Vetranie vzduchu pred spustením odstredivého čerpadla v podstate odstraňuje vzduch zachytený vo vnútri telesa čerpadla a sacieho potrubia, aby sa vytvorilo efektívne vákuum v strede obežného kolesa a zabránilo sa poškodeniu čerpadla spôsobenému väzbou vzduchu. Z hľadiska uvádzania do prevádzky, prevádzky a údržby na mieste tento dokument vysvetľuje príčiny vzduchového viazania, štandardné postupy plnenia a odvzdušňovania a body riešenia problémov.
V čerpacích staniciach väčšina servisných správ popisujúcich „žiadne vypúšťanie vody po joggingu, bzučanie motora s nulovým prietokom“ nepochádza z poruchy čerpadla, ale z neúplného odstránenia vzduchu z puzdra čerpadla a sacieho potrubia pred spustením. Táto ľahko prehliadnuteľná operácia priamo spúšťa vzduchové viazanie. Namiesto toho, aby sme začali s učebnicovými definíciami, tento článok podrobne vysvetľuje, prečo je potrebné vetranie vzduchu, ako ho vykonávať a čo robiť, ak problémy pretrvávajú aj po vetraní, a to všetko z pohľadu uvedenia do prevádzky, prevádzky a údržby.
A odstredivé čerpadlovytláča kvapalinu rotáciou obežného kolesa a vytvára nízkotlakovú zónu v strede obežného kolesa. Atmosférický tlak alebo tlak v potrubnej sieti potom tlačí kvapalinu do čerpadla. Táto logika sania a výtlaku funguje len pod jednou podmienkou: komora čerpadla musí byť úplne naplnená nestlačiteľnou kvapalinou.
Keď sa vzduch mieša do telesa čerpadla, vznikajú problémy. Vzduch má hustotu približne 1/800 hustoty vody. Pri otáčaní obežného kolesa generuje zanedbateľnú odstredivú silu, ktorá nemôže vytvoriť dostatočné vákuum v strede obežného kolesa na vytiahnutie kvapaliny nahor. Ešte horšie je, že vzduch je stlačiteľný: zaberá priestor v komore ako špongia, ale nemôže vykonávať tesniacu funkciu kvapaliny. Bez funkčného vákua nie je možné nasať kvapalinu. Ide o väzbu vzduchu – čerpadlo beží, ale nenasáva kvapalinu. Z tohto dôvodu takmer všetky príručky odstredivých čerpadiel obsahujú pripomenutie: chod nasucho bez kvapaliny je prísne zakázaný.
Mnoho operátorov predpokladá, že vzduchová väzba spôsobuje iba dočasnú stratu dodávky vody a dá sa opraviť opätovným spustením a naplnením. V reálnych prevádzkových podmienkach však vzduchová väzba spúšťa reťaz reakcií:
1. Nulový prietok, žiadny výstupný tlak a prevádzka motora bez zaťaženia, ktoré priamo obmedzujú prietok procesnej tekutiny pre výrobu.
2. Nárazové účinky: vzduchové kapsy vo vnútri čerpadla sú opakovane rozvírené, stláčané a uvoľňované obežným kolesom, čo má za následok viditeľné vibrácie a abnormálny hluk.
3. Vyhorenie tesnenia: mechanické upchávky sa pri chladení a mazaní spoliehajú na dopravované médium. Suché trenie bez kvapaliny vedie v priebehu niekoľkých minút k prehriatiu a karbonizácii tesnenia.
4. Progresívne opotrebovanie: predĺžená väzba vzduchu urýchľuje opotrebovanie obežných kolies a ložísk, skracuje celkovú životnosť čerpadla a plytvá elektrickou energiou. Stručne povedané, niekoľkominútový chod nasucho v dôsledku viazania vzduchu môže viesť k nákladným opravám a zariadenie by nikdy nemalo byť vystavené takýmto rizikám.
Pre správne navrhnuté odstredivé čerpadlo sú nasávanie a odvzdušňovanie doplnkové operácie. Plnenie naplní komoru čerpadla a sacie potrubie kvapalinou; odvzdušňovací ventil vypúšťa vzduch zachytený vo vysokých bodoch vo vnútri komory počas plnenia kvapalinou. Ani jeden krok nemožno preskočiť. Plnenie bez odvzdušňovania zanecháva vzduchové kapsy blokujúce prietokové kanály vo vysokých bodoch.
Na základe skúseností spoločnosti Teffiko v továrni a pri uvádzaní do prevádzky na mieste je potrebné zdôrazniť tri kľúčové body. Najprv skontrolujte, či sú ventily na sacom potrubí úplne otvorené a výstupné ventily sú zatvorené pred plnením kvapaliny, aby sa predišlo falošnému úplnému naplneniu. Po druhé, akceptačným kritériom pre vetracie otvory je stabilné vypúšťanie kvapaliny bez bublín, a nie obyčajný odtok vody. Po tretie, na vyvýšených častiach dlhých sacích potrubí musia byť inštalované samostatné vetracie body, pretože vzduch vždy migruje do vyšších polôh.
Pätné spätné ventily sa vo všeobecnosti inštalujú na vstupoch sacieho potrubia, aby zabránili napustenej kvapaline tiecť späť do spodnej nádrže vplyvom gravitácie. Všimnite si však, že nožné ventily vytvárajú lokálny odpor a sú náchylné na zaseknutie a únik vzduchu, keď sú ponorené v médiu na dlhú dobu. Sú to skryté príčiny opakujúceho sa viazania vzduchu aj po základnom nátere.
Pri zaplavených sacích inštaláciách, kde je čerpadlo umiestnené pod hladinou kvapaliny v zásobnej nádrži, kvapalina napĺňa čerpadlo rozdielom hladiny kvapaliny, takže manuálne napúšťanie pred spustením je väčšinou zbytočné. Toto je najviac bezproblémové usporiadanie.
Samonasávacie čerpadlá využívajú samonasávacie zariadenia (ako sú vodnokruhové čerpadlá na výstupnej strane alebo špeciálne usporiadané potrubia na automatické odvádzanie vody) na zjednodušenie prevádzky. Samonasávanie sa však nerovná nulovému odvzdušňovaniu. Riziko viazania vzduchu pretrváva, ak sa vo vnútri komory nahromadia veľké objemy plynu; odvzdušňovacie ventily by sa mali v prípade potreby kontrolovať ručne.
Pri plnení čerpadla a odvzdušňovaní postupujte takto:
1. Zatvorte výstupný ventil čerpadla a úplne otvorte ventily sacieho potrubia.
2. Pomaly naplňte teleso čerpadla procesným médiom cez plniaci otvor, aby ste zabránili zavedeniu nových bublín.
3. Otvorte odvzdušňovaciu zátku alebo odvzdušňovací ventil na vrchu telesa čerpadla.
4. Pokračujte v odvzdušňovaní, kým kvapalina bez bublín rovnomerne nevyteká z odvzdušňovacieho otvoru.
5. Utiahnite odvzdušňovaciu zátku alebo zatvorte odvzdušňovací ventil.
6. Spustite čerpadlový agregát, pomaly otvorte výstupný ventil a monitorujte tlak a vibrácie.
Poznámka: Pri dlhých sacích potrubiach má vzduch tendenciu hromadiť sa vo vysokých bodoch potrubia. Okrem odvzdušnenia telesa čerpadla odvzdušňujte tieto zvýšené časti samostatne; neodvzdušňujte len teleso čerpadla.
Ak po vykonaní krokov odvzdušnenia stále dochádza k viazaniu vzduchu, hlavné príčiny zvyčajne spočívajú v netesnosti systému alebo inštalácii, a nie v nesprávnom odvetrávaní. Vykonajte kontroly položky po položke, ako je uvedené nižšie:
| Fenomén | Pravdepodobná príčina | Náprava |
|---|---|---|
| Nepretržité vypúšťanie plynu bez kvapaliny vo vetracom otvore | Netesnosti v sacích potrubiach, prírubách alebo tesneniach | Nájdite netesnosti sekciu po sekcii; upevnite alebo vymeňte tesnenia |
| Komora čerpadla sa po naplnení rýchlo vypustí | Zlyhal nožný ventil alebo spätný tok potrubného sifónu | Skontrolujte nožný ventil; nainštalujte vákuovú záchytnú nádrž |
| Vzduchové kapsy len na vysokých miestach, zatiaľ čo spodné časti fungujú normálne | Absencia odvzdušňovacích otvorov pre dlhé potrubia | Na vyvýšené časti potrubia nainštalujte odvzdušňovacie ventily |
| Vzduchová väzba na samonasávacích čerpadlách | Nadmerný nahromadený plyn alebo nedostatočná plniaca voda vo vnútri komory | Pred spustením vykonajte manuálne naplnenie a odvzdušnenie |
Umiestnite tento kontrolný zoznam na kontrolné hárky pri spustení, aby ste odstránili väčšinu nesprávnych diagnóz.
Naplnenie a odvzdušnenie sa odporúča pre väčšinu prevádzkových podmienok. Po vypnutí vzduch postupne presakuje do puzdier čerpadiel cez tesnenia a medzery v potrubí, čo po reštarte vytvára nebezpečenstvo viazania vzduchu. Ručné nasávanie môže byť do značnej miery vynechané len pri čerpadlách inštalovaných pod hladinou kvapaliny v nádrži s dobre utesnenými potrubiami. Aj vtedy sa pred spustením uistite, že nie je zachytený vzduch.
Nie, nesmú sa zmiasť. Väzba vzduchu vzniká masívnym strhávaním plynu vo vnútri čerpadla, ktoré zabraňuje vytváraniu vákua, čo vedie k úplnej strate nasávania kvapaliny. Rieši sa to základným náterom a odvzdušňovaním. Kavitácia nastáva, keď sa kvapalina vyparuje do bublín v nízkotlakových zónach; implózia bublín eroduje kov obežného kolesa, čo spôsobuje jamkovú koróziu, vibrácie a abnormálny hluk. Rieši sa zlepšením podmienok nasávania (napr. zvýšením dostupnej čistej pozitívnej sacej hlavy NPSHa). Tieto dva sa líšia základnými príčinami, symptómami a nápravnými opatreniami.
Stručne povedané, nestlačiteľná kvapalina umožňuje vytváranie vákua počas otáčania obežného kolesa; stlačiteľný plyn zachytený vo vnútri čerpadiel spúšťa viazanie vzduchu a stratu sacej kapacity. Naplnenie a odvzdušnenie pred spustením odstredivého čerpadla odstráni plyn z komôr čerpadla, aby sa vytvorilo účinné vákuum a chránili čerpacie súpravy pred poškodením v dôsledku chodu nasucho. Zahrňte plnenie a odvzdušňovanie do kontrolných zoznamov kontroly spustenia ako základné postupy pre dlhodobú stabilnú prevádzku.
Ak narazíte na otázky týkajúce sa výberu odstredivého čerpadla, uvedenia do prevádzky na mieste alebo diagnostiky porúch, kontaktujte násTeffikoinžiniersky tím. Na základe vlastností vášho média a prevádzkových a inštalačných podmienok vám bude ponúknutá cielená technická podpora.【Kontaktujte nás】
