Bơm nước thải chìmlà một loại sản phẩm bơm được kết nối với động cơ và hoạt động dưới nước cùng một lúc. So với máy bơm nước thải ngang hoặc dọc nói chung, bơm nước thải chìm có những lợi thế sau:
1. Bơm nước thải chìm có cấu trúc nhỏ gọn và chiếm một khu vực nhỏ. Máy bơm nước thải chìm có thể được lắp đặt trực tiếp trong các bể nước thải do hoạt động dưới nước của chúng, mà không cần xây dựng các phòng bơm chuyên dụng để lắp đặt máy bơm và máy móc, có thể tiết kiệm rất nhiều chi phí đất và cơ sở hạ tầng.
2. Việc lắp đặt và bảo trì máy bơm nước thải chìm rất thuận tiện. Máy bơm nước thải chìm nhỏ có thể được lắp đặt tự do, trong khi bơm nước thải chìm lớn thường được trang bị các thiết bị khớp nối tự động để cài đặt tự động, làm cho việc cài đặt và bảo trì khá thuận tiện.
3. Thời gian hoạt động liên tục dài. Máy bơm nước thải chìm, do bơm đồng trục và động cơ, trục ngắn và các thành phần xoay nhẹ, mang tải trọng xuyên tâm tương đối nhỏ trên vòng bi của chúng và có tuổi thọ dài hơn nhiều so với bơm nước thông thường.
4. Không có vấn đề như hư hỏng xâm thực hoặc chuyển hướng nước. Đặc biệt là điểm sau đã mang lại sự tiện lợi lớn cho các nhà khai thác.
5. Bơm nước thải chìm có độ rung và nhiễu thấp, tăng nhiệt độ động cơ thấp và không có ô nhiễm cho môi trường.
Chính xác là do những lợi thế ở trên là máy bơm nước thải chìm ngày càng được coi trọng và được sử dụng trong phạm vi rộng hơn, từ việc vận chuyển nước sạch cho đến bây giờ có thể vận chuyển nhiều loại nước thải trong nước, nước thải công nghiệp, thoát nước tại chỗ, thức ăn lỏng, v.v. Nó đóng một vai trò rất quan trọng trong các ngành công nghiệp khác nhau như kỹ thuật thành phố, công nghiệp, bệnh viện, xây dựng, nhà hàng và xây dựng bảo tồn nước.
Nhưng mọi thứ được chia thành hai phần, và vấn đề quan trọng nhất đối với máy bơm nước thải chìm là khả năng sử dụng, vì việc sử dụng của chúng là dưới nước; Môi trường được vận chuyển là một hỗn hợp của chất lỏng chứa vật liệu rắn; Máy bơm và động cơ rất gần; Máy bơm được sắp xếp theo chiều dọc, và trọng lượng của các thành phần quay cùng hướng với áp suất nước do bánh công tác bơm chịu. Những vấn đề này làm cho các yêu cầu để niêm phong, khả năng chịu lực động cơ, sắp xếp ổ trục và lựa chọn máy bơm nước thải chìm cao hơn so với máy bơm nước thải nói chung.
Để cải thiện tuổi thọ dịch vụ củaMáy bơm nước thải chìm, hầu hết các nhà sản xuất trong và ngoài nước hiện đang làm việc trên các hệ thống bảo vệ bơm, có thể tự động báo động và tắt để bảo trì trong trường hợp rò rỉ bơm, quá tải, quá nóng và các lỗi khác. Nhưng chúng tôi tin rằng cần phải cài đặt một hệ thống bảo vệ trong máy bơm nước thải chìm, có thể bảo vệ hiệu quả hoạt động an toàn của máy bơm điện. Nhưng đây không phải là vấn đề chính, hệ thống bảo vệ chỉ là một biện pháp khắc phục sau khi bị hỏng bơm, đó là một cách tiếp cận tương đối thụ động. Chìa khóa của vấn đề là bắt đầu từ gốc và giải quyết triệt để các vấn đề về niêm phong bơm, quá tải, v.v ... Đây là một cách tiếp cận chủ động hơn. Để kết thúc này, chúng tôi đã áp dụng công nghệ niêm phong thủy động lực học của bánh công tác thứ cấp và công nghệ thiết kế tự do quá tải của máy bơm vào bơm nước thải chìm, cải thiện đáng kể khả năng đóng kín và khả năng chịu lực của máy bơm, và kéo dài tuổi thọ của máy bơm.
Áp dụng công nghệ niêm phong thủy động lực học cho bánh công tác thứ cấp
Cái gọi là con dấu động của chất lỏng cánh quạt thứ cấp đề cập đến việc lắp đặt một cánh quạt mở theo hướng ngược lại của cùng một trục gần tấm nắp phía sau của bánh công tác bơm. Khi máy bơm hoạt động, cánh quạt thứ cấp quay cùng với trục chính bơm và chất lỏng trong bánh công tác thứ cấp cũng quay. Chất lỏng quay tạo ra một lực ly tâm bên ngoài, một mặt chống lại chất lỏng chảy về phía con dấu cơ học và làm giảm áp suất tại con dấu cơ học. Mặt khác, nó ngăn chặn các hạt rắn trong môi trường xâm nhập vào cặp ma sát của con dấu cơ học, làm giảm sự hao mòn của khối mài con dấu cơ học và kéo dài tuổi thọ dịch vụ của nó.
Ngoài việc niêm phong, bánh công tác thứ cấp cũng có thể làm giảm lực dọc trục. Trong bơm nước thải chìm, lực trục chủ yếu bao gồm lực chênh lệch áp suất của chất lỏng tác dụng lên bánh công tác và trọng lực của toàn bộ phần quay. Hướng của hai lực này là như nhau, và lực kết quả là tổng của hai lực. Có thể thấy rằng theo các thông số hiệu suất giống hệt nhau, lực dọc trục của bơm nước thải chìm lớn hơn so với bơm ngang điển hình và độ khó cân bằng khó khăn hơn so với máy bơm thẳng đứng. Vì vậy, trong bơm nước thải chìm, lý do tại sao vòng bi dễ dàng bị hư hỏng cũng liên quan chặt chẽ đến lực trục cao.
Nếu một bánh công tác thứ cấp được lắp đặt, hướng của lực chênh lệch áp suất do chất lỏng tác dụng lên trên cánh quạt thứ cấp đối diện với lực kết hợp của hai lực, có thể bù đắp một số lực dọc trục và kéo dài tuổi thọ. Tuy nhiên, cũng có một bất lợi khi sử dụng hệ thống niêm phong bánh công tác thứ cấp, đó là một phần năng lượng được tiêu thụ trên bánh công tác thứ cấp, thường là khoảng 3%. Tuy nhiên, miễn là thiết kế là hợp lý, sự mất mát này có thể được giảm thiểu.
Áp dụng công nghệ thiết kế miễn phí quá tải cho máy bơm
Trong một bơm ly tâm điển hình, công suất luôn tăng theo tốc độ dòng chảy, nghĩa là, đường cong công suất là một đường cong tăng theo tốc độ dòng chảy. Điều này đặt ra một vấn đề cho việc sử dụng máy bơm: Khi máy bơm đang chạy tại điểm vận hành thiết kế, nói chung, công suất của máy bơm ít hơn công suất của động cơ và việc sử dụng máy bơm này là an toàn; Nhưng khi đầu bơm nước giảm, tốc độ dòng chảy của bơm nước sẽ tăng (như có thể thấy từ đường cong hiệu suất của máy bơm), và công suất cũng sẽ tăng theo.
Khi tốc độ dòng chảy của bơm nước thải chìm vượt quá tốc độ dòng điểm vận hành thiết kế và đạt đến một giá trị nhất định, công suất đầu vào của máy bơm có thể vượt quá công suất định mức của động cơ, khiến động cơ bị quá tải và đốt cháy. Khi động cơ bị quá tải, hệ thống bảo vệ sẽ kích hoạt để ngăn máy bơm quay; Hoặc hệ thống bảo vệ thất bại và động cơ bị đốt cháy. Tình huống mà đầu máy bơm thấp hơn so với đầu hoạt động thiết kế thường gặp trong thực tế. Một tình huống là khi chọn máy bơm, đầu quá cao, nhưng trong sử dụng thực tế, máy bơm được sử dụng với đầu giảm; Một tình huống khác là rất khó để xác định điểm vận hành của máy bơm trong quá trình sử dụng, nói cách khác, tốc độ dòng chảy của máy bơm cần được điều chỉnh thường xuyên; Ngoài ra còn có một tình huống mà máy bơm cần phải được di dời thường xuyên để sử dụng. Ba tình huống này có thể làm quá tải máy bơm và ảnh hưởng đến khả năng sử dụng của nó. Có thể nói rằng đối với các máy bơm không có đặc điểm đầu đầy đủ (bao gồm cả bơm nước thải chìm), phạm vi sử dụng của chúng sẽ bị hạn chế rất nhiều.
Cái gọi là đặc tính đầu đầy đủ (còn được gọi là đặc tính quá tải tự do) của bơm nước thải chìm đề cập đến tốc độ rất chậm mà đường cong năng lượng tăng lên với tốc độ dòng chảy tăng. Lý tưởng nhất, khi tốc độ dòng chảy đạt đến một giá trị nhất định, công suất không chỉ tăng trở lại mà còn giảm. Điều đó có nghĩa là, đường cong sức mạnh là một đường cong với một cái bướu. Nếu đây là trường hợp, miễn là chúng ta chọn giá trị công suất cao hơn một chút so với điểm bướu của công suất định mức của động cơ, thì trong toàn bộ phạm vi từ 0 tốc độ dòng chảy đến tốc độ dòng tối đa, bất kể điểm vận hành nào bạn hoạt động, công suất bơm sẽ không vượt quá công suất động cơ và khiến máy bơm quá tải. Đối với máy bơm với hiệu suất này, cả lựa chọn và sử dụng sẽ rất thuận tiện và đáng tin cậy. Ngoài ra, công suất động cơ không cần quá cao, có thể tiết kiệm chi phí thiết bị đáng kể.