A tengelyirányú áramlási szivattyúk működési alapelve és szerkezeti jellemzői
Tengelyirányú áramlási szivattyúk ábrázolják a folyadékgépek kategóriáját, amely a forgó tengelyre szerelt pengéken átnyúló pengéket generál, az aerodinamikából származó Airfoil elven. Amint a szivattyú tengelye a pengék forgásához vezet, olyan emelőkerőket generálnak, amelyek a tengelyirányú irányba hajtják a folyadékot. Ez a szivattyú típusú egyenes átmeneti átjáró kialakítású, ahol a folyadék belép, és a szivattyú tengelyével párhuzamosan lép ki. A járókerék általában 3-6 csavart pengét tartalmaz, állítható szögekkel, 15-30 fokos mozdulatokkal, hogy a különféle működési feltételek elférjenek. A járókerék mögött felszerelt vezető lapátos szerelvény átalakítja a kinetikus energiát a forgási mozgásból nyomásenergiává. Ennek az egyedi szerkezeti kialakításnak köszönhetően az axiális áramlási szivattyúk óriási áramlási sebességet érhetnek el viszonylag alacsony fejeknél, a csúcs hatékonysága általában az 5-15 méteres fejtartományon belül fordul elő, miközben óránként több tízezer köbméter.Teljesítmény -összehasonlítás a tengelyirányú áramlási szivattyúk és a centrifugális szivattyúk között
Noha mindkettő a dinamikus szivattyúkategóriába tartozik, az axiális áramlási szivattyúk megkülönböztetett teljesítményjellemzőket mutatnak a centrifugális szivattyúkhoz képest. A tengelyirányú áramlási szivattyúk fejkapacitási görbéjének meredek leereszkedési tulajdonsága, ahol a fej hirtelen emelkedik, amikor az áramlás csökken, ami potenciálisan motoros túlterhelést okoz. Ezzel szemben a centrifugális szivattyúk viszonylag lapos fejkapacitási görbéket mutatnak. A hatékonyságot illetően az axiális áramlási szivattyúk keskeny, nagy hatékonyságú zónákban vannak, amelyek általában a névleges körülmények között koncentrálódnak, és a hatékonyság gyorsan esik ezen a tartományon kívül. A centrifugális szivattyúk szélesebb körű hatékony működési tartományokat tartanak fenn. A kavitációs teljesítményt illetően az axiális áramlási szivattyúk általában magasabb NPSH (nettó pozitív szívófej) értékeket igényelnek, mint a centrifugális szivattyúk, ami nagyobb merülési mélységet igényel. Alkalmazás szempontjából az axiális áramlás szivattyúk magas áramlású, alacsony fejű forgatókönyvekben kiemelkednek, míg a centrifugális szivattyúk jobban teljesítenek közepes és nagy fejű alkalmazásokban.Axiális áramlási szivattyúk gyakorlati alkalmazása a mezőgazdasági öntözőrendszerekben
A modern mezőgazdasági öntözés során az axiális áramlás szivattyúk nélkülözhetetlen szerepet játszanak. A nagy öntözési kerületek általában függőleges tengelyirányú áramlási szivattyúkat használnak a folyókból vagy tartályokból származó víz kivonására, a 10 m3/s-os egypumpapacitás mellett, elegendő, hogy kielégítse a több ezer hektáros mezőgazdasági terület öntözési igényeit. Sima területeken az axiális áramlás szivattyúk gyakran működnek a csatorna rendszerekkel együtt, és a regionális vízkészlet -optimalizálást koordinált szivattyúállomás -műveletek révén érik el. Különösen figyelemre méltó a tengelyirányú áramlású szivattyúk és a nyomáscsövek integrálása a víztakarékos öntözőrendszerekbe, lehetővé téve a pontos vízszállítást a frekvencia-átalakítás ellenőrzésével. Az operatív adatok azt mutatják, hogy az axiális áramlási szivattyúkat használó öntözőrendszerek több mint 30% -os energiamegtakarítást érnek el, mint a hagyományos vízemelés módszerei, miközben jelentősen javítják az automatizálási szintet.Rutin karbantartás és általános hibakezelés axiális áramlás szivattyúkhoz
A tengelyirányú áramlás szivattyúk stabil működésének biztosítása tudományos karbantartási rendszer létrehozását igényli. A napi karbantartási prioritások magukban foglalják a csapágy hőmérsékletének megfigyelését, a tömítések szivárgásainak ellenőrzését és a rezgési értékek rendszeres mérését. A havi ellenőrzéseknek ellenőrizniük kell a pengék és a szivattyúházak közötti engedélyeket, biztosítva, hogy azok a tervezési előírásokon belül maradjanak. A gyakori hibák között a túlzott rezgés gyakran a penge sérülése vagy a forgórész -egyensúlyhiány miatt következik be, és leállítást igényel a dinamikus kiegyensúlyozó korrekcióhoz. Az elégtelen áramlás a nem megfelelő pengés szögekből vagy az alacsony előtéri vízszintekből fakadhat, ami szükséges, hogy az operatív paraméterek beállítása legyen. A kavitáció megnövekedett szivattyú -zajként és csökkentett hatékonyságként nyilvánul meg, amelyet a merülés mélységének növelésével vagy a forgási sebesség csökkentésével kell kezelni. A főbb nagyjavítások általában 8000 üzemi óránként ütemezve magukban foglalják a penge kavitációs károk átfogó ellenőrzését, valamint a veszélyeztetett alkatrészek javítását vagy cseréjét. A részletes működési naplók fenntartása a felvételi áramlás, a fej, az áram és az egyéb paraméterek megkönnyíti a lehetséges problémák korai felismerését.Technikai módszerek az axiális áramlás szivattyú működési hatékonyságának javítására
A tengelyirányú áramlás szivattyú hatékonyságának javításához több műszaki szempont kezelése szükséges. A hidraulikus tervezés optimalizálása magában foglalja a számítási folyadékdinamika elemzését a penge profilok finomítása és a hidraulikus veszteségek csökkentése érdekében. A változó hangmagasság-technológia lehetővé teszi a valós idejű penge szög beállítását, hogy fenntartsák a működést a csúcshatékonysági zónákon belül. A frekvencia -átalakító eszközök lehetővé teszik a sebességszabályozást a tényleges igény szerint, elkerülve a fojtószelepet. A nagy szivattyúállomásokhoz az optimalizált diszpécser algoritmusok ésszerűen elosztják a terheléseket a többszivattyú között. A felszíni kezelési technológiák, például a polimer bevonat csökkentik az áramlási átjárót, minimalizálva a súrlódási veszteségeket. Az online hatékonysági mérőeszközökkel felszerelt megfigyelő rendszerek kiszámítják a valós idejű működési hatékonyságot, haladéktalanul detektálva a hatékonyság lebomlási trendeit. A gyakorlat azt mutatja, hogy ezeknek a technológiáknak a átfogó megvalósítása több mint 15%-kal javíthatja az axiális áramlás szivattyú rendszer hatékonyságát, ami jelentős éves villamosenergia -megtakarítást eredményez.
