Kā optimizēt horizontālā sadalītā korpusa sūkņa darbību (A daļa)
Jūsu darbs IR Klientu apkalpošana horizontāli sadalīti korpusa sūkņi ir populāra izvēle daudzos iekārtās, jo tie ir vienkārši, uzticami, kā arī viegli un kompakti. Pēdējās desmitgadēs izmantošana sadalīts gadījums sūkņu skaits ir palielinājies daudzās lietojumprogrammās, piemēram, procesu lietojumos, četru iemeslu dēļ:
1. Centrbēdzes sūkņa blīvēšanas tehnoloģijas attīstība
2. Mūsdienu zināšanas un šķidruma mehānikas un rotācijas dinamikas modelēšana
3. Uzlabotas ražošanas metodes, lai par saprātīgām izmaksām ražotu precīzas rotējošas detaļas un kompleksus mezglus
4. Iespēja vienkāršot vadību, izmantojot modernas vadības tehnoloģijas, īpaši modernas mainīga ātruma piedziņas (VSD)
Attiecībā uz uzticamību sūkņa līkne ir pelnījusi lielāku uzmanību neatkarīgi no pielietojuma veida. Atlases procesā lietojumprogrammas darbības punkta līknes uzzīmēšana var nozīmēt atšķirību starp naudas ietaupījumu un naudas zaudēšanu.
Labākais efektivitātes punkts
Labākais efektivitātes punkts (BEP) ir punkts, kurā horizontāls sadalīta korpusa sūknis ir visstabilākā. Ja sūknis tiek darbināts prom no BEP punkta, tas ne tikai izraisīs nelīdzsvarotu slodžu pieaugumu - slodzes parasti sasniedz maksimumu sūkņa miršanas punktā, bet arī (ilgā darbības periodā) samazinās sūkņa uzticamību un tā sastāvdaļu kalpošanas laiks.
Sūkņa konstrukcija parasti nosaka tā optimālo darbības diapazonu, bet sūknim parasti ir jādarbina 80–109% no BEP. Šis diapazons ir ideāls, bet ne praktisks, un lielākajai daļai operatoru pirms sūkņa izvēles ir jānosaka optimālais darbības diapazons.
Nepieciešamais neto pozitīvais sūkšanas galvas spiediens (NPSHR) parasti ierobežo sūkņa darbības diapazonu BEP izteiksmē. Darbojoties krietni virs BEP plūsmas, spiediena kritums iesūkšanas kanālā un cauruļvados ievērojami samazināsies zem NPSHR. Šis spiediena kritums var izraisīt kavitāciju un sūkņa daļu bojājumus.
Sūkņa daļām nolietojoties un novecojot, veidojas jauni atstarpes. Sūknētais šķidrums sāk recirkulēt biežāk (iekšējā atpakaļplūsma – sūkņa salona piezīme) nekā tad, kad sūknis bija jauns. Recirkulācija var negatīvi ietekmēt sūkņa efektivitāti.
Operatoriem ir jāpārbauda sūkņa darbības līkne visam darbības profilam. Sūkņi, kas darbojas slēgtā kontūrā vai reģenerācijas pakalpojumā (ar apvada sistēmām – sūkņu salona piezīme), jādarbina tuvu BEP vai aptuveni 5% līdz 10% robežās pa kreisi no BEP. Mana pieredze liecina, ka slēgtā cikla sistēmās sūkņa darbības līknei tiek pievērsta mazāka uzmanība.
Faktiski daži operatori sūkņa līknē nepārbauda alternatīvos darbības punktus vai atgūšanas plūsmas diapazonu. Pārstrādes pakalpojumu plūsmas var būt ļoti dažādas, tāpēc operatoriem ir jāatrod un jānovērtē visi iespējamie darbības punkti sūkņa līknē.
Ekstrēmi darbības punkti
Lielapjoma pārsūtīšanas pakalpojumā horizontālais sadalījums korpusa sūknis pārnes šķidrumu no tvertnes vai tvertnes ar dažādiem šķidruma līmeņiem iesūkšanas un izplūdes ostās. Sūknis izsūknē šķidrumu pie iesūkšanas atveres un piepilda tvertni vai tvertni pie izplūdes atveres. Dažiem lielapjoma pārsūtīšanas pakalpojumiem ir jāizmanto vadības vārsti, kas var būtiski mainīt diferenciālo spiedienu.
Sūkņa galva pastāvīgi mainās, bet izmaiņu ātrums var būt augsts vai zems.
Lielapjoma pārsūtīšanas pakalpojumam ir divi galēji darbības punkti: viens augstākajā un otrs zemākajā augstumā. Daži operatori kļūdaini saskaņo sūkņa BEP ar darbības punktu visaugstākajā augstumā un aizmirst par citām spiediena prasībām.
Izvēlētais sūknis darbosies pa labi no BEP, nodrošinot neuzticamu un mazāk efektīvu darbību. Turklāt, tā kā sūknis ir paredzēts darbam ar augstāko augstumu netālu no BEP, sūkņa izmēri ir lielāki, nekā tas patiesībā ir nepieciešams.
Nepareiza sūkņa izvēle zemākajā galvas darba punktā radīs lielāku enerģijas patēriņu, zemāku efektivitāti, lielāku vibrāciju, īsāku blīvējuma un gultņu kalpošanas laiku un zemāku uzticamību. Visi šie faktori var ievērojami palielināt sākotnējās un ekspluatācijas izmaksas, tostarp biežākas neplānotas dīkstāves.
Viduspunkta atrašana
Labākā horizontālā sadalītā korpusa sūkņa izvēle lielapjoma pārsūtīšanas pakalpojumam ir atkarīga no tā, vai darba punkts atrodas augstākajā augstumā pa kreisi no BEP vai zemākajā augstumā pa labi no BEP.
Iegūtajā sūkņa līknē jāiekļauj darbības punkti, kuros ņemti vērā citi faktori, piemēram, NPSHR. Sūknim lielāko daļu laika jādarbojas netālu no BEP, kas ir viduspunkts starp augstāko un zemāko galvu.
Kopumā ir jāidentificē visi darba punkti un jānovērtē sūkņa darbība visos iespējamos darba punktos.
Svarīgs apsvērums ir sūkņa darbības apstākļi, un, kad sūkņa veiktspēja ir nedaudz samazināta, tiek aprēķināts sūkņa darbības punkts sūkņa līknē. Dažiem sūkņu lietojumiem, piemēram, lielapjoma pārsūtīšanas pakalpojumam, pastāv liela atšķirība starp augstāko un zemāko spiediena punktu un mainīga ātruma centrbēdzes PU