Werken met een zelfaanzuigende pomp: opstartstappen, aanzuigtijd en foutoplossingen

Hoe een zelfaanzuigende pomp daadwerkelijk lucht uit de zuigleiding verplaatst

Een afdichtingsloze zelfaanzuigende pomp uit de WFB-serie die water 4 meter uit een put opvoert, bereikt normaal gesproken de volledige stroom in 45 tot 90 seconden. Als de persdruk na drie minuten nog steeds vlak is, stop dan de motor. Een pomp die een luchtlek blijft achtervolgen, zal warm worden, zijn roterende delen verslijten en toch niets leveren, en de oorzaak ligt in de grote meerderheid van de gevallen aan de zuigzijde.

De reden dat de zuigzijde domineert is simpel. Een zelfaanzuigende pomp is geen vacuümpomp. Er is geen afzonderlijk luchtbehandelingsapparaat naast gemonteerd. Het gebruikt de vloeistof die zich al in zijn eigen behuizing bevindt om in herhaalde passages lucht uit de zuigleiding te slepen. Alles wat de lucht weer binnenlaat, of wat het beschikbare vloeistofvolume voor deze passages vermindert, vertraagt ​​het proces of stopt het volledig.

In de behuizing bevindt zich een extra grote aanzuigkamer die de waaier omringt en erboven zit. Vóór de eerste start moet die kamer via de vulplug met vloeistof worden gevuld totdat deze het gemarkeerde niveau bereikt of overstroomt. Die opgeslagen vloeistof is het enige hulpmiddel dat de pomp heeft om lucht te verplaatsen.

Wanneer de motor start, gooit de waaier de opgeslagen vloeistof naar buiten. De druk bij het rotoroog daalt tot onder de atmosferische druk, waardoor lucht uit de zuigleiding naar binnen wordt gezogen en met de vloeistof wordt gemengd. Het mengsel wordt aan de perszijde in de scheidingskamer geduwd, waar het vertraagt, de lucht zich scheidt en via de afvoeraansluiting ontsnapt, en de vloeistof terug naar het waaieroog valt om opnieuw te worden weggeslingerd. Bij elke doorgang wordt een deel van de luchtkolom in de zuigleiding verwijderd. Wanneer de leiding vol vloeistof is, is het vullen voltooid en stijgt de persdruk naar het werkpunt.

Die cyclus verklaart drie dingen die operators vaak fout doen. De aanzuigtijd is evenredig met het luchtvolume dat moet worden verwijderd. Daarom duurt een lange of te grote zuigleiding langer dan een korte directe zuigleiding. Een klein luchtlek dat bij een druktest nooit zichtbaar zou zijn, kan een minuut of langer duren, omdat de pomp dezelfde leiding blijft bijvullen. En het vloeistofniveau in de behuizing is net zo belangrijk als elk mechanisch onderdeel, omdat er bij een halfgevulde behuizing minder passages per minuut beschikbaar zijn.

Een zegelloos ontwerp elimineert een van de grootste bronnen van problemen. Bij WFB en soortgelijke niet-afgedichte zelfaanzuigende pompen gaat de as niet door de behuizingwand op een roterende afdichting, dus er is geen mechanisch afdichtingsvlak dat kan inkerven, geen pakkingbus die kan druppelen en geen afdichtingsholte die lucht kan laten ontsnappen. Bij pompen die wel een mechanische afdichting gebruiken, is de afdichting een normaal slijtageonderdeel en wordt deze een luchtpad zodra de vlakken versleten zijn.

Het verschil is zichtbaar bij de inbedrijfstelling. De niet-afgedichte automatische zelfaanzuigende pomp De familie is gebouwd voor toepassingen waarbij de zuigleiding lang is, de pomp zich boven het vloeistofoppervlak bevindt en er niemand beschikbaar is om de behuizing elke ploegendienst bij te vullen.

De aanzuigprestaties zijn meetbaar en het is de moeite waard om de cijfers in het inbedrijfstellingsverslag te schrijven. De onderstaande tabel geeft realistische bereiken voor helder water van 20 graden Celsius, waarbij de behuizing tot het gemarkeerde niveau is gevuld en de zuigleiding één maat groter is dan de pompinlaat.

Controles vóór het starten die bepalen of de pomp überhaupt aanzuigt

De meeste aanzuigfouten ontstaan voordat de motor wordt ingeschakeld. Zes controles duren ongeveer tien minuten en verwijderen het merendeel ervan.

WFB-afdichtingsvrije zelfaanzuigende pompserie Afdichtingsvrije zelfaanzuigende pompseries voor chemische, gemeentelijke en waterzuiveringstaken; het ontwerp zonder afdichting vermindert het risico op lekkage bij het vullen en onderhouden. Bekijk Product →

Twee van deze controles verdienen een vaste plaats in de routine van de operator: het niveau van de behuizing en de dichtheid van de zuigleiding. Samen zijn zij verantwoordelijk voor het grootste deel van de oproepen die beginnen met een pomp die geen water opvoert.

De startvolgorde, stap voor stap

De onderstaande procedure is geschikt voor een horizontale zelfaanzuigende pomp op een natte put met een voetklep, die de meeste afvoer-, overdrachts- en afvalwatertaken dekt. Verticale installaties en installaties met lange schachten volgen dezelfde logica, waarbij de kleppen anders zijn gerangschikt.

1. Controleer of de pomp tot het gemarkeerde niveau is opgeladen. Als de behuizing sinds de laatste run leeggelopen is, vult u deze opnieuw via de vulplug.
2. Open de zuigklep volledig en laat deze open staan. Het smoren van de zuigzijde van een zelfaanzuigende pomp veroorzaakt cavitatie en vertraagt ​​de luchtverwijderingscyclus.
3. Zet de afvoerklep een kwart tot een derde open. Lucht verlaat de behuizing gemakkelijker tegen een lage tegendruk.
4. Controleer of de persleiding niet al vol zit met vloeistof die onder druk staat van een andere bron. Een afvoer onder druk kan water terug in de behuizing duwen en de aanzuigkamer onder water zetten.
5. Start de motor en kijk naar de ampèremeter in plaats van naar de leiding. Tijdens luchtbehandeling is de stroom vrijwel onbelast; als er vloeistof arriveert, klimt deze naar het werkpunt.
6. Luister naar de verandering in de noot. Een lucht-vloeistofmengsel produceert een ruw, golvend geluid, en het wordt stabiel en stil naarmate de laatste lucht weggaat.
7. Let op de persdrukmeter. Het zou moeten beginnen te stijgen binnen het verwachte aanzuigvenster uit de bovenstaande tabel.
8. Als er binnen drie tot vijf minuten geen drukstijging is, stop dan de motor en onderzoek het probleem. Voortdurend draaien zonder vloeistofstroom verwarmt de behuizing en beschadigt afdichtingen, lagers en slijtringen.
9. Zodra de stroom tot stand is gebracht, opent u de afvoerklep langzaam tot aan het werkpunt. Stel de stroom in met de persklep, nooit met de zuigklep.
10. Registreer het zuigvacuüm, de persdruk en de motorstroom op het werkpunt. Vergelijk ze met de gepubliceerde curve voor het pompmodel.
11. Controleer het afdichtingsgebied en de pakkingbus. Een mechanische afdichting mag geen zichtbare stroom vertonen, en een verpakte pakkingbus moet langzaam en gestaag druppelen in plaats van drooglopen.
12. Controleer na dertig minuten stabiel draaien de temperatuur van het lagerhuis met de hand of met een contactthermometer en luister naar nieuwe trillingen of geluiden.

Hoe normaal eruit ziet op de meters

Inbedrijfstellingsgegevens zijn alleen nuttig als de operator weet welke waarden wijzen op een goede werking. Bij een pomp die op het ontwerppunt 4 m schoon water opvoert, is het volgende patroon typerend.

• Zuigvacuümmeter: een stabiele aflezing tussen 0,02 en 0,05 MPa, zonder snelle fluctuaties. Een meter die hard zwaait, geeft aan dat de pomp luchtbellen aan het zuigen is.
• Persdrukmeter: stabiel op of nabij de ontwerpdruk, met een lichte daling naarmate de stroom door de geopende persklep toeneemt.
• Ampèremeter: op of onder de vollaststroom op het typeplaatje, stabiel zodra het aanzuigen is voltooid. Een meting die tijdens een run langzaam stijgt, betekent meestal dat de vloeistof aan het opwarmen is of dat de ontlading te veel wordt gesmoord.
• Flow: binnen plus of min tien procent van het ontwerpgetal, gemeten op het werkpunt.
• Geluid en trillingen: gelijkmatig, zonder het geknetter dat op cavitatie duidt of het ritmische kloppen dat wijst op lager- of uitlijningsproblemen.
• Afdichtingsgebied: droog op een mechanische afdichting, of gecontroleerd druppelen op een pakkingbus.

Afwijking van dat patroon is de eerste waarschuwing die een zelfaanzuigende pomp geeft. Stijgend vacuüm bij dalende persdruk wijst op een verstopte zeef of een gedeeltelijk gesloten zuigklep. Een dalend vacuüm bij onveranderde persdruk betekent meestal dat het niveau van de zuigbron is gedaald en dat de pomp lucht begint aan te zuigen. Stijgende stroom bij onveranderd debiet wijst op mechanische weerstand of een hogere vloeistofviscositeit dan waarvoor de pomp was geselecteerd.

Waarom de voorbereidingstijd afneemt na inbedrijfstelling

Een pomp die tijdens de inbedrijfstelling in 60 sececonden aanzuigde en nu vier minuten nodig heeft, heeft aan het ontwerp niets veranderd. Er is iets veranderd in het systeem. Onderstaande grafiek toont de relatieve bijdrage van de gebruikelijke oorzaken, gemeten op een lift van 4 meter met een zuigvolume van 22 liter.

De rangorde is consistent voor alle installaties en is de reden dat de zuigleiding vóór de waaier wordt gecontroleerd. Een lek aan een pakking kost niets om te repareren en zorgt voor meer vertraging dan een versleten waaier. Interne slijtage doet er echter toe en verandert de vorm van de curve in plaats van het startpunt: een pomp met geopende slijtringspeling verliest zowel de aanzuigsnelheid als de piekopvoerhoogte.

De factoren die de wateraanzuigtijd beïnvloeden, inclusief temperatuur en leidinggeometrie, worden in deze opmerking besproken factoren die de voorbereidingstijd beïnvloeden , dat de moeite waard is om te lezen naast een inbedrijfstellingsverslag.

Fouttabel: Symptoom, waarschijnlijke oorzaak, corrigerende actie

Velddiagnose werkt het beste wanneer het symptoom wordt gekoppeld aan de meest waarschijnlijke oorzaak voordat een onderdeel wordt gedemonteerd. De onderstaande tabel bevat de fouten die het vaakst worden gemeld bij zelfaanzuigende installaties.

Bedrijfsbereik: drooglopen, vaste stoffen, temperatuur en viscositeit

Zelfaanzuigend vermogen en drooglooptolerantie zijn twee verschillende eigenschappen, en het verwarren ervan is duur. Een pomp die zelf aan de slag gaat, heeft nog steeds vloeistof in de behuizing nodig om de roterende delen te koelen en te smeren. Tien tot zestig seconden alleen met lucht draaien tijdens een normale aanzuigcyclus is onschadelijk. Tien minuten is dat niet.

Waar het proces geen vloeistof bij de aanzuiging kan garanderen, werken twee opties betrouwbaar. De eerste is een vloeistofniveauregeling die de motor stopt voordat het carter leegloopt, met behulp van vlotterschakelaars of elektroden die op de starter zijn aangesloten. De tweede is een ontwerp dat intermitterende droge werking tolereert, wat een van de redenen is dat de afdichtingsloze WFB-constructie gebruikelijk is in drainage- en effluenttoepassingen: omdat er geen roterend afdichtingsvlak is dat kan scoren, is de storingsmodus bij kortstondig drooglopen veel minder ernstig.

GJB Automatische zelfaanzuigende pomp met hoog rendement Automatische zelfaanzuigende pomp met intelligente besturing en compacte verticale structuur, geschikt voor chemische, farmaceutische, riolerings- en irrigatiewerkzaamheden met gevarieerde materialen. Bekijk Product →

Het hanteren van vaste stoffen is een aparte selectievraag. Zelfaanzuigende afvalpompen kunnen kogels doorlaten van ongeveer 25 mm tot 76 mm, afhankelijk van het model en het type waaier, en de zeef op de zuigleiding moet grof genoeg zijn om niet dezelfde vaste stoffen te blokkeren. Bij slurrytoepassingen bepalen het waaiermateriaal en de speling tussen waaier en slijtplaat de levensduur meer dan de pompgrootte.

• Viscositeit: zelfaanzuigende centrifugaalpompen werken het beste onder ongeveer 100 cSt. Bovendien vallen het debiet en de opvoerhoogte snel weg en is een verdringerpomp meestal het betere antwoord.
• Temperatuur: standaard behuizingen zijn geschikt voor vloeistoffen tot ongeveer 80 graden Celsius. Specificeer daarboven lagers voor hoge temperaturen, geschikte pakkingen en een afdichting die compatibel is met de vloeistof, en verwacht dat de aanzuigtijd langer wordt naarmate de dampdruk stijgt.
• Onderdompeling bij zuiging: houd ten minste anderhalve buisdiameter vloeistof boven de zuiginlaat om te voorkomen dat er een wervel ontstaat en lucht naar beneden wordt getrokken.
• Netto positieve zuighoogte: houd altijd een marge van minimaal 0,5 m boven de vereiste waarde, en meer bij hete vloeistoffen.
• Inschakelduur: continu draaien is normaal. Door regelmatig starten en stoppen worden de motor en de afdichting belast, dus zorg voor een controletank die maximaal vier starts per uur geeft.

Afsluiten, stand-by en opnieuw opstarten

Stop een zelfaanzuigende pomp elke keer op dezelfde manier, omdat een inconsistente uitschakeling een korte herstart in een volledige aanzuigcyclus verandert.

1. Sluit de afvoerklep langzaam om de stroom te verminderen zonder een drukstoot in de leiding te veroorzaken.
2. Stop de motor en laat de pomp uitlopen. Start niet binnen dertig seconden opnieuw op; de vloeistof in de behuizing moet bezinken.
3. Laat de zuigklep open als de pomp binnenkort opnieuw moet opstarten, zodat het huis en de zuigleiding onder water blijven staan.
4. Voor langdurige stand-by isoleer de afvoer met een terugslagklep, houd de behuizing gevuld en draai de as elke twee weken met de hand als de pomp stil heeft gestaan ​​en de vloeistof de neiging heeft te bezinken.
5. Laat de behuizing leeglopen, sluit de behuizing en eventuele koelmantel af voordat het gaat vriezen. Opgesloten vloeistof die uitzet in een behuizing kan deze doen barsten.
6. Bij afvalwaterwerkzaamheden: spoel de behuizing na het uitschakelen als de vloeistof de neiging heeft vaste stoffen af ​​te zetten, en reinig tegelijkertijd de zeef.

Opnieuw opstarten na een lange periode van inactiviteit verdient een eigen routine. Draai de as met de hand om er zeker van te zijn dat er niets vastzit, controleer of de behuizing nog steeds gevuld is, controleer of de afvoerklep in de aanzuigpositie staat en behandel de start vervolgens als een eerste start. Als de pomp maandenlang niet heeft gedraaid, kunt u bij de eerste keer draaien een langere aanzuigtijd verwachten en de ampèremeter nauwkeuriger in de gaten houden dan normaal.

Onderhoudsintervallen die ervoor zorgen dat het vullen betrouwbaar blijft

Zelfaanzuigende pompen vallen zelden plotseling uit. Ze verliezen de prestaties in kleine stappen, en de stappen zijn zichtbaar bij routinecontroles.

Twee metingen zijn meer waard dan welke visuele inspectie dan ook. De speling van de slijtring, gemeten met voelermaten door de aanzuigopening, vertelt u of de pomp nog steeds het vacuüm kan opbouwen dat nodig is om snel aan te zuigen. De trillingstrend van lagers geeft aan of een mechanisch probleem zich weken voordat het een defect wordt, ontwikkelt. Beide zijn snel mee te nemen en horen beide thuis in een schriftelijk logboek.

Een zelfaanzuigende pomp specificeren voor reële gebruiksomstandigheden

Op het specificatieblad worden de meeste bedieningsproblemen voorkomen of gecreëerd. Een pomp die alleen op debiet en opvoerhoogte wordt geselecteerd, zal slecht aanzuigen en snel verslijten als de zuigomstandigheden en vloeistofeigenschappen blanco worden gelaten.

• Debiet en totale opvoerhoogte op het werkpunt, niet op het maximale punt van de curve.
• Werkelijke zuighoogte vanaf het vloeistofoppervlak tot de hartlijn van de pomp, plus de lengte en diameter van de zuigleiding.
• Vloeistofgegevens: soortelijk gewicht, viscositeit, temperatuur, pH, grootte en concentratie van vaste stoffen, en of de vloeistof de neiging heeft schuim te vormen.
• Constructiemateriaal: gietijzer voor neutraal water, roestvrij staal of legeringen voor chemische en zouthoudende toepassingen, geharde materialen voor schurende slurry.
• Afdichtingsmethode: mechanische afdichting met de juiste spoeling, of afdichtingsloze constructie voor toepassingen waarbij het risico op luchtindringing of drooglopen hoog is.
• Motorgegevens: vermogen met een passende servicemarge, spanning, behuizingsklasse en isolatieklasse, met explosieveilige constructie waar de omgeving dit vereist.
• Controle en bescherming: niveauregeling met vlotter of elektrode, droogloopbeveiliging en frequentieregelaar als de belasting in de loop van de dag varieert.

GZB serie zelfaanzuigende pompen met hoog rendement Energiebesparende zelfaanzuigende pomp met labyrint-luchtstroomafdichting en geen mechanische afdichtingsslijtage, voor chemische overdracht, rioolwaterzuivering, mijndrainage en irrigatie. Bekijk Product →

Ook de energievraag hoort thuis in de specificatie. Een zelfaanzuigende pomp die ver rechts van het beste efficiëntiepunt draait, verbruikt meer stroom voor hetzelfde debiet en belast de lagers harder. Door de waaier af te stellen of de snelheid te veranderen met een aandrijving wordt het verschil vaak binnen een jaar hersteld, vooral bij continu lopende koel-, overdrachts- en afvoerwerkzaamheden.

Hoe fabriekstesten priming-verrassingen vóór levering wegnemen

Het aanzuiggedrag is meetbaar op een testbank, en pompen die vóór verzending op prestatie zijn getest, arriveren ter plaatse met veel minder inbedrijfstellingsproblemen. Een uitgebreid pomptestplatform kan de stroom-, opvoerhoogte-, kracht- en aanzuigkarakteristieken verifiëren over een breed scala aan maten, in plaats van te vertrouwen op een enkele controle ter plaatse.

Aan de productiekant betekent dit testmogelijkheden voor pompdiameters van grofweg 32 mm tot 1200 mm, motorvermogen van 1,1 kW tot 1200 kW en voedingsspanningen van 380 V tot 10 kV. Met een platform met dat bereik kan dezelfde pompfamilie worden geverifieerd op kleine transfereenheden en grote drainage- of procesmachines zonder dat de bestelling van de klant naar een derde partij wordt gestuurd.

De productiecapaciteit is om dezelfde reden van belang. Twee productiebases met een gezamenlijke oppervlakte van bijna 60.000 vierkante meter, zes productieworkshops, twee assemblageworkshops en één speciale testworkshop, uitgerust met meer dan 160 sets bewerkingsapparatuur, zorgen ervoor dat behuizings- en waaierwerk, assemblage en prestatieverificatie onder één dak kunnen blijven. Het ontwerpwerk dat is uitgevoerd in samenwerking met universitaire onderzoeksteams op het gebied van vloeistoftechnologie komt terug in de waaiergeometrie, het onderdeel dat zowel de aanzuigsnelheid als de efficiëntie bepaalt.

Voor de koper is de praktische waarde eenvoudig. Vraag bij de levering naar het testrapport: debiet op het werkpunt, opvoerhoogte, opgenomen vermogen en de aanzuigtijd gemeten op de werkbank. Deze vier cijfers vertellen u of de pomp op uw fundering zich zal gedragen zoals de selectieberekening beloofde.

Veelgestelde vragen

Kan een zelfaanzuigende pomp drooglopen?

Slechts kort. De pomp heeft vloeistof in de behuizing nodig om het vacuüm te creëren dat lucht uit de aanzuigleiding zuigt en om warmte weg te voeren van de afdichting en lagers. Korte droogperioden van tien tot zestig seconden tijdens een normale aanzuigcyclus maken deel uit van het ontwerp. Minutenlang drooglopen beschadigt afdichtingen, slijtringen en lagers. Monteer daarom een ​​waterpas- of droogloopbeveiliging als de vloeistoftoevoer onbetrouwbaar is.

Hoe lang moet het primen duren?

Voor helder water van 20 graden Celsius met een correct geladen behuizing kunt u rekenen op 25 tot 45 seconden op 2 m hoogte, 45 tot 90 seconden op 4 m en 90 tot 150 seconden op 6 m hoogte. Langere zuigleidingen en hogere liften vergroten deze cijfers. Alles langer dan ongeveer twee keer de verwachte tijd wijst op het binnendringen van lucht, een verstopte zeef of onvoldoende vulling van de behuizing.

Heeft de pomp een voetklep nodig?

Als de pomp zich boven het vloeistofoppervlak bevindt, zorgt een voetklep ervoor dat de zuigleiding en de behuizing tussen stops onder water blijven staan, zodat de volgende start kort is. Zonder dit loopt de leiding terug en wordt elke start een volledige aanzuigcyclus. De voetklep moet goed zitten; een versleten zitting verandert een gesloten leiding in een lekkende leiding en de pomp gedraagt ​​zich alsof er helemaal geen voetklep is.

Waarom blijft de pomp leeglopen nadat deze urenlang normaal heeft gedraaid?

Twee oorzaken dekken de meeste gevallen. Een draaikolk die zich vormt bij de aanzuiginlaat trekt lucht van het oppervlak naar beneden wanneer het niveau van het carter daalt, en een verbinding die onder statische omstandigheden standhoudt, kan onder lopend vacuüm enigszins opengaan. Verhoog de onderdompeling of monteer een keerplaat en controleer vervolgens de zuigaansluitingen terwijl de pomp draait.

Kan ik de stroom regelen met de zuigklep?

Nee. Door de zuigzijde te smoren, wordt de druk bij het rotoroog verlaagd en wordt de pomp in de richting van cavitatie geduwd, wat tot uiting komt in geluid, trillingen en snelle slijtage van de rotor en het huis. Regel de stroom met de persklep, met een frequentieregelaar, of door de waaier in de selectiefase te trimmen.

Wat is het verschil tussen een zelfaanzuigende pomp zonder afdichting en een zelfaanzuigende pomp met mechanische afdichting?

Een mechanische afdichtingspomp heeft een roterende afdichting waarbij de as door de behuizing gaat; het werkt goed als de vloeistof schoon is, de afdichting goed gespoeld is en drooglopen vermeden wordt. Een ontwerp zonder afdichting verwijdert die penetratie volledig, waardoor de afdichting als luchtpad wordt geëlimineerd en de gevoeligheid voor korte droge perioden wordt verminderd. Een afdichtingsloze constructie is gebruikelijk waarbij de pomp uit een put omhoog komt en automatisch start.

Hoe hoog kan een zelfaanzuigende pomp water optillen?

In theorie ondersteunt de atmosferische druk ongeveer 10,3 m water op zeeniveau. In de praktijk reduceren wrijvingsverliezen, vloeistofdampdruk en de vereiste netto positieve zuighoogte dit tot ongeveer 6 tot 7 m voor helder koud water, en minder voor hete of vluchtige vloeistoffen. De meeste industriële zelfaanzuigende modellen hebben een nominale lengte tussen de 4 en 6 m, en als je binnen dat bereik blijft, blijft het aanzuigen snel en betrouwbaar.