Ταχύτητα αντίστροφης λειτουργίας κάθετης αντλίας στροβίλου βαθιάς φρεατίου
Η ταχύτητα αντίστροφης λειτουργίας αναφέρεται στην ταχύτητα (ονομάζεται επίσης ταχύτητα επιστροφής, ταχύτητα αντίστροφης κίνησης) του ακατακόρυφη αντλία στροβίλου βαθιάς πηγαδιούόταν το υγρό ρέει μέσω της αντλίας προς την αντίστροφη κατεύθυνση κάτω από μια συγκεκριμένη κεφαλή (δηλαδή, τη συνολική διαφορά κεφαλής μεταξύ του σωλήνα εξόδου της αντλίας και του σωλήνα αναρρόφησης).
Αυτή η κατάσταση μπορεί να συμβεί σε συστήματα με χαρακτηριστική καμπύλη συστήματος με υψηλή στατική κεφαλή (Hsys, 0), αλλά και σε κατακόρυφες στροβίλους αντλίες βαθιάς κοιλότητας που λειτουργούν παράλληλα.
Όταν η μονάδα αντλίας σβήσει απροσδόκητα, η βαλβίδα αντεπιστροφής εξόδου αποτύχει και ο αγωγός εξόδου είναι ανοιχτός, η κατεύθυνση του ρευστού μέσω της αντλίας θα αντιστραφεί και ο ρότορας της αντλίας θα περιστραφεί με την αντίστροφη ταχύτητα λειτουργίας μετά την αλλαγή της κατεύθυνσης ροής.
Η ταχύτητα αντίστροφης λειτουργίας είναι συνήθως σημαντικά υψηλότερη από την κανονική ταχύτητα λειτουργίας και εξαρτάται από τις συνθήκες του συστήματος (ειδικά την τρέχουσα πίεση) και την ειδική ταχύτητα της αντλίας (ns). Η μέγιστη ταχύτητα αντίστροφης λειτουργίας της αντλίας ακτινικής ροής (ns ≈ 40 r/min) είναι περίπου 25% υψηλότερη από την κανονική ταχύτητα λειτουργίας της αντλίας, ενώ η μέγιστη ταχύτητα αντίστροφης λειτουργίας της αντλίας αξονικής ροής (ns ≥ 100 r/min ) είναι υψηλότερη από την κανονική ταχύτητα λειτουργίας της αντλίας. Τρέχει 100% πιο γρήγορα.
Αυτές οι συνθήκες λειτουργίας μπορεί επίσης να προκύψουν εάν το στοιχείο κλεισίματος που χρησιμοποιείται για την προστασία από υπερπίεση (water hammer) δεν είναι μια βαλβίδα αντεπιστροφής αλλά ένα στοιχείο κλεισίματος αργού κλεισίματος. Το μεγαλύτερο μέρος του επιστρεφόμενου υγρού μπορεί να ρέει προς τα έξω μέσω της κατακόρυφης αντλίας στροβίλου βαθιάς πηγαδιού.
Εάν η υπέρταση προκαλείται από διακοπή ρεύματος στη μονάδα μετάδοσης κίνησης και δεν έχει εγκατασταθεί βαλβίδα ελέγχου, ο άξονας της αντλίας θα περιστραφεί επίσης προς την αντίθετη κατεύθυνση. Κατά τη διάρκεια αυτής της διαδικασίας, πρέπει επίσης να δοθεί ιδιαίτερη προσοχή στους κινδύνους που ενέχουν τα απλά ρουλεμάν και τα μηχανικά στεγανοποιητικά που λειτουργούν μόνο σε μία κατεύθυνση περιστροφής, καθώς και στην πιθανή χαλάρωση των συνδετήρων με σπείρωμα σε περιστρεφόμενους άξονες.
Εάν το μέσο επιστροφής τυχαίνει να βρίσκεται σε κατάσταση κοντά στο σημείο βρασμού, το μέσο μπορεί να εξατμιστεί όταν αποσυμπιεστεί η αντλία ή η διάταξη στραγγαλισμού από την πλευρά της πίεσης.
Η αντίστροφη ταχύτητα λειτουργίας της ροής που περιέχει ατμούς (επιστροφής) έναντι της ροής επιστροφής υγρού, ως συνάρτηση της τετραγωνικής ρίζας του λόγου πυκνότητας υγρού/ατμού, μπορεί να ανέλθει σε επικίνδυνα υψηλές τιμές.
Εάν ο κινητήρας μετάδοσης κίνησης είναι ενεργοποιημένος σε μια κατακόρυφη τουρμπίνα αντλία βαθιάς κοιλότητας που περιστρέφεται προς την αντίθετη κατεύθυνση από την κανονική φορά περιστροφής, ο χρόνος εκκίνησης του σετ αντλίας θα είναι σημαντικά μεγαλύτερος. Σε αυτήν την κατάσταση λειτουργίας, για ασύγχρονους κινητήρες, πρέπει επίσης να σημειωθεί η πρόσθετη αύξηση θερμοκρασίας του κινητήρα.
Μόνο τα κατάλληλα μέτρα μπορούν να ληφθούν για την αποφυγή ζημιάς στο σετ αντλίας που προκαλείται από υπερβολική ταχύτητα αντίστροφης λειτουργίας.
Τα αντίμετρα για να αποτρέψετε την υπερβολική υψηλή ταχύτητα κίνησης στην όπισθεν περιλαμβάνουν:
1) Εγκαταστήστε μια μηχανική διάταξη αντιστροφής (όπως μια διάταξη κλειδώματος αντίστροφης ροής) στον άξονα της αντλίας.
2) Εγκαταστήστε μια αξιόπιστη μονόδρομη βαλβίδα αντεπιστροφής που κλείνει μόνο του (όπως μια ταλαντευόμενη βαλβίδα αντεπιστροφής) στον σωλήνα εξόδου της αντλίας.
Σημείωση: Η συσκευή αντιστροφής χρησιμοποιείται για να αποτρέψει την αναστροφή της αντλίας. Μεταξύ αυτών, η συσκευή αποκλεισμού αντίστροφης ροής λειτουργεί σύμφωνα με την αρχή της περιστροφής προς τα εμπρός χωρίς εμπόδια. Μόλις αντιστραφεί η φορά περιστροφής του άξονα, η περιστροφή του ρότορα θα σταματήσει αμέσως.