Почему центробежные насосы могут работать в режиме задержки подачи жидкости в краткосрочной периоде?

1. Центробежный насос может выдерживать давление благодаря наличию обратного клапана (донного клапана) у входа в всасывающую трубу насоса. 2. Перед запуском центробежной насосной установки необходимо заполнить корпус насоса и впускную трубу водой. Затем включается двигатель, который заставляет вал насоса вращать рабочее колесо и воду с высокой скоростью. Вода под действием центробежных сил отбрасывается к внешнему краю рабочего колеса и через каналы спирального корпуса поступает в выпускную трубу насоса. После сдерживания давления расход минимален, работа ротора минимальна, а ток и мощность двигателя также наименьшие. Поэтому при запуске крупных центробежных насосов сначала необходимо слегка закрыть выходной клапан, а после запуска — постепенно его открыть

Как правило, обратные клапаны устанавливаются на выходе из насоса. . . . . Пожалуйста, старший коллега, расскажите, в таких случаях его устанавливают у входа?

Обратный клапан устанавливается на выходе, что позволяет измерять давление на выходе самого насоса. На входе чаще всего устанавливаются самовсасывающие насосы. Это связано с тем, что при остановке насоса вода внутри него не будет стекать из-за большого диаметра трубопроводов (когда они расположены вертикально). Такой механизм позволяет легко запустить насос снова, поскольку не требуется подача воды внутрь насоса.

Хе-хе, только что ответив на пост, я сразу вспомнил о самовсасывающем насосе! Однако, на мой взгляд, такое понимание этой проблемы не очень хорошее; более уместно объяснять её с точки зрения преобразования энергии. Если время простоя машинного насоса продлевать бесконечно, кинетическая энергия насоса, преобразуемая в потенциальную энергию, будет выделяться в виде тепла, что негативно сказывается на его нормальной работе. Хотя при кратковременном простое также образуется определенное количество тепла, его обычно можно игнорировать

Центробежный насос запускается с закрытым клапаном, что на самом деле означает работу насоса в замкнутой системе. На самом деле у обычных механических устройств всегда есть запас прочности, поэтому в краткосрочной перспективе обычно ничего не происходит.

В краткосрочной периоде тепло, выделяющееся в результате трения рабочего колеса с жидкостью, недостаточно для её испарения. Увеличение вибрации также приводит к повреждению подшипников, и это происходит постепенно. Поэтому центробежный насос может работать в режиме задержки подачи жидкости в течение короткого времени

Работа центробежного насоса в режиме блокировки эквивалентна его работе в самой левой части кривой эффективности; при этом эффективность насоса минимальна, а почти вся мощность вала преобразуется в тепло среды. Поэтому принудительная работа насоса приводит к тому, что он нагревается все сильнее. Если насос работает в таком режиме в течение короткого времени, температура жидкости не повышается слишком сильно, и это не приводит к повреждению его деталей.

Работа центробежного насоса при накоплении давления возникает тогда, когда после запуска насоса не сразу открывается выходное клапано. Это явление является нормальным. Однако накопление давления имеет следующие негативные последствия:

1. Повышение температуры. При накоплении давления лопасти насоса также работают, тратя энергию. Хотя мощность двигателя в этот момент не очень велика, эта энергия не преобразуется в потенциальную или кинетическую энергию жидкости, а превращается в тепловую энергию. Количество тепла, образующегося в таких условиях, значительно превышает количество тепла при нормальной работе насоса. Это приводит к резкому повышению температуры жидкости. Повышенная температура имеет два негативных последствия:
(1) При достижении определенной температуры у входа в лопасти насоса может возникнуть эффект кавитации.
(2) В системах самоочистки, самообслуживания и самоохлаждения насоса – таких как механические уплотнения, насосы с защитным слоем и магнитные насосы – самоохлаждение и самосмазка нарушаются. При высокой температуре жидкости циркуляция становится вредной, а не полезной.

2. Вибрации. Когда насос работает вне своих рабочих параметров, возникают значительные вибрации, что наносит ущерб самому насосу. Плюс к этому вибрации, вызванные кавитацией, еще больше усугубляют ситуацию, что может привести к повреждению уплотнительных элементов, подшипников и других составляющих насоса. 3. Осевые и радиальные силы. Перегрузка представляет собой кратковременный процесс, возникающий, когда насос работает в условиях серьезного отклонения от нормальных режимов работы. Во время перегрузки осевые и радиальные силы на насосе становятся очень великими, что приводит к значительной нагрузке на подшипники или элементы крепления вала. Это может спровоцировать повреждение этих элементов или сокращение срока их службы. Поэтому если насос более прочный, он ещё может выдержать это, но в случае с некоторыми хрупкими и чувствительными насосами особенно важно не допускать слишком длительного давления — обычно оно не должно превышать 5 минут. В общем, следует по возможности сократить время этого неизбежного процесса — возникновения перегрузки на насосе. Причин возникновения такой перегрузки бывает множество; вот некоторые из них: проблемы с оборудованием: повреждена выходная клапана и она не может открыться, или же выходные трубопроводы заблокированы. Проблемы с расположением оборудования: выходная клапана находится слишком далеко, а путь к ней сложен для прохождения, поэтому требуется много времени, чтобы добраться до нее. Людские факторы: после запуска насоса возникают другие дела, из-за которых клапан не открывается вовремя

У некоторых насосов с всасыванием во входном отверстии имеется днообразующий клапан, который функционирует подобно обратному клапану. Но это не значит, что можно прекратить работу насоса!

При небольшой мощности можно справиться с ситуацией в течение длительного времени, но при высокой мощности внутри насоса происходит резкое повышение температуры, что приводит к повреждению его компонентов. Поэтому обычно на выходе устанавливаются клапаны с малым расходом и предохранители, чтобы расход жидкости не был меньше 30% от номинального значения

Мощность невелика, на короткое время проблем нет.

Последнее изменение в этом посте было сделано пользователем пена_ZPTK 29.11.2018 в 08:35. После того, как давление стабилизируется, необходимо медленно открыть выходной клапан; время этой процедуры не должно превышать 2 минут