Kenntnisse über Wasserversorgung und -entsorgung: Analyse technischer Nutzungsprobleme von Abwassertauchpumpen

Jan 11, 2025

Eine Abwassertauchpumpe ist eine Art Pumpenprodukt, das an einen Motor angeschlossen ist und gleichzeitig unter Wasser arbeitet. Im Vergleich zu allgemeinen horizontalen oder vertikalen Abwasserpumpen bieten Abwassertauchpumpen folgende Vorteile:

1. Kompakte Struktur und geringer Platzbedarf. Aufgrund ihres Unterwasserbetriebs können Abwassertauchpumpen direkt in Abwassertanks installiert werden, ohne dass spezielle Pumpenräume für die Installation von Pumpen und Maschinen gebaut werden müssen, was eine Menge Land- und Infrastrukturkosten einsparen kann.

2. Einfache Installation und Wartung. Kleine Abwassertauchpumpen können frei installiert werden, während große Abwassertauchpumpen in der Regel mit automatischen Kupplungsvorrichtungen für die automatische Installation ausgestattet sind, was die Installation und Wartung sehr komfortabel macht.

3. Lange Dauerbetriebszeit. Abwassertauchpumpen tragen aufgrund ihrer koaxialen Pumpe und ihres Motors, der kurzen Welle und der leichten rotierenden Komponenten relativ geringe radiale Belastungen auf ihre Lager und haben eine viel längere Lebensdauer als herkömmliche Pumpen.

4. Es gibt keine Probleme wie Kavitationsschäden oder Wassereinspritzung. Vor allem der letzte Punkt hat den Betreibern großen Komfort gebracht.

5. Geringe Vibrationsgeräusche, geringer Motortemperaturanstieg und keine Umweltverschmutzung.

Gerade aufgrund der oben genannten Vorteile werden Abwassertauchpumpen zunehmend geschätzt und in einem breiteren Spektrum eingesetzt, vom einfachen Transport von sauberem Wasser bis hin zum Transport verschiedener Arten von häuslichem Abwasser, Industrieabwasser, Baustellenentwässerung, Flüssigfutter usw. und so weiter.

Es spielt eine sehr wichtige Rolle in verschiedenen Branchen wie Kommunaltechnik, Industrie, Krankenhäusern, Baugewerbe, Restaurants und Wasserschutzbau.

Aber alles ist in zwei Teile geteilt, und das kritischste Problem bei Abwassertauchpumpen ist die Frage der Machbarkeit, da der Einsatz von Abwassertauchpumpen unter Wasser erfolgt; Das transportierte Medium ist eine Mischung aus Flüssigkeiten, die Feststoffe enthalten; Die Pumpe befindet sich sehr nahe am Motor; Die Pumpe ist vertikal angeordnet und das Gewicht der rotierenden Komponenten wirkt in die gleiche Richtung wie der Wasserdruck, der vom Laufrad getragen wird. Aufgrund dieser Probleme sind die Anforderungen an die Abdichtung, die Motortragfähigkeit, die Lageranordnung und die Auswahl von Abwasser-Tauchpumpen höher als bei allgemeinen Abwasserpumpen.

Um die Lebensdauer von Abwassertauchpumpen zu verbessern, arbeiten die meisten Hersteller im In- und Ausland mittlerweile an Pumpenschutzsystemen, die bei Pumpenleckage, Überlastung, Überhitzung und anderen Störungen automatisch Alarm auslösen und zur Wartung abschalten können. Wir glauben jedoch, dass es notwendig ist, in Abwassertauchpumpen ein Schutzsystem zu installieren, das den sicheren Betrieb der Elektropumpe wirksam schützen kann.

Aber das ist nicht das entscheidende Problem, das Schutzsystem ist lediglich eine Abhilfemaßnahme nach einem Pumpenausfall, was ein relativ passiver Ansatz ist. Der Schlüssel zur Lösung des Problems sollte darin liegen, bei der Wurzel zu beginnen und die Probleme wie Pumpenabdichtung, Überlastung usw. gründlich zu lösen. Dies ist ein proaktiverer Ansatz. Deshalb haben wir die hydrodynamische Dichtungstechnologie des Sekundärlaufrads und die überlastfreie Konstruktionstechnologie der Pumpe auf die Abwassertauchpumpe angewendet, wodurch die Dichtungszuverlässigkeit und Tragfähigkeit der Pumpe erheblich verbessert und die Lebensdauer der Pumpe verlängert wird .

1, Anwendung der hydrodynamischen Dichtungstechnologie für das Sekundärlaufrad

Die sogenannte flüssigkeitsdynamische Dichtung des sekundären Laufrads bezieht sich auf die Installation eines offenen Laufrads in der entgegengesetzten Richtung derselben Achse in der Nähe der hinteren Abdeckplatte des Pumpenlaufrads. Wenn die Pumpe läuft, dreht sich das Sekundärlaufrad zusammen mit der Pumpenspindel und auch die Flüssigkeit im Sekundärlaufrad dreht sich. Die rotierende Flüssigkeit erzeugt eine nach außen gerichtete Zentrifugalkraft, die einerseits der Strömung der Flüssigkeit zur Gleitringdichtung entgegenwirkt und andererseits den Druck an der Gleitringdichtung verringert. Andererseits wird verhindert, dass Feststoffpartikel im Medium in die Reibpaarung der Gleitringdichtung gelangen, der Verschleiß des Schleifblocks der Gleitringdichtung verringert und dessen Lebensdauer verlängert.

Neben der Abdichtung kann das Sekundärlaufrad auch die Axialkraft reduzieren. Bei Abwassertauchpumpen setzt sich die Axialkraft hauptsächlich aus der Druckdifferenzkraft der auf das Laufrad wirkenden Flüssigkeit und der Schwerkraft des gesamten rotierenden Teils zusammen. Die Richtung dieser beiden Kräfte ist gleich und die resultierende Kraft ist die Summe der beiden Kräfte. Es ist ersichtlich, dass bei identischen Leistungsparametern die Axialkraft der Abwassertauchpumpe größer ist als die einer typischen Horizontalpumpe und die Auswuchtschwierigkeit schwieriger ist als bei einer Vertikalpumpe. Bei Abwasser-Tauchpumpen ist der Grund dafür, dass die Lager leicht beschädigt werden, auch eng mit der großen Axialkraft verbunden.

Wenn ein sekundäres Laufrad installiert ist, ist die Richtung der von der Flüssigkeit auf das sekundäre Laufrad ausgeübten Druckdifferenzkraft entgegengesetzt zur kombinierten Kraft der beiden Kräfte, was einen Teil der Axialkraft ausgleichen und die Lebensdauer des Lagers verlängern kann. Allerdings gibt es auch einen Nachteil bei der Verwendung eines Sekundärlaufrad-Dichtungssystems: Ein Teil der Energie wird für das Sekundärlaufrad verbraucht, normalerweise etwa 3 %. Solange das Design jedoch angemessen ist, kann dieser Verlust minimiert werden.

2, Anwendung der überlastungsfreien Designtechnologie für Pumpen

Bei einer typischen Kreiselpumpe steigt die Leistung immer mit zunehmender Durchflussrate, das heißt, die Leistungskurve ist eine Kurve, die mit zunehmender Durchflussrate ansteigt. Dies stellt ein Problem für den Einsatz der Pumpe dar: Wenn die Pumpe im Auslegungsbetriebspunkt arbeitet, ist die Leistung der Pumpe im Allgemeinen geringer als die Nennleistung des Motors, und der Einsatz dieser Pumpe ist sicher; Wenn jedoch die Förderhöhe der Pumpe abnimmt, erhöht sich die Fördermenge (wie aus der Leistungskurve der Pumpe ersichtlich) und entsprechend steigt auch die Leistung.

Wenn der Durchfluss den Auslegungsbetriebspunkt überschreitet und einen bestimmten Wert erreicht, kann die Eingangsleistung der Pumpe die Nennleistung des Motors überschreiten, was zu einer Überlastung und einem Durchbrennen des Motors führt. Wenn der Motor überlastet ist, wird entweder das Schutzsystem aktiviert, um die Pumpe am Drehen zu hindern; Entweder fällt das Schutzsystem aus und der Motor brennt durch.

In der Praxis kommt es häufig vor, dass die Förderhöhe der Pumpe niedriger ist als die vorgesehene Förderhöhe im Betriebspunkt. Eine Situation besteht darin, dass bei der Auswahl der Pumpe die Pumpenförderhöhe zu hoch ist, im tatsächlichen Gebrauch jedoch die Pumpenförderhöhe verringert wird; Eine andere Situation besteht darin, dass es schwierig ist, den Betriebspunkt der Pumpe während des Betriebs zu bestimmen, d. h. die Fördermenge der Pumpe muss häufig angepasst werden; Es gibt auch Situationen, in denen die Pumpe für den Einsatz häufig umgestellt werden muss. Diese drei Situationen können die Pumpe überlasten und ihre Nutzbarkeit beeinträchtigen. Man kann sagen, dass der Einsatzbereich von Pumpen ohne Vollförderhöhe (einschließlich Abwassertauchpumpen) stark eingeschränkt ist.

Die sogenannte Vollkopfkennlinie (auch bekannt als überlastfreie Kennlinie) bezieht sich auf die sehr langsame Geschwindigkeit, mit der die Leistungskurve mit zunehmender Fördermenge ansteigt. Wenn der Durchfluss einen bestimmten Wert erreicht, steigt die Leistung im Idealfall nicht nur nicht wieder an, sondern sinkt auch. Mit anderen Worten: Die Leistungskurve ist eine Kurve mit einem Buckel. Wenn dies der Fall ist, solange wir einen Leistungswert wählen, der etwas höher ist als der Buckelpunkt der Motornennleistung, dann im gesamten Bereich von 0 Durchflussrate bis maximaler Durchflussrate, egal in welchem ​​Betriebspunkt Sie sich befinden Bei Betrieb wird die Pumpenleistung die Motorleistung nicht überschreiten und zu einer Überlastung der Pumpe führen. Bei Pumpen mit dieser Leistung sind sowohl die Auswahl als auch der Einsatz sehr komfortabel und zuverlässig. Darüber hinaus muss die Motorleistung nicht zu hoch sein, wodurch erhebliche Gerätekosten eingespart werden können.