Ремонт насосной станции своими руками: причины, устранение
Постоянное давление в системе водоснабжения частного дома создается обычно при помощи насосной станции. Понятное дело, что лучше, если она работает без проблем, но поломки периодически случаются. Чтобы быстрее восстановить подачу воды и сэкономить на услугах, можно проводить ремонт насосной станции своими руками. Большая часть поломок может быть устранена самостоятельно — ничего сверхсложного делать не придется.
Содержание статьи
Состав насосной станции и назначение частей
Насосная станция — совокупность отдельных устройств, соединенных между собой. Чтобы понимать, как ремонтировать насосную станцию, надо знать из чего она состоит, как работает каждая из частей. Тогда неисправности устранять проще. Состав насосной станции:
Каждая из частей отвечает за определенный параметр, но один тип неисправности может быть вызван выходом из строя различных устройств.
Принцип работы насосной станции
Теперь давайте рассмотрим, как все эти устройства работают.
Где-то открыли кран, спустили воду и т.п. Какое-то время вода поступает из гидроаккумулятора. Когда ее количество уменьшается настолько, что давление в гидроаккумуляторе падает ниже порога, реле давления срабатывает и включает насос, который снова накачивая воду. Отключается он снова-таки реле давления, когда достигнут верхний порог — порог отключения.
Если идет постоянный расход воды (набирается ванна, включен полив саде/огорода) насос работает продолжительное время: пока в гидроаккумуляторе не создастся нужное давление. Это периодически происходит даже при открытых всех кранах, так как насос подает воды меньше, чем вытекает из всех точек разбора. После того, как расход прекратился, станция еще некоторое время работает, создавая в гироаккумуляторе требуемый запас, потом отключается и включается после того как снова появляется расход воды.
Проблемы и неисправности насосных станций и их исправление
Все насосные станции состоят из одинаковых частей и поломки у них, в основном, типичные. Не имеет разницы, оборудование это Грундфос, Джамбо, Алко или каких-либо других фирм. Болезни и их лечение одинаковое. Разница в том, насколько часто эти неисправности случаются, но их перечень и причины обычно идентичны.
Не отключается насосная станция (не набирает давление)
Иногда вы замечаете, что насос работает уже долго и никак не отключится. Если смотреть на манометр, то видно, что насосная станция не набирает давление. В этом случае ремонт насосной станции дело длительное — придется перебрать большое количество причин:
- В колодце или скважине нет воды. Если это действительно так, называется такая ситуация «сухой ход» и грозит тем, что мотор перегорит. Вода, которую качает насос используется для охлаждения мотора. Воды нет, он перегревается и сгорает.
- Большое сопротивление всасывающей магистрали (большая протяженность при малом диаметре труб) или подсос воздуха (негерметичность соединения).
- Забит фильтр на трубе или обратный клапан. Их вынимают чистят, проверяют работоспособность, опускают на место и проводят пробный пуск.
- Еще одна возможная причина того, что не отключается насос — неисправность реле давления или неправильно выставленный предел отключения насоса:
- Предел давления, при котором насос должен отключится слишком высокий, насос просто не в состоянии нагнать требуемое давление. Тогда проводим регулировку реле давления (снизить предел отключения).
- Проверить контакты реле — зачистить их от окалины (налет темный) наждачной бумагой с очень тонким зерном (можно пилочкой для ногтей).
- Устранить неисправность реле давления почистив его (убрать соли на пружинах регулировки и очистить входное и выходное отверстие). Только аккуратно, мембрану на входе повредить нельзя. Если это не помогло, требуется замена.
Если предел отключения реле давления стоит намного ниже максимального давления, которое может создать насос, и какое-то время он нормально работал, а тут перестал, причина в другом. Возможно, у насоса сработалась крыльчатка. Сразу после покупки он справлялся, но в процессе эксплуатации стерлась крыльчатка и «сил теперь не хватает». Ремонт насосной станции в этом случае — замена крыльчатки насоса или покупка нового агрегата.
Чтобы разблокировать или заменить крыльчатку снимаем кожухЕще одна возможная причина — низкое напряжение в сети. Может насос при таком напряжении еще работает, а реле давления уже не срабатывает. Решение — стабилизатор напряжения. Это основные причины того, что насосная станция не отключается и не набирает давление. Их довольно много так что ремонт насосной станции может затянуться.
Ремонт насосной станции: часто включается
Частые включения насоса и короткие промежутки его работы ведут к быстрому износу оборудования, что очень нежелательно. Потому ремонт насосной станции надо проводить сразу после обнаружения «симптома». Такая ситуация возникает по следующим причинам:
- Гидроаккумулятор слишком маленького объема. При выборе насосной станции для дома и дачи часто берут гидроаккумулятор маленького объема — 24 литра или 32 литра. Это очень мало, так как запас воды в таких баках всего 30-50% от ее общего объема, то есть в бак 24 литра закачать удается только 7-12 литров воды. Естественно, такой объем воды расходуется очень быстро, отчего насос включается часто. Способ лечения — установка дополнительного гидроаккумуятора (его подключают параллельно к уже установленному).
- Неправильно выставленные пределы срабатывания реле давления. Чтобы избежать этой ситуации можно увеличить дельту (разницу между давлением для отключения и включения насоса) и за счет этого сделать ниже порог включения насоса (оптимально — 1-1,5 атм). Один важный момент: давление при котором насос включается должно быть на 0,2 атм ниже, чем давление в гидроаккумуляторе.
- Засорение обратного клапана. Если клапан не перекрывает воду, она из системы уходит, давление падает, насос включается. Периодичность включения — порядка 10-20 минут. Выход — проверить и прочистить обратный клапан, при необходимости заменить.
- Также причиной может быть
- Ее одна причина частого срабатывания насоса и подачи воды скачками — поломанный золотник в верхней части гидроакуумулятора. Чтобы его заменить, придется снять гидроаккумулятор, вынуть мембрану и заменить ниппель.
Теперь вы знаете, почему часто включается насосная станция и что с этим делать. Есть кстати, еще одна возможная причина — негерметичность трубопровода или какого-то соединения, так что если все из перечисленного выше к вашему случаю не относится — проверьте не течет ли где-то стык.
Воздух в воде
Небольшое количество воздуха в воде присутствует всегда, но когда кран начинает «плеваться», значит что-то работает неправильно. Причин тоже может быть несколько:
Насосная станция не включается
Первое что стоит проверить — напряжение. Насосы очень требовательны к напряжению, при пониженном просто не работают. Если с напряжением все нормально, дело хуже — скорее всего неисправен мотор. В этом случае станцию несут в сервисный центр или ставят новый насос.
Из других причин — неисправность вилки/розетки, перетерся шнур, отгорели/окислились контакты в месте крепления электрокабеля к мотору. Это то, что вы сможете проверить и устранить самостоятельно. Более серьезный ремонт электрической части насосной станции проводят специалисты.
Мотор гудит, но не качает воду (крыльчатка не вращается)
Такая неисправность может быть вызвана
Сначала стоит проверить, есть ли вода в колодце или скважине. Далее проверяете фильтр и обратный клапан. Может они забились или неисправны. Чистите, проверяете работоспособность, опускаете трубопровод на место, снова запускаете насосную станцию.
Проверяем крыльчатку — это уже серьезный ремонт насосной станцииЕсли не помогло, может заклинила крыльчатка. Тогда попробуйте вручную провернуть вал. Иногда после длительного простоя он «прикипает» — зарастает солями и сам сдвинуться не может. Если руками сдвинуть лопасти не получилось, возможно крыльчатку заклинило. Тогда ремонт насосной станции продолжаем тем, что снимаем защитный кожух и разблокируем крыльчатку.
Некоторые виды ремонтных работ
Некоторые действия по ремонту насосной станции своими руками интуитивно понятны. Например, почистить обратный клапан или фильтр не составит труда, но вот заменить мембрану или грушу в гидроаккумуляторе может быть без подготовки сложно.
Замена «груши» гидроаккумулятора
Первый признак того, что мембрана повредилась — частые и кратковременные включения насосной станции, причем вода подается рывками: то сильный напор, то слабый. Чтобы убедиться в том, что дело в мембране, снимите заглушку на ниппеле. Если из него выходит не воздух, а вода, значит мембрана порвалась.
Устройство мембранного бака пригодится при замене грушиЧтобы начать ремонт гидроаккумулятора, отключите систему от электропитания, сбросьте давление — откройте краны и подождите, пока стечет вода. После этого его можно отключать.
Далее порядок действий такой:
- Ослабляем крепление фланца в нижней части бака. Дожидаемся, пока стечет вода.
- Откручиваем все болты, снимаем фланец.
- Если бак от 100 литров и больше, в верхней части бака откручиваем гайку держателя мембраны.
- Вынимаем мембрану через отверстие в нижней части емкости.
- Бак промываем — в нем обычно много осадка ржавого цвета.
- Новая мембрана должны быть точно такой же как поврежденная. Вставляем в нее штуцер, которым верхняя часть крепится к корпусу (закручиваем).
- Устанавливаем мембрану в бак гидроаккумулятора.
- Если есть, устанавливаем гайку держателя мембраны в верхней части. При большом размере бака рукой вы не достанете. Можно привязать держатель к веревке и так установить деталь на место, навернув гайку.
- Горловину натягиваем и прижимаем фланцем, устанавливаем болты, последовательно подкручивая их на несколько оборотов.
- Подключаем в систему и проверяем работу.
Замена мембраны насосной станции закончена. Дело несложное, но нюансы знать надо.
Основные поломки в гидрофорах (насосных станциях)
Очень широкое рапространение получили станции водоснабжения.
Практически в каждом доме есть такие станции , которые качают воду, но иногда ломаются. Мы рассмотрим поломки в гидрофорах, когда насос перестал качать воду, когда насос часто включается, когда течет вода с насоса и затронем тему выбора насосной станции для жилого дома.
1. Когда станция водоснабжения начинает часто включаться и выключаться при открытии воды. Здесь проблема связана с гидроаккумулятором, который представляет из себя бак, а внутри бака мембрана и сжатый воздух. Что происходит?
- разрыв мембраны.
Когда она лопается, вода заполняет весь бак и необходимое давление на которое срабатывает реле создается очень быстро. Потому что количество воды, которое необходимо для заданного давления, быстро набирается, поскольку бак полный. И станция начинает работать коротко-срочными включениями и выключениями. Для того чтобы проверить, целая мембрана или нецелая не нужно откручивать флянец. Достаточно просто надавить на ниппель подкачки воздуха. И от туда должен пшыкнуть воздух, когда мембрана цела. Если же из ниппеля полилась водичка, значит нужно менять мембрану. Разбирается бак просто. Откручиваем болты и снимаем флянец, вытаскиваем мембрану. Внутреннюю часть бака нужно хорошо просушить, чтобы вода (оставшееся) не разрушила бак изнутри. Вставляем новую мембрану , следим, чтобы мембрана хорошо прилегала по всей окружности крепления флянца. Прилагаем флянец и закручиваем болты. - утечка воздуха из бака.
Если на шве или в месте присоединения флянца есть неплотности или трещины. Либо воздух выходит в месте подкачки воздуха через ниппель (можно заменить нипель). Либо бак проржавел. Либо трещина в сварке. Получается, что давление в баке падает и станция начинает часто включаться и выключаться. В таком случае замените бак.
2. насос перестал качать воду, но двигатель при этом работает.
разгерметизация. Это значит , что есть подсос воздуха, на соединенеиях , где стоит обратный клапан (компрессионная муфта). Эти места нужно внимательно осмотреть. Бывает, что лопает обратный клапан и насос начинает качать воздух вместо воды. Бывает , что полиэтиленовая труба плотно не обжимается на посадочном месте и получается подсос воздуха в компрессионной муфте. Если труба поцарапана и через неё проходит воздух , то можно использовать сантехнический силикон для уплотнения. Перед использованием подождите 30 минут на засыхание. Удостовертесь в том, что есть вода в скважине.
3. механический износ деталей насоса.
внутри находится крыльчатка , которая может выходить из строя из-за присутствия песка в воде. Стирается крыльчатка. когда бурилась скаважина неправильно подобралась сетка на трубу. поскольлку песок может быть разного размера и формы. в этом случае желательно поставить фильтр (допускается только косой осадочный) на входе в насос. Тем не менее, такой фильтр не защитит от мелкого песка.
4. насос пререстал качать воду, но двигатель не включается.
вышло из строя реле, которые отключает насос когда создается нужное давление. а когда давление падает то пружинка поднимает контакты и электродвигатель включатся. Если станция стоит в подвале, то эта пружина ржавеет и лопает. если двигатель не воняет жженой пластмассой, то нужно обратить внимание на реле.
5. насос не отключается.
можно отрегулировать, давление при котором отключается насос. При регулировке ПОМНИТЕ, что клеммы могут быть под напряжением.
6. в насосе между мотором и качающей частью течет вода.
Периодически станция может включаться и насос подкачивает воду, которая была утрачина. Значит дело в сальнике, который подтекает. Произведите замену сальника. Для этого открутите 4 на JET100 или 6 на JY1000 болтов на качающем узле и, открутив крыльчатку, можно заменить сальник.
Посмотрите, при выборе, на место соединения насоса и качающей станции. Бывают станции, где корпус, который соединяет двигатель, слитный. Потому что, если сальник потечет, то вся вода потечет в двигатель. Произойдет замыкание и мотор сгорит. Все насосы Omnigena меют такое отверстие.
Также Рекомендуем выбирать металличекие качающие блоки. Так как пластмасса более чувствительная к ударам и изнашивается от песка.
Давление в насосных станциях — для расширительного бачка – 1,7 Ат
Насосная станция – это агрегат, подающий воду в дома или на дачи в автономном режиме. Несмотря на то, что устроены подобные агрегаты довольно сложно, принцип работы их является достаточно простым – насос всасывает воду из источника и закачивает в специально предназначенный резервуар. В резервуаре установлен датчик, который контролирует уровень жидкости. Если уровень уменьшается, датчик подает сигнал и станция включается. В противном случае насосная станция должна отключиться.
Как выбрать насосную станцию?
Подбирая оптимальный вариант агрегата, стоит обратить внимание на следующие критерии:
- В гидроаккумуляторе объем должен соответствовать заявленным требованиям.
- Материал, из которого изготовлен корпус, должен быть крепким и надежным.
- Мощность насоса должна обеспечить хороший напор воды в системе водоснабжения.
Из чего состоит насосная станция?
Важным элементом для нормального функционирования любой насосной станции является давление. Прежде чем узнать, какие существуют причины, влияющие на давление, стоит разобраться, из каких элементов состоит аппарат:
- Насос.
- Гидроаккумулятор.
- Реле давления.
- Манометр.
Регулировка давления насосной станции
Реле давления в агрегатах с насосами считается основной частью её нормального функционирования, то каждый владелец агрегата должен знать, как осуществляется настройка:
- Обеспечить работающее состояние насоса и накачать воды до отметки в три атмосферы.
- Выключить аппарат.
- Снять крышку, и не спеша проворачивать гайку до тех пор, пока элемент не включится. Если совершать движения по ходу стрелки часов, то можно увеличить давление воздуха, против хода – уменьшить.
- Открыть кран и уменьшить показания жидкости до отметки в 1,7 Атмосфер.
- Перекрыть кран.
- Снять крышку реле и крутить гайку до момента срабатывания контактов.
Какое давление должно быть в насосной станции в груше?
Гидроаккумулятор агрегата с насосом содержит в себе такой элемент, как резиновая емкость, которую еще принято называть груша. Между стенками бачка и самим резервуаром должен находиться воздух. Чем больше воды будет находиться груше, тем сильнее будет сжат воздух и, соответственно, больше будет его давление. И наоборот, если падает давление, значит, объем воды в резиновой емкости уменьшился. Так каким же должно быть значение оптимального давления для подобного агрегата? В большинстве случаев производители заявляют давление в 1,5 Атмосферы. Приобретая насосную станцию, необходимо проверить уровень давления манометром.
Не забывайте и о том, что разные манометры имеют разные погрешности. Поэтому лучше всего использовать поверенный автомобильный манометр с минимальными значениями градуировки шкалы на нем.
Какое давление должно быть в расширительном баке насосной станции?
Давление в ресивере не должно быть больше верхнего предела уровня давления жидкости. Иначе ресивер перестанет выполнять свою прямую обязанность, а именно, заполняться водой и смягчать гидроудары. Рекомендуемое уровень давления для расширительного бачка – 1,7 Атмосфер.
Почему падает давление в насосной станции?
Некоторые неисправности агрегата могут привести к тому, что в итоге насосная станция не включается при падении давления. Причинами того, что в водопроводе падает давление, может быть:
- Насос недостаточно мощный или его детали изношены.
- Происходит утечка воды через соединения или имеется разрыв трубы.
- Падает напряжение электрической сети.
- Всасывающая труба захватывает воздух.
Почему насосная станция не набирает давление и не отключается?
Основное предназначение подобных агрегатов – подавать жидкость из различных источников с большой глубиной, создавать и поддерживать постоянные показатели давления. Однако в процессе эксплуатации аппаратов имеют место различные неполадки. Случается и так, что агрегат не может нагнать нужное давление и выключается. Причинами этого могут стать:
- Работа насоса «всухую». Происходит это вследствие падения водяного столба ниже уровня забора воды.
- Увеличение сопротивления трубопровода, что возникает, если длина магистрали не соответствует диаметру.
- Негерметичные соединения, вследствие чего наблюдается подсос воздуха. При этой проблеме стоит проверить все соединения и в случае необходимости обеспечить каждый из них герметиком.
- Забит фильтр грубой очистки. Очистив фильтр, можно пробовать подавать давление в насосную станцию.
- Сбой в работе реле давления. Решить проблему поможет регулировка реле.
Найдя причину неисправности насосной станции, можно приступать к её устранению.
Почему не поднимается давление в насосной станции?
Когда манометр насосной станции показывает низкое давление, и оно не поднимается, такой процесс еще принято называть завоздушиванием. Причинами такой проблемы могут быть:
- Если это не погружной насос, то причина может скрываться во всасывающей трубке, через которую может всасываться нежелательный воздух. Справиться с проблемой поможет установка датчика «сухого хода».
- Подающая магистраль негерметична вовсе нет плотности на стыках. Нужно проверить все стыки и обеспечить их полной герметизацией.
- Наполняясь, в насосной установке остается воздух. Тут не обойтись без его выгонки, заполняя насос сверху под давлением.
Насосная станция не держит давление и постоянно включается
youtube.com/embed/T8Y92_fNDsw» frameborder=»0″ allowfullscreen=»allowfullscreen»/>В связи с некоторыми неисправностями, давление в агрегате иногда падает, а сама станция может периодически включаться. Причиной может стать:
- Разрыв резиновой емкости в гидроаккумуляторе, в результате чего бачок полностью заполняется водой даже там, где должен быть воздух. Именно этот элемент и регулирует постоянство давления станции. Обнаружить проблему можно, придавив штуцер закачки жидкости. Если же жидкость станет просачиваться, то проблема в резиновой емкости. Здесь лучше сразу прибегнуть к замене мембраны.
- В гидроаккумуляторе не наблюдается давление воздуха. Решить проблему – это подкачать воздух в камеру, используя обычный прибор для закачивания воздуха.
- Поломано реле. В случае, когда штуцер без подтеков, то проблема именно с реле. Если настройки не помогают, придется прибегнуть к замене прибора.
Рекомендуем попробовать натуральное вкуснейшее кокосовое молоко от интернет-магазина НеБанан — вы точно не пожалеете!
Насос включается и выключается слишком часто
Водоснабжение частного дома включает в себя автоматику, которая управляет включением насоса для создания необходимого давления в системе. Без наличия автоматики необходимо вручную регулировать подачу воды и ее напор в магистрали водоснабжения. Это создает неудобство в пользовании и служит причиной сокращения срока службы насосного оборудования.
Конструкция оборудования
В состав насосной станции для водоснабжения входят следующие элементы:
- насос;
- гидроаккумулятор;
- блок автоматического управления;
- манометр;
- соединительная арматура.
При помощи соединительной арматуры гидроаккумулятор подключается параллельно системе водоснабжения, т. е. вода, нагнетаемая насосом, поступает одновременно в трубы водоснабжения и гидроаккумулятор.
Манометр предназначен для визуального контроля величины напора в магистрали.
Принцип работы устройства
Блок автоматики предназначен для подачи напряжения в устройство подачи воды при снижении давления в системе ниже установленного предела. Включенный насос подает воду в систему водоснабжения и одновременно в гидроаккумулятор. При открытии крана или иного устройства водоразбора вода начинает поступать потребителю под действием мембраны гидроаккумулятора. Пока давление не снизится до установленного значения, контакты автоматики будут разомкнуты.
Падение напора вызывает срабатывание автоматики, контактная группа которой замыкается, подавая питание на насос.
Частые причины сбоев и способы устранения своими руками
При работе насосной автоматики часто наблюдаются сбои, часть из которых можно устранить своими силами. Наиболее частые причины неправильной работы:
- неисправность насоса;
- потеря герметичности в гидроаккумуляторе, из-за чего он не держит давление;
- засорение патрубка, связывающего блок автоматики с водяной системой;
- нарушение целостности мембраны автоматики;
- подгорание контактной группы автоматики;
- неправильно отрегулированный блок.
Скачки давления могут вызвать повреждение водонагревательной аппаратуры вследствие гидравлических ударов. Если насосная станция часто включается и выключается, что делать и как устранить неисправность своими силами, должен знать любой хозяин.
Сбой в работе регулятора давления
Неисправность автоматики проявляется в том, что она либо постоянно включена, несмотря на высокий напор в магистрали, либо не включается совсем. Мощные устройства, включенные через блок автоматики, могут вызвать подгорание или залипание контактов из-за высоких протекающих токов или искрения в моменты переключения. Неисправная контактная группа подлежит замене, но часто приходится менять блок автоматики в сборе.
В состав регулятора входит гибкая мембрана, соединенная со штоком. Напор воды давит на мембрану, заставляя сжиматься регулировочную пружину высокого давления. При достижении необходимой величины пружина вызывает размыкание контактов. Пружина низкого давления давит на мембрану, заставляя ее отклониться в противоположную сторону. Пока напор в системе высокий, ничего не происходит, но при снижении мембрана со штоком отклоняется и контакты реле замыкаются.
При обрыве мембраны теряется связь между давлением в магистрали и штоком автоматики, который управляет работой контактов. При этом нарушается герметичность системы. Здесь также требуется замена блока.
Сбой в работе регулятора давления.
При высокой жесткости воды или большой загрязненности часто засоряется отверстие в патрубке автоматики. При этом вода перестает поступать к мембране, и автоматика “не видит” состояние системы. Для ремонта достаточно прочистить отверстие.
Часто по незнанию пользователи сбивают настройки блока автоматики. При неправильно выставленных параметрах он будет функционировать неверно. Для регулировки нужно снять крышку блока. Там находятся 2 пружины с регулировочными гайками.
Малая пружина отвечает за максимальный напор, при котором происходит отключение питания. Большая пружина регулирует включение при снижении давления. Порядок действий при регулировке следующий:
- Отключить питание.
- Открыть кран водоразбора.
- Накачать воздух в гидроаккумулятор до необходимого значения.
- Закрыть кран и подать питание.
- Регулировкой гайки малой пружины добиться отключения насоса при достижении нужного давления.
- Открыть кран и отрегулировать давление подключения большой пружиной.
- Проверить разницу давлений включения и отключения и при необходимости повторить регулировку.
Контроль производят по показаниям встроенного манометра.
Неисправности нагнетающего модуля
Для повышения напора в существующей системе водоснабжения к насосной станции подключают нагнетающий насос, представляющий собой асинхронный двигатель. При неисправности обратного клапана давление в системе не будет поддерживаться на необходимом уровне, что вызовет частое включение.
Нарушение давления в аккумуляторе
Для того чтобы снизить нагрузку на оборудование, сделать реже частоту его подключений и поддерживать напор в системе постоянным, в гидроаккумулятор насосной станции закачивается воздух, отделенный резиновой мембраной. При работе насоса вода поступает также и в аккумулятор, вызывая через мембрану сжатие находящегося там газа. При включенном водоразборе мембрана заставляет поступать запасенную жидкость в магистраль.
Нарушение давления в аккумуляторе.
При неисправном гидроаккумуляторе давление воды при открытых кранах падает почти моментально, заставляя включаться насос.
Повреждения могут быть следующими:
- механическое повреждение мембраны;
- утечка воздуха через неплотно затянутые соединения;
- утечка газа через нагнетающий штуцер аккумулятора.
Другие причины
Среди других причин наиболее часто встречаются повреждения питающих трубопроводов и неисправность или засорение обратного клапана.
При повреждении шлангов подачи воды они не держат напор, который снижается тем сильнее, чем больше повреждение. При наборе давления показания манометра изменяются медленнее.
Консервация на время перерыва в эксплуатации
При длительных перерывах в эксплуатации водоснабжения в доме необходимо полностью удалить воду из системы, поскольку в холодное время возможно ее замерзание. Замерзшая вода, расширяясь, повреждает трубопроводы, мембраны, арматуру.
При консервации отключают питание насоса и открывают краны, чтобы вся вода вышла из системы. Необходимо учитывать то обстоятельство, что краны водоразбора часто находятся выше насосной автоматики, поэтому часть воды остается в системе. Для полного осушения нужно отсоединить гидроаккумулятор от водяной магистрали.
Автор: Нильс · Сентябрь 23, 2016
Моя насосная станция служит верой и правдой уже восьмой год. На корпусе, конечно, появились следы ржавчины из-за конденсата, на ее работу это никак не влияет, справляется со своей задачей. Как и любой механизм, насосная станция требует периодического обслуживания, дабы не доводить до серьезных поломок. Бывают и мелкие проблемы, которые легко устраняются. Например, часто включается насосная станция, почему это происходит и что делать в таком случае.
Причины частого включения насосной станции
На самом деле, причин появления такой неисправности, как частое включение, всего три. Выявить их достаточно просто, равно как и устранить.
Почему часто включается насосная станция:
- малое давление воздуха в гидроаккумуляторе или его полное отсутствие;
- разрыв мембраны (груши) гидроаккумулятора;
- выход из строя обратного клапана.
Что делать и как устранить поломку
Естественно, для начала нужно выяснить, с чем связана данная проблема. Будем двигаться от простого.
1. Давление в гидроаккумуляторе. На задней стенке гидробака расположен пневмоклапан, который закрыт пластмассовой крышкой.
Снимаем крышку, для удобного откручивания есть специальные углубления для пальцев.
Проверим, есть ли вообще воздух в гидробаке. Нажимаем на ниппель спичкой, будет слышен характерный звук выходящего воздуха. Нет звука, значит бак пуст.
Можно пропустить данную процедуру, сразу использовать манометр. По правилам оно должно быть на 0,2 бар ниже значения минимального давления запуска. Подробнее об этом здесь. Если показатель меньше нужного уровня берем насос, я использую обычный ручной. Немного подкачав, проверяем давление.
Важный момент: предварительно отключите насосную станцию от сети, откройте кран (смеситель) и слейте воду.
Как определить нужное давление без манометра? Данную процедуру я делаю на глазок. Когда мы закачиваем воздух в бак, из крана начинает течь вода. Качать нужно до тех пор, пока напор не станет практически таким же, как если бы насосная станция была подключена к сети и поднимала воду.
Проверку давления рекомендуется проводить раз в месяц.
2. Целостность мембраны. Опять же нажимаем спичкой на пневмоклапан, если из него потекла вода, однозначно, груша порвалась и потребуется срочная замена.
Чтобы добраться до нее, мне потребовалось отсоединить насосную станцию от всасывающей магистрали, а также снять напорные шланги от находящегося сверху выходного отверстия.
Откручиваем болты, на которых крепиться крышка бачка, она же прижимает мембрану. Вытаскиваем порвавшуюся грушу, промываем и просушиваем бак. Собираем в обратной последовательности с уже новой мембраной.
Кстати сказать, разрыв может быть связан не только с тем, что мембрана потеряла свои качества, износилась. Это может произойти из-за недостаточного количества воздуха в бачке.
3. Обратный клапан. Для проверки отсоединяем насосную станцию от всасывающей магистрали, из клапана не должна вытекать вода.
Если клапан пропускает воду, не спешите покупать новый. Снимите его и внимательно осмотрите, возможно, что внутрь попал посторонний предмет и не дает клапану правильно работать.
Мы разобрали возможные причины, из-за которых часто включается насосная станция. Лучше вовсе не доводить до поломок, вовремя проводить обслуживание. Напомним, средний срок службы насосной станции составляет 5 лет.
Любое жилое помещение, будь то загородная дача или фешенебельный особняк, не будет полноценно функционировать без современной системы водообеспечения. Стабильное давление в трубопроводах обеспечивает специальный комплект оборудования, состоящий из насоса, резервуара и управляющего блока. К сожалению, в процессе эксплуатации без поломок не обойтись. Любому владельцу стоит изучить их причины и методы ремонта.
Комплектация водоснабжающей станции для дома
Понять, почему часто включается насосная станция при наборе воды, без знания ее конструкции и принципа работы непросто. Распространенные модели включают несколько узлов:
- Помпа – классифицируется по типам (например, вихревая или центробежная), по месту расположения (поверхностная или погружная) и мощности. Для поддержания давления в системе используют дополнительные устройства.
- Гидроаккумулятор – бак с прочными стенками и резиновой мембраной служит для стабилизации водяного давления. Принцип работы: поступающая в емкость вода, растягивает упругую мембрану, после чего она стремится возвратиться в исходное положение, и выдавливает жидкость в трубопровод.
- Блок управления с механическим реле – отвечает за оптимальное функционирование гидроаккумулятора и помпы. Если насос стал чаще включаться, стоит уделить внимание регулировке пружин, чтобы задать уровень давления в автономном водопроводе.
Любой дисбаланс регулировок, и пожалуйте, – работа всего комплекса под вопросом. Здесь ситуация в корне отличается от той, когда радиаторы горячие, а в квартире холодно – преждевременный износ и выход агрегатов из строя неизбежен. Например, обстоятельство, когда насосная станция часто включается и выключается при открытых кранах, говорит о несоблюдении дельты давлений воздуха в баке и момента срабатывания реле включения насоса.
Как показывает опыт общения с домовладельцами, не все понимают разницу между гидроаккумулятором и емкостью для воды. Тут все просто – гидравлический аккумулятор уменьшает число пусков помпы, чем увеличивает ее срок службы, и защищает от гидроударов. Емкость же служит для накопления воды на случай отключения электроснабжения. Поэтому выбирать объем гидробака нужно в зависимости от норм потребления
Отчего часто включается домашняя насосная станция при наборе воды: устраняем неполадки
Суть работы водоснабжающего комплекса заключается в поддержании водяного давления в системе за счет его периодической работы. Достигая установленных на блоке управления показателей, помпа должна выключаться. Если она начинает работать непрерывно, то придется выключить оборудование и определить причину неисправности.
Регулятор давления
Нелады с регулятором – это когда часто срабатывает реле давления насосной станции или вообще не отключается. Чтобы убедиться в своих предположениях, достаточно выполнить ряд операций:
- Проверить правильность показаний встроенного манометра. Для этого можно использовать автомобильный насос, заодно при необходимости восстановить рабочее давление через золотник.
- Перед проверкой узла регулировки отключить оборудование от электросети, слить из бака гидроаккумулятора воду.
- Демонтировать крышку блока управления.
- Отверткой провернуть регулирующий винт, фиксирующий крупную пружину реле: почасовой стрелке порог давления воды увеличивается, а против часовой – снижается.v
- Если насосная станция слишком часто включается при наборе воды, то видимо, предел завышен – повернуть винт большой спирали против часовой. Затем стравить и снова закачать воздух. Реле должно автоматически срабатывать в процессе стравливания воздуха, при достижении минимального уровня давления, зафиксированного в инструкции.
- Частое самопроизвольное включение насоса может быть и по причине неверно выставленного рабочего диапазона. Пружина меньшего калибра ответственна за интервал между началом и окончанием работы помпы. После выставления нижнего уровня (большая спираль) нужно выставить верхний порог отключения оборудования, который составляет 95% от допустимого давления в системе.
Встречается ситуация, похожая на ту, когда плохо греют биметаллические радиаторы , то есть банальный засор. По причине грязной воды засоряется входное отверстие реле блока управления. Здесь достаточно поработать жесткой щеткой, чтобы избавиться от посторонних примесей.
Нагнетающий насос
Бывает, что при открытых кранах даже новая насосная станция часто включается и выключается сама по себе вследствие недостаточного уровня электропитания. Крыльчатка помпы не в состоянии развить оптимальную мощность для наполнения водяной системы.
Проблема одинаково может скрываться как в электрической, так и в механической части насоса:
- В процессе эксплуатации механика конструкции изнашивается, это сопровождается падением водяного давления, иными словами, насосная станция не держит давление в водопроводе. Проверить работоспособность насоса можно, отключив его от системы, после чего визуально оценить мощность струи воды. Основные узлы помп ремонту не подлежат, их меняют целиком.
- Патрубки центробежного насоса со временем могут засориться. Здесь поможет механическая очистка и обработка чистящими составами.
- Длительная эксплуатация способствует образованию окислов на контактах клеммной коробки, что затрудняет проходимость электротока. Насос перестает выдавать свою мощность. Устраняется неполадка просто: оборудование обесточивается, и контакты зачищаются.
Неустойчивая работа оборудования может быть следствием нестабильного напряжения в домашней сети. Проблема решается подключением стабилизатора.
Отчего часто включается и выключается домашняя насосная станция при открытых кранах: причина в гидроаккумуляторе
Один из главных узлов системы – аккумулятор давления, состоящий из металлической емкости и мембраны. В процессе работы резиновая мембрана существенно растягивается или вовсе приходит в негодность. То же касается и металлического бака, со временем он корродирует и не держит давление. Бывает, что емкость дефектна с самого начала, часто такое случается по сварному шву.
Когда насосная станция работает рывками или часто включается при наборе воды, есть смысл оценить целостность резиновой груши. Для этого не нужно разбирать аккумулятор, достаточно нажать на клапан-нипель – из него должна выходить струя воздуха. Если из отверстия идет вода, то мембрану придется менять.
Повреждение фальца, который крепит резиновую грушу, также влияет на работу комплекса. Любая деформация детали способна нарушить герметичность устройства. Замена как мембраны, так и фальца требует демонтажа гидроаккумулятора и его разборки.
Дополнительные факторы
Скрытые утечки в системе труб водоснабжения также могут стать причиной нестабильной работы комплекса. Ситуация сложная, поскольку повреждение трубы возможно и под землей. Обнаружить такую поломку довольно сложно.
Если возникает вопрос, как часто должна включаться насосная станция, то стоит обратить внимание на расчеты водопотребления. Возможно, что ваши запросы на воду увеличились, и нужно подумать о параллельной установке еще одной емкости или заменить более емким ресивером.
Не помешает принять во внимание еще несколько факторов:
- Засорился обратный клапан – поток воды не перекрывается, она уходит из системы, давление снижается, а насос постоянно включается. Выхода два: снять и почистить клапан или заменить на новый.
- Вышел из строя конденсатор в клеммной коробке – в этом случае помпа не будет запускаться вообще. Деталь проверяют тестером и меняют при необходимости.
- Неисправен золотник – воздух из бака выходит в атмосферу и его давление падает, что приводит к учащенной работе помпы. Для устранения неисправности гидроаккумулятор нужно демонтировать, вынуть мембрану, и заменить ниппель.
Почему часто включается насосная станция при наборе воды: определяем и устраняем поломки
Любое жилое помещение, будь то загородная дача или фешенебельный особняк, не будет полноценно функционировать без современной системы водообеспечения. Стабильное давление в трубопроводах обеспечивает специальный комплект оборудования, состоящий из насоса, резервуара и управляющего блока. К сожалению, в процессе эксплуатации без поломок не обойтись. Любому владельцу стоит изучить их причины и методы ремонта.
Комплектация водоснабжающей станции для дома
Понять, почему часто включается насосная станция при наборе воды, без знания ее конструкции и принципа работы непросто. Распространенные модели включают несколько узлов:
- Помпа – классифицируется по типам (например, вихревая или центробежная), по месту расположения (поверхностная или погружная) и мощности. Для поддержания давления в системе используют дополнительные устройства.
- Гидроаккумулятор – бак с прочными стенками и резиновой мембраной служит для стабилизации водяного давления. Принцип работы: поступающая в емкость вода, растягивает упругую мембрану, после чего она стремится возвратиться в исходное положение, и выдавливает жидкость в трубопровод.
- Блок управления с механическим реле – отвечает за оптимальное функционирование гидроаккумулятора и помпы. Если насос стал чаще включаться, стоит уделить внимание регулировке пружин, чтобы задать уровень давления в автономном водопроводе.
Любой дисбаланс регулировок, и пожалуйте, – работа всего комплекса под вопросом. Здесь ситуация в корне отличается от той, когда радиаторы горячие, а в квартире холодно – преждевременный износ и выход агрегатов из строя неизбежен. Например, обстоятельство, когда насосная станция часто включается и выключается при открытых кранах, говорит о несоблюдении дельты давлений воздуха в баке и момента срабатывания реле включения насоса.
Как показывает опыт общения с домовладельцами, не все понимают разницу между гидроаккумулятором и емкостью для воды. Тут все просто – гидравлический аккумулятор уменьшает число пусков помпы, чем увеличивает ее срок службы, и защищает от гидроударов. Емкость же служит для накопления воды на случай отключения электроснабжения. Поэтому выбирать объем гидробака нужно в зависимости от норм потребления
Отчего часто включается домашняя насосная станция при наборе воды: устраняем неполадки
Суть работы водоснабжающего комплекса заключается в поддержании водяного давления в системе за счет его периодической работы. Достигая установленных на блоке управления показателей, помпа должна выключаться. Если она начинает работать непрерывно, то придется выключить оборудование и определить причину неисправности.
Регулятор давления
Нелады с регулятором – это когда часто срабатывает реле давления насосной станции или вообще не отключается. Чтобы убедиться в своих предположениях, достаточно выполнить ряд операций:
- Проверить правильность показаний встроенного манометра. Для этого можно использовать автомобильный насос, заодно при необходимости восстановить рабочее давление через золотник.
- Перед проверкой узла регулировки отключить оборудование от электросети, слить из бака гидроаккумулятора воду.
- Демонтировать крышку блока управления.
- Отверткой провернуть регулирующий винт, фиксирующий крупную пружину реле: почасовой стрелке порог давления воды увеличивается, а против часовой – снижается.v
- Если насосная станция слишком часто включается при наборе воды, то видимо, предел завышен – повернуть винт большой спирали против часовой. Затем стравить и снова закачать воздух. Реле должно автоматически срабатывать в процессе стравливания воздуха, при достижении минимального уровня давления, зафиксированного в инструкции.
- Частое самопроизвольное включение насоса может быть и по причине неверно выставленного рабочего диапазона. Пружина меньшего калибра ответственна за интервал между началом и окончанием работы помпы. После выставления нижнего уровня (большая спираль) нужно выставить верхний порог отключения оборудования, который составляет 95% от допустимого давления в системе.
В последнем случае, когда рабочий интервал слишком мал, станция не будет набирать норму воды за один цикл. Это повышает частоту включений, но достаточно простой регулировки маленькой пружины – и эффективность устройства будет восстановлена. Правильность установки диапазона инспектируют двумя-тремя циклами накачки и стравливания воздуха с контролем показаний манометра.
Встречается ситуация, похожая на ту, когда плохо греют биметаллические радиаторы, то есть банальный засор. По причине грязной воды засоряется входное отверстие реле блока управления. Здесь достаточно поработать жесткой щеткой, чтобы избавиться от посторонних примесей.
Нагнетающий насос
Бывает, что при открытых кранах даже новая насосная станция часто включается и выключается сама по себе вследствие недостаточного уровня электропитания. Крыльчатка помпы не в состоянии развить оптимальную мощность для наполнения водяной системы.
Проблема одинаково может скрываться как в электрической, так и в механической части насоса:
- В процессе эксплуатации механика конструкции изнашивается, это сопровождается падением водяного давления, иными словами, насосная станция не держит давление в водопроводе. Проверить работоспособность насоса можно, отключив его от системы, после чего визуально оценить мощность струи воды. Основные узлы помп ремонту не подлежат, их меняют целиком.
- Патрубки центробежного насоса со временем могут засориться. Здесь поможет механическая очистка и обработка чистящими составами.
- Длительная эксплуатация способствует образованию окислов на контактах клеммной коробки, что затрудняет проходимость электротока. Насос перестает выдавать свою мощность. Устраняется неполадка просто: оборудование обесточивается, и контакты зачищаются.
Неустойчивая работа оборудования может быть следствием нестабильного напряжения в домашней сети. Проблема решается подключением стабилизатора.
Отчего часто включается и выключается домашняя насосная станция при открытых кранах: причина в гидроаккумуляторе
Один из главных узлов системы – аккумулятор давления, состоящий из металлической емкости и мембраны. В процессе работы резиновая мембрана существенно растягивается или вовсе приходит в негодность. То же касается и металлического бака, со временем он корродирует и не держит давление. Бывает, что емкость дефектна с самого начала, часто такое случается по сварному шву.
Когда насосная станция работает рывками или часто включается при наборе воды, есть смысл оценить целостность резиновой груши. Для этого не нужно разбирать аккумулятор, достаточно нажать на клапан-нипель – из него должна выходить струя воздуха. Если из отверстия идет вода, то мембрану придется менять.
Повреждение фальца, который крепит резиновую грушу, также влияет на работу комплекса. Любая деформация детали способна нарушить герметичность устройства. Замена как мембраны, так и фальца требует демонтажа гидроаккумулятора и его разборки.
Дополнительные факторы
Скрытые утечки в системе труб водоснабжения также могут стать причиной нестабильной работы комплекса. Ситуация сложная, поскольку повреждение трубы возможно и под землей. Обнаружить такую поломку довольно сложно.
Если возникает вопрос, как часто должна включаться насосная станция, то стоит обратить внимание на расчеты водопотребления. Возможно, что ваши запросы на воду увеличились, и нужно подумать о параллельной установке еще одной емкости или заменить более емким ресивером.
Не помешает принять во внимание еще несколько факторов:
- Засорился обратный клапан – поток воды не перекрывается, она уходит из системы, давление снижается, а насос постоянно включается. Выхода два: снять и почистить клапан или заменить на новый.
- Вышел из строя конденсатор в клеммной коробке – в этом случае помпа не будет запускаться вообще. Деталь проверяют тестером и меняют при необходимости.
- Неисправен золотник – воздух из бака выходит в атмосферу и его давление падает, что приводит к учащенной работе помпы. Для устранения неисправности гидроаккумулятор нужно демонтировать, вынуть мембрану, и заменить ниппель.
Поделиться в социальных сетях
Вычисляем оптимальное давление в насосной станции
В гидроаккумулирующем баке должно присутствовать оптимальное давление. Он является неотъемлемой частью насосной станции и этот показатель должен соответствовать минимальному давлению, которое ранее было установлено на реле (допускается отклонение, но не более чем на 10%). При показателе в 1,5 бар, показатель для бачка составит порядка 1,35 бар. Определить показатель минимального давления можно и самостоятельно в случае, если регулировка проводилась без Вашего присутствия. Для этого понадобится манометр, которым проводится измерения в тот момент, когда осуществляется включение станции.
Содержание
Что используется для регулирования
Самостоятельная настройка
Насос не набирает необходимый уровень давления
Если станция не держит давление
Проводим настройку гидроаккумулятора
Что используется для регулирования
Для регулировки давления используется специальное реле, которое так и называется «реле давления». Оно является неотъемлемой деталью любого комплекта станции. При достижении максимальной отметки давления насос будет отключаться автоматически (это значение можно выставить самостоятельно), то же самое будет происходить и при снижении уровня давления. Большинство подобных устройств представляют собой металлические комплектующие, на которых расположены несколько регуляторов (пружинных).
Помимо этого там находятся клеммы, которые используются для подсоединения станции к общей сети и которые участвуют в заземлении. Имеет собственную контактную группу. Поверх все они закрываются при помощи пластиковой крышки. В нижней части монтируется мембрана, которая закрывается при помощи фланцевого патрубка. Зачастую используется тип соединения американка, который позволяет без труда прикрепить ее к переходнику насоса. В большинстве случаев, основные регулировки устанавливаются еще производителем и составляют: верхнее – 2,9-3,1 бар и нижнее – 1,5 бар. Максимальный показатель реле составит 5,5 бар. Подобная информация указывается производителем на упаковке или в паспорте устройства.
Самостоятельная настройка
Необходимо фиксировать показатель давления при выключении и включении, указанный на манометре. После отключения от сети удаляется пластиковая крышка, расположенная на реле (зачастую там имеется лишь один винт). При наличии нескольких крепежных элементов, один из них будет чуть больше другого, и находиться сверху, в то время как меньший будет как бы под ним. За показатель при выключении отвечает верхний винт, который имеет обозначение «Р» и значки «+» и «-». Винт вращается в установленном направлении (в сторону «+» или «-»). А вот сколько понадобится вращений? Для начала хватит и половины оборота, после чего можно приступать к запуску насосной станции. Наблюдаем, при достижении какого показателя он автоматически выключится. Фиксируем изменения и отключаем насос.
Начинаем вращать винт дальше, после чего снова производим запуск, который даст нам еще одно значение. Только так можно максимально эффективно приблизиться к необходимому показателю. Нижний винт будет характеризовать разницу между этими двумя показателями. При установке разницы в давлении необходимо производить те же манипуляции. Разница между показателем выключения и включения не должна превышать 1,5 бар. Чем больше разница, тем выше перепады внутри устройства, что не является приемлемым. При этом выключаться насос будет куда реже, и объем накаченной жидкости будет больше. Это удобно только в случае, если станция способна обеспечить необходимым давлением. Если понадобится установка показателя в 4 бар, то лучше сразу приобрести более мощное устройство.
Насос не набирает необходимый уровень давления
В процессе эксплуатации любого устройства данного типа, будь то импортное или отечественное, может случиться ситуация, когда произошел сбой в первоначальных установках, и работа устройства перестала быть оптимальной. В качестве причин можно назвать десяток типичных ситуаций, но хотелось бы обратить внимание на наиболее очевидные и распространенные:
- недостаточный показатель напряжения в сети;
- поломка коллектора;
- недостаточный уровень мощности насоса, установленного на станции.
Последняя ситуация подразумевает неверный выбор основных комплектующих, которые не способны предоставить оптимальный уровень давления внутри устройства. К тому же уровень жидкости может находиться слишком глубоко или далеко. Если устройство эксплуатировалось достаточно длительное время, может произойти весьма очевидный износ отдельных комплектующих, которые не позволят устройству работать на полную мощность. Для исправления сложившейся ситуации, потребуется замена станции на модель помощнее. Также возможно понизить уровень максимального давления, дабы оптимизировать работу станции.
Для того, чтобы подобных ситуаций не произошло, следует произвести верные расчеты касательно необходимой мощности устройства. Даже малейшая ошибка в вычислениях может привести к ряду дополнительных затрат, которые могут быть весьма существенными. В некоторых случаях единственным выходом может стать покупка нового оборудования. Бывают случаи, когда уровень оптимального давления набирается долгое время, что может привести к небольшой утечке воды. Может где-нибудь лопнуть труба и нарушить соединение (место установки резьбы). Если такое произошло, следует незамедлительно проверить всю систему на предмет неисправностей. Протечку следует искать в таких местах:
- соединительные участки;
- изгибы;
- колено.
Небольшую течь можно устранить, затянув крепления чуть потуже. Если пробоина большая, то участок отключается и изъян заделывается вручную. При напряжении в сети менее 222 В, оптимального уровня давления внутри устройства ожидать не следует. Устройство отключается, и при помощи домашнего тестера производится замер напряжения в сети. Возможны существенные потери КПД, которые в некоторых случаях могут составить 15%.
Если станция не держит давление
Бывают ситуации, когда установка не поддерживает необходимый уровень давления, то беж происходит существенное снижение показателя в тот момент, когда вода и вовсе не расходуется. Это подразумевает наличие неисправности в обратном клапане устройства. Причиной может быть загрязнение, которое приводит к тому, что частично вода сливается в резервуар. Если с клапаном все в порядке, то следует начать поиски утечки. Подобная ситуация может сложиться и в том случае, если жидкость подается в систему под куда меньшим напором. Тогда необходимо провести самостоятельную регулировку давления станции. Изменению подлежит только реле, которое отвечает за функцию автоматического выключения и включения станции.
Какой показатель считается оптимальным:
- при отключении показатель будет 2,5-3 атм;
- при включении показатель будет 1,5-1,8 атм.
Любые манипуляции следует совершать с особой аккуратностью, тем более, если речь идет о регулировке датчиков давления внутри устройства. Неверные действия могут сбить общую настройку и привести к скорой поломке оборудования. Любые настройки должны начинаться с проверки работоспособности гидроаккумулятора. Для начала его отключают от сети, а бак сливается. Уровень давления можно измерить и при помощи автомобильного насоса, на котором установлен манометр (показатель должен составить порядка 1,5 атм). Подкачивается в том случае, если этот показатель ниже. Рекомендуется с периодичностью проверять давление и подкачивать в случае необходимости. Это поможет существенно продлить срок службы устройства. Если работа оборудования не налажена даже после проведения всех необходимых манипуляций, то настройке уже должен подлежать сам датчик.
Целостность мембраны также может о многом сказать. Представляет собой резиновую грушу, которая размещена в самом бачке. Если при нажатии вода слегка подтекает, то герметичность нарушена. В этом случае сначала решается проблема с грушей, а уже потом проводится регулировка. При проведении ремонтных работ понадобится частичная разборка бачка. Подобные работы не должны составить особого труда. Достаточно поочередно снять болты, находящиеся на корпусе, после чего аккуратно удалить бачок. После груша натягивается и проверяется повторно. Если дырочка небольшая, то ее можно заделать. При наличии существенных повреждений рекомендуется заменить изделие.
Проводим настройку гидроаккумулятора
После покупки нового гидравлического бачка, необходимо его правильно установить. Но перед этим следует правильно определить давление внутри основного резервуара и самой системы. Для начала давление подкачивается вручную до 1,5 атм, но если имеется большая утечка, стоимость подобного оборудования может быть существенно снижена поставщиками, дабы сбыть бракованную продукцию. Для того, чтобы убедиться в исправности, необходимо слегка открутить декоративный колпачок, который имеется на каждом золотнике в автомобиле и проверить уровень давления. При возможности следует использовать все тот же манометр. При этом он может быть как механическим, так и электронным. Корпус может быть изготовлен из высококачественного пластика или металла. В некоторых моделях он является неотъемлемым комплектующим.
Точность этого прибора должна быть максимальной, ведь даже отклонение в 0,5 атм может повлиять на качество работы оборудования. Пластиковые изделия рекомендуется не использовать, так как уровень их погрешности достаточно высок. В большинстве случаев речь идет о моделях китайского производства. Уровень заряда и окружающая температура также могут повлиять на показатели, снимаемые с электрических манометров. Их стоимость слишком высока. Именно поэтому рекомендуется использовать самый обычный автомобильный манометр. Количество делений должно быть минимальным, что позволит произвести более точные измерения. При наличии шкалы на 20 атм, измеряется всего 1 или атм. В этом случае особой точности не будет. Если воздушных масс в резервуаре меньше, то воды там несколько больше. При этом разница между заполненным и пустым бачком будет весьма существенной.
При необходимости, можно поддерживать уровень давления в 1,5 атм, тогда давления будет слегка повышенным. Если речь идет исключительно о бытовом использовании, то достаточным будет показатель в 1 атм. Куда меньший запас жидкости будет в бачке при давлении в 1,5 атм. В этом случае подкачивание будет происходить несколько чаще. При отсутствии электроэнергии жидкости может и не хватить. В этом случае лучше пожертвовать показателем давления, ведь душ с гидромассажем можно использовать и при полном бачке, а вот после его опустошения останется только ванная. Правильный режим будет установлен только после того, как будут расставлены основные приоритеты. Ниже отметки в 1 атм понижать не имеет смысла. Правда, существенно повышать также не стоит. Если давления будет недостаточно, а груша будет наполнена полностью, то она будет соприкасаться со стенками резервуара, что приведет к скорейшей поломке. При повышенном давлении полностью накачать бачок также не получится, так как большую часть пространства будет занимать воздух.
причины и методы их устранения
Насосные станции для водоснабжения дома или дачи снискали широкую популярность у людей, проживающих в частном секторе. В сети интернет можно найти разные отзывы об их работе, преимущества, недостатки. Ведь автоматическая подача воды в дом для бытовых хозяйственных нужд — это очень удобно.
Но со временем, к сожалению, иногда начинают выявляться различные неисправности: насос не работает или не набирает давление, долго не отключается или, наоборот, не включается. Причины тут могут быть разными и необходим ремонт насосных станций, об этом мы и поговорим в этой статье.
Разберем основные неисправности в работе насосной станции водоснабжения, что могло послужить их причинами, и выработаем главные методы устранения неполадок.
Основные неисправности при работе насосных станций
По опыту эксплуатации насосных станций, наиболее распространенными являются следующие неисправности в работе этого типа оборудования:
1. Что делать, если насос не работает
Возможная причина: отсутствие напряжения в электросети или произошла блокировка вала.
Для начала проверьте напряжение, если причина не в этом, попробуйте провернуть вал насоса самостоятельно, отключив предварительно насос от электросети.
2. Насосная станция не качает воду, хотя сам насос работает.
Основной причиной в данном случае может быть образование воздушной пробки во всасывающем участке трубы или в самом насосе.
Открутите пробку на заливном отверстии насоса. Постарайтесь дать воздуху выйти из насоса, раскачивая его и всасывающую трубу. Проверьте трубу и фитинги на герметичность. Затем снова заполните насос водой и включите его.
3. Насос выключается из-за перегрева двигателя
Одной из причин может быть:
— не соответствие напряжения в сети
— заблокировано рабочее колесо насоса
— насосная станция долго находилась под Солнцем или через насос прогонялась горячая вода
— насос работал в «сухую» без воды
Выключите насос, проверьте рабочее колесо, устраните причину, дождитесь пока двигатель охладится.
Ремонт насосной станции
4. Насосная станция часто включается и отключается
Здесь могут быть три причины:
— если порвалась мембрана в гидробаке, то замените ее на новую
— если нет необходимого давления в гидроаккумуляторе, то закачайте до 1,5 атмосфер
— возможно обратный клапан не исправен, замените его на новый
5. Насосная станция не набирает и не держит давление
Отрегулируйте давление в реле, возможно оно не достаточное.
Возможно также попадание воздуха в трубу.
6. Насосная станция водоснабжения не отключается
Не правильная настройка параметров реле давления.
Необходимо выставить более низкое давление.
Смотрим видео
Итак, мы с вами разобрали основные неисправности в работе насосных станций, выявили главные причины неисправностей, и узнали методы их устранения. Эту работу можно выполнить и своими руками, но лучше все-таки обратиться в специализированную организацию по ремонту насосного оборудования (станций).
Читайте также:
Как отремонтировать насос АЗС
7 августа 2015 г., пятницаГазовые насосы — критически важная часть оборудования в мире розничной торговли топливом. Если насос не работает, покупатель, скорее всего, пойдет по улице к другому продавцу, чтобы наполнить бак. Запуск и запуск заправочных станций — это то, чего не могут дождаться большинство розничных продавцов. Продавцы АЗС должны знать, как работает бензонасос, и знать, что это оборудование может потребовать ремонта в один прекрасный день.
Как работает насос АЗС?
Когда потребитель подъезжает к насосу заправочной станции, он видит только несколько из множества сложных деталей внутри насоса. Чтобы начать подкачку топлива, водитель смахивает свою кредитную карту. После утверждения бензонасос предлагает водителю выбрать вид топлива. Затем начинается прокачка. Как только перекачка завершена, помпа выдает квитанцию и готовится к следующему водителю. Однако этот процесс — единственная часть, которую видит потребитель.
Почти все баки для бензина в розничной торговле находятся под землей.Для откачки бензина из бака используется один из двух видов насосов: погружной или всасывающий. Погружной насос находится в бензине и использует крыльчатку, чтобы подтолкнуть бензин вверх. Всасывающий насос использует давление для всасывания бензина.
Далее по трубе от бака находится обратный клапан. Обратный клапан — это то, что открывается и закрывается для регулирования потока газа. Когда обратный клапан закрыт, газ удерживается в трубе под давлением. Когда насос подает сигнал на бензин, обратный клапан открывается, позволяя топливу течь.
По мере того, как газ течет вверх по направлению к автомобилю потребителя, он проходит через регулирующий клапан. Этот клапан регулирует скорость подачи топлива. Клапан управления потоком регулирует топливо с помощью диафрагмы, которая открывается шире для более быстрого потока и сжимается для более медленного потока. Если водитель вносит предоплату за определенное количество газа, клапан регулирования расхода замедлится по мере приближения к этому пределу.
За клапаном регулирования расхода находится расходомер. Этот счетчик измеряет количество бензина, попадающего в автомобиль потребителя.Этот процесс заключается в том, как розничный торговец топливом измеряет, сколько бензина потребляет потребитель, и, таким образом, знает, сколько взимать с этого человека.
Следующий смесительный клапан. На большинстве заправочных станций есть только два резервуара (дизельное топливо в это уравнение не входит). Тем не менее, эти АЗС предлагают потребителям три и более видов бензина. В одном баке содержится бензин с самым высоким октановым числом, в то время как в других баках содержится бензин с более низким октановым числом. Смешивая эти два вида бензина, можно создать несколько уровней октанового числа всего из двух резервуаров.
Насос-форсунка — это то, как потребитель регулирует поток газа. Когда потребитель берется за ручку сопла, газ начинает течь. Если потребитель отпускает, перекачка прекращается.
Чтобы бензин не выливался из бака, в форсунку встроено автоматическое отключение. Рядом с соплом есть небольшая трубка, называемая трубкой Вентури. Когда трубка Вентури погружается в бензин, давление воздуха в сопло прекращается, что приводит к автоматическому отключению.
В центре всех механических частей топливного насоса находится компьютер.Компьютер выполняет несколько операций с современным заправочным насосом, например, принимает платежи потребителя и позволяет им указать, какое топливо они хотят. Затем компьютер открывает соответствующие клапаны и сообщает потребителю, что он готов к откачке. Этот компьютер также сигнализирует об отключении клапана управления потоком после завершения транзакции.
Ремонт насоса АЗС
Первым шагом в ремонте насоса АЗС является определение того, какая часть системы не работает должным образом.Иногда это очевидно. Компьютер не работает. Сопло повреждено. Бензин не течет, даже когда все остальное работает.
Следующим шагом будет замена поврежденной детали. Форсунки обычно легко заменить. Снимите старую и наденьте новую. Просто убедитесь, что все правильно прикреплено и на месте. Замена внешних шлангов также проста. Просто отсоедините шланг от насоса и насадки и замените его.
Доверьте ремонт насоса, компьютера и клапана специалистам.Это требует специальной подготовки и опыта.
Если вам нужно топливо оптом, позвоните в Kendrick Oil сегодня по телефону 1 (800) 299-3991. Мы предлагаем фирменное и немарочное топливо, а также сопутствующие услуги в Техасе, Нью-Мексико, Оклахоме, Канзасе, Колорадо и Луизиане. Вы также можете связаться с нами по электронной почте.
Постройте собственную водонасосную станцию на солнечной энергии
Джеффри Яго, P.E., CEM | |
Выпуск № 91 • Январь / Февраль 2005 г. |
В прошлом выпуске была отличная статья Дороти Эйнсворт о перекачке воды с помощью механических ветряных мельниц.В этом выпуске я рассмотрю еще один вид «бесплатной» откачки воды. Существует множество удаленных приложений, в которых водяной насос на солнечной энергии более рентабелен, чем установка обычного насоса переменного тока, подключенного к сети.
Недавно я разработал насосную систему на солнечной энергии для местного фермера, который хочет перекачивать воду из озера в поилку для крупного рогатого скота на удаленном огороженном поле. Мы также разработали более крупные системы для перекачки воды непосредственно из пробуренных скважин в приподнятые резервуары для хранения, которые обеспечивают подачу воды самотеком обратно в удаленные здания ранчо.
Описание базовой системы
Эти солнечные установки имели экономический смысл, потому что это место было слишком удаленным для прокладки длинной линии электропередачи. Водная система на солнечной энергии — одна из самых простых в установке систем солнечной энергии, поскольку вам не понадобится аккумулятор или оборудование для зарядки аккумуляторов. Когда светит солнце, система работает, когда солнце не светит, система выключена — просто.
|
Добавив резервуар для хранения и увеличив размер насосной системы, можно накапливать излишек перекачиваемой воды, которая может продолжать подавать воду в ночное время или в пасмурную погоду и насос выключен.
Низковольтные насосы постоянного тока, предназначенные для работы от солнечной энергии, не похожи на водяные насосы переменного тока на 220 вольт. Водяной насос постоянного тока предназначен для перекачивания с использованием абсолютного минимума электроэнергии. К сожалению, это также обычно означает очень низкий расход, поэтому наличие резервуара для хранения или открытого желоба имеет важное значение.
Хотя скорость потока может быть меньше одного галлона в минуту (GPM) для насосов меньшего размера, этот небольшой поток будет довольно постоянным в течение всего солнечного дня (с 9:00 до 15:00 для большинства мест). Такой низкий расход по-прежнему может обеспечивать более 350 галлонов воды в день из любых скважин, кроме самых глубоких.
Солнечный модуль можно установить практически в любом месте, но он должен быть направлен в южном направлении (для Северной Америки). В большинстве случаев на фермах и ранчо модули и контроллер насоса должны устанавливаться на приподнятом столбе, чтобы оставаться над снежными заносами и потенциальным ущербом от животных.
|
Крепление на стойке также позволяет упростить регулировку наклона модуля и ориентацию с востока на запад во время начальной настройки для достижения наилучшей общей круглогодичной производительности. Для большинства приложений угол наклона будет соответствовать вашей широте.
Контроллер насоса
Ваша насосная система, работающая на солнечной энергии, должна включать в себя контроллер насоса, такой как тот, что изображен на фотографии на странице 37.Хотя можно подключить выводы насоса непосредственно к выходным клеммам солнечного модуля, контроллер обеспечивает гораздо лучшую производительность насоса и управление запуском / остановом. Это также позволит избежать попыток эксплуатации насоса в остановленном состоянии, когда мощность солнечной энергии слишком мала.
Каждый солнечный модуль жилого размера будет производить довольно постоянное выходное напряжение 17 В практически при любом уровне солнечного света. Однако выходной ток (в амперах) будет прямо пропорционален интенсивности солнца. Насос будет потреблять минимальный ток при остановке и отсутствии перекачки.По мере увеличения напряжения скорость вращения насоса и откачка воды увеличивается до тех пор, пока имеется достаточный ток. В менее чем идеальные солнечные периоды выходной ток солнечного модуля (-ов) может быть ниже потребляемого тока, необходимого для того, чтобы насос начал перекачку. Контроллер солнечного насоса преобразует любое избыточное напряжение солнечной батареи в больший выходной ток.
Получающееся в результате более низкое напряжение не обеспечит нормального выхода потока от медленно вращающегося насоса, но позволит снизить поток в те часы, когда насос обычно «останавливается».«Помимо согласования напряжения и токовой нагрузки насоса с зарядным током и выходным напряжением солнечного модуля, контроллер солнечного насоса также включает в себя клеммы для подключения нормально разомкнутых (н.о.) и нормально замкнутых (н.з.) переключающих контактов. Это упрощает добавление поплавкового выключателя высокого и низкого уровня к резервуару для хранения или поплавкового выключателя нижнего предела для колодца или пруда, являющегося источником воды.
Следующая информация взята из моей книги под названием «Достижение энергетической независимости — шаг за шагом».Эта книга может оказаться для вас полезной, если вы подумываете об установке собственной солнечной энергетической системы, и в ней содержится гораздо больше деталей, чем позволяет пространство.
Таблица 1 поможет вам оценить, сколько воды вам нужно в день. Поскольку помпа не будет работать в пасмурную погоду, убедитесь, что у вас есть резервуар или корыто, рассчитанное на несколько дней использования.
Основы откачки
Любой скважинный или нагнетательный насос предназначен для обеспечения заданного расхода воды (галлонов в минуту) при заданном давлении или подъеме (напоре).«Напор» насоса измеряется в футах и представляет собой общую подъемную силу, которую насос может поднять с нижней точки до верхней точки. При измерении расстояния, на которое погружной насос должен поднять воду, вы не начинаете с того, насколько глубоко насос находится в колодце. Вы начинаете с измерения от поверхности земли до самого нижнего уровня, на котором будет находиться вода из скважины во время откачки.
Например, предположим, что мы хотим наполнить открытый резервуар для воды (без давления), который находится на вершине небольшого холма.
|
По нашим оценкам, уровень воды в этом резервуаре будет на высоте 3 футов над уровнем земли, но вершина холма на 50 футов выше, чем там, где будет пробурена скважина.Глубина колодца составит 100 футов, а насос будет расположен на глубине 80 футов. Мы замечаем, что уровень воды находится всего на 30 футов ниже поверхности, но, вероятно, он значительно упадет, когда начнется откачка, если только это не будет очень быстро заполняющаяся скважина.
Если ваш бурильщик не может предоставить эту информацию, вам нужно будет оценить, сколько «просадки» будет в скважине во время закачки. Для довольно быстрой перезарядки давайте добавим еще 20 футов для этой расчетной просадки. В нашем примере насос должен иметь минимальную высоту подъема (30 футов + 20 футов до самого низкого уровня воды) + 50 футов высоты резервуара + 3 фута глубины резервуара = 103 футов общий напор насоса.Если вы хотите преобразовать давление в фунтах на квадратный дюйм (PSI), разделите на 2,31, что равно 45 PSI (103 / 2,31). Если ваш резервуар будет закрыт и находится под давлением, вам нужно будет добавить желаемое давление воды в резервуаре к напорному давлению этого насоса.
Вместо глубокого колодца может потребоваться откачка из озера или пруда на более низком уровне до резервуара для хранения. Также применимы процедуры оценки подъемной силы насоса, которые мы использовали в приведенном выше примере глубокой скважины. Однако вы измеряете от уровня поверхности озера, независимо от того, насколько глубина насоса будет ниже поверхности.
При использовании большого водоема в качестве источника воды рекомендуется подвесить насос на дне с помощью подводной опоры или надводных поплавков, чтобы избежать забивания забора насоса грязью снизу.
|
Еще одна распространенная ошибка, которую следует избегать — не увеличивать размер трубопровода. Для большинства применений вы будете перекачивать менее двух галлонов в минуту, и при такой низкой скорости потока эти солнечные насосы с низким расходом не будут обеспечивать достаточную скорость воды через большую трубу, чтобы предотвратить осаждение взвешенных твердых частиц на дно трубы.Типичный насос для глубокой скважины размером 1/2 л.с. для жилых помещений может перекачивать более 6 галлонов в минуту, что обеспечивает гораздо более высокую скорость. Для этих насосов переменного тока с большим потоком используются трубы большего диаметра, чтобы снизить гидравлическое сопротивление на длинных участках трубопроводов. Однако для солнечного насоса с низким расходом для применений, требующих менее 100 футов трубопроводов, труба из ПВХ размером 1/2 дюйма, вероятно, подойдет. Для участков длиной более 100 футов я предлагаю использовать трубы из ПВХ диаметром 3/4 дюйма. Если вам нужно перекачивать воду на расстояние более 300 футов, диаметр трубы 1 дюйм снизит высокое падение давления трубы меньшего размера, но у вас могут возникнуть проблемы с осаждением осадка на дне трубы из-за низкой скорости потока.
Помните, что цель резервуара для хранения или поилки — обеспечить очень медленный поток воды, непрерывно перекачивающий в течение дня, чтобы накопить большой объем воды для обеспечения кратковременных периодов высокого потребления воды.
Размер солнечного модуля
|
Вы можете проконсультироваться с дистрибьютором насосов постоянного тока, чтобы определить размер солнечной батареи, которая потребуется для вашего конкретного применения.Для высоких напоров (футов подъема) или высоких скоростей потока вы можете рассмотреть возможность покупки насоса постоянного тока с более высоким напряжением вместо меньшего 12-вольтного насоса постоянного тока. Это потребует использования двух или более солнечных модулей с номинальным напряжением 12 В для обеспечения более высокого напряжения.
Чтобы приступить к подбору размеров солнечной батареи, редко когда какое-либо приложение, работающее с солнечными батареями, может обойтись менее чем 75-ваттным солнечным модулем, а для более крупных приложений потребуется два модуля для приемлемой производительности насоса. Для 48-вольтового насоса постоянного тока потребуется как минимум четыре номинальных 12-вольтовых солнечных модуля (4 × 12).
Установка, показанная в этой статье, подает воду в поилку для крупного рогатого скота, расположенную на 75 футов выше, чем близлежащее озеро, которое находится на расстоянии 300 футов. Мы использовали 24-вольтовый насос DC Solar Jack TM, два 60-ваттных солнечных модуля Kyocera и 320 футов 3/4-дюймовой трубы из ПВХ. Фотографии сделаны в конце октября после 18:00. и панели больше не были обращены к заходящему солнцу, хотя поток пресной воды к желобу все еще составлял почти 1/2 галлона в минуту.
Потеря напора в трубопроводе
Помимо высоты подъема (футов), ваш насос должен поднимать воду из низкого пруда или пробуренной скважины до резервуара для хранения, он также должен преодолевать сопротивление потоку трубы.Как я уже говорил ранее, для насосов постоянного тока с малым расходом, если вы увеличите размер трубопровода для уменьшения потерь на трение, вы можете увеличить проблемы с отложениями при таких низких скоростях передачи данных. В таблице 2 показано сопротивление трубопровода потоку в единицах напора (футов). Это позволяет легко рассчитать общий размер насоса, добавив потерю напора на трение в трубе к напору подъемника, который мы оценили ранее.
В качестве примера предположим, что вам нужно рассчитать потерю давления в трубопроводе для потока 2 галлона в минуту через 250 футов трубы.Если мы используем поливинилхлоридную трубу диаметром 1/2 дюйма, потеря будет 8,9 футов напора (3,56 x 250/100). Если мы увеличим размер трубы до 3/4 дюйма из ПВХ, потеря будет 2,3 фута напора (0,90 x 250/100). При таком низком расходе подойдет труба любого размера, если только ваш насос не сможет справиться с дополнительной потерей давления в трубе меньшего размера. По мере увеличения расхода на более длинных участках трубы может оказаться неизбежным.
Выбор насоса
В таблице 3 представлено сравнение размеров нескольких популярных моделей небольших насосов постоянного тока и соотношение расхода насоса (галлонов в минуту) к напору насоса (футы).Обратите внимание на то, что тот же насос будет иметь существенно сниженный расход при увеличении напора. Поскольку это лишь очень ограниченный список доступных моделей и производителей насосов, обратитесь к дилеру для получения более конкретной информации о размерах.
Производители, перечисленные в Таблице 3, предлагают множество других моделей насосов, имеющих множество различных комбинаций постоянного напряжения, расхода, напора или подъема. Выбор правильного насоса для вашего конкретного применения может уменьшить размер и стоимость солнечной батареи, которая потребуется для обеспечения питания.Для покупки недорогого насоса с низким КПД потребуется гораздо более дорогая солнечная батарея.
Поставщики солнечных насосов Солнечные насосы Dankoff Backwoods Solar Реальные товары |
[weaver_widget_area id = ’article_about_yago’ class = ’text3 ′]
Насосная станция— обзор
Система перекачки воды состоит из двух параллельных насосов, которые забирают воду из нижнего резервуара и подают ее в другой резервуар, расположенный на высоте 40 м (т.е.е. 392,3 кПа) над насосами. Помимо преодоления разницы давлений из-за возвышения, трение в трубе должно преодолеваться потоком. Приведены характеристики насоса и трения по перепаду давления, массовому расходу. Используются согласованные единицы, и в результате получаются следующие уравнения:
(4,28) Потери напора в трубопроводе и за счет высоты p − 8m1 + m22 = 392,3a Характеристика насоса1: p + 20m1 + 35m12 = 810b Характеристика насоса2: p + 60m2 + 20m22
представляет собой развившийся напор 9000c ( в кПа, ) для любого насоса при параллельном подключении, м 1 и м 2 — массовые расходы в кг / с через два насоса соответственно.Определите рабочую точку для системы .
Решение:
Итерация начинается с предположительного значения для одного из неизвестных, скажем, м 1 = м 1 , 0 . Из уравнения 4.28 (b) получаем p = p 0 = 810-20 м 1,0 — 3,5 м 1,0 2 . Мы используем уравнение 4.28 (c), чтобы найти м 2 .
m2 = m2,0 = −60 + 602−4 × 20 × m1,0−9002 × 20
Теперь мы используем уравнение 4.28 (a), чтобы получить новое значение для м 1 как
m1,1 = p0−392,38 − m2,0
Мы используем m 1,1 и повторяем процесс, чтобы получить p 1,1 и m 2,1 . Процедура продолжается до тех пор, пока не будет достигнута желаемая сходимость.
Например, начиная с м 1 , 0 = 5, получаем
p0 = 810−20 × 5−3.5 × 52 = 622,5 м2,1 = −60 + [602−4 × 20 × 622,5−9002 × 20 = 2,516
Теперь мы обновляем m 1,0 как
m1,1 = 622,5−392,38−2,516 = 2.849
Схема Гаусса Зейделя для текущей задачи показывает колебания, которые затухают медленно, и сходящееся решение (3 цифры после десятичных знаков) доступно в конце 48 итераций. Сходимость м 1 графически показана на Рисунке 4.16.
Рисунок 4.16. Сходимость м 1 в Примере 4.17
Таблица для итерационного метода Гаусса Зейделя в Примере 4.17
Итерация Номер | м 1 кг / с | p 3 кПа 2 кг / с | |||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
0 | 5 | 622,5 | 2,516 | ||||||
1 | 2,849 | 724.616 | 1,82 | ||||||
2 | 4,626 | 642,591 | 2,389 | ||||||
3 | 3,205 | 709,942 | 1,928 | ||||||
24 | 3,873 | 680,041 | 3,873 | 680.043 | 48 | 3,865 | 680,434 | 2,137 |
В качестве альтернативы мы можем решить эту проблему с помощью метода Ньютона-Рафсона. Мы ставим задачу в терминах одновременного решения трех уравнений из
(4.29) f1pm1m2 = p − 8m1 + m22−392.3 = 0af2pm1m2 = p + 20m1 + 3.5m12−810bf3pm1m2 = p + 60m2 + 20m22−900c
Матрица Якоби представляет собой матрицу 3 × 3, заданную следующим образом:
(4.30 ) J = f1pf1m1f1m2f2pf2m1f2m2f3pf3m1f3m2 = 1−16m1 + m2−16m1 + m2120 + 7m101060 + 40m2
Метод Ньютона-Рафсона заключается в использовании следующей итерационной схемы.
ΔpΔm1Δm2 = −1−16m1 + m2−16m1 + m2120 + 7m101060 + 40m2−1f1f2f3
где левая часть представляет изменение каждой из переменных от итерации к итерации, а правая часть рассчитывается на основе предыдущего значения переменных.Итерационное решение останавливается, когда левый вектор становится меньше или равным заданному допуску. В данном случае мы использовали допуск на частичное изменение 10 — 5 в качестве критерия остановки.
Начинаем с начального набора м 1 = 5.000, p = 622,500 и м 2 = 2,516. С помощью этих значений функции вычисляются как
f1 = 622,5-85 + 205162-392,3 = −221,722f2 = 622,5 + 20 × 5 + 3,5 × 52-810 = 0f3 = 622.5 + 60 × 2,516 + 20 × 2,5162−900 = 0,065119
Матрица Якоби оценивается как
J = 1−120,256−120,256155010160,64
Расширенная матрица получается путем объединения якобиана с матрицей столбцов, представляющей отрицательную функцию. вектор. Таким образом, расширенная матрица записывается как
1−120.256−120.256 | 221.7221550 | 010160.64 | 0.065119
Используя операции с элементарными строками, указанное выше может быть преобразовано в верхнюю треугольную форму
1−120.256−120.256 | 221.722010.686173 | −1.265132001.649644 | −0.579159
Решение может быть получено обратной подстановкой. Таким образом, мы имеем
Δm2 = −0,5791591,649644 = −0,351082Δm1 = −1265132−0,686173 × −0,351082 = −1,024230Δp = 221,722 — [- 120,256 × −1,024230−0,351082] = 56,332627
новых переменных. затем получается какm1 = 5−1,024230 = 3,975770m2 = 2,516−0,351082 = 2,164918p = 622,5 + 56,332627 = 678,833
Дробное изменение значений переменных равно
Δpp = 56.332627622,5 = 0,0
Δm1m1 = −1,0242305 = −0,204846Δm2m2 = −0,3510822,516 = 0,13954
Однако сходимость очень быстрая, и требуется всего три дополнительных итерации для получения решения, как видно из следующей таблицы.
Сходимость решения Ньютона-Рафсона
Итерация № | P кПа | м 1 кг / с | м 2 кг / с | Δpp … | Δm1m1 … | Δm2m2 … |
2 | 680.427 | 3,866 | 2,137 | 2,35 × 10 — 3 | -2,77 × 10 — 2 | -1,28 × 10 — 2 |
3 | 680,442 | 3,864 | 2,137 | 2,5 × 10 — 5 | -3,09 × 10 — 4 | -9,7 × 10 — 5 |
4 | 680,442 | 3,864 | 2,137 | 3 × 10 — 7 | -6 × 10 — 6 | -6 × 10 — 7 |
Контроль перенапряжения на насосных станциях
В этом учебнике представлены основные принципы контроля перенапряжения и функции различных клапанов, связанных с перекачкой станции.
Водопроводы и распределительные системы почти ежедневно подвергаются скачкам напряжения, которые со временем могут привести к повреждению оборудования и самого трубопровода. Скачки вызываются внезапными изменениями скорости жидкости и могут быть от нескольких фунтов на квадратный дюйм до пятикратного статического давления. Будут обсуждены причины и последствия этих скачков в насосных системах, а также оборудование, предназначенное для предотвращения и рассеивания скачков. Будет сделана ссылка на типовые установки и примеры, чтобы можно было понять применимые ограничения.
На рис. 1 показана типичная система перекачки / распределения воды, в которой два параллельных насоса забирают воду из мокрого колодца, а затем прокачивают воду через обратные и дроссельные клапаны в коллектор и распределительную систему насоса. Расширительный бак и предохранительный клапан показаны как возможное оборудование на коллекторе насоса для снятия и предотвращения скачков. Каждый из них будет рассмотрен более подробно.
Причины и последствия
Скачки вызваны внезапными изменениями скорости потока, которые являются следствием общих причин, таких как быстрое закрытие клапана, запуск и остановка насоса, а также неправильная практика заполнения.Трубопроводы часто испытывают свой первый всплеск во время заполнения, когда воздух, выпускаемый из трубопровода, быстро выходит через ручной выпускной клапан или дроссельный клапан, за которым следует вода.
Будучи во много раз плотнее воздуха, вода следует за воздухом к выпускному отверстию с высокой скоростью, но ее скорость ограничена выпускным отверстием, вызывая тем самым выброс. Крайне важно, чтобы скорость потока наполнения тщательно контролировалась, а воздух выпускался через автоматические воздушные клапаны надлежащего размера.Точно так же линейные клапаны должны закрываться и открываться медленно, чтобы предотвратить резкие изменения расхода.
Работа насосов и внезапная остановка насосов из-за сбоев электропитания, вероятно, имеют наиболее частое воздействие на систему и наибольшую вероятность возникновения значительных скачков напряжения. Если насосная система не контролируется или не защищена, загрязнение и повреждение оборудования и самого трубопровода могут быть серьезными.
Последствия скачков напряжения могут быть как незначительными, например, ослабление стыков труб, так и серьезными, например, повреждением насосов, клапанов и бетонных конструкций.Поврежденные соединения труб и условия вакуума могут вызвать загрязнение системы грунтовыми водами и обратным потоком. Неконтролируемые скачки также могут иметь катастрофические последствия. Разрывы линий могут вызвать затопление, а смещение линии может вызвать повреждение опор и даже бетонных опор и сводов. Убытки могут исчисляться миллионами долларов, поэтому очень важно понимать и контролировать скачки с помощью соответствующего оборудования.
Фон перенапряжения
Будут представлены некоторые из основных уравнений теории помпажа, чтобы можно было получить представление об оборудовании для контроля помпажа.Во-первых, импульсное давление (H), возникающее в результате мгновенной остановки потока, прямо пропорционально изменению скорости и может быть рассчитано следующим образом:
H = средн. / Г
где:
H = импульсное давление, фут водяного столба
a = скорость волны давления, фут / с
v = изменение скорости потока, фут / с
г = сила тяжести, 32,2 фут / с2
Скорость волны давления (а) зависит от жидкости, размера трубы и материала трубы.Для стальной линии среднего размера это значение составляет около 3500 футов / с. Для труб из ПВХ скорость будет намного меньше. Для 12-дюймовой стальной линии с водой, протекающей со скоростью 6 футов / с, величина скачка от мгновенной остановки потока составляет:
H = (3500 фут / с) (6 фут / с) / (32 фут / с2)
H = 656 футов водяного столба
Это импульсное давление в 656 футов (285 фунтов на кв. Дюйм) в дополнение к статическому давлению в трубопроводе; следовательно, результирующее давление, вероятно, превысит номинальное давление системы.Кроме того, это высокое давление будет поддерживаться в течение нескольких секунд, поскольку волна отражается от одного конца системы трубопроводов к другому концу, вызывая избыточное давление в уплотнениях труб и фитингов. Затем после отражения волна давления может вызвать отрицательное давление и вакуумные карманы на несколько секунд, позволяя загрязненным грунтовым водам попадать в систему через уплотнения или соединения.
В системах с длинными трубопроводами достигаются даже более высокие скорости, чем скорость откачки.Если насосы внезапно останавливаются из-за сбоя питания, кинетическая энергия воды в сочетании с низкой инерцией насоса может вызвать разделение водяного столба в насосе или в высокой точке трубопровода. Когда водяные столбы возвращаются через статический напор линии, обратная скорость может превышать нормальную скорость. Результирующее импульсное давление может быть даже выше, чем рассчитанное выше 656 футов.
Компьютерные программы анализа переходных процессов обычно используются для прогнозирования разделения колонок и фактических скоростей обратного потока и скачков.переходные программы могут также моделировать методы, используемые для управления разделением колонок, такие как использование расширительного бака, вакуумного прерывателя или воздушного клапана. Эти решения будут рассмотрены более подробно.
До сих пор изменения скорости описывались как «внезапные». Насколько внезапными должны быть изменения скорости, чтобы вызвать скачки? Если изменение скорости происходит в течение периода времени, волна давления пройдет по длине трубопровода и вернется, изменение скорости можно считать мгновенным, и применимо уравнение для импульсного давления (S), приведенное ранее.Этот период времени, часто называемый критическим периодом, можно рассчитать по уравнению:
т = 2 л / год
где:
t = критический период, с
L = длина трубы, фут
a = скорость волны давления, фут / с
Для более раннего примера 12-дюймовой линии критический период будет следующим для стального трубопровода длиной 4 мили:
t = 2 (21 120 футов) / (3500 фут / сек)
t = 12 сек
Чтобы вызвать скачки, насос не должен останавливаться быстро, а клапан не должен закрываться мгновенно (или даже внезапно).Обычная остановка потока на 5 или 10 секунд может вызвать максимальный скачок в длительных насосных системах. Отсюда следует, что стратегии борьбы с помпажами должны применяться на всех протяженных трубопроводах.
Насосы
Снова обращаясь к рисунку 1, ключом к управлению скачками в насосных системах является управление скоростью увеличения и уменьшения скорости потока в системе. Насосы должны быть рассчитаны на ожидаемый расход. Для удовлетворения различных потребностей в воде можно использовать несколько насосов.Негабаритные насосы могут нанести ущерб некоторым насосным системам.
Доступны специальные системы управления двигателем насоса для медленного разгона и торможения насосов путем управления электрическим приводом насоса. Эти системы контролируют подачу и могут предотвратить скачки напряжения во время нормальной работы насоса. Однако после сбоя питания органы управления двигателем перестают работать, и насос немедленно отключается и вызывает внезапную остановку потока.
В некоторых конструкциях насосных станций используется несколько насосов, поэтому, когда один из насосов запускается или останавливается, остановленный насос оказывает незначительное влияние на общую скорость в трубопроводе.Однако эти станции также сталкиваются с серьезными последствиями перебоя в электроснабжении. Почти все насосные системы нуждаются в дополнительном импульсном оборудовании для предотвращения скачков напряжения после сбоя питания.
Вертикальные насосы и воздушные клапаны для обслуживания скважин
Вертикальные насосы, как показано на Рисунке 2, поднимают воду из резервуара или колодца в трубопровод. Когда насос выключен, уровень всасываемой воды ниже напорной трубы насоса. Колонна насоса наполняется воздухом после каждой остановки насоса.
Воздушные клапаны играют важную роль в автоматическом удалении воздуха из колонны насоса и контроле скачков давления в колонне насоса. Если вертикальный турбинный насос запускается без воздушного клапана, воздух в насосной колонне будет сжат и выдавлен через обратный клапан в трубопровод, вызывая проблемы, связанные с воздухом. Воздушные клапаны для нагнетания насоса, называемые воздушными клапанами для обслуживания скважины, аналогичны воздушным / вакуумным клапанам, но оснащены либо дросселирующим устройством, либо устройством предотвращения захлопывания, и предназначены для выпуска воздуха при запуске насоса и впуска воздуха за насосом. неисправность.
Как показано на Рисунке 3, воздушный клапан для обслуживания скважины представляет собой нормально открытый поплавковый клапан, который быстро сбрасывает воздух из колонны насоса. Когда вода попадает в клапан, поплавок автоматически поднимается и закрывается, чтобы предотвратить слив воды.
Дросселирующие устройства предусмотрены на выходе 3-дюймовых и меньших клапанов для управления скоростью выпуска воздуха, особенно с медленно открывающимися регулирующими клапанами насоса. Дросселирующее устройство регулируется с помощью внешнего винта для замедления подъема воды в колонне насоса.Однако после отключения насоса второй порт в верхней части дроссельного устройства обеспечивает полный поток в колонну насоса для сброса вакуума. Двухпортовое дросселирующее устройство важно, поскольку оно обеспечивает полный вакуумный поток и предотвращает попадание загрязненной воды в трубопровод, что может произойти, если устройство имеет общее выхлопное и вакуумное соединение.
Когда регулирующий клапан насоса с механическим приводом используется с вертикальным насосом, можно использовать выпускной воздушный клапан, оборудованный вакуумным прерывателем, как показано на Рисунке 4.В этом случае запускается насос, и открытие регулирующего клапана задерживается на несколько секунд, так что выпускной воздушный клапан может медленно вытеснять воздух через небольшое отверстие.
Во время процесса колонна насоса будет находиться под давлением до запорной головки насоса и вытеснять воздух под высоким давлением. На мгновение захваченный воздух будет действовать как подушка, чтобы контролировать подъем воды в колонне насоса. Размер отверстия клапана позволяет регулировать подъем воды до безопасной скорости, обычно 2 фута / с.
Обратные клапаны
Еще одним ключевым элементом конструкции насосной системы является правильный выбор и работа обратного клапана нагнетания насоса. Каждый проектировщик насосной станции сталкивался с захлопыванием обратного клапана, которое вызвано внезапной остановкой обратного потока через закрывающий обратный клапан. Во избежание захлопывания обратный клапан должен закрываться очень быстро или очень медленно. Все, что находится посередине, — это нейтральная зона и повод для беспокойства.Но не менее важно то, что клапан должен защищать насосную систему и трубопровод от внезапных изменений скорости, если это находится в пределах его функциональных возможностей. Обратный клапан также должен быть надежным и обеспечивать низкие потери напора.
Мы подробно рассмотрим две категории обратных клапанов. Первые, быстрозакрывающиеся обратные клапаны, представляют собой общую категорию обратных клапанов, которые работают автоматически менее чем за секунду и без использования внешнего источника питания или сигналов от насосной системы.Другая категория — это регулирующие клапаны насоса, которые работают очень медленно (например, от 60 до 300 секунд), чтобы тщательно контролировать изменения скорости жидкости в трубопроводе.
Быстро закрывающиеся обратные клапаны
Быстро закрывающиеся обратные клапаны просты, автоматичны и экономичны, но часто страдают из-за проблемы с захлопыванием обратного клапана и, как следствие, скачком давления в системе. Если замедление прямого потока можно оценить, например, с помощью анализа переходных процессов в насосной системе, можно спрогнозировать возможность захлопывания различных обратных клапанов.Затем будут представлены несколько вариантов клапанов без гидрораспределителя, а их рабочие характеристики и стоимость могут быть использованы для выбора лучшего обратного клапана для конкретного применения.
Самый распространенный тип обратного клапана — это традиционный поворотный обратный клапан. Поворотные обратные клапаны определены в AWWA C508 для гидротехнических сооружений и предназначены для быстрого закрытия, чтобы предотвратить обратное вращение насоса во время реверсирования потока.
Традиционные поворотные обратные клапаны имеют седло под углом 90 градусов с длинным ходом и подвержены ударам.Таким образом, эти клапаны снабжены широким спектром принадлежностей, которые выходят за рамки стандарта AWWA C508. Наверное, самый распространенный аксессуар — это рычаг и грузик. Хотя обычно предполагается, что вес заставляет клапан закрываться быстрее, на самом деле он уменьшает захлопывание, ограничивая ход диска, но, в свою очередь, вызывает значительное увеличение потери напора. Закрытие клапана также замедляется инерцией самого веса и трением набивки штока.
В более тяжелых условиях иногда используется воздушная подушка, чтобы замедлить воздействие закрытия клапана.Все видели, насколько эффективно работает воздушная подушка при хлопке штормовой двери. Но условия в трубопроводе существенно другие.
Когда дверь захлопывается, ее импульс плавно поглощается воздушным цилиндром, потому что по мере замедления движения двери силы от закрывающей пружины и внешнего ветра становятся все меньше и меньше. И наоборот, когда обратный клапан в трубопроводе закрывается, обратный поток ускоряется с огромной скоростью, поэтому каждую долю секунды, когда закрытие клапана задерживается, силы на диске будут увеличиваться на порядок.
Хотя это может быть правдой, что воздушная подушка предотвращает удары веса диска о седло клапана в витрине с продукцией, на практике воздушная подушка просто удерживает диск открытым достаточно долго для того, чтобы обратный поток усилился и еще сильнее ударьте диск по седлу. Поскольку воздушные подушки основаны на использовании воздуха (который является сжимаемым), они не обеспечивают принудительного ограничения закрывающего диска и не могут противодействовать огромным силам, создаваемым обратным потоком.В общем, наилучшая установка воздушной подушки, как правило, — это когда выпускной игольчатый клапан полностью открыт и воздух удаляется с максимальной скоростью.
Гораздо более эффективным аксессуаром для управления движением обратного клапана поворота является масляная подушка, также называемая масляной заслонкой. Поскольку масло несжимаемо, масляная подушка будет выдерживать большие силы, оказываемые на диск обратным потоком, и должным образом контролировать последние 10 процентов закрытия клапана. Однако насос должен быть способен к некоторому значительному обратному потоку, потому что масляный бачок позволит обратному клапану пропускать часть потока обратно через насос.
Поскольку силы обратного потока на тарелке клапана чрезвычайно высоки, давление масла часто превышает 2000 фунтов на кв. Дюйм, из-за чего клапаны с этими устройствами становятся дорогостоящими. Масляный цилиндр высокого давления стоит дорого, и поскольку он подвергает шток клапана высоким нагрузкам, часто требуется специальный обратный клапан. Поскольку насосы могут выдерживать только такое количество обратного потока, время закрытия дашпотов обычно ограничивается 1–5 секундами. Если в трубопроводе есть мусор или сточные воды, обратный клапан с масляной подушкой может действовать как экран в условиях обратного потока и быстро забивать трубопровод.
Еще лучшим решением является выбор обратного клапана, который закрывается до того, как разовьется значительный обратный поток, тем самым предотвращая захлопывание. Одним из таких клапанов является подпружиненный «бесшумный» обратный клапан (SCV) с центральной направляющей, как показано на Рисунке 6. SCV почти защищен от взлома из-за его короткого линейного хода (1/4 диаметра), расположения клапана диск в потоке и сильная пружина сжатия. Однако выбор бесшумного обратного клапана имеет несколько недостатков, таких как высокая потеря напора, отсутствие индикации положения и ограничение применения чистой воды.
На другом конце спектра находится обратный клапан Tilted Disc® (TDCV). TDCV, показанный на Рисунке 7, имеет самые низкие потери напора, поскольку площадь его порта составляет 140 процентов от размера трубы, а его диск похож на диск дроссельной заслонки, где потоку позволяют проходить по обеим сторонам диска. Этот клапан имеет надежные металлические седла и может быть оснащен масляными коллекторами, установленными сверху или снизу, для обеспечения эффективных средств управления клапаном и минимизации помпажа.Он полностью автоматический и не требует внешнего питания или электрического подключения к системе управления насосом.
Другой вариант — обратный клапан с упругим диском, называемый обратным клапаном Swing-Flex® (SFCV). Единственная движущаяся часть SFCV — это гибкий диск. Этот клапан имеет 100-процентный канал, наклоненный под углом 45 градусов, что обеспечивает короткий ход 35 градусов, быстрое закрытие и низкую потерю напора. Он также доступен с механическим индикатором положения и концевыми выключателями. Surgebuster® (SB) имеет еще более быстрое закрытие благодаря добавлению дискового ускорителя, обеспечивающего характеристики закрытия SB, аналогичные бесшумному обратному клапану.
Имея все возможности обратного клапана, один доступен для каждой системы с низкой потерей напора и безударной работой. Характеристики закрытия всех типов обратных клапанов показаны для различных замедлений системы на рис. 9. Клапаны, кривые которых наиболее правы, имеют лучшие характеристики без захлопывания.
Регулирующие клапаны насоса
Даже несмотря на то, что быстрозакрывающийся обратный клапан может предотвратить захлопывание, он не может полностью защитить насосные системы с длительными критическими периодами от изменений скорости во время запуска и остановки насоса.Для насосных систем с длительным критическим периодом часто используется регулирующий клапан насоса. Клапан управления насосом подключен к контуру насоса и обеспечивает регулируемое время открытия и закрытия сверх критического периода времени системы. Клапаны управления насосом имеют гидравлическое управление, поэтому движение запорного элемента клапана (т. Е. Диска дроссельной заслонки) не зависит от потока или давления в линии. Кроме того, большинство используемых сегодня насосов имеют низкую инерцию вращения и останавливаются менее чем за 5 секунд.
Регулирующий клапан насоса может быстро закрываться при отключении электроэнергии или отключении насоса для защиты насоса. Однако, когда требуется быстрое закрытие, потребуется дополнительное оборудование для перенапряжения, как объясняется в следующем разделе. Однако сначала будут представлены критерии выбора регулирующих клапанов насоса.
Список возможных регулирующих клапанов насоса длинный, потому что многие клапаны могут быть оснащены автоматическим управлением, необходимым для насосных систем.Обычно рассматриваются клапаны-бабочки, пробки, шаровые и шаровые регулирующие клапаны. Вероятно, наиболее распространенным критерием выбора клапана является первоначальная стоимость, но для насосных систем процесс выбора должен быть тщательно продуман с учетом следующих факторов:
- клапан и затраты на установку
- затраты на прокачку
- целостность седла
- надежность
- расходные характеристики
Стоимость установки различных типов регулирующих клапанов насосов может сильно различаться.Например, 12-дюймовый дроссельный или плунжерный клапан с гидравлическим приводом и элементами управления может стоить 5000 долларов, в то время как шаровой или шаровой регулирующий клапан может стоить от 2 до 4 раз больше. Помимо стоимости покупки, следует также добавить затраты на выполнение фланцевых соединений, управляющую проводку к органам управления двигателем насоса и обеспечение бетонных оснований для более тяжелых шаровых и шаровых регулирующих клапанов.
Конечно, стоимость установки клапана важна и представляет собой важное вложение.Но не менее важна стоимость перекачки, связанная с потерей напора через клапан. Электрический ток, потребляемый насосом, зависит от потери напора в системе и расхода. Дополнительные затраты на электроэнергию из-за потери напора клапана можно рассчитать по формуле:
A = (1,65 Q ΔH Sg C U) / E
где:
A = годовая стоимость энергии, долларов в год
Q = расход, галлонов в минуту
ΔH = потеря напора, фут водяного столба
Sg = удельный вес, безразмерный (вода 1.0)
C = стоимость электроэнергии, $ / кВт · час
U = использование, процент x 100 (1,0 равняется 24 часам в день)
E = КПД насоса и двигателя (типичное значение 0,80)
Например, разница в потерях напора между дроссельной заслонкой 12 дюймов (K = 0,43) и шаровым регулирующим клапаном (K = 5,7) в системе 4500 галлонов в минуту (12,7 футов / с) может быть рассчитана как следует:
ΔH = K v2 / 2 г
где:
ΔH = потери напора, фут водяного столба
K = коэффициент гидравлического сопротивления, безразмерный
v = скорость, фут / с
г = плотность, 32.2 фут / с2
заменяющий:
ΔH = (5,7 — 0,43) (12,7) 2/2 · 32,2
= 13,2 футов туалета
Эту разницу в потерях напора можно затем использовать для расчета разницы в годовых эксплуатационных расходах, предполагая, что затраты на электроэнергию составляют 0,05 доллара США за кВт-час и 50-процентное использование.
A = (1,65 х 4500 х 13,2 х 1,0 х 0,05 х 0,5) / (0,8)
= 3 062 долл. США
Расчет показывает, что использование дроссельной заслонки диаметром 12 дюймов вместо регулирующей заслонки диаметром 12 дюймов может сэкономить 3062 доллара США в год на затратах на электроэнергию.Если бы на насосной станции было четыре таких клапана, работающих в течение сорока лет, общая экономия составила бы около 490 000 долларов за весь срок службы станции. Понятно, что затраты на перекачку могут быть даже более важными, чем затраты на установку. Кроме того, чем больше размер клапана, тем больше влияние затрат энергии.
Типичные коэффициенты потери напора показаны в таблице ниже в порядке уменьшения потерь напора. Шаровой клапан AWWA имеет самые низкие потери напора среди всех регулирующих клапанов насосов, но дроссельный клапан AWWA, вероятно, обеспечивает лучший баланс между затратами на электроэнергию и затратами на установку.
Тип размер порта клапана cv k регулирующий клапан globepattern 100 1800 570 бесшумный обратный клапан 100 2500 295 двухдисковый обратный клапан 80 4000 115 обратный клапан 100 4200 105 эксцентриковый плунжерный клапан 80 4750 81 обратный клапан swingflex 100 4800 80 обратный клапан с наклонным диском 140 5400 63 Дроссельная заслонка 90 6550 43 Шаровой кран 100 21500 4
Целостность седла регулирующего клапана насоса также важна, чтобы насос можно было обслуживать без обратного потока через клапан.Упругое седло клапана, которое сопрягается с устойчивой к коррозии посадочной поверхностью, отличается высокой надежностью, поскольку обеспечивает нулевую утечку. Если какая-либо утечка допустима, например, из-за неподходящих металлических седел, в местах утечки будет накапливаться мусор, а сопрягаемые поверхности могут подвергнуться эрозионному износу от мусора или утечке с высокой скоростью.
Чтобы клапан был надежным, он должен быть построен и испытан на соответствие промышленным стандартам, таким как AWWA C504, Butterfly Valves, опубликованным Американской ассоциацией водопроводных сооружений, чтобы гарантировать надежность конструкции, а также рабочие характеристики.Некоторые клапаны, такие как регулирующие клапаны с шаровой опорой, не подпадают под стандарт AWWA.
Наконец, характеристики потока регулирующих клапанов насоса определят, насколько хорошо они будут предотвращать скачки. Наиболее желательной характеристикой расхода клапана является такая, при которой клапан равномерно изменяет расход при установке в системе. Данные о расходе, доступные от производителей клапанов, представляют собой внутренние характеристики расхода, обычно выражаемые через коэффициент расхода (Cv) в различных положениях, как показано на рисунке 10.
С левой стороны изображена кривая быстро открывающегося клапана (например, поворотного обратного клапана), которая отображает быстрое изменение расхода при открытии клапана. С другой стороны, это равнопроцентный клапан (например, шаровой кран с V-образным отверстием), который изменяет скорость потока в равном процентном соотношении. Наиболее желательной характеристикой потока для длинных трубопроводов является равный процент, обеспечиваемый дисковыми затворами и шаровыми кранами.
Все обсуждаемые критерии выбора, включая стоимость, потери напора, надежность и характеристики потока, следует рассматривать вместе при выборе клапана.Ни один тип клапана не превзойдет всех категорий. Выгоды от ожидаемой производительности должны быть сопоставлены с затратами и влиянием на потенциал всплеска системы.
Работа регулирующего клапана насоса
Используя дроссельную заслонку, давайте рассмотрим работу типичного регулирующего клапана насоса. Дроссельная заслонка приводится в действие поворотом вала на 90 градусов и обычно оснащена приводом с гидроцилиндром. Цилиндр может питаться водой под давлением от магистрали или от независимой масляной энергосистемы.
Ранее мы узнали, что отрицательные помпажи могут возникать в течение нескольких секунд, поэтому резервная водяная или масляная система является подходящей. На рисунке 11 показана типичная установка. На клапане установлено гидравлическое управление, электрически подключенное к контуру насоса. Четырехходовые и двухходовые электромагнитные клапаны (SV) направляют рабочую среду к портам цилиндра для включения клапана. Скорость открытия и закрытия регулируется независимо регулируемыми клапанами управления потоком (FCV).Клапаны управления потоком представляют собой специальные игольчатые клапаны со встроенным обратным обратным клапаном, позволяющим свободный поток в цилиндр, но контролируемый поток из цилиндра.
Когда насос запускается и давление увеличивается, реле давления (PS), расположенное на коллекторе насоса, подает сигнал на открытие дроссельной заслонки. Во время останова клапан закрывается, а насос продолжает работать. Когда клапан приближается к закрытому положению, концевой выключатель (LS), расположенный на клапане, останавливает насос.
Безопасное время работы регулирующего клапана насоса обычно намного больше критического периода. Для трубопроводов требуется длительное время работы, потому что эффективное время закрытия клапана составляет часть его общего времени закрытия из-за того, что потеря давления клапана должна быть объединена с общей потерей давления в трубопроводе при регулировании расхода. Начальные полевые настройки обычно в три-пять раз превышают критический период, чтобы свести к минимуму помпаж.
Следует рассмотреть еще одну дополнительную функцию регулирующего клапана насоса: предотвращение обратного вращения насоса после сбоя питания или отключения по перегрузке. Поскольку современные насосы больше не оснащены маховиками, как в старых дизельных агрегатах, они имеют низкую инерцию вращения и останавливаются всего за несколько секунд. Следовательно, после отключения электроэнергии или отключения насоса регулирующий клапан насоса должен закрываться быстрее, чтобы предотвратить обратное вращение.
Гидравлическое управление клапана оснащено байпасной линией, оснащенной 2-ходовым соленоидным клапаном (SV), чтобы направлять контролируемый поток цилиндра вокруг клапана регулирования нормального потока и через большой клапан регулирования потока (FCV), тем самым закрывая управление насосом. клапан автоматически через 5-10 секунд после сбоя питания.Это важно для предотвращения чрезмерного обратного вращения насоса и предотвращения истощения воды в гидропневматическом расширительном баке обратно через насос, если он используется.
В качестве альтернативы специальной байпасной схеме перед регулирующим клапаном насоса иногда устанавливается быстрозакрывающийся обратный клапан для поддержки регулирующего клапана. Быстро закрывающийся обратный клапан не только предотвращает обратный поток через насос, но также обеспечивает избыточную защиту насоса, если регулирующий клапан насоса не может закрыться из-за потери давления или неисправности оборудования.
Быстрое закрытие либо регулирующего клапана насоса, либо быстрозакрывающегося обратного клапана в системе длинных трубопроводов создает дилемму. Ранее объяснялось, что регулирующий клапан должен закрываться в три-пять раз больше критического периода. С другой стороны, клапан должен закрываться через пять секунд, чтобы защитить насос после сбоя питания. Следовательно, в этих системах при отключении электроэнергии будут возникать чрезмерные скачки напряжения, поэтому обычно требуется дополнительная защита от перенапряжения.
Оборудование для защиты от перенапряжений
Поскольку непрактично использовать материалы труб, которые могут выдерживать высокие скачки давления или замедлять рабочую скорость потока до ползучего, необходимо оборудование для разгрузки от скачков напряжения, чтобы предвидеть и рассеивать скачки при резких изменениях скорости после перебоев в подаче электроэнергии.Оборудование для сброса перенапряжения также обеспечит защиту от неисправных клапанов, неправильного наполнения или других проблем в системе.
Напорные трубы и расширительные баки
Многие типы оборудования для защиты от перенапряжения используются для защиты насосных систем. В системах с низким давлением напорная труба, открытая в атмосферу, почти мгновенно сбрасывает давление за счет выпуска воды. Для систем с более высоким давлением высота стояка была бы непрактичной, поэтому баллонный аккумулятор или уравнительный бак с воздухом под давлением над водой можно использовать для поглощения ударов и предотвращения разделения колонн (см. Рисунок 12).
Однако для типичных насосных систем эти резервуары имеют тенденцию быть большими и дорогими и должны поставляться с системой сжатого воздуха. При использовании также необходим дополнительный обратный клапан с быстрым закрытием, чтобы предотвратить утечку воды из расширительного бачка обратно через насос. Это типичный пример, когда вы видите как регулирующий клапан насоса, так и быстро закрывающийся обратный клапан.
Кроме того, расширительный бачок создает чрезвычайно высокие показатели замедления (т.е.е. 25 футов / с2), поэтому для предотвращения захлопывания следует использовать быстрозакрывающиеся обратные клапаны или обратные клапаны, оборудованные расположенными снизу масляными коллекторами.
Предохранительные клапаны
Клапаны сброса давления часто являются более практичным средством сброса давления. В этих клапанах скачок давления поднимает диск, позволяя клапану быстро сбрасывать воду в атмосферу или обратно во влажный колодец.
Клапаны сброса перенапряжения имеют ограничение, заключающееся в том, что они могут не открываться достаточно быстро для рассеивания скачков в случаях, когда может произойти разделение колонки.В тех случаях, когда компьютерная модель переходных процессов предсказывает резкие или быстрые скачки давления, следует рассмотреть возможность использования предохранительных клапанов, оборудованных упреждающими устройствами. Регулирующий клапан с шаровой опорой, оснащенный элементами управления для защиты от перенапряжения и предотвращения перенапряжения, показан на рисунке 13. Клапан предупреждения перенапряжения быстро открывается при обнаружении события высокого или низкого давления.
Когда насос внезапно останавливается, давление в коллекторе упадет ниже статического давления, что приведет к открытию клапана предотвращения перенапряжения.В этом случае клапан будет частично или полностью открыт, когда произойдет скачок давления в обратном трубопроводе. Клапаны антиципатора обычно открываются менее чем за пять секунд, проходят высокие низкие скорости и повторно закрываются медленно со скоростью закрытия регулирующего клапана насоса (от 60 до 300 секунд). Подбор предохранительных клапанов имеет решающее значение и должен контролироваться специалистами по анализу переходных процессов.
Комбинированные воздушные клапаны Anti-Slam
Воздушные клапаны помогают уменьшить скачки давления в трубопроводах, предотвращая образование воздушных карманов в трубопроводах при нормальной работе.Воздушные карманы могут перемещаться по трубопроводу и вызывать внезапные изменения скорости и отрицательно влиять на работу оборудования, такого как устройства измерения расхода. Воздушные клапаны также предназначены для открытия и впуска воздуха в трубопровод для предотвращения образования вакуумного кармана, связанного с разделением колонны. Компьютерные программы анализа переходных процессов позволяют анализировать уменьшение помпажа при использовании воздушных клапанов различного размера.
Если ожидается разделение колонки в месте расположения воздушного клапана, воздушный клапан должен быть оборудован устройством защиты от захлопывания, которое контролирует поток воды в воздушный клапан, чтобы предотвратить повреждение поплавка клапана (см. Рисунок 14).
Устройство предотвращения захлопывания позволяет воздуху беспрепятственно проходить через него во время цикла выпуска или повторного входа воздуха. Когда вода (из-за ее большей плотности) попадает в устройство, диск быстро закрывается и обеспечивает медленное закрытие поплавка воздушного клапана. Диск содержит отверстия, которые позволяют воде проходить через устройство защиты от захлопывания, когда оно закрыто, чтобы заполнить воздушный клапан примерно на 5 процентов от полной скорости заполнения, предотвращая закрытие воздушного клапана.
Клапаны вакуумного выключателя
Другой тип воздушного клапана, используемый в критических точках трубопровода, где может произойти разделение колонны, — это вакуумный прерыватель (VB), см. Рисунок 15. VB имеет компоненты, очень похожие на устройство предотвращения захлопывания, за исключением того, что диск VB удерживается закрытым с помощью пружину, в то время как тормозной диск остается открытым. Следовательно, вакуумный прерыватель не может удалить воздух; он пропускает воздух только для предотвращения образования вакуумного кармана. Это поддерживает избыточное давление в трубопроводе и снижает помпаж, связанный с разделением колонны.По сути, большая воздушная подушка попадает в трубопровод и задерживается в трубопроводе после отключения насоса. Затем в течение нескольких минут воздух медленно выпускается через примыкающий к нему выпускной воздушный клапан, имеющий небольшое (т.е. дюйма) отверстие. Опять же, программы анализа переходных процессов также предназначены для моделирования этого типа решения с воздушным клапаном.
Список литературы
1. Американская ассоциация водопроводных сооружений, Стальная водопроводная труба: руководство по проектированию и установке M11, «Гидравлический удар и скачок давления», 4-е изд.2004, с. 51-56.
2. Боссерман Баярд Э. «Контроль гидравлических переходных процессов», Проект насосной станции, Баттерворт-Хайнеманн, 2-е изд., 1998 г. Санкс, Роберт Л., изд., Стр. 153-171.
3. Хатчинсон, Дж. У., Справочник ISA по регулирующим клапанам, 2-е изд., Instrument Society of America, 1976, стр. 165-179.
4. Kroon, Joseph R., et. др., «Причины и последствия гидроудара», журнал AWWA, ноябрь 1984 г., стр. 39-45.
5.Val-Matic Valve & Mfg. Corp, 1993 «Критерии выбора обратного клапана» Обзор Waterworld, ноябрь / декабрь 1993 г., стр. 32-35.
6. Рахмейер, Уильям, 1998. «Испытания обратного потока восьмидюймовых обратных клапанов Valmatic», Отчет лаборатории Университета штата Юта № USU-609, Отчет об испытаниях клапана Val-Matic № 117, Элмхерст, Иллинойс, [конфиденциально].
7. Таллис, Дж. Пол, Гидравлика трубопроводов, Черновик 1984 г., Университет штата Юта, стр. 249-322.
8.Valmatic Valve & Mfg. Corp., «Динамические характеристики обратных клапанов», 2003 г.
Насосы и системы , май 2007 г.
Контроллеры насосной системыдля управления утечками
Целью данной статьи является обсуждение использования насосных станций с регулируемым расходом в качестве метода уменьшения утечек в распределительной системе и, в качестве дополнительного преимущества, снижения затрат на электроэнергию, связанных с более традиционными системами постоянного давления. .Хотя эта статья носит концептуальный характер, в этой статье в общих чертах обсуждаются контроллеры насосных станций, которые используются для отслеживания изменяющихся требований к давлению в распределительных системах. Предвидя эти требования, основанные на расходе, современные контроллеры насосных систем могут предоставить системы с плавным потоком, отвечающие минимальным требованиям к давлению.
ВведениеМиллионы налоговых долларов тратятся на очистку воды, чтобы обеспечить ее безопасность для потребления человеком. Еще миллионы тратятся на то, чтобы подавать ту же воду в наши дома, школы, больницы и предприятия.Тем временем миллионы галлонов этой ценной очищенной воды теряются из-за утечек из-за избыточного давления.
Новые технологии открыли двери для новых и более эффективных методов управления распределением воды. Сегодня существуют тысячи и тысячи миль трубопроводных распределительных систем, заполненных движущейся водой, которую можно спасти от утечки из-за избыточного давления.
Учитывая возраст национальных трубопроводных систем и огромную покрытую площадь, практически невозможно предотвратить любую утечку.Обеспечение минимального давления воды во всех точках подключения в течение дня имеет важное значение для процесса подачи воды потребителям.
Но сколько давления слишком много, а сколько недостаточно?Требования к потоку меняются в течение дня, что приводит к изменению требований к давлению. Традиционное решение — на всякий случай создать избыточное давление. Избыточное давление в системе является основной причиной, но проблема утечки часто игнорируется.
Было много дискуссий о решениях по снижению утечки.Одним из таких методов является снижение уставок давления в распределительной системе в периоды непиковой нагрузки. Другой проверенный метод — установка клапана регулирования давления в зонах измерения, чтобы минимизировать избыточное давление в периоды низкого расхода.
Принято считать, что регулирование давления нагнетания насосных станций существенно снизит утечку. Кроме того, новая технология позволяет контролировать давление насосной станции в соответствии с фактическим спросом. Другими словами, потребители получают то, что им нужно — ни больше, ни меньше.
Не будучи экспертом в проектировании распределительных систем или причинах утечек в распределительных сетях, неспециалист может оценить тот факт, что трубы с отверстиями не удерживают воду так же эффективно, как трубы без отверстий. Кроме того, приложение давления к водопроводным трубам с отверстиями увеличит количество воды, вытекающей из отверстий. Увеличьте давление, и поток также увеличится.
Принято считать, что с увеличением давления увеличивается утечка. Также считается, что утечка воды может составлять от 10% до более 40% от общего объема подачи.Система с расходом 1 миллион галлонов в день может терять более 400 000 галлонов в сутки из-за утечек. В перспективе утечка 1/16 дюйма в трубе приведет к потере более 100 галлонов в сутки.
Принимая во внимание расходы, связанные с утечками и избыточным энергопотреблением, многие специалисты работают над способами решения этой проблемы. Текущая цель состоит в том, чтобы минимизировать избыточное давление, тем самым уменьшая утечку.
Типовые критерии распределительной системыНа примере типичной распределительной системы в этой статье исследуется взаимосвязь между потребляемым расходом и давлением в критической точке системы.Есть много действий, которые можно предпринять, чтобы уменьшить утечку в трубопроводе. Однако в этой статье речь пойдет только об управлении давлением нагнетания насосной станции.
Пропускная способность системы составляет 290 000 галлонов в сутки. Следует отметить, что этот пример не включает встроенный в систему резервуар для хранения на возвышении. Рельеф относительно ровный, труба изготовлена из высокопрочного чугуна примерно 15 лет назад. Потребители состоят в основном из домов среднего размера, школ, больниц и малых предприятий. Давление на входе или всасывании насосной станции составляет 40 фунтов на квадратный дюйм и колеблется не более чем на 10 фунтов на квадратный дюйм вверх или вниз.Давление нагнетания регулируется регулирующими клапанами на каждом нагнетании насоса, которые поддерживают постоянное значение 83 фунт / кв. Минимально допустимое давление в критической точке составляет 43 фунта на квадратный дюйм. Примерная насосная станция состоит из двух главных насосов мощностью десять лошадиных сил и одного свинцового насоса мощностью 7,5 лошадиных сил, эффективность которого, по оценкам, составляет 65%.
В типичной системе распределения, начиная с полуночи, расход низкий и остается низким примерно до 4:00 утра. В следующие два часа поток увеличивается до максимального потребления в 6:00 A.М. С 6:00 утра. примерно к 17:00 поток снова падает. После 17:00. расход увеличивается до второго по величине спроса примерно в 20:00. После 20:00. скорость потока падает до самого низкого значения, возникающего незадолго до полуночи.
В этот момент цикл начинается снова.
Управление давлением по времени для контроля утечекВ течение дня есть определенные периоды времени, когда требования к потреблению и давлению относительно невысоки и постоянны.Однако важно отметить, что в периоды низкого расхода создаваемое давление намного больше, чем требуется для достижения минимума в критической точке.
Блоки времени, показанные на графике, представляют периоды времени, в течение которых давление насосной станции может быть снижено без риска падения давления ниже минимально допустимого уровня.
За счет снижения давления нагнетания насосной системы система распределения становится более эффективной за счет снижения избыточного давления. Результат — меньшая утечка и более низкие затраты на электроэнергию.
Это достигается за счет использования программируемого логического контроллера (ПЛК) в качестве контроллера насосной системы. Он определяет время суток и текущий расход, затем передает соответствующую скорость насоса на частотно-регулируемый привод, увеличивая или уменьшая скорость, чтобы согласовать давление с потребностью в потоке, чтобы поддерживать желаемое давление в критической точке.
Экологическое и экономическое воздействиеВ этом анализе предполагается, что скорость утечки очень низкая и консервативная.Общий объем утечки оценивается в 551 880 галлонов в год, что составляет всего 1% от годового расхода системы, превышающего 106 миллионов галлонов. Большинство экспертов считают, что уровень утечки в старых системах составляет 10%. Скорость утечки, связанная с избыточным давлением, была оценена в 374 928 галлонов в год. Экономия затрат на электроэнергию, непосредственно связанная с избыточным давлением, оценивается в 3 909 долларов в год из расчета 10 центов за киловатт-час.
При постоянном давлении в системе 83 фунта на кв. Дюйм, затраты на электроэнергию составили 9 667 долларов.Благодаря использованию контроля давления по времени экономия электроэнергии составила 3909 долларов США.
Концепция насосных станций с регулируемым расходом для управления утечкамиРегулирование давления насосной станции — обычная практика. В большинстве случаев это означает поддержание постоянного давления с помощью клапанов регулирования давления (PRV) или частотно-регулируемых приводов (VFD). PRV — это механическое устройство, которое в первую очередь создает потери на трение в системе, подобные открытию или закрытию клапана, и является проверенным методом контроля давления.Установите желаемое давление в системе, и клапан будет плавно закрываться или открываться для поддержания постоянного давления нагнетания. Стоимость частотно-регулируемых приводов с годами снижается, а также повышается надежность, и частотно-регулируемые приводы стали популярными. Опираясь на входной сигнал датчика давления в системе, частотно-регулируемый привод может замедлять или ускоряться, чтобы поддерживать постоянное давление. И PRV, и VFD — это проверенные методы контроля давления, которые достигают одной и той же цели.
Самым последним усовершенствованием в технологии является регулирование давления нагнетания насосных станций на основе не только давления, но и расхода.
В этом случае давление нагнетания насосной станции может практически совпадать с тем, которое было предварительно установлено для соответствующего расхода; например, в примере, основанном на времени, где заданные значения заранее определены и запрограммированы на основе времени суток. Добавляя точный расход в приложение, программируемый компьютер насосной станции может оценить расход, давление и время суток. Затем ПЛК определит наиболее эффективное давление для станции, а затем отрегулирует скорость ЧРП в соответствии с этим требованием.Это относится только к потерям на трение и имеет минимальное преимущество для приложений с высоким статическим напором и низкими потерями на трение.
В насосных приложениях для большинства муниципальных распределительных систем потери напора на трение обычно превышают 10 фунтов на квадратный дюйм или 23 фута динамического напора. В этом случае большинство систем выиграют от снижения давления нагнетания насосной станции в зависимости от времени, потребности или того и другого.
Резюме и выводыВзаимосвязь между снижением утечки и управлением давлением в системе очевидна.Снижение избыточного давления в распределительной системе сэкономит затраты на воду и электроэнергию. С другой стороны, лучший метод контроля давления менее очевиден из-за множества факторов, которые необходимо учитывать.
Операторам установок и проектировщикам систем очевидно, что в большинстве случаев в системе в определенное время суток наблюдается избыточное давление. Это приемлемый недостаток, чтобы постоянно обеспечивать адекватное давление. Новые разработки в области управления частотно-регулируемым приводом, испытанные в других отраслях промышленности, показывают большие перспективы для систем распределения питьевой воды.Контроллеры насосных систем, реагирующие на условия распределительной системы, предлагают прагматичное решение дорогостоящей проблемы утечки избыточного давления.
12VAC5-610-880. Прокачка.
A. Силовая сеть.
1. Скорость. При производительности насоса минимальная скорость самоочищения должна составлять два фута в секунду. Скорость не должна превышать восьми футов в секунду.
2. Клапан сброса воздуха. Клапаны сброса воздуха должны быть размещены в высоких точках силовой магистрали, если это необходимо, для снятия закупорки воздуха.
3. Постельные принадлежности. Все силовые сети должны иметь одинаковую опору по всей длине.
4. Защита от замерзания. Силовая сеть должна быть размещена на достаточной глубине, чтобы предотвратить замерзание.
5. Расположение. Силовая сеть не должна проходить ближе чем на 50 футов к любому источнику питьевой воды, если только давление не проверяется на месте на месте отключения насоса. Ни при каких обстоятельствах силовая магистраль не должна приближаться к закрытому источнику питьевой воды ближе 10 футов.
6. Строительные материалы.Все трубы, используемые для силовой сети, должны быть напорного типа с соединениями напорного типа.
7. Анкеры. Силовая сеть должна быть достаточно закреплена внутри насосной станции и по всей длине линии. Количество изгибов должно быть как можно меньше. Там, где требуется ограничение, должны быть предусмотрены упорные блоки, фиксированные соединения и / или стяжные шпильки.
8. Засыпка и трамбовка. Траншеи силовых магистралей должны быть засыпаны и утрамбованы как можно скорее после утверждения установки силовых магистралей.В материале для засыпки не должно быть крупных камней и мусора.
Б. Насосная станция и насосы.
1. Калибровка. Влажные колодцы насосной станции должны обеспечивать хранение по крайней мере на четверть (1/4) дня выше уставки аварийного сигнала высокого уровня. Фактический объем между верхним и нижним пределами уровня определяется в каждом конкретном случае в зависимости от цели перекачивания: (i) когда используется дозирование при низком давлении, см. Требования к размерам в 12VAC5-610-940 A; (ii) при перекачке в гравитационную распределительную коробку влажный колодец должен иметь размер, обеспечивающий рабочий объем от 1/4 суточного расхода до суточного расхода; (iii) при перекачивании с целью улучшения распределения потока (см. 12VAC5-610-930 A) рабочий объем влажной стенки должен быть равен 0.6 объема перколяционного трубопровода.
2. Материалы. Материалы для строительства насосных станций такие же, как и для септиков (см. 12VAC5-610-810). Все материалы и оборудование, используемые на насосных станциях, не должны подвергаться коррозионному воздействию сточных вод.
3. Доступ. Должен быть предусмотрен люк для доступа, заканчивающийся над поверхностью земли. Люк должен иметь минимальную ширину 24 дюйма и должен быть снабжен крышкой типа коробки для обуви, надлежащим образом закрепленной.
4. Строительство. Насосные станции, построенные из сборного или залитого бетона, должны соответствовать строительным требованиям, содержащимся в 12VAC5-610-815 E. Когда сборные бетонные трубы используются для насосной станции, труба должна быть размещена и прикреплена к бетонной подушке, по крайней мере, шесть дюймов толщиной и шириной, по крайней мере, на один фут больше диаметра трубы. Все насосные станции должны быть водонепроницаемыми. Все водоводы, входящие в насосные станции или выходящие из них, должны быть снабжены водозащитой.Приточная труба должна входить в насосную станцию на высоте, по крайней мере, на один дюйм выше максимального уровня воды в мокром колодце (общий полезный объем).
5. Установка. Размещение насосных станций должно соответствовать требованиям к размещению септиков, содержащимся в 12VAC5-610-815 F.
6. Насосы. Все используемые насосы должны быть центробежного типа с открытым забоем, предназначенные для перекачивания сточных вод. Насосы, используемые с единственной целью перекачки сточных вод на более высокую высоту, должны иметь производительность примерно 2.5-кратный среднесуточный расход в галлонах в минуту, но не менее пяти галлонов в минуту в головке системы. Насосы, используемые для улучшения распределения потока (см. 12VAC5-610-930 A), должны иметь минимальную производительность 36 галлонов в минуту при напоре системы на 1200 погонных футов перколяционного трубопровода. Насосы, нагнетаемые в систему распределения низкого давления, должны иметь размеры в соответствии с 12VAC5-610-940 A. Двойные переменные насосы требуются в системах 1800 погонных футов или более в соответствии с 12VAC5-610-930 B.Насосы должны быть размещены таким образом, чтобы при нормальных условиях запуска они подвергались воздействию положительного напора на всасывании. При использовании нескольких насосов каждый насос должен иметь свою отдельную всасывающую линию. На напорном и всасывающем трубопроводах должны быть предусмотрены подходящие запорные клапаны для нормальной изоляции насоса. Обратный клапан должен быть установлен в напорном трубопроводе между насосом и запорным клапаном. Когда нагнетание насоса находится на более низком уровне, чем высокий уровень жидкости в насосной станции, на выпуске насоса должно быть предусмотрено антисифонное устройство.Насосы должны иметь трубопроводы таким образом, чтобы их можно было снимать для обслуживания без осушения мокрого колодца.
7. Органы управления. Каждая насосная станция должна быть оборудована средствами управления для автоматического запуска и остановки насосов в зависимости от уровня воды. Когда используются регуляторы поплавкового типа, они должны быть размещены таким образом, чтобы на них не влиял поток, поступающий в мокрый колодец. Необходимо предусмотреть автоматическое чередование насосов. Центр управления электродвигателем и главный выключатель должны быть размещены в безопасном месте над уровнем земли и вдали от насосной станции.Каждый центр управления двигателем должен быть снабжен переключателем ручного управления.
8. Сигнализация. Должна быть предусмотрена сигнализация о наводнении с дистанционным датчиком и электрической схемой, отдельной от схемы центра управления двигателем. Сигнализация должна быть аудиовизуальной и подавать сигнал в месте, где ее можно легко контролировать. При использовании нескольких насосов должна быть предусмотрена дополнительная аудиовизуальная сигнализация, чтобы предупредить, когда двигатель насоса не запускается по запросу.
9. Вентиляция. На насосных станциях должна быть обеспечена принудительная вентиляция, когда персонал должен входить на станцию для текущего обслуживания.
а. Мокрые колодцы. Вентиляция может быть непрерывной или прерывистой. Вентиляция, если она непрерывная, должна обеспечивать не менее 12 полных воздухообменов в час; в случае перебоев — не менее 30 полных воздухообменов в час. Такая вентиляция должна осуществляться механическими средствами.
г. Просушите колодцы. Вентиляция может быть непрерывной или прерывистой. Вентиляция, если она непрерывная, должна обеспечивать не менее шести полных воздухообменов в час; в случае перебоев — не менее 30 полных воздухообменов в час.Такая вентиляция должна осуществляться механическими средствами.
На основе VR355-34-02 § 4.23, эфф. 5 февраля 1986 г .; с поправками, эфф. 11 мая 1988 г .; Регистр Вирджинии, том 16, выпуск 16, эфф. 1 июля 2000 г.
6 причин, по которым ваш самовсасывающий насос не заправляется
Самовсасывающие центробежные насосы уникальны. Как следует из названия, они обладают способностью заливать себя в условиях всасывания. Они забирают жидкость из резервуаров или ям внизу, что упрощает и безопаснее работать с ними, чем с теми, которые работают под землей.При правильных условиях они освобождаются от увлеченного газа и нормально функционируют сами по себе, но иногда они не могут. Почему? Что вызывает отказ самовсасывающего насоса?
Чтобы понять, почему мы должны понять, как работает самовсасывающий насос.
КАК РАБОТАЕТ САМОВСАСЫВАЮЩИЙ НАСОС
КРАТКОЕ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ: То, что они могут втягивать в себя жидкость, не означает, что они должны запускаться всухую !! Самовсасывающим насосам для начала работы требуется жидкость в корпусе.Работа всухую, даже кратковременная, приведет к повреждению механического уплотнения и отказу насоса.
После включения насоса рабочее колесо начинает вращаться против часовой стрелки. Жидкость внутри или «начальная заливка» протекает через улитку в напорную полость. Здесь воздух и жидкость разделяются, воздух выводится через линию с открытым концом или линию выпуска воздуха, в то время как жидкость возвращается к крыльчатке через порт рециркуляции.
Во время рециркуляции жидкости и удаления воздуха из напорной полости у проушины рабочего колеса создается низкое давление.Атмосферное давление выше, чем более низкое давление, создаваемое у проушины рабочего колеса, поэтому жидкость вытесняется по линии всасывания.
По мере того, как жидкость движется вверх по линии всасывания, воздух перед жидкостью вталкивается в корпус и обрабатывается, так как начальная заливка проходила через процесс рециркуляции. Как только жидкость поступает в насос, он работает в обычном режиме.
Это видео от Gorman-Rupp отлично показывает, как работает самовсасывающий насос.
Вот как это должно работать.Если это не ваш случай, вот несколько причин, по которым ваш самовсасывающий насос может не заправляться.
ПОЧЕМУ ВАШ САМОВСАСЫВАЮЩИЙ НАСОС НЕ ПОСТАВИЛ PRIME
1. УТЕЧКА ВОЗДУХА В ВСАСЫВАНИИ
Поскольку жидкость рециркулирует в насосе и вытесняет воздух из нагнетательной камеры, она пытается создать зону низкого давления. Однако, если во всасывающей линии есть утечка, воздух продолжает втягиваться в насос, никогда не позволяя ему выпустить достаточно, чтобы создать область низкого давления.
2. МУСОР В РАБОЧЕМ КОЛЕСАХ
Если проушина крыльчатки забита мусором, это лишает крыльчатки гидравлической способности создавать зону низкого давления.
3. НАСОС НА ВОЗДУХЕ
Насос может попасть в воздух, если он попадет в одно из следующих условий:
- НЕТ ЛИНИИ ВЫПУСКА ВОЗДУХА
- Если нет линии выпуска воздуха, воздух не может быть выпущен в атмосферу, а вместо этого собирается на стороне выпуска.
- НАГНЕТАТЕЛЬНАЯ ЛИНИЯ ПОД ДАВЛЕНИЕМ
- Клапан на линии выпуска воздуха закрыт, а клапан на линии выпуска снова закрыт, не оставляя воздуху места для выхода и выхода из насоса.
- ЧРЕЗМЕРНЫЙ ЗАЗОР РАБОЧЕГО КОЛЕСА
- Если имеется чрезмерный зазор между рабочим колесом и изнашиваемой пластиной, насосу трудно создать зону низкого давления. Обычно это вызвано износом, но также может быть вызвано неправильной сборкой.
4. ЗАГЛУШКА РЕЦИРКУЛЯЦИОННОГО ОТВЕРСТИЯ
Во время процесса заливки, как описано выше, жидкость рециркулирует через спиральный корпус. Если отверстие рециркуляции закупоривается, проушина крыльчатки не может создать область низкого давления, в которой жидкость будет вытягиваться вверх по линии всасывания.