پمپ فاضلاب خود پراینگ: نحوه کارکرد، کاربردها و راهنمای انتخاب

پمپی که برای کار کردن نیاز به غوطه ور شدن دارد، پمپی است که هر بار که مشکلی پیش می آید باید بازیابی، خشک شود و در یک محیط محدود و مرطوب سرویس شود. برای مدیران تاسیسات، مهندسان شهرداری و اپراتورهای صنعتی که به طور روزانه با فاضلاب، لجن و فاضلاب سر و کار دارند، این مبادله هزینه های عملیاتی واقعی دارد. را پمپ فاضلاب خود پراینگ دقیقاً برای رسیدگی به این موضوع توسعه داده شد - جایگزینی روی سطح و سطح زمین که نیاز به قرار دادن موتور در جریان زباله را از بین می‌برد و در عین حال قابلیت جابجایی مواد جامد را که کاربردهای فاضلاب نیاز دارند، حفظ می‌کند. این مقاله نحوه عملکرد این پمپ‌ها، سناریوهایی را که در آنها بهتر از جایگزین‌های زیردریایی عمل می‌کنند، مواردی که در مواد و آب‌بندی باید جستجو شود و نحوه انتخاب پیکربندی مناسب برای برنامه‌تان را پوشش می‌دهد.

چگونه یک پمپ فاضلاب خود پراینگ کار می کند

ویژگی بارز پمپ خود پرایمینگ توانایی آن در تخلیه هوا از خط مکش و کشیدن مایع به داخل محفظه پمپ بدون پر کردن دستی بین چرخه های عملیاتی است. این امر از طریق فرآیند اختلاط و جداسازی مداوم هوا و مایع در داخل پمپ اتفاق می‌افتد.

قبل از اولین راه اندازی، محفظه پمپ باید به صورت دستی با مایع پر شود - این مرحله پرایمینگ یک بار است. هنگامی که حجم اولیه در جای خود قرار گرفت، پروانه می چرخد ​​و یک ناحیه کم فشار در ورودی ایجاد می کند. مایع ذخیره شده با هوا در لوله مکش مخلوط می شود، مخلوط از طریق پروانه و به محفظه جداسازی حرکت می کند، هوا از طریق خروجی تخلیه خارج می شود و مایع باقی مانده به ورودی پروانه بازگردانده می شود. این چرخه تا زمانی تکرار می شود که تمام هوا از خط مکش خارج شود و جریان مایع مداوم برقرار شود. از آن نقطه، پمپ به عنوان یک پمپ گریز از مرکز استاندارد عمل می کند.

به طور انتقادی، پس از خاموش شدن پمپ مایع را در بدنه خود نگه می دارد . در راه‌اندازی بعدی، این حجم نگه‌داشته‌شده به چرخه خود پرایمینگ اجازه می‌دهد تا به طور خودکار - بدون هیچ دخالت اپراتور، دوباره راه‌اندازی شود. این همان چیزی است که یک پمپ خود پراینگ را از یک پمپ گریز از مرکز پرایم معمولی متمایز می کند که پس از هر توقف خشک نیاز به پر کردن مجدد دستی دارد.

Self-Priming در مقابل Submersible: انتخاب پیکربندی مناسب

هر دو نوع پمپ فاضلاب را به طور موثر مدیریت می کنند، اما شرایط نصب متفاوتی دارند. درک معاوضه ها از تعیین نادرست پرهزینه جلوگیری می کند.

یک پمپ فاضلاب شناور مستقیماً در گودال زباله قرار می گیرد و نیازی به لوله کشی ندارد. هیچ ردپایی از سطح زمین را اشغال نمی کند و در زیر سطح مایع بی صدا کار می کند. محدودیت آن دسترسی تعمیر و نگهداری است: هر سرویسی مستلزم برداشتن واحد از گودال است، که در ایستگاه فاضلاب کار به معنای کار با تجهیزات مرطوب و آلوده در یک فضای محدود است. خرابی های مهر و موم موتور - رایج ترین حالت خرابی - تا زمانی که پمپ به طور کامل کار نکند، شناسایی نمی شود.

یک پمپ فاضلاب خود پراینگ در سطح زمین قرار دارد. موتور به طور کامل از فاضلاب جدا شده است - فقط محفظه پمپ، پروانه و لوله مکش با جریان زباله تماس دارند. این بدان معنی است که نیازهای آب بندی کمتر در سمت موتور، دسترسی سریع تر و تمیزتر به تعمیر و نگهداری، و توانایی نظارت بصری پمپ در حین کار. نقطه مقابل این است که بالابر مکش توسط فشار اتمسفر محدود می شود و در اکثر پیکربندی ها عملاً در فاصله 6 تا 8 متری بسته می شود. برای کاربردهایی که سطح مایع عمیق تر از این است، پمپ های شناور انتخاب عملی هستند.

برای کاربردهایی با عمق متوسط، عملکرد متناوب، استقرار سیار یا فرکانس نگهداری بالا - آبگیری محل ساخت و ساز، آب فرآیندهای صنعتی، ایستگاه‌های آسانسور شهری با چاه‌های خشک قابل دسترس، و عملیات کنترل سیل - پیکربندی خود پرایمینگ به طور مداوم هزینه کل مالکیت کمتری را در طول زمان ارائه می‌کند، به ویژه برای کاربردهای پمپ فاضلاب که نیاز به جابجایی قابل اعتماد جامدات در سطح زمین دارند .

سناریوهای کاربردی کلیدی

پمپ های فاضلاب خود پرایم شونده طیف وسیع تری از انواع رسانه ها را پوشش می دهند که اغلب مهندسان در ابتدا تصور می کردند. موضوع مشترک در همه آنها سیالی است که توسط یک پمپ گریز از مرکز آب تمیز استاندارد قابل کنترل نیست.

• فاضلاب و فاضلاب شهری: ایستگاه های بالابر که فاضلاب خام را از نقاط جمع آوری به تاسیسات تصفیه پمپ می کنند، یکی از شناخته شده ترین کاربردها هستند. توانایی پمپ برای رسیدگی به جامدات، مواد فیبری و زباله های آلی بدون گرفتگی، آن را در این نقش مداوم قابل اعتماد می کند. طرح های خود پرایمینگ مخصوصاً در جایی که اپراتورهای ایستگاه بالابر نیاز به انجام بازرسی بدون ورود به فضاهای محدود دارند، ارزشمند هستند.
• فاضلاب صنعتی: کارخانه های کاغذسازی، کارخانه های نساجی، کارخانه های فرآوری مواد غذایی و تأسیسات شیمیایی، آب فرآیندی حاوی مواد جامد معلق، الیاف و سیالات با ویسکوزیته متغیر تولید می کنند. پمپ های فاضلاب خود پراینگ این جریان ها را بدون خطر آسیب موتور در اثر غوطه ور شدن در محیط های تهاجمی اداره می کنند.
• آبگیری سایت ساختمانی: حفاری‌ها، تونل‌ها و کارهای فونداسیون آب‌های زیرزمینی را با سیلت، شن و ماسه و زباله‌ها انباشته می‌کنند. یک پمپ خود پرایمینگ را می توان در درجه قرار داد، بین مکان ها جابجا کرد و به طور متناوب بدون نیاز به پر کردن مجدد هر بار کار کرد - یک مزیت عملیاتی قابل توجه در سایت های ساخت و ساز فعال.
• انتقال لجن و دوغاب: لجن غلیظ شده از مخازن ته نشینی و حوضه های ته نشینی اغلب نمی توانند توسط واحدهای شناور بدون گرفتگی جابجا شوند. پمپ‌های خود پرایمینگ با پروانه‌های با گذر عریض و پوشش‌های تقویت‌شده، این جریان‌های با ویسکوزیته بالاتر و جامدات بالا را به‌طور قابل‌اطمینانی اداره می‌کنند.
• کنترل سیل و زهکشی اضطراری: در سناریوهای واکنش سیل، استقرار سریع اهمیت دارد. یک پمپ خود پرایمینگ را می توان در موقعیت قرار داد، به شلنگ مکش متصل کرد و در عرض چند دقیقه کار کرد - بدون آماده سازی گودال که برای نصب غوطه ور نیاز دارد.

مواد و آب بندی: آنچه که قابلیت اطمینان طولانی مدت را تعیین می کند

فاضلاب حاوی ذرات ساینده، مواد فیبری و اجزای شیمیایی تهاجمی است. انتخاب مواد برای محفظه پمپ، پروانه و سیستم آب بندی به طور مستقیم تعیین می کند که پمپ چه مدت بین فواصل تعمیر و نگهداری کار می کند.

پوشش پمپ: چدن استاندارد برای کاربردهای عمومی فاضلاب باقی می ماند - مقاومت در برابر سایش خوب، هزینه کم و دوام ثابت شده در محیط های شهری و صنعتی را ارائه می دهد. برای کاربردهایی که شامل فاضلاب خورنده، پساب شیمیایی یا تاسیسات ساحلی است، روکش های فولادی ضد زنگ (معمولاً با درجه 304 یا 316) خطر خوردگی را که عمر مفید چدن را محدود می کند، از بین می برد. بدنه پمپ های ریخته گری دقیق فولاد ضد زنگ نیز سازگاری ابعادی بهتری را در مسیرهای جریان ارائه می دهند که به راندمان هیدرولیکی پایدار در طول عمر پمپ کمک می کند.

طراحی پروانه: پروانه قطعه ای است که بیشتر در معرض سایش ذرات جامد است. پروانه های باز تک کاناله یا دو کاناله با گذرگاه های عریض به مواد جامد بزرگ و مواد فیبری اجازه عبور بدون مسدود شدن را می دهند. پروانه های آهن کروم یا آلیاژ کروم بالا (معمولاً با سختی 55 HRC) عمر سایش را در کاربردهایی با فاضلاب ساینده، شنی یا شنی افزایش می دهند. برای فاضلاب عمومی شهری بدون محتوای ساینده، پروانه های چدن استاندارد با پوشش مقاوم در برابر خوردگی کافی است.

مهر و موم مکانیکی: مهر و موم مکانیکی رابط مهم بین انتهای مرطوب و شفت موتور است. در پمپ های فاضلاب خود پرایمینگ، مهر و موم های مکانیکی کاربید سیلیکون مشخصات ارجح برای محیط های ساینده هستند - وجه های کاربید سیلیکون هم در برابر سایش ناشی از ذرات ریز و هم در برابر حمله شیمیایی جریان های زباله اسیدی یا قلیایی مقاومت می کنند. حفره‌های آب‌بند روغن‌کاری شده، حفاظت بیشتری را در طول دوره خشک کردن کوتاهی که در هر راه‌اندازی قبل از آماده‌سازی کامل خط مکش رخ می‌دهد، ایجاد می‌کند و از شکست زودرس سیل در اثر تجمع گرما جلوگیری می‌کند.

برای عملیاتی که نیاز به محلول پمپ گسترده‌تری دارد - از جمله مدیریت فاضلاب و کاربردهای فشار آب پاک - جفت کردن پمپ فاضلاب خود پراینگ با یک پمپ گریز از مرکز چند مرحله ای افقی برای مدارهای آب تمیز با فشار بالا در یک تاسیسات هر دو انتهای نیاز جابجایی سیال از یک تامین کننده را پوشش می دهد.

ملاحظات نصب و راه اندازی

نصب درست در اولین تلاش از رایج ترین مشکلات عملکرد پمپ های خود پراینگ در میدان جلوگیری می کند.

لوله مکش حیاتی ترین عنصر است. باید هوابند باشد - هر گونه نشتی اتصال، اتصال شل یا واشر آسیب دیده اجازه می دهد تا هوا وارد سیستم شود و چرخه خود پرایمینگ را قطع کند و باعث خشک شدن پمپ شود. تمام اتصالات لوله مکش باید با ترکیب رزوه یا مواد واشر دارای درجه حرارت محیط و مواد شیمیایی آب بندی شوند. طول لوله مکش باید تا حد عملی کوتاه باشد. کارکردهای طولانی تر، حجم هوای پمپ را که باید قبل از تکمیل پرایمینگ تخلیه کند، افزایش می دهد و زمان راه اندازی را افزایش می دهد.

پمپ برای عملکرد عادی نیازی به شیر پایی ندارد، زیرا مایع باقی مانده در محفظه ذخیره پرایم را فراهم می کند. با این حال، در تأسیساتی که لوله‌های مکش طولانی پس از خاموش شدن، تخلیه قابل توجهی ایجاد می‌کنند، یک شیر پایه در ورودی مکش، با پر نگه‌داشتن لوله مکش از مایع، زمان پرایمینگ مجدد را در راه‌اندازی بعدی کاهش می‌دهد.

در آب و هوای سرد، آب باقی مانده در محفظه پمپ پس از خاموش شدن باید قبل از کاهش دما تا انجماد تخلیه شود. آب به دام افتاده که یخ می زند با نیروی کافی منبسط می شود تا روکش های چدنی را بشکند - یک شکست قابل پیشگیری که زمانی رخ می دهد که روش های زمستانی سازی رعایت نشود. اکثر طرح های پمپ شامل یک پلاگین تخلیه در پایین ترین نقطه بدنه برای این منظور هستند.

پرایم اولیه قبل از اولین استفاده بدون توجه به مدل پمپ مورد نیاز است. محفظه را از طریق درگاه پرایمینگ پر کنید تا مایع سرریز شود، سپس درگاه را ببندید و پمپ را روشن کنید. پس از اتمام اولین چرخه پرایمینگ و برقراری جریان پمپ، تمام راه اندازی های بعدی کاملاً خودکار هستند.

انتخاب پمپ فاضلاب خود پراینگ مناسب: پارامترهای کلیدی

انتخاب پمپ برای کاربردهای فاضلاب مستلزم تطبیق پنج پارامتر با شرایط عملیاتی واقعی است - نه با حداکثر امتیاز ممکن در برگه اطلاعات محصول.

سرعت جریان و هد نقطه شروع هستند. دبی مورد نیاز را بر حسب متر مکعب در ساعت و کل هد دینامیکی (بالابر استاتیکی به علاوه تلفات اصطکاک در لوله‌های تخلیه) تعیین کنید. منحنی عملکرد پمپ باید جریان مورد نیاز را در سر سیستم با حاشیه کافی ارائه دهد - در سمت راست منحنی کار می کند، دور از بهترین نقطه کارایی، سایش را تسریع می کند و مصرف انرژی را افزایش می دهد.

قطر عبور مواد جامد تعیین می کند که آیا پمپ جریان زباله واقعی را مدیریت می کند یا خیر. فاضلاب شهری معمولاً حاوی مواد جامد تا 80 میلی متر است. جریان های صنعتی ممکن است مواد فیبری بزرگتری را حمل کنند. حداکثر مشخصات عبور جامد پمپ باید از بزرگترین جامد مورد انتظار در رسانه فراتر رود.

نیاز بالابر مکش باید در حد توان درجه بندی پمپ باشد - معمولاً 5 تا 8 متر برای پمپ های فاضلاب استاندارد خود پراینگ در سطح دریا. ارتفاع، فشار اتمسفر موجود را کاهش می دهد و در نتیجه بالابر مکش قابل دستیابی را کاهش می دهد. برنامه های کاربردی در ارتفاع بیش از 1000 متر باید ضریب کاهش را اعمال کنند.

همانطور که در بالا ذکر شد، سازگاری مواد با شیمی رسانه تعیین کننده انتخاب مواد پوششی و پروانه است. برای کاربردهایی که pH، دما یا ترکیب شیمیایی جریان زباله به صورت فصلی یا با تغییرات تولید تغییر می‌کند، ساختار فولاد ضد زنگ نوار تحمل وسیع‌تری نسبت به چدن فراهم می‌کند.

کلاس حفاظت موتور در محیط های بیرونی و مرطوب اهمیت دارد. رتبه IP55 برای اکثر تاسیسات پمپ فاضلاب حداقل است. IP65 برای ایستگاه های فضای باز و بدون سرپناه توصیه می شود. برای امکاناتی که هم مشخصات پمپ و هم یکپارچه سازی سیستم را مدیریت می کنند، با سازنده ای که ارائه می دهد مشورت کنید طیف کاملی از پیکربندی های پمپ گریز از مرکز و فاضلاب فرآیند تطبیق نوع پمپ با هر مدار در تاسیسات را ساده می کند.