Насос для повышения давления воды
Что такое насос для повышения давления воды?
Насос для повышения давления воды - это тип центробежного насоса для увеличения давления и расхода воды в системах водоснабжения. Снижению давления воды способствуют многие факторы, в том числе гравитация, замедляющая движение жидкости, большая высота над уровнем моря, проблемы с водопроводом, большое расстояние от источника воды и низкое давление в местных системах водоснабжения. Насос для повышения давления воды помогает решить проблему низкого давления воды, обеспечивая дополнительный толчок, необходимый для повышения давления и объемного расхода воды до требуемого уровня. Он работает в паре с другими насосами в существующих насосных системах, поскольку сам не может нагнетать воду на нужную площадь или высоту. Насосы для повышения давления воды идеально подходят для систем водоснабжения с низким уровнем загрязнения. Они используются в частных и жилых домах для создания давления, достаточного для подачи воды из накопительного бака к кранам, душевым лейкам и т. д. Во многих военных, муниципальных, коммерческих и промышленных системах также используются насосы для повышения давления воды.
Рисунок: Изображение конфигурации насоса для повышения давления воды
Компоненты насоса для повышения давления воды
Двигатель
Насос для повышения давления воды работает с небольшими однофазными асинхронными электродвигателями переменного тока (AC). Основная функция электродвигателя заключается в обеспечении механической энергии для вращения крыльчатки насоса. В большинстве насосов для повышения давления воды электродвигатель вплотную прилегает к головке насоса.
Корпус насоса
В корпусе насоса размещены внутренние компоненты насоса, и он помогает преобразовать высокую кинетическую энергию (передаваемую воде рабочим колесом) в напор. Производители насосов для повышения давления воды изготавливают корпуса насосов из ковкого чугуна, литой стали или дуплексной нержавеющей стали.
Вал
Вал - это вращающийся механический компонент, расположенный по центру насоса и перемещающийся на подшипниках. Он поддерживает рабочее колесо и соединяет ротор насоса с двигателем через муфту.
Рабочее колесо
Рабочее колесо перемещает жидкость, поступающую через вход насоса и выходящую через выход. Оно состоит из ряда загнутых назад лопаток и может быть как радиальным рабочим колесом открытого типа, так и радиальным рабочим колесом закрытого типа.
Вход и выход
Входное отверстие насоса соединяется с водопроводом, а выходное - с распределительным водопроводом дома.
Устройства для измерения давления или расхода
Датчики расхода давления помогают измерить давление и расход жидкости, проходящей через насос, и соответствующим образом настроить его.
Рисунок: Компоненты насоса для повышения давления воды
Как работает насос для повышения давления воды?
Во время работы рабочее колесо насоса получает механический привод от электродвигателя. Рабочее колесо напрямую соединено с электродвигателем через вал и вращается со скоростью вращения двигателя. Когда вода из магистрали ударяется о лопасти рабочего колеса, она приобретает высокую кинетическую энергию и ускоряется по направлению к корпусу насоса за счет центробежной силы, действующей на рабочее колесо. В корпусе насоса скорость воды медленно снижается из-за постепенно уменьшающегося диаметра проточной части, а высокая кинетическая энергия преобразуется в напор высокого давления. Наконец, вода покидает корпус насоса через его выходные отверстия и поступает в напорный трубопровод для подачи в нужное место.
Типы насосов для повышения давления воды
Насос для повышения давления воды с торцевым всасыванием
Усилительный насос для повышения давления воды с торцевым всасыванием имеет осевую линию всасывания и напорный патрубок, ориентированный под углом 90 градусов к линии всасывания. Он может быть с длинной муфтой (отдельная муфта и двигатель) или с закрытой муфтой (когда двигатель находится в одном блоке с насосом). Производители насосов для повышения давления воды обычно проектируют насосы с торцевым всасыванием для горизонтального монтажа. Это наиболее распространенная конструкция насоса для повышения давления воды, которая отличается компактностью и простотой эксплуатации.
Рисунок: Насос для повышения давления воды с торцевым всасыванием.
Насос для повышения давления воды
В рядном насосе для повышения давления воды всасывающий и нагнетательный патрубки расположены на одной прямой линии трубопровода или на одной линии друг с другом внутри корпуса насоса. Направление потока жидкости не меняется в насосах для повышения давления воды inline. Насосы для повышения давления воды обычно разрабатывают в виде одноступенчатого центробежного насоса с одним всасывающим патрубком. Встраиваемые насосы для повышения давления воды обычно устанавливаются вдоль трубопровода, как клапаны. Они имеют небольшие размеры и занимают меньше места на полу.
Рисунок: Конфигурация насоса для повышения давления воды в линии.
Насос для повышения давления воды с взрывоопасным резервуаром
Этот тип насоса для повышения давления воды поставляется с расширительным баком, называемым гидропневматическим баком, для усиления системы. Бак обеспечивает дополнительное пространство для воды при ее расширении, предотвращая циклическое включение и выключение насоса для повышения давления воды при каждом включении крана. Взрывной бак удерживает воду, которая вытекает из бака перед включением насоса. Этот насос используется в частных скважинах, чтобы сократить количество циклов работы насоса и значительно повысить давление воды.
Рисунок: Показывает конфигурацию насоса для повышения давления воды с взрывоопасным резервуаром.
Горизонтальный насос для повышения давления воды
Горизонтальный насос для повышения давления воды имеет горизонтальное расположение вала в корпусе насоса. Горизонтальный насос для повышения давления воды можно безопасно соединять с различными тяговыми двигателями, такими как электродвигатели, турбины и двигатели, работающие на топливе. Он имеет низкие требования к высоте, поэтому подходит для применения внутри помещений, где вертикальное пространство ограничено. Этот тип повышающего насоса прост в обслуживании, поскольку его детали легко доступны. Однако горизонтальный насос для повышения давления воды занимает больше места на полу, а рабочие температуры и давление относительно ниже, чем у вертикального бустерного насоса.
Рисунок: Показана конфигурация горизонтального насоса для повышения давления воды.
Вертикальный насос для повышения давления воды
Вертикальный насос для повышения давления воды содержит вертикально ориентированный вал насоса, радиально разделенный и вывешенный. Он подходит для применения в условиях ограниченного пространства, поскольку занимает небольшую площадь. Он может работать с водой при высокой температуре и давлении, чем его горизонтальный аналог. Однако при высоком давлении всасывания подвесная конструкция вала становится проблематичной, поскольку сложно сбалансировать осевую тягу.
Рисунок: Изображение конфигурации вертикального насоса для повышения давления воды.
Применение насоса для повышения давления воды
Производители насосов для повышения давления воды разрабатывают установки для повышения давления воды в самых разных областях - от бытового применения, например, в душевых кабинах и кранах, до промышленных систем и коммерческих объектов, таких как душевые блоки, переносные туалеты и гостиницы. Они являются важнейшими компонентами различных инженерных систем водоснабжения.
- Насосы для повышения давления воды используются для увеличения давления и расхода воды в бытовых, коммерческих и промышленных системах водоснабжения.
- Они используются в качестве циркуляционных бустерных насосов в ванных комнатах для холодной и горячей воды.
- Они используются в домах для увеличения потока воды из скважины с низким коэффициентом извлечения в накопительный бак.
- Они используются в системах водоснабжения с постоянным давлением.
- Они также используются для орошения и дренажа сельскохозяйственных угодий.
- Они также относятся к водоснабжению и водоотведению электростанций.
- Используются в качестве пожарных водяных насосов для поддержки пожарного оборудования
Преимущества насоса для повышения давления воды
- Насосы для повышения давления воды имеют простую и компактную конструкцию, требующую относительно небольшого пространства для установки.
- Они достаточно энергоэффективны, поскольку не работают постоянно и включаются, когда пользователь включает кран, чтобы увеличить давление в водопроводе.
- Они отличаются высокой надежностью и эффективностью.
- Они не имеют потерь давления.
- Они имеют низкую стоимость жизненного цикла благодаря минимальным требованиям к техническому обслуживанию.
- Насос может работать в широком диапазоне давления и расхода.
- Они обеспечивают бескавитационную работу.
- Они обеспечивают непрерывный и стабильный поток.
Недостатки насоса для повышения давления воды
- Насос для повышения давления воды требует строгого баланса между расходом воды
Если расход воды в магистрали превышает производительность насоса для повышения давления воды, насос может превысить скорость или стать неэффективным.
- Насосы, работающие под давлением воды, подвержены проблемам с торцевыми уплотнениями из-за скопления газа в камере уплотнения, который повреждает торцевые уплотнения.
- Негерметичность уплотнения над корпусом насоса может привести к его коррозии.
Устранение неисправностей насоса для повышения давления воды
Насос не запускается
- Неисправность в электропроводке насоса, например, ослабление соединений или обрыв проводов. Проверьте и устраните ослабленные соединения или замените оборванные провода.
- Автоматический выключатель разомкнут или перегорел предохранитель. Проверьте насос повышения давления воды на предмет перегоревшего предохранителя и при необходимости замените его. Выключите автоматический выключатель.
- Неравномерное напряжение вызвано загрязнением или коррозией на реле давления. Осмотрите реле давления и очистите его от мусора и загрязнений.
- Розетки предохранителей загрязнены или корродированы. Осмотрите и при необходимости очистите гнезда предохранителей.
- Питание панели недостаточно. Убедитесь, что напряжение и сила тока, подаваемые на насос, соответствуют значениям, указанным в руководстве производителя насоса для повышения давления воды.
Насос перегревается и отключается
- Напряжение двигателя не соответствует напряжению сети. Проверьте напряжение питания двигателя на соответствие напряжению, указанному производителем насоса для повышения давления воды на заводской табличке.
- Рабочее колесо задевает корпус насоса или не может свободно вращаться. Разберите насос и правильно выровняйте рабочее колесо.
- Слишком большая тяга из-за механического повреждения внутри насоса. Осмотрите насос в сборе и устраните все недостатки.
- Двигатель оснащен проводами неправильного размера. Обратитесь к национальным электротехническим нормам, чтобы получить полезное руководство по правильным размерам проводов и устройствам защиты цепи.
- Подшипники насоса изношены. Осмотрите и при необходимости замените подшипники.
- Насос работает на очень низкой мощности. Убедитесь, что насос работает с номинальной производительностью, согласно руководству по насосам для повышения давления воды.
Насос вибрирует или производит слишком много шума
- Насос в сборе ослаблен. Затяните компоненты насоса с моментом, рекомендованным производителями насосов для повышения давления воды.
- В вертикальном турбинном насосе имеются несбалансированные элементы. Осмотрите и восстановите баланс элементов.
- Посторонние предметы в рабочем колесе. Откройте и очистите насос, чтобы удалить посторонние материалы.
- Фундамент насоса для повышения давления воды не является жестким. Проверьте вибрацию и пустоты на фундаментной раме.
- Погнут вал насоса. Демонтируйте и проверьте или замените насос.
- Рабочие колеса сильно изношены или неисправны. При необходимости осмотрите крыльчатки и замените изношенную крыльчатку на другую от производителя насоса для повышения давления воды.
Привод насоса перегружен
- Электродвигатель имеет недостатки, такие как плохая вентиляция, неправильное расположение и т. д. Осмотрите электродвигатель и выполните необходимый ремонт.
- Скорость вращения насоса слишком высока. Уменьшите скорость вращения насоса.
- Слишком высокая плотность или вязкость жидкости. Убедитесь, что насос соответствует условиям применения.
- Сальник закреплен слишком плотно. Ослабьте гайки на сальниках до рекомендованного производителем насоса для повышения давления воды уровня момента затяжки.
- Механическое трение в насосе. Устраните любое препятствие или отклонение.
Резюме
Насос для повышения давления воды - это тип центробежного насоса, который помогает повысить давление и скорость потока воды в системах водоснабжения. Он создает дополнительный импульс, необходимый для повышения давления и объемного расхода воды до требуемого уровня, помогая решить проблему низкого давления воды, которая возникает, в частности, из-за гравитации, высоты над уровнем моря, сантехнических проблем. Насосы для повышения давления воды работают вместе с другими насосами в насосных системах, поскольку не могут самостоятельно перемещать воду на нужную площадь или высоту. В основном они используются для повышения давления воды в бытовых, жилых и коммерческих системах. Производители насосов для повышения давления воды предлагают различные конструкции, такие как насосы с торцевым всасыванием, рядные насосы, а также горизонтальные и вертикальные конфигурации. Насосы для повышения давления воды также могут быть оснащены взрывозащищенным баком, что предотвращает циклическое включение и выключение устройства при каждом включении крана. Насосы для повышения давления воды требуют относительно небольшого пространства для установки и достаточно энергоэффективны.