполадок оборудования
- Исправление погрешности в работе
- Нарушение правил эксплуатации
- Неполадки в действии двигателя
- Проблемы с напором воды в системе
- Ревизия накопительного бака
- Роль гидроаккумулятора в работе системы
- Контроль давления воздуха
- Использование реле для регулировки давления
- #1: Принцип работы датчика давления
- #2: Регулировка и расчет необходимого давления
- #3: Настройка рекомендуемых параметров
- #4: Выбор нестандартных значений давления
- Выводы и полезное видео по теме
Особенности устройства насосной станции
Готовая, укомплектованная производителем насосная станция представляет собой механизм для принудительной подачи воды. Схема работы ее до предела проста.
Насос качает воду в эластичную емкость, расположенную внутри гидроаккумулятора, именуемого также гидробаком. При заполнении водой она растягивается и давит на ту часть гидробака, которая заполнена воздухом или газом. Давление, достигая определенного уровня, становиться причиной выключения насоса.
Во время забора воды давление в системе падает, и в определенный момент, при достижении заданных владельцем значений, насос снова начинает работать. За выключение и включение устройства отвечает реле, контроль уровня давления осуществляется с помощью манометра.
Нарушения в работе бытовой насосной станции могут стать причиной поломок сантехнического оборудования
Подробнее с принципом работы, разновидностями и проверенными на практике схемами установки ознакомит рекомендуемая нами статья.
Причины неполадок оборудования
Статистика неполадок в работе бытовых насосных станций говорит, что чаще всего проблемы возникают из-за нарушения целостности мембраны , трубопровода, утечки воды или воздуха, а также из-за различных загрязнений в системе.
Необходимость во вмешательстве в ее работу может возникать вследствие многих причин:
- Песок и различные вещества, растворенные в воде, способны вызывать коррозию, приводят к неполадкам и снижению производительности оборудования. Для предотвращения засорения устройства необходимо использовать фильтры, очищающие воду.
- Снижение воздушного давления в станции становится причиной частого срабатывания насоса и его преждевременного износа. Рекомендуется время от времени проводить измерение давления воздуха и регулировать его, если необходимо.
- Отсутствие герметичности стыков всасывающего трубопровода причина того, что двигатель работает без выключения, но жидкость перекачивать не может.
- Неправильная регулировка напора насосной станции также может стать причиной неудобств и даже поломок в системе.
Чтобы продлить срок эксплуатации станции рекомендуется периодически проводить ревизию. Любые работы по регулировке нужно начинать с отключения от электросети и слива воды.
Следует периодически проверять расход энергии и максимальный напор. Повышение расхода энергии сигнализирует о трение в насосе. Если без обнаруженных в системе протечек упал напор, то оборудование изношено
Исправление погрешности в работе
Прежде чем приступать к более серьезному вмешательству в работу оборудования необходимо принять самые простые меры — прочистить фильтры, устранить протечки. Если они не дали результатов, тогда приступают к дальнейшим шагам, пытаясь выявить первопричину.
Следующее, что необходимо предпринять — настроить давление в баке гидроаккумулятора и .
Галерея изображений
Фото из
Условия для нормальной работы насосной станции
Заполнение водой всасывающей трубы и рабочей полости
Запрет на использование без расхода воды
Исключение попадания воздуха во встасывающую трубу
Насосное оборудование в сухом подвале
Установка агрегата в подсобном помещении
Откачка из открытого водоема
Эксплуатация станции в зимний период
Ниже приводятся самые распространенные нарушения в работе бытовой насосной станции, которые пользователь может попытаться решить самостоятельно. При более серьезных проблемах необходимо обращаться в сервисный центр.
Нарушение правил эксплуатации
Если станция беспрерывно работает, не выключаясь, вероятной причиной является неправильная регулировка реле — выставлено высокое давление выключения. А также случается, что двигатель работает, но станция воду не качает.
Причина может крыться в следующем:
- При первом запуске насос не был заполнен водой. Необходимо исправить ситуацию, залив воду через специальную воронку.
- Нарушена целостность трубопровода или образовалась воздушная пробка в трубе или во всасывающем клапане. Для обнаружения конкретной причины необходимо убедиться, что: приемный клапан и все соединения герметичны, по всей длине всасывающей трубы нет изгибов, сужений, гидравлических затворов. Все неисправности устраняют, при необходимости заменяют поврежденные участки.
- Оборудование работает, не имея доступа к воде (на сухую). Необходимо проверить, почему его нет или выявить и устранить иные причины.
- Засорен трубопровод — необходимо очистить систему от загрязнений.
Бывает, что станция очень часто срабатывает и выключается. Скорее всего это происходит из-за поврежденной мембраны (тогда необходимо заменить ее), или же в системе отсутствует . В последнем случае необходимо измерять наличие воздуха, проверить бак на наличие трещин и повреждений.
Перед каждым запуском необходимо через специальную воронку залить воду в насосную станцию. Она не должна работать без воды. Если есть вероятность работы помпы без воды, следует приобретать насосы-автоматы, оборудованные контролером потока
С меньшей вероятностью, но может случиться, что открыт и заблокирован из-за попадания мусора или постороннего предмета. В такой ситуации придется разобрать трубопровод в районе возможного засорения и устранить проблему.
Неполадки в действии двигателя
Двигатель бытовой станции не работает и не издает шума, возможно, по следующим причинам:
- Оборудование отключено от питания или отсутствует напряжение в сети.
Необходимо проверить схему подключения.
- Перегорел предохранитель. В таком случае нужно заменить элемент.
- Если не удается провернуть крыльчатку вентилятора — значит, ее заклинило. Необходимо выяснить почему.
- Повреждено реле. Его нужно попытаться отрегулировать или, если не удастся, заменить новым.
Неполадки в работе двигателя чаще всего вынуждают пользователя воспользоваться услугами сервисного центра.
Проблемы с напором воды в системе
Недостаточный напор воды в системе можно объяснить несколькими причинами:
- Давление воды или воздуха в системе выставлено на недопустимо-низкое значение. Тогда необходимо настроить работу реле в соответствии с рекомендуемыми параметрами.
- Трубопровод или рабочее колесо насоса заблокировано. Очистка элементов насосной станции от загрязнений, возможно, поможет решить проблему.
- В трубопровод попадает воздух. Проверка элементов трубопровода и их соединений на герметичность сможет подтвердить или опровергнуть эту версию.
Плохая подача воды бывает также обусловлена тем, что происходит втягивание воздуха из-за неплотных соединений водопроводных труб или уровень воды упал настолько, что при ее заборе закачивается воздух в систему.
Плохой напор воды может создавать ощутимый дискомфорт при использовании водопроводной системы
Ревизия накопительного бака
Начиная работы по регулировке оборудования, отключают систему от сети, закрывают напорный вентиль со стороны забора воды. Откручивают кран и сливают воду, а остатки спускают через напорный рукав, отсоединив его от . Сначала проверяют воздушное давление в емкости гидроаккумулятора.
Роль гидроаккумулятора в работе системы
Мембранный бак насосной станции является, по сути, металлической емкостью с расположенной внутри резиновой грушей, которая предназначена для сбора воды.
В свободное пространство между резиновой грушей и стенками бака накачивается воздух. В некоторых моделях гидроаккумуляторов бак разделен пополам мембраной, которая размежевывает емкость на два отделения — для воды и воздуха.
Бак гидроаккумулятора поддерживает давление в системе и создает небольшой запас воды. Раз в месяц следует проводить проверку давления в гидропневматическом баке при отключенном насосе и слитой из подающей трубы воды
Чем больше воды поступает в устройство, тем больше она сжимает воздух, увеличивая его давление, которое стремится вытолкнуть воду из емкости. Это позволяет поддерживать стабильный напор воды даже во время бездействия насоса.
Гидроаккумулятор требует регулярного обслуживания, удаления из груши воздуха, который попадает в нее вместе с водой в виде маленьких пузырьков и постепенно накапливается там, уменьшая полезный объем.
Для этого сверху на больших баках предусмотрен специальный клапан. С маленькими емкостями приходится ухищряться, чтобы удалить воздух: обесточивать систему и несколько раз сливать и наполнять бак.
Подбор гидробака по объему производится с учетом наибольшего значения потребления воды для конкретного потребителя. Учитывается допустимое количество включений в час, указанное производителем, а также номинальные показатели давления включения, давления выключения и заданное пользователем давления в гидробаке
Контроль давления воздуха
Хоть производитель и проводит регулировку всех элементов насосной станции еще на этапе производства, перепроверять давление нужно даже в новом оборудовании, так как на момент продажи оно может несколько снизиться. Устройство, которое эксплуатируется, осматривают до двух раз за год.
Для измерений используют как можно более точный манометр, ведь даже небольшая погрешность в 0,5 бар может повлиять на работу оборудования. Если есть возможность воспользоваться автомобильным манометром, со шкалой, с наименьшей градуировкой — это обеспечит более достоверные результаты.
Показатель давления воздуха в мембранном баке должен соответствовать 0,9-кратному давлению включения насосной станции (выставляется с помощью реле). Для баков с различным объемом показатель может составлять от одного до двух бар. Регулировку осуществляют через ниппель, накачивая или стравливая лишний воздух.
Для нормальной работы станцию оснащают обязательными контрольно-регулирующими приборами:
Галерея изображений
Фото из
Обязательными компонентами насосной станции являются реле давления, позволяющее регулировать значения давления в системе, и манометр, необходимый для его контроля
Для настройки параметров давления в системе реле оснащено двумя пружинами, позволяющими задавать верхний и нижний пределы давления в контуре водоснабжения
Для того чтобы повысить верхний предел параметров давления, при котором автоматически прерывается работа помпы, гайку 1 вращают по часовой стрелке. При этом гайку 2, отвечающую за нижний предел, нужно поднять на такую же величину
Все действия по настройке реле давления необходимо проводить с параллельным контролем изменений манометром. Перепад верхнего и нижнего пределов давления рекомендован в интервале 1,2 — 1,6 бар
Обязательные составляющие насосной станции
Пружины для настройки реле давления
Специфика изменения давления с помощью реле
Использование манометра при настройке реле
Чем меньше воздуха закачано в систему, тем больше воды она способна аккумулировать. Напор воды будет сильным при наполненном баке, и все более ослабляться при заборе воды.
Если такие перепады являются комфортными для потребителя, то можно оставить давление на наименьшем допустимом уровне, но не меньше 1 бар. Меньшее значение может привести к трению наполненной водой груши об стенки бака и ее повреждению.
Чтобы установить в сильный напор воды, необходимо зафиксировать давление воздуха в пределах около 1,5 бар. Так, разница напора при наполненном и пустом баке будет менее ощутимой, обеспечивая ровный и сильный поток воды.
Использование реле для регулировки давления
За автоматизацию системы отвечает — прибор, который управляет насосной станцией, выполняя функцию включения и отключения устройства. Оно также предохраняет систему от создания излишнего давления.
Реле давления управляет циклами включение/выключение при достижении заданного пользователем значения рабочего давления. Работоспособность реле давления контролируется с помощью манометра
#1: Принцип работы датчика давления
Главный элемент реле — группа контактов, которая закреплена на металлическом основании и отвечает за включение и отключение устройства.
Рядом находится две пружины разных размеров для регулировки давления внутри системы. Снизу к металлическому основанию крепится крышка мембраны, под которой размещена сама мембрана и поршень из металла. Сверху все закрыто пластиковым колпаком.
Продукция разных производителей и принцип ее действия практически идентичны, отличаться могут лишь в незначительных деталях
В процессе работы действующего устройства можно выделить несколько этапов:
- При включении крана, вода некоторое время поступает к сантехнической точке из наполненного бака.
При этом давление, присутствующее в системе, постепенно начинает падать, и мембрана перестает давить на поршень. Происходит замыкание контактов, насос включается.
- Насос работает, качая воду к потребителю, а когда все краны выключены, наполняет бак с водой.
- При постепенном наполнении бака гидроаккумулятора происходит усиление давления, и оно начинает действовать на мембрану, а та давит на поршень. В результате, происходит размыкание контактов, и работа насоса останавливается.
От того, как настроено реле, зависит частота включения станции, напор воды и даже время службы оборудования. При неправильно выставленных параметрах насос не будет срабатывать вовсе или будет работать непрерывно.
Поршень реле давления и чувствительная металлическая пластина, реагирующая на созданный мембраной гидробака напор, скрыты под корпусом — доступ к ним полностью закрыт
#2: Регулировка и расчет необходимого давления
Новое устройство уже имеет заводские настройки реле, но, все же, лучше дополнительно их проверить. Приступая к настройке, необходимо выяснить рекомендованные производителем значения для установки допустимого порога давления (для смыкания и размыкания контактов).
В случае , по причине неправильной регулировки, производитель имеет полное право отказаться от своих гарантийных обязательств.
Расчет допустимого давления, при включении-выключении устройства, производитель проводит с учетом предполагаемых особенностей эксплуатации. Они учитываются в разработке рабочих параметров для разных моделей насосных станций.
Значение включения равно сумме:
- Необходимого давления в наиболее высокой точке водопроводной системы, где производится отбор воды;
- Разницы, между высотой самой верхней точки отбора воды и насосом;
- Потери в трубопроводе водного давления.
Показатель выключения рассчитывается следующим образом: к давлению выключения плюсуют один и отнимают полтора бар. При этом нельзя допускать, чтобы давление выключения превышало максимально допустимое давление, которое возникает на участке выхода трубопровода из насоса.
Нередкой ошибкой, влияющей на работу насосной станции, является не учет всей суммы горизонтальных и вертикальных участков, а также гидравлических потерь при транспортировке воды к точкам водоразбора
#3: Настройка рекомендуемых параметров
Прежде чем изменять настройки, необходимо зафиксировать прежние показатели с помощью манометра. Включив насос, записывают значения давления в момент выключения и включения. Это поможет определить, в какую сторону проводить регулировку — в сторону уменьшения или увеличения.
Необходимо помнить, что любое изменение установленного порога давления в реле требует также соответствующих изменений и в воздушном отделении гидроаккумулятора
Дальнейшие действия имеют следующую очередность:
- Отключают станцию от питания, спускают воду и открывают крышку реле гаечным ключом.
- Давление включения насоса регулируют путем вращения гайки, которая держит большую пружину (Р). Закручивая ее по направлению хода часовой стрелки, добиваются сжатия пружины и установки необходимого давления включения.
В различных моделях устройства допустимые показатели могут колебаться от 1,1 до 2,2 бар.
- Вращением маленькой гайки (∆Р) по направлению движения часовой стрелки можно увеличить разрыв между значением давления отключения и включения устройства, который обычно равен 1 бар. Таким образом давление выключение удается зафиксировать на значениях в диапазоне от 2,2 бар до 3,3 бар.
Важным нюансом является то, что малая пружина не регулирует порог отключения, как некоторые ошибочно понимают.
Она задает именно дельту между значениями включения станции, и ее отключением. То есть, полностью ослабленная пружина не создаст разности — дельта будет равна нулю и значения включения и выключения будут одинаковыми. Но чем больше ее затягивать, тем большей будет разница между ними.
Малая пружина реле давления отличается большей чувствительностью, и сжимать ее нужно крайне осторожно
Проверяют правильность выставленных показателей с помощью манометра. Если не удалось достигнуть требуемых значений с первой попытки, регулировку продолжают.
#4: Выбор нестандартных значений давления
Можно установить иной уровень давления в приборе, отличный от рекомендаций производителя, подстроив оборудование под индивидуальные запросы пользователя. Увеличивая диапазон при включении-отключении, добиваются более редких срабатываний станции.
Это делает службу устройства продолжительней, но придает напору воды неравномерный характер. Уменьшая разницу, добиваются стабильного напора, но так насос будет срабатывать чаще.
Выводы и полезное видео по теме
Как отрегулировать давление станции, продемонстрирует видео:
Видеоролик о том, что делать, если станция часто срабатывает:
Проводя самостоятельную регулировку насосной станции, необходимо учитывать, что иногда изменения заводских рекомендаций могут ухудшить работу водопроводной системы. Насос, шланги, сантехнические приборы — все имеют предельные значения давления, нарушение которых, приведет к поломкам. Поэтому прежде, чем приступать к самостоятельным действиям, лучше попросить совета у опытного специалиста.
Оставляйте, пожалуйста, комментарии в расположенном ниже блоке. Делитесь личным опытом в установке и эксплуатации насосных станций, а также в выполнении их настройки. Задавайте вопросы, сообщайте о недочетах в тексте, размещайте фото по теме статьи.
Как управлять клапанами поддержания/редуцирования давления на ирригационных насосных станциях
Сентябрь 2016
На ирригационных насосных станциях часто используются различные самоочищающиеся фильтры – от дисковых, сетчатых до фильтрующих материалов.
Существует распространенное заблуждение относительно размера, настройки и работы этих клапанов. В этой статье мы рассмотрим эти вопросы – обеспечение оптимальной работы вашей насосной станции.
Bermad 423 поддерживающий редукционный клапан на системе обратной промывки фильтра
ПроблемаВ ирригационных насосных станциях часто используются различные самоочищающиеся фильтры – от дисковых, сетчатых до фильтрующих материалов – которые защищают ирригационная инфраструктура. Самоочищающиеся фильтры требуют минимального давления для обеспечения тщательной очистки. Впоследствии часто возникает необходимость в расположении клапана поддержания давления непосредственно под фильтром. Это позволяет фильтру работать в соответствии с проектом и гарантирует, что насос не выйдет за пределы кривой, когда система впервые заряжает вспомогательную сеть.
Если вы используете насосы с фиксированной скоростью, которые создают диапазон давлений в зависимости от расхода, решающую роль играют схемы орошения. Система спроектирована таким образом, чтобы обеспечить постоянное давление в магистрали – независимо от смены расхода и полива.
Когда эти две функции работают вместе, это называется функцией поддержания и снижения давления. Существуют распространенные заблуждения относительно размера, настройки и работы этих клапанов. В этой статье мы рассмотрим эти вопросы – обеспечение оптимальной работы вашей насосной станции.
В зависимости от конструкции клапаны могут работать полностью открытыми при одинаковом давлении в системах орошения. Когда на клапане одинаковое давление, требуется минимальная потеря давления. В условиях, когда ирригационные смены или фильтры переходят в режим обратной промывки, функция поддержки должна срабатывать быстро для поддержания давления.
Серия Bermad 400 всегда зарекомендовала себя в насосных и фильтрующих станциях. Его качество работы и скорость дополнительно улучшаются благодаря бронзовым пилотам с высокой пропускной способностью. Однако в условиях крайне низкого давления и частой обратной промывки лучше подходит альтернативный клапан.
В этих условиях двухкамерный базовый клапан Bermad серии 700 является хорошим вариантом. Эта конструкция обеспечивает немедленный отклик, обеспечивая оптимальную производительность при сохранении устойчивости.
Двухкамерный регулятор Bermad серии 700 для быстрого срабатывания во избежание кавитации в насосе при смене.
Важно понимать все гидравлические условия применения клапана; поскольку различные требования требуют рассмотрения клапанов серии 700 или 400 при установке.
Правильная установка клапана в полевых условияхЧтобы правильно установить поддерживающий и редукционный клапан в полевых условиях, вам необходимо независимо настроить функции поддержания и уменьшения.
Поддерживающая функция:
- Полностью поверните поддерживающий пилот по часовой стрелке, чтобы убедиться, что клапан закрыт.
- Откройте большее количество смен полива, чем может выдержать насос, чтобы обеспечить более высокий, чем обычно, расход.
- Поворачивайте болт на пилоте против часовой стрелки, пока клапан не начнет открываться.
- Продолжайте открывать, пока не будет достигнуто заданное значение давления.
- После установки затяните контргайку на поддерживающем пилоте.
- Завершите все смены полива и выключите насос.
Функция понижения:
- Запустите наименьшую смену орошения – это вернет насос в соответствие с кривой, вызывая высокое давление нагнетания насоса.
- Поверните регулировочный болт против часовой стрелки до упора и запустите насос.
- Перезапустите насос и медленно поверните пилот редуктора давления по часовой стрелке, наблюдая за ростом давления.
- После того, как все вспомогательные магистрали будут полностью заряжены, медленно поворачивайте болт по часовой стрелке на ¼ оборота за раз, чтобы увеличить давление на выходе.
- Когда давление достигнуто, затяните контргайку и выключите насос.
Выполните следующие действия, чтобы обеспечить точную настройку функций для эффективной работы.
Двухкамерные клапаны Bermad мгновенно поддерживают обратную промывку фильтра в системе дисковых фильтров.
Это приложение представляет собой специализированное решение, требующее знаний, опыта и оптимального продукта. Одновременно поддерживающая и редукционная функции этого клапана обеспечивают ценную и надежную работу вашей ирригационной системы.
Чтобы просмотреть анимацию приложения насосной станции Bermad, посетите наш канал Youtube.
Для получения дополнительной информации о сериях Bermad 400 и 700 посетите наши страницы в Интернете или свяжитесь с нами — мы будем рады получить от вас известие.
Сделать запрос
Расход, давление и производительность насоса
Кривая производительности насоса суммирует возможности и требования данного насоса. Производители используют различные форматы, но все кривые насоса показывают наиболее важные параметры. К ним относятся напор, требуемый напор и требуемая мощность в доступном диапазоне расхода.
Заинтересованы в инфраструктуре?
Получайте статьи, новости и видео об инфраструктуре прямо на свой почтовый ящик! Войти Сейчас.
Инфраструктура + Получать оповещения
Проект насосной станции – обычный муниципальный проект. Однако не следует путать обыденность с простотой.
Не существует единственной лучшей конструкции насосных станций. Производительность насосов, тип станции, стратегия управления и множество других факторов влияют на различия в конструкции. Операторы и менеджеры должны знать об особенностях проектирования станции, чтобы обеспечить руководство и контроль для проектировщиков.
Насосные станции следует рассматривать как системы. Насосы могут быть наиболее важными элементами, но они не будут работать без электрических, конструкционных компонентов и компонентов ОВКВ. Чтобы насосная станция была успешной, отношения между этими компонентами должны быть скоординированы.
Между насосными станциями питьевой воды, ливневой и сточной воды есть сходство, но есть и различия. В этой статье речь пойдет о перекачке сточных вод.
Определение расхода
Первой задачей проектирования является определение расхода, который должна обеспечить насосная станция. Обычно это означает определение диапазона расхода, поскольку насосные станции должны приспосабливаться к значительной изменчивости спроса. Производительность обычно выражается в галлонах в минуту.
Расчет обычно начинается со среднесуточного расхода. Это номинальный расход, который, как ожидается, будет обеспечивать станция в конце расчетного срока службы. Немногие насосные станции работают со среднесуточным расходом в течение длительного периода времени. Большинство станций рассчитаны на пропускную способность, превышающую текущий ADF. Проект станции предназначен для удовлетворения растущих потребностей в пропускной способности — часто на 20 лет вперед. В первые годы эксплуатации требуемый расход обязательно будет намного ниже — большинство насосных станций работают с расходом, равным одной трети проектного расхода.
Суточные колебания расхода являются фактом жизни при перекачивании воды и сточных вод. Пиковый сток в сухую погоду обычно вдвое превышает средний дневной сток. Колебания расхода для насосных станций обычно меньше, чем для перекачки сточных или ливневых вод.
Дождь и таяние снега, очевидно, определяют размеры насосных станций для ливневых вод, но они также являются важным фактором при перекачке сточных вод. Приток и инфильтрация обычно определяют максимальную производительность насоса. Соотношение между среднесуточным дебитом и пиковой производительностью насоса называется пиковым коэффициентом. Обычны коэффициенты четыре или пять, а в сообществах со старыми или совмещенными коллекторами используются коэффициенты до восьми.
Снижение пропускной способности или минимальный поток, который система может обеспечить в процентах от максимального потока, может иметь решающее значение. Оценка потока должна включать ADF, дневной минимум и максимум, а также пиковый часовой поток. Изменения могут компенсироваться прерывистой работой насоса. Однако следует избегать насосов увеличенного размера, поскольку они приводят к чрезмерному количеству циклов пуска/останова. Большие насосы более подвержены повреждениям из-за частого запуска.
Количество насосов
Регулирующие органы требуют, чтобы насосная станция включала резервные (резервные) насосы. Это означает, что при выходе из строя самого большого насоса оставшиеся насосы должны иметь производительность, обеспечивающую пиковую часовую производительность. Поскольку один насос, как правило, не может обеспечить требуемый динамический диапазон, в большинстве конструкций используется несколько небольших насосов вместо одного большого насоса и идентичного резервного. Стоимость нескольких насосов компенсируется, потому что каждый насос дешевле, чем большой.
Небольшие насосные станции часто бывают «дуплексными» с двумя насосами с постоянной скоростью. Каждый насос способен выдерживать пиковый часовой расход.
Давление напора
Второй характеристикой, определяющей размер насоса, является напор насоса или давление нагнетания. Термин «напор» происходит от высоты воды, которую насос может преодолеть при заданном расходе, обычно выражаемой в футах водяного столба (1 фут водяного столба = 0,43 фунта на кв. дюйм = 6,3 бар). Операторы часто думают о напоре как о давлении нагнетания в насосе, но на производительность насоса влияет множество различных аспектов напора (рис. 1).
Разница в напоре от всасывания до нагнетания определяет производительность и мощность насоса. Это называется полным динамическим напором.
hfs,d = потеря напора на трение во всасывающем и напорном трубопроводе (футы)
ht = общий статический напор; перепад высот воды на стороне нагнетания и всасывания насоса (в футах)
Важно помнить, что насосы создают поток, но сопротивление системы потоку создает напор. Насос с отсоединенной нагнетательной трубой будет производить большой поток, но не давление.
Двумя компонентами TDH, которым уделяется наибольшее внимание при перекачивании, являются статический напор и напор трения нагнетания. Статический напор – это высота уровня воды на стороне нагнетания насоса за вычетом высоты уровня воды на стороне всасывания насоса. Для большинства применений статический напор почти постоянен.
Напор трения возникает из-за сопротивления воды, проходящей через трубы и фитинги. Потеря трения возникает как на стороне всасывания, так и на стороне нагнетания насоса. Потери на трение зависят от квадрата скорости воды и обратного размера трубы в пятой степени.
В некоторых приложениях, таких как головные сооружения очистных сооружений, статический напор является самым большим компонентом TDH. В других случаях, например при перекачивании через длинную силовую магистраль, большее значение имеет фрикционный напор. Относительные пропорции статического напора и фрикционного напора будут влиять на стратегию управления насосом и характеристики энергопотребления системы.
Двумя обычно игнорируемыми, но важными компонентами напора на стороне всасывания насоса являются требуемый чистый положительный напор на всасывании и имеющийся чистый положительный напор на всасывании. Требуемый напор зависит от конструкции насоса. Он устанавливается заводскими испытаниями и отображается на характеристике насоса. Доступный и требуемый напор — это абсолютные давления — относительно вакуума.
Большинство муниципальных насосных установок имеют затопленный всасывающий патрубок насоса. Это означает, что уровень воды в мокром колодце выше всасывающего патрубка насоса. Это один из компонентов доступной головы. Другое дело барометрическое давление. На уровне моря это равно 14,7 фунтов на квадратный дюйм (14,7 фунтов на квадратный дюйм = 1,01 бар = 33,9 футов h3O). По мере увеличения высоты участка барометрическое давление снижается.
Давление пара – это давление, при котором вода будет кипеть при данной температуре. Давление пара увеличивается по мере повышения температуры воды с соответствующим уменьшением располагаемого напора.
pa = барометрическое давление (psi)
Y = удельный вес воды, 62,4 фунт-сила/фут3
hfs = потери на трение во всасывающем трубопроводе (футы)
hts = высота воды над (+) или ниже (-) всасывания насоса (футы)
pv = давление паров воды при температуре всасывания (psi)
Эксплуатация насоса, когда имеющийся напор ниже требуемого, может привести к повреждению насоса. Всегда должен быть обеспечен запас прочности между рассчитанным доступным напором и требуемыми изготовителем значениями напора.
Кривая производительности насоса
Кривая производительности насоса суммирует возможности и требования данного насоса (рис. 2). Производители используют различные форматы, но все кривые насоса показывают наиболее важные параметры. К ним относятся напор, требуемый напор и требуемая мощность в доступном диапазоне расхода. Большинство кривых насоса показывают производительность при нескольких скоростях или диаметрах рабочего колеса.
Кривая насоса не определяет фактическую рабочую точку насоса.