Намена и функција инсталације за смањење пречника улазног и излазног пречника водене пумпе

Промена улазног и излазног пречника пумпе за воду је важан технички аспект у дизајну система пумпе за воду. Његова сврха је да обезбеди несметан проток воде, гарантује маргину кавитације, избегне кавитацију, побољша ефикасност испоруке и обезбеди да пумпа за воду ради у добром и стабилном стању.

1. Прилагодљивост брзине протока и брзине

Брзина протока (К) пумпе за воду је директно повезана са њеном брзином (в): К=А × в (где је А површина попречног пресека цеви). Када је излазни проток пумпе фиксан, брзина ће остати константна ако пречник улазне и излазне цеви остане непромењен. Међутим, у практичном инжењерингу, излаз пумпе често треба да буде повезан са цевоводом за{4}}испоруку на велике удаљености, док улаз може бити повезан са уређајем за складиштење воде или узводном опремом. Кроз дизајн смањења пречника, пречник цеви се може смањити на излазу да би се повећала брзина (повећавајући капацитет испоруке), а пречник цеви се може повећати на улазу да би се смањила брзина (смањење отпора усисавања). На пример, у индустријском систему циркулационе воде, након што је пречник излазне цеви пумпе смањен са ДН200 на ДН150, брзина се повећала са 1,5 м/с на 2,7 м/с, побољшавајући ефикасност испоруке за 30%, уз избегавање седиментације узроковане недовољном брзином.

2. Механизам за компензацију губитка притиска

Када се течност транспортује цевоводом, долази до губитка притиска (ΔП) услед трења и локалног отпора (као што су колена и вентили). Према Дарсијевој формули, ΔП је пропорционалан квадрату брзине протока. Ако су пречници улазне и излазне цеви пумпе исти, терминални притисак може бити недовољан када систем захтева транспорт на велике удаљености или пролази кроз више отпорних елемената. Смањењем излазног пречника, брзина протока се може повећати уз одржавање исте брзине протока, а губитак притиска се може аутоматски компензовати карактеристичном кривом главе пумпе. Узимајући за пример пројекат пољопривредног наводњавања, оригинални дизајн је користио цев ДН100 за транспорт протока од 50 м³/х до удаљености од 300 метара, са терминалним притиском од само 0,2 МПа; након промене на редуктор излазног пречника ДН80, терминални притисак се повећао на 0,35 МПа, испуњавајући захтеве за наводњавање прскалицама.

3. Спречавање кавитације

Када пумпа за воду ради, притисак воде у усисној цеви се смањује, а гасови растворени у води могу се ослободити. Ако постоји нагиб или локализовани пораст усисне цеви, могу се формирати ваздушни џепови. Акумулирани ваздушни џепови могу ући у тело пумпе као већи мехурићи ваздуха, утичући на брзину протока пумпе и перформансе главе, и изазивајући вибрације и оштећење радног кола, слично оштећењу кавитације. Због тога је неопходна превенција. Избегавање локализованих пораста у цеви и усвајање разумног распореда цеви и нагиба може ефикасно спречити стварање ваздушних џепова у усисној цеви пумпе.

4. Флексибилност подударања система

Пречници улазне и излазне цеви пумпе за воду морају одговарати димензијама интерфејса узводне и низводне опреме (као што су резервоари за складиштење, вентили и инструменти). Дизајн са променљивим пречником може да реши проблем недоследних димензија интерфејса између различите опреме, избегавајући цурење или потешкоће у инсталацији узроковане присилним везама. На пример, улаз пумпе за пречишћавање отпадних вода у постројењу за пречишћавање отпадних вода треба да се повеже на ДН300 барски екран, а излаз треба да се повеже са резервоаром за аерацију ДН250. По мери-направљен редукциони спој (ДН300×ДН250) постигао је беспрекорну везу, скраћујући период изградње за 40%.

5. Биланс трошкова и енергетске ефикасности

Из економске перспективе, цеви великог-пречника су скупље, али имају мањи отпор, док су цеви малог-пречника јефтиније, али имају већи отпор. Дизајн са променљивим пречником омогућава коришћење одговарајућих пречника цеви у критичним деловима (као што су улази и излази пумпе), балансирајући почетно улагање и радну потрошњу енергије. Узимајући систем за воду за климатизацију комерцијалног комплекса као пример, оригинални дизајн је користио цеви ДН250 у целом простору, са годишњим трошковима енергије од 120.000 јуана; након промене на шему променљивог пречника са увезеним цевима ДН300 и извезеним цевима ДН250, годишњи трошак енергије смањен је на 90.000 јуана, а трошкови модификације цеви могли би да се поврате за 3 године.

Укратко, инсталација променљивог пречника на улазу и излазу пумпе за воду не само да побољшава радну ефикасност пумпе за воду, већ и ефикасно смањује пулсирање и буку протока воде, пружајући додатну заштиту за водену пумпу и цевовод.