污水处理工程中水泵的选型
在污水处理工程中,水泵是整个系统中最为基础和关键的一环,能够直接影响到整个系统的处理能力、稳定性和经济性等。本文从水泵型号的选择入手,介绍了各类水泵的特点以及选型所需要注意的问题,对工程人员的设计工作有指导性意义。
引言
水泵是污水处理工程中必不可少的设备之一,其作用是将相对高程较低的污水提升至后续相对高程较高的处理单元,为污水处理的顺利进行提供足够的动力。水泵选型是否正确对整个系统的稳定性,投资和运行的经济性、运行效果的合理性都有着重大的影响。
1 影响水泵选型的因素
1.1 水泵安装现场的环境
通常在污水处理中所采用的水泵分为两种,一种安装于污水外,称为离心泵即干式泵,另一种直接安装在污水中,称为潜水泵。两种泵各有其优缺点,需根据不同的场合进行选择。
离心泵运行时,叶轮的叶片高速旋转产生离心力,将介质输送到高压端出口,并在吸入口形成负压吸入介质以此循环。由于其安装于污水外,运行时只有水泵的吸水管和叶轮淹没在污水中,能够保持设备的干燥,避免泵体受污染,方便后续的管理、养护及维修。但是由于其构造关系,如果水泵中没有水就无法进行介质的输送,且极易损伤叶轮和泵体导致设备损坏。
潜水泵的工作原理也是利用离心力,但由于泵体安装于水池内,运行时水泵及管件均淹没在水中,不存在进水管灌水及水泵吸程的问题,水池的有效容积会更大,其缺点是设备浸入污水中会受到腐蚀,养护管理及维修较为麻烦。
当污水处理厂占地面积不大,对水泵的安装环境无特殊要求,建议采用潜水泵;若水池深度超出水泵吸程,则必须采用潜水泵。当污水处理厂的占地足够大,且客户要求水泵安装于水池外,可以考虑采用离心泵。当水泵必须置于液体外,且启动液面低于水泵叶轮淹没水位时,必须选用带引水辅助设备的离心泵或自吸泵。
1.2 水泵输送的介质
污水处理中涉及到的污水种类繁多,有人们日常生活排放的生活污水,有工业生产中排放的生产废水,且不同行业排放的工业废水特性也各不相同,只有选择合适的水泵,污水处理工程的运行才能稳定和有效。
根据输送介质中所含杂质的多少可将水泵分为清水泵和污水泵两种。清水泵对输送介质的清洁度要求较高,一般要求介质中固体体积含量不超过0.1%,粒度不大于0.2mm,否则极易堵塞水泵,对泵体、叶轮造成损坏。污水泵的结构原理同清水泵一样,但进行了一些内部构造的更改,如加大水泵流道、增大叶轮间隙、取消叶轮护圈、增加锯齿片等,因此可以输送含杂质较多的介质。
针对各类污水选择水泵的原则如下:
1)对于清洁度较高,物理化学性质类似于清水的污水,如清洗废水、含油废水等,建议采用清水泵进行输送;
2)对于含有大量杂质(如较大固体颗粒、各种纤维)的污水,如生活污水、纺织业废水、造纸业废水等,必须选择污水泵来作业。
3)对于有腐蚀性的或高温的污水,必须有针对地选用特殊材质的耐腐蚀泵,如塑料、不锈钢等材质制造的水泵,否则泵体容易被腐蚀,使整个系统的运行受到影响。
1.3 水泵具体型号的选择
在选择水泵的具体型号前,首先需要根据具体的设计参数计算出所需水泵的流量和扬程,然后根据实际水泵的特性曲线进行比较和选择。
1.3.1 水泵流量的计算
与大型泵站相比,污水处理工程由于排水总量有限,且一般均设有较大的污水调节池,水泵的运行流量较为稳定。根据工程设计水量和设计水泵数量,即可计算出单台水泵的设计流量。
Q=Q总
n(m3/h)Q-单台水泵设计流量(m3/h);
Q总-工程平均小时流量(m3/h);
n-水泵台数(台)。
对于小流量的工程一般采用2台水泵,1用1备;对于大流量的工程可采用3台水泵,2用1备,运行时2台水泵同时运行,若使用中的水泵出现故障则更换备用水泵,故障水泵可拆下进行维修,这样备用水泵的投资比1用1备要更经济。采用多台水泵时应尽量选用同型号水泵,方便维护管理。
1.3.2 水泵扬程的计算
水泵总扬程由水泵吸水高度、扬水高度及管路水头损失三方面决定,一旦水泵流量、管径及管道布置确定,水泵设计扬程就可确定。
H≥h1+h2+h3+h4(m)H-水泵总扬程(m);
h1-吸水管水头损失(m),一般包括吸水喇叭口、90°弯头、直线段、阀门,渐缩管等;
h2-出水管水头损失(m),一般包括渐扩管、止回阀、阀门、短管、90度弯头(或三通)、直线段等;
h3-集水池最低工作水位与所需提升最高水位之间的高差(m);
h4-安全水头(m),估算扬程时可按0.5m~1.0m计;详细计算时应慎用,以免工况点偏移。
下面分别为不同安装高度水泵扬程的计算示意图
图1水泵扬程计算示意图
对于污水处理工程而言,水泵的主要作用是提升高程而不是长距离送水,输水管路一般不长,沿程阻力损失可忽略不计,水头损失只需计算局部阻力损失即可。
1.3.3 比较选择
通常水泵的制造商会针对其生产的每一款水泵提供如图2所示的H-Q曲线和-Q曲线。其中H-Q曲线为水泵的高程-流量特性曲线,-Q曲线为水泵的效率-流量曲线。针对每个不同的工程,计算得出实际所需要的水泵的高程为Hc,流量为Qc,在上图中显示为一个具体的坐标点(Qc,Hc)。
选取水泵的原则如下:
1)选取的水泵的H-Q曲线必须同时满足流量和扬程的要求。理想状态是(Qc,Hc)能落在曲线上,但实际工程中这种情况很少,此时必须在保证流量的前提下,让水泵工况点扬程略高于设计扬程,从H-Q曲线图上看也即所选择的水泵的H-Q曲线需要略高于工程需求点(Qc,Hc)。
2)一般水泵的工况点不会是水泵的最高效率点,但要求工况点应靠近水泵的最高效率点,以保证水泵的运行效率。从η-Q曲线图上显示为Qc位于η-Q曲线的波峰位置附近。同时,由于水泵在运行过程中,水池中的水位是变化的,水泵或者水泵组在这个范围内变化时都应处于高效区。
2 结论
本文从污水处理中水泵的选型出发,介绍了各类常用水泵的特点和使用要求,以及选择水泵型号需要考虑的关键点,供工程技术人员参考
排污泵选型注意事项,以免因误选造成不必要的麻烦
1、了解排污泵的使用环境,选择正确的水泵类型。
2、测量排污泵所需扬程。扬程传统意义上是指水泵出口端的垂直高度,并不是平行输送的直线距离。管路弯头磨损、管道摩擦等都要计算在内,实际情况中这些都是不同的,要计算准确也是相当麻烦,所以建议留点空间,保证水泵能打出水。
3、知道排污泵所需的吸程。吸程就是泵的入口端的垂直高度。
4、如果选择排污泵,还要弄清楚水质的酸碱度含颗粒直径等,选择合适的不锈钢材质。一般304材质适合PH4~10之间,超过这个范围建议使用316或者316L不锈钢。
5、排污泵管道必须疏通,如果管道不通同样会造成电机过载,严重情况下会烧坏电机。
化工项目中,泵浦的合理选型对于物料的成功输送以及装置长期运行的稳定性与可靠性具有至关重要的意义,在选择污水处理污水泵时要通过对氢化工作液输送泵操作工况的分析,确定自吸泵的性能参数及工艺要求。在满足工艺要求的基础上,综合考虑设备布置,管道布置等各方面的影响,来确定污水处理污水泵的具体型号。
1、输送介质的物理化学性能
影响泵的性能、材料和结构。包括:介质特性(如腐蚀性、磨蚀性、毒性等)、固体颗粒含量及颗粒大小、密度、黏度、汽化压力等。
2、选型参数
流量、扬程、温度、装置汽蚀余量、操作状态。
3、现场条件
泵的安装位置、环境温度、相对湿度、大气压力、大气腐蚀状况及危险区域划分等级等。
4、轴功率与效率
轴功率:泵在运行时原动机传递到泵转轴上的功率称为轴功率,用P表示,单位为kw。单位时间内通过泵的流体所获得的功率称为有效功率,用Pe表示。泵的效率为有效功率与轴功率之比,即η=Pe/P。
效率:泵的效率与泵本身的设计水平、机械加工水平等有关,效率的高低直接影响能耗,同时泵有各自的效率区间,选型时需要落在这个区间,以降低能耗。
5、转速
泵轴每分钟的转速,称为转速,用n表示,单位为r/min。转速一般与电机的标准转速对应,可通过变频器对电机转速进行调整,水泵性能曲线也对应变化。在实际流量扬程变化时,通过变频来调节可以达到很好的节能效果。
1.根据排放的流量及输送的扬程大小和高低选择合适的污水泵。
2.根据使用场合不同合理的选用污水泵。例如用于输送高含沙量的污水,则选用耐磨性较好的污水泵如用于输送污水或污物时,则要考虑污水泵的通过最大颗粒直径如输送耐腐蚀介质时,则要考虑选用耐腐蚀的泵如含粪便杂质的污水时,则要考虑选用带切割功能的污水泵。
3.从节能及满足使用要求的前提下,选用效率较高的污水泵,选择的污水泵的参数在额定流量0.7-1.2倍范围内运行。
4.根据使用电源的不同选择单相或者三相污水泵。
5.根据就污水泵的价格、质量状况、运行费用及安装、维护方便等因素来综合考虑选择合适泵。
6.检查污水泵有无可靠的接地装置和安全保护装置,以免影响污水泵的安全使用。
选择时需要注意检查泵外表,检查水泵泵体、泵盖有无损坏,电缆线是否破损,泵的表面有无腐蚀剂螺栓是否松动,有无漏电、漏水的痕迹等。
9906或国内现行有关标准制造生产,并经过权威机构综合性能测试认定合格的潜水排污泵品牌。
2)根据用户需要提升排出的污(废)水水量、水质及污水池(集水井)设置位置,合理确定潜水排污泵需要的流量和扬程,确定泵的规格。
3)根据污、废水特性,决定选用泵的种类,是否需要采用切割研磨,是选用漩涡式叶轮还是流道式叶轮,是单流道还是双流道(同样条件下,单流道比双流道的抗堵塞性能要好)。
4)选用时应了解潜水排污泵在正常使用条件下的平均无故障工作时间、机械密封寿命、轴承额定寿命、电机设计寿命、电机绝缘等级、电机应该能承受每小时起停次数等。
5)潜水排污泵应有漏电保护装置和过热或过载保护装置,有密封泄漏监控装置和可靠的接地装置。
6)建筑物室外污水池可安装非密闭井盖,不设通气管。室内污水池(集水井)宜安装密闭井盖,设置通气管。密闭井盖材质有铸铝、灰口铸铁和球墨铸铁三种。
7)潜水排污泵若用于抽升腐蚀性废水时,泵体应选用不锈钢等耐腐蚀材质。
8)地下室潜水排污泵宜设双电源。
9)当有多个品牌产品可供选择时,宜针对潜水排污泵主要部件材质、加工精度、设备外观、过流部件必备功能(大通道、防缠绕、抗堵塞等)及附加功能(长纤维切割撕裂、自动搅匀防止污物沉淀板结等)、供应商承诺无故障使用年限、售后服务、报价等诸方面进行综合比较,择优采用。
10)潜水排污泵成套件(控制柜、液位开关、自动耦合装置等)应由供应商统一供货;易损件宜随机提供备品;选购件(管路阀门、管道配件等)可与主体安装工程水暖器材统一采购,也可要求水泵供应商代购。
一、水泵选型列出基本数据:
1、介质的特性:介质名称、比重、粘度、腐蚀性、毒性等。
2、介质中所含固体的颗粒直径、含量多少。
3、介质温度:(℃)
4、所需要的流量 一般工业用泵在工艺流程中可以忽略管道系统中的泄漏量,但必须考虑工艺变化时对流量的影响。农业用泵如果是采用明渠输水,还必须考虑渗漏及蒸发量。
5、压力:吸水池压力,排水池压力,管道系统中的压力降(扬程损失)。
6、管道系统数据(管径、长度、管道附件种类及数目,吸水池至压水池的几何标高等)。
7、泵的材质与密封形式
8、根据流量、扬程选择泵的合适使用范围与结构
9、根据安装场所选择泵的形式(立式、卧式、传动形式)
10、根据动力源供应,选择驱动动力
11、根据用途选择泵的结构(清水泵、污水泵等)
二、水泵选型之流量扬程、流量的确定:
1、如果生产工艺中已给出最小、正常、最大流量,应按最大流量考虑。
2、如果生产工艺中只给出正常流量,应考虑留有一定的余量。对于ns>100的大流量低扬程泵,流量余量取5%,对ns<50的小流量高扬程泵,流量余量取10%,50≤ns≤100的泵,流量余量也取5%,对质量低劣和运行条件恶劣的泵,流量余量应取10%。
3、如果基本数据只给重量流量,应换算成体积流量。
污水泵可以分为:液下污水泵、管道污水泵、潜水污水泵、立式污水泵、耐腐蚀污水泵、耐酸污水泵、自吸污水泵。
污水泵型号有:PW型污水泵和PWL型污水泵。
PW型污水泵采用的压水室最常见的是蜗壳,在内装式潜水泵中多选用径向导叶或流道式导叶。
PWL型污水泵叶轮、压水室、是污水泵的两大核心部件。其性能的优劣,也就代表泵性能的优劣。
随着社会的进步,人生活水平的不断提高和环保意识的加强,污水泵已被人们熟悉,应用范围也变得越来越宽广。
当然,污水泵只是一个应用命名,事实上,衬胶渣浆泵作为卧式污水泵应用是很不错的。在处理工业污水时,由于污水中含有酸性或者碱性物质,衬胶泵的使用非常广泛。根据泵业的一些应用案例,衬
胶泵中使用橡胶护套,金属叶轮,既可以达到金属泵的高压高效,又可以充分发挥橡胶材质的抗腐蚀性。在处理城市污水时,一般都会在污水处理池前,都会加一个过滤网,将纤维缠绕物等拦在泵的吸入口之前,使得不能进入泵腔,从而使得泵能够更好的工作,寿命更长。
QW潜水式高效无堵塞排污泵
产品概述
QW潜水式高效无堵塞排污泵采用大流道抗堵塞水力部件设计,大大提高污物通过能力,能有效地通过泵口径的5倍纤维物质和直径为泵口径约50%的固体颗粒。设计合理,配套电机合理,效率高,节能效果显著。机械密封采用双道串联密封,材质为硬质耐磨碳化钨,具有耐用、耐磨等特点,可以使泵安全连续运行800小时以上。泵结构紧凑,体积小,移动方便,安装简便,无需建泵房,潜入水中即可工作,大大减小工程造价。泵油室内设有油水探头,当水泵侧机械密封损坏后,水进入油室,探头发生信号,对泵实施保护。可根据用户需要配备全自动安全保护控制柜,对泵的漏水,漏电,过载及超温等进行监控,保证泵运行可靠安全。双导轨自动耦合安装系统,给泵的安装的安装,维修带来了极大的方便,人可不必为此而进出污水坑。浮球开关可根据所需的水位变化。自动控制泵的停启,无需专人看管。电机运行不过载。根据使用场合电机可采用水套式外第三者循环冷却系统,能保证电泵在无水(干式)状态下安全运行。安装方式有固定式自动耦合安装和移动式自由安装二种,可满足不同的使用场合。
结构说明
QW型无堵塞潜水排污泵由电机与泵两部分组成,二者通过油隔离室及机械密封组件隔开,属机电一体化产品,电机与泵合用同一轴(转子)整个水泵长度短,结构紧凑。配备多种保护装置,使得泵运行可靠,其主部件作用如下:
信号线1:配备全保水泵控制柜,对泵实行全方位保护,包括漏水,断相、短路、过热、电机过载等项目.电机定子8:采用B级或F级绝缘。
漏水探头11:该元件装在油室内,当机械密封损坏后,水进入油室,探头可发出信号由控制系统对泵实施保护。
机械密封13:采用双道串联密封,选用新型硬质耐腐碳化钨材质,具有密封可靠、耐磨、寿命长等特点。
叶轮17:叶轮采用单流道或双道结构,具有很强的通过能力,能够通过大的物料及纤维垃圾,减少堵塞、缠绕的故障。
泵体15:与叶轮配用,使得泵具有高的效率。
密封环18:装在泵体口环处,当叶轮因运行而使口环处磨损,可更换密封环,以保证泵以最佳效率运行。
上海泰通水泵
污水泵也是有不同的型号的,还有潜水污水泵以及干式污水泵之分,你是想要那种呢?如果你的场地允许的话,可以选择地面安装的污水泵,这种污水泵安装方便迅速,该泵结构紧凑,占地空间小。操作简单、易于维护、配套电机功率小、无噪音,而且检修方便。
以下为排污泵的部分知识:
排污泵型号
排污泵广泛的应用于各种领域,排污泵具有可输送含有坚硬固体、纤维物的液体,以及特别脏、粘和滑的液体的特点,被广泛地被使用在矿山、造纸、印染、环保、炼油、石油、化工、农场、染化、酿酒、食品、化肥、焦化选厂、建筑、大理石厂、泥浆、流沙、泥塘、污塘、污浊液送吸浓稠液、装料及悬浮物质的污水处理中。
排污泵也有很多型号,使用与各种场合使用,先来区分潜水式的和普通排污泵吧,潜水泵电机和泵一体是直接放到污水池里面的,而排污泵是安装在地面的。
接下来按型号分:
1)WQ型潜污泵,他们都是潜在污水里的,WQ是无堵塞排污泵的意思,与之相对的是QW型的最为普通。WQ之所以说是无堵塞是因为叶轮设计的和QW不一样,不容易堵塞,至于是否是不锈钢那是材质的问题,普通材质的碳钢的,一般不能耐一些污水中含有酸碱的东西,容易腐蚀,不锈钢就可以耐腐蚀了。
2)JYWQ是带有自动将污水搅拌均匀再抽吸,这样保证介质密度均匀,不易堵塞,
3)WL就是WQ的立式安装方式,YW是液下式潜污泵,具有液下泵的特点,AS其实也是一样的,但是她一般是要配用胶管的。
4)ZW是属于自吸式的排污泵,达到自吸功能他是在泵设计时通过空转将空气排出吸取含有空气的介质,知道介质将泵体注满完成自吸的。他们的结构区别不是很大,只是安装方式不怎么一样,然后就是叶轮直径,电机与泵的连接方式,是否带了自吸装置等。
自动搅匀排污泵潜水排污泵带有自动搅匀切割功能,用在污水较多杂质的情况下,比如有卫生纸,大便,甚至女性冲到厕所里的巾巾也能打碎,不锈钢那些只是材质的不同延长使用寿命,功能上本质并没区别。
污水泵知识
污水泵属于无堵塞泵的一种,具有多种形式:如潜水式和干式二种,目前最常的潜水式为WQ型潜水污水泵,最常见的干式污水泵如W型卧式污水泵和WL型立式污水泵二种。主要用于输送城市污水,粪便或液体中含有纤维。纸屑等固体颗粒的介质,通常被输送介质的温度不大于80℃。由于被输送的介质中含有易缠绕或聚束的纤维物。故该种泵流道易于堵塞,泵一旦被堵塞会使泵不能正常工作,甚至烧毁电机,从而造成排污不畅。给城市生活和环保带来严重的影响。因此,抗堵性和可靠性是污水泵优劣的重要因素。
和其它泵一样,叶轮、压水室、是污水泵的两大核心部件。其性能的优劣,也就代表泵性能的优劣,污水泵的抗堵塞性能,效率的高低,以及汽蚀性能,抗磨蚀性能主要是由叶泵和压水室两大部件来保证。下面分别作一介绍:
1、叶轮结构型式:叶轮的结构分为四大类:叶片式(开式、闭式)、旋流式、流道式、(包括单流道和双流道)螺旋离心式四种, 开式半开式叶轮制造方便,当叶轮内造成堵塞时,可以很容易的清理及维修,但在长期运行中,在颗粒的磨蚀下会使叶片与压水室内侧壁的间隙加大,从而使效率降低。并且间隙的加大会破坏叶片上的压差分布。不仅产生大量的旋涡损失,而且会使泵的轴向力加大,同时,由于间隙加大,流道中液体的流态的稳定性受到破坏,使泵产生振动,该种型式叶轮不易于输送含大颗粒和长纤维的介质,从性能上讲,该型式叶轮效率低,最高效率约相当于普通闭式叶轮的92%左右,扬程曲线比较平坦。
2、旋流式叶轮:采用该型式叶轮的泵,由于叶轮部分或全部缩离压水室流道。所以无堵塞性能好,过颗粒能力和长纤维的通过能力较强。颗粒在压水室内流动靠叶轮旋转产生的涡流的推动下运动,悬浮性颗粒本身不产生能量,只是在流道内和液体交换能量。在流动过程中,悬浮性颗粒或长纤维不与叶片接触,叶片多磨损的情况较轻,不存在间隙因磨蚀而加大的情况,在长期运行中不会造成效率严重下降的问题,采用该型式叶轮的泵适合于抽送含有大颗粒和长纤维的介质。 从性能上讲,该叶轮效率较低,仅相当于普通闭式叶轮的70%左右,扬程曲线比较平坦。
3、闭式叶轮:该型式的叶轮正常效率较高。且在长期运行中情况比较稳定,采用该型式叶轮的泵轴向力较小,且可以在前后盖板上设置副叶片。前盖板上的副叶片可以减少叶轮进口的旋涡损失和颗粒对密封环的磨损。后盖板上的副叶片不仅起平衡轴向力的作用,而且可以防止悬浮性颗粒进入机械密封腔对机械密封起保护作用。但该型式叶轮的无堵性差,易于缠绕,不宜于抽送含大颗粒(长纤维)等末经处理的污水介质。
4、流道式叶轮:该种叶轮属于无叶片的叶轮,叶轮流道是一个从进口到出口的一个弯曲的流道。所以适宜于抽送含有大颗粒和长纤维的介质。抗堵性好。从性能上讲,该型式叶轮效率高和普通闭式叶轮相差不大,但用该型式叶轮泵扬程曲线较为陡降。功率曲线比较平稳,不易产生超功率的问题,但该型叶轮的汽蚀性能不如普通闭式叶轮,尤其适宜用在有压进口的泵上。
5、螺旋离心式叶轮:该型叶轮的叶片为扭曲的螺旋叶片,在锥形轮毂体上从吸入口沿轴向延伸。该型叶轮的泵兼具有容积泵和离心泵的作用,悬浮性颗粒在叶片中流过时,不撞击泵内任何部位,故无损性好。对输送物的破坏性小。由于螺旋的推进作用,悬浮颗粒的通过性强,所以采用该型式叶轮的泵适宜于抽送含有大颗粒和长纤维的介质,以及高浓度的介质。在对输送介质的破坏有严格要求的场合下具有明显的特点。
从性能上来讲,该泵具有陡降的扬程曲线,功率曲线较平坦。
污水泵采用的压水室最常见的是蜗壳,在内装式潜水泵中多选用径向导叶或流道式导叶。蜗壳有螺旋型、环型和中介型三种。螺旋形蜗壳基本上不用在污水泵中。环形压水室由于结构简单制造方便在小型污水泵上采用的较多。但由于中介型(半螺旋形)压水室的出现环形压水室的应用范围逐渐变小。因中介型压水室兼具有螺旋的高效率性和环形压水室的高通透性。已越来越受到制造厂家的关注。
综上所述,无论任何系列的污水泵只是不同型式的叶轮和不同型式压水室根据输送介质和安装等要求的一种组合,只要叶轮和压水室能做到优化配置。泵的各种性能就会得到保证.
潜水排污泵优点与应用情况分析
潜水排污泵是一种泵与电机连体,并同时潜入液下工作的泵类产品,与一般卧式泵或立式污水泵相比,潜水排污泵明显具有以下几个方面的优点
1.结构紧凑、占地面积小。潜水排污泵由于潜入液下工作,因此可直接安装于污水池内,无需建造专门的泵房用来安装泵及机,可以节省大量的土地及基建费用。
2.安装维修方便。小型的潜水排污泵可以自由安装,大型的潜水排污泵一般都配有自动藕合装置可以进行自动安装,安装及维修相当方便。
3.连续运转时间长。潜水排污泵由于泵和电机同轴,轴短,转动部件重量轻,因此轴承上承受的载荷径向相对较小,寿命比一般泵要长得多。
4.不存在汽蚀破坏及灌引水等问题。特别是后一点给操作人员带来了很大的方便。
5.振动噪声小,电机温升低,对环境无污染。
正是由于上述优点,潜水排污泵已越来越受到人们的重视,使用的范围也越来越广,由原来的单纯地用来输送清水到现在的可以输送各种生活污水、工业废水、建筑工地排水、液状饲料等等。
在市政工程、工业、医院、建筑、饭店、水利建设等各行各业中起着十分重要的作用。
但是任何事物都是一分为二的,对于潜水排污泵来说最关键的问题是可靠性问题,因为潜水排污泵的使用场合是在液下输送的介质是一些含有固体物料的混合液体泵与电机靠得很近泵为立式布置,转动部件重量与叶轮承受水压力同向。这些问题都使得潜水排污泵在密封、电机承载能力、轴承布置及选用等方面的要求比一般的污水泵要高。
为了提高潜水排污泵的寿命,现在国内外大部分厂家都在泵的保护系统上想办法,即在泵发生泄漏、过载、超温等故障时能进行自动报警,并自动停机备修。可是我们认为,在潜水排污泵中设置保护系统很有必要的,它能有效地保护电泵的安全运行。 但这并不是问题的关键,保护系统只不过是在泵发生故障后的一种补救办法,是一种比较被动的办法。问题的关键应该是从根本着手,彻底解决泵在密封、过载等方面的问题,这才是一种较为主动的办法。为此我们把副叶轮流体动力密封技术及泵的无过载设计技术应用于潜水排污泵中来,较大提高了泵密封可靠性和承载能力,延长了泵的使用寿命。
一、副叶轮流体动力密封技术的应用
所谓的副叶轮流体动力密封是指在泵的叶轮后盖板背面附近同轴反方向安装一开式叶轮。当泵工作时,副叶轮随泵主轴一起旋转,副叶轮中的液体也会一起旋转,转动的液体会产生一个向外的离心力,这个离心力一方面顶住流向机械密封处的液体,降低了机械密封处的压力。另一方面阻止介质中的固体颗粒进入机械密封的摩擦副中,减少机械密封磨块的磨损,延长了其使用寿命。
副叶轮除了起到密封作用外,还可以起到降低轴向力的作用,在潜水排污泵中轴向力主要是由液体作用在叶轮上的压差力和整个转动部分的重力所组成,这两个力的作用方向是相同的,合力是由两个力相加而成。可以看出,在性能参数完全相同的情况下,潜水排污泵的轴向力比一般卧式泵要大,而平衡难度比立式泵要难。所以在潜水排污泵中,轴承容易损坏其原因也是与轴向力大有着很大的关系。
而如果安装了副叶轮,液体作用在副叶轮上压差力的方向是与上述两力的合力相反的,这样可以抵消一部分轴向力,也就起到了延长轴承寿命的作用。但是使用副叶轮密封系统也有一个缺点,那就是在副叶轮上要消耗一部分能量,一般在3%左右,但是只要设计合理,完全可以把这部分损失降低到最低限度。
二、泵的无过载设计技术的应用
在一般的离心泵中,功率总是随着流量的增加而增加的,也就是说,功率曲线是一根随流量增加而上升的曲线,这对泵的使用会带来一个问题:当泵在设计工况点运行时,一般来说,泵的功率小于电机额定功率,这台泵的使用是安全的但是当泵扬程降低时,流量就会增加从泵的性能曲线可以看出,功率也随之增加。
当流量超过设计工况点流量并到达一定值时,泵的输入功率可能会超过电机额定功率而造成电机过载而烧毁。电机过载运行时要么保护系统动作使泵停止转动要么保护系统失灵使电机烧毁。
泵的扬程低于设计工况点扬程使用的情况,在实际中也是经常会遇到的,一种情况是在泵选型时,泵的扬程选得过高,而实际使用时泵是降低扬程使用的另一种情况是,在使用中泵的工况点不太好确定,换句话说泵的流量需要经常进行调节还有一种情况是泵需要经常改变地点使用。这三种情况者陌可能使泵过载而影响泵的使用可靠性。可以这么说,对于没有全扬程特性的泵包括潜水排污泵,其使用范围会受到很大程度上的限制。
所谓的全扬程特性也称无过载特征是指功率曲线随流量增加而上升的速度非常缓慢,更理想的是当流量增加到某一定值时,功率不但不会再上升,反而会有所下降,也就是说功率曲线是一根有驼峰的曲线,如果这样的话,我们只要选择电机额定功率略超过驼峰点的功率值,那么在0流量到最大流量的整个范围内,你无论在那一个工况点上运行,泵的功率都不会超过电机功率
排污泵选型与维护
对于排污泵来说最关键的问题是可靠性问题,因为需要输送的介质是一些含有固体物料的混合液体,这个问题使得排污泵在密封、电机承载能力、轴承布置及选用等方面的要求比一般的泵要高,因此在选型时,一定要了解清楚排污泵的密封可靠性和承载能力。
为了提高排污泵的寿命,现在国内外大部分厂家都在泵的保护系统上想办法,即在泵发生泄漏、过载、超温等故障时能进行自动报警,并自动停机备修。
可是我们认为,在排污泵中设置保护系统很有必要的,它能有效地保护电泵的安全运行。但这并不是问题的关键,保护系统只不过是在泵发生故障后的一种补救办法,是一种比较被动的办法。
问题的关键应该是从根本着手,彻底解决泵在密封、过载等方面的问题,这才是一种较为主动的办法。为此我们把副叶轮流体动力密封技术及泵的无过载设计技术应用于潜水排污泵中来,较大提高了泵密封可靠性和承载能力,延长了泵的使用寿命。自吸排污泵.管道排污泵.潜水排污泵.液下排污泵.无堵塞排污泵.自动搅匀排污泵