Как заправить самовсасывающий насос: пошаговое руководство для надежного запуска

Что означает заливка самовсасывающего насоса

В области ротационных насосов под заливкой понимается процесс заполнения корпуса насоса и всасывающей линии жидкостью и удаления воздуха перед запуском насоса. В случае обычного центробежного насоса, если жидкость не залита, центробежная сила, создаваемая вращением крыльчатки, может перемещать только воздух. Плотность воздуха намного ниже плотности жидкости, поэтому он не может создать достаточную разницу давлений для всасывания жидкости, что в конечном итоге приводит к работе на холостом ходу, перегреву и даже повреждению механического уплотнения. Самовсасывающий насос автоматически сбрасывает воздух из всасывающего патрубка при запуске через специальные конструкции, такие как камера хранения жидкости, камера газожидкостного разделения и порт рециркуляции, но для этого все же требуется одно обязательное условие: в камере насоса должно быть заранее удержано определенное количество жидкости.

Возьмите серию WFB без уплотнений. самовсасывающий насос например, производства компании Double Wheel Pump Industry. Относительно большая камера хранения жидкости расположена в нижней части корпуса насоса. При первом запуске оператор должен впрыскивать жидкость в камеру хранения до тех пор, пока уровень жидкости не превысит осевую линию рабочего колеса или не достигнет отметки уровня жидкости на корпусе насоса. После этого вращение крыльчатки заставляет жидкость смешиваться с воздухом во всасывающей трубе. Газожидкостная смесь поступает в камеру разделения, воздух выходит из вентиляционного отверстия, а жидкость попадает обратно в камеру хранения и продолжает участвовать в циркуляции. Поскольку воздух непрерывно выпускается, во всасывающей трубе постепенно образуется отрицательное давление, и жидкость из резервуара выталкивается в трубу, окончательно завершая процесс самовсасывания.

Поэтому прямой вывод о том, «как заправить самовсасывающий насос» такой: при первом запуске или при первом запуске после остановки, слива и технического обслуживания откройте заливное отверстие и медленно заливайте жидкость в корпус насоса до тех пор, пока газ полностью не выйдет из вентиляционного отверстия и уровень жидкости не станет стабильным. При длительной непрерывной работе, пока жидкость в камере насоса не потеряна, последующие запуски обычно не требуют повторной заливки.

Почему самовсасывающий насос по-прежнему нуждается в ручной заливке

Многие специалисты по закупкам ошибочно полагают, что «самовсасывающий насос» означает «бесвсасывающий насос». Особенно опасно это недоразумение в условиях высокого напора и большой высоты всасывания трубопроводов. Диапазон, в котором самовсасывающий насос может самостоятельно откачивать воздух, обычно ограничивается конструкцией рабочего колеса, скоростью насоса и объемом накопительной камеры. Когда высота всасывания превышает расчетное значение, диаметр всасывающей трубы слишком велик или в трубопроводе имеется воздушная пробка, насосу требуется более длительное время заливки, и он может даже не полностью всасывать жидкость.

С точки зрения физического принципа, когда крыльчатка вращается в воздухе, воздух выбрасывается к внешнему краю крыльчатки, но плотность воздуха составляет всего лишь одну тысячную плотности воды, поэтому разница давления, создаваемая крыльчаткой, совершающей работу над воздухом, очень мала. Только после замены воздуха в корпусе насоса жидкостью рабочее колесо может за счет центробежной силы жидкости создать более высокий вакуум на всасывающем патрубке, тем самым «подтягивая» жидкость вверх. Жидкость в камере хранения выступает в роли «рабочего тела»; он неоднократно смешивается с воздухом во всасывающей трубе и уносит воздух до тех пор, пока всасывающая труба полностью не заполнится жидкостью.

Таким образом, правильная заливка — это не только этап запуска, но и защитная мера. Прямыми последствиями игнорирования этапа заливки являются сухое трение на уплотнительных поверхностях, износ между рабочим колесом и корпусом насоса, термическая деформация резиновых деталей, увеличение времени заливки и даже полный отказ от забора воды.

Контрольный список перед запуском перед добавлением воды

Прежде чем открывать заправочный порт, потратьте три минуты на проверку всей системы. Многие проблемы, при которых насос по-прежнему не может самозаполниться после заливки, возникают не из-за самого метода заливки, а из-за неправильного состояния трубопровода или клапана. Следующие пункты проверки применимы к большинству промышленных самовсасывающих насосов, включая серии WFB, GJB и GZB.

На вновь построенных трубопроводах рекомендуется сначала промыть всасывающую трубу чистой водой для удаления сварочного шлака, песка или остатков герметика. Этот мусор легко втягивается в рабочее колесо во время первоначальной заливки и застревает в порту рециркуляции, вызывая сбой заливки. Если проверка обнаружит, что донный клапан неплотно закрыт, замените его перед заливкой; в противном случае, даже если насос заполнен водой, жидкость из камеры насоса потечет обратно в резервуар в течение нескольких минут после остановки.

Шаг за шагом: как заправить самовсасывающий насос

Различные типы самовсасывающих насосов имеют немного разное расположение заливочных отверстий, но логика работы одинакова. Следующие шаги применимы к самовсасывающему насосу без уплотнений серии WFB, высокоэффективному энергосберегающему автоматическому самовсасывающему насосу серии GJB и высокоэффективному энергосберегающему самовсасывающему насосу серии GZB от компании Double Wheel Pump Industry.

1. Закройте выпускной клапан и откройте выпускной клапан. Если в системе нет независимого выпускного клапана, откройте заливную пробку в верхней части крышки насоса или соединение манометра в качестве вентиляционного канала.
2. Откройте заправочный порт. Заливочный порт обычно расположен сверху или сбоку корпуса насоса и имеет маркировку «ЗАПОЛНЕНИЕ ВОДЫ» или «ЗАПРАВОЧНЫЙ ПОРТ».
3. Медленно влейте чистую воду или перекачиваемую среду. При применении химических жидкостей при первой заливке следует использовать жидкость, совместимую со средой; Если среда представляет собой высокотемпературную жидкость, сначала залейте чистую воду комнатной температуры, а затем переключитесь на горячую среду.
4. Обратите внимание на вентиляционное отверстие. Когда жидкость непрерывно вытекает из вентиляционного отверстия без видимых пузырьков, воздух из камеры насоса практически удален. Прекратите заполнение и затяните заливную пробку и выпускной клапан.
5. Запустите двигатель. В момент запуска прислушайтесь к потоку жидкости внутри насоса. В норме в течение 10 секунд должен быть слышен «шипящий» звук газожидкостной смеси, затем постепенно он становится устойчивым звуком потока жидкости.
6. Следите за манометром. Если выходное давление медленно поднимается от нуля, это означает, что всасывающая труба заполняется. Когда давление достигнет стабильного значения, постепенно откройте выпускной клапан.
7. Запишите время заливки. Время от запуска до момента, когда выпускное отверстие насоса начнет стабильно опорожняться, является временем заливки. Запишите это значение при первом запуске в качестве базового уровня для последующего обслуживания.
8. Проверьте наличие утечек. Не должно быть никаких утечек через заливную пробку, фланцевые соединения или механическое уплотнение. Если обнаружена утечка, остановите насос, сбросьте давление и снова затяните.

В высокоэффективный энергосберегающий автоматический самовсасывающий насос GJB встроено автоматическое вентиляционное устройство. Этапы заливки такие же, но после запуска система автоматически сбрасывает остаточный воздух в камеру хранения. Для самовсасывающего насоса без уплотнений WFB не затягивайте заправочный порт полностью перед запуском; во время запуска держите вентиляционную пробку незатянутой и затягивайте ее после слива воды. Цель состоит в том, чтобы позволить насосу быстро сбросить воздух из верхней части корпуса во время первоначального запуска.

Время заливки и высота всасывания: чего ожидать

Время прайминга не является фиксированной величиной. На него влияют высота всасывания, длина и диаметр трубы, температура среды и скорость насоса. В стандартных условиях с высотой всасывания 5 м время заливки обычного самовсасывающего насоса обычно составляет от 40 до 90 секунд. На каждый дополнительный 1 м высоты всасывания время заливки может быть увеличено более чем на 30%. Если вода не сливается после 3 минут заливки, остановите насос и проверьте причину, а не продолжайте работать всухую.

Следует отметить, что кривая на рисунке выше представляет типичные данные при стандартном атмосферном давлении, чистой воде комнатной температуры и длине всасывающего трубопровода, не превышающей 10 м. Если при фактическом выборе высота всасывания превышает 6 м, рекомендуется проконсультироваться с производителем насоса; может возникнуть необходимость увеличить объем накопительной камеры, увеличить диаметр рабочего колеса или подобрать самовсасывающий насос со вспомогательным заливочным устройством. В условиях сточных вод, газосодержащих жидкостей или высоковязких сред время заливки будет дополнительно увеличено.

Если время заливки превышает «максимально допустимое время заливки» в таблице, не позволяйте насосу работать всухую. В это время крыльчатка может нагреваться до высокой температуры, и как механические уплотнения, так и пары трения бесгерметичных конструкций подвергаются риску повреждения. Сначала остановите насос, еще раз проверьте, нет ли утечки воздуха во всасывающей линии, не протекает ли донный клапан и не заблокирован ли сетчатый фильтр, затем снова заправьте насос и перезапустите.

Распространенные ошибки при заливке и практические исправления

Даже если заливка производится строго по инструкции, самовсасывающий насос все равно может не набрать воду. Согласно статистике отказов на месте техническими специалистами по послепродажному обслуживанию компании Double Wheel Pump Industry, подавляющее большинство проблем сосредоточено в следующих пяти причинах. Используйте карточки ниже для быстрого сравнения и принятия решений.

В повторяющихся ситуациях, когда «насос необходимо повторно заливать при каждом запуске», не вините в первую очередь сам насос. Подсоедините прозрачный шланг к выходному отверстию насоса, закройте выпускной клапан и запустите насос. Следите за тем, продолжает ли уровень жидкости в шланге падать и не примешиваются ли пузырьки. Если уровень жидкости быстро падает, значит, в приемном клапане или всасывающей линии имеется точка обратного потока. После устранения утечки заправьте и проверьте еще раз, и нормальная работа часто восстанавливается за одну попытку.

Более подробные инструкции по устранению неполадок см. Распространенные проблемы с самовсасывающими насосами и решения , в котором перечислены дополнительные методы оценки на месте, от износа механического уплотнения до кавитации рабочего колеса.

Различия в заливке моделей самовсасывающих насосов

Самовсасывающие насосы различной конструкции имеют небольшие различия в процессе всасывания. Понимание этих различий может помочь избежать неправильной работы, особенно при смене модели насоса, которую легче всего упустить из виду.

Самовсасывающий насос без уплотнений серии WFB

Самовсасывающий насос без уплотнений серии WFB имеет конструкцию без механического уплотнения. Жидкость обеспечивает уплотнение вала посредством вспомогательного рабочего колеса или динамического уплотнения. Во время заливки воду необходимо впрыскивать из заливного порта над корпусом насоса, одновременно открывая выпускной клапан в верхней части крышки насоса. Поскольку риск сухого трения механического уплотнения отсутствует, этот насос лучше переносит кратковременную работу всухую, чем обычные насосы с механическим уплотнением, но работа всухую в течение более 2 минут по-прежнему не рекомендуется. Эта серия имеет относительно большой объем камеры хранения и относительно короткое время заливки, что делает ее подходящей для очистки сточных вод, дренажа шахт и других условий, содержащих среды.

Самовсасывающий насос без уплотнений серии WFB Бесгерметичная конструкция, подходит для условий содержания сред, высота самовсасывания до 7 м, короткое время заливки, износостойкий, устойчивый к давлению и высоким температурам; надежный выбор для очистки сточных вод и дренажа шахт. Посмотреть продукт →

GJB Высокоэффективный энергосберегающий автоматический самовсасывающий насос

Серия GJB оснащена автоматической вентиляционной конструкцией. После заливки нет необходимости вручную ослаблять вентиляционную пробку. Оператору необходимо только залить воду до линии уровня, а затем напрямую запустить насос. Автоматический выпускной клапан внутри насоса автоматически закрывается при повышении давления. Такая конструкция снижает сложность эксплуатации и подходит для частого запуска и остановки. Во время заливки не превышайте верхний предел уровня; в противном случае избыток жидкости может выплеснуться из вентиляционного отверстия при первом запуске.

Высокоэффективный энергосберегающий автоматический самовсасывающий насос серии GJB Оснащен автоматической вентиляционной конструкцией; нет необходимости вручную ослаблять клапан после заливки; простота эксплуатации; подходит для частого старт-стопного применения; разнообразные материалы и конфигурации для удовлетворения различных требований к пространству насосной станции и условиям труда. Посмотреть продукт →

Высокоэффективный энергосберегающий самовсасывающий насос серии GZB

Серия GZB имеет специальную конструкцию предварительного завихрения на входе в рабочее колесо, что приводит к более высокой эффективности смешивания газа и жидкости после заливки. По сравнению с серией WFB время заливки при той же высоте всасывания может быть сокращено примерно на 20–30%. Процесс заливки такой же, как и у обычных насосов, но следует особо отметить, что эта серия более чувствительна к уплотнению всасывающей линии. Любая крошечная утечка воздуха значительно продлит время заливки. Поэтому перед заливкой используйте заглушку, чтобы закрыть всасывающее отверстие, и ненадолго запустите насос, чтобы проверить собственные характеристики самовсасывания насоса, исключив влияние факторов трубопровода.

Высокоэффективный энергосберегающий самовсасывающий насос серии GZB Оптимизированные характеристики самовсасывания, высокая эффективность смешивания газа и жидкости, время заливки на 20–30% короче, чем у серии WFB, лабиринтное центробежное уплотнение воздушного потока без трения и износа, подходящее для быстрого запуска и тяжелых условий работы. Посмотреть продукт →

Если на этапе выбора высота всасывания на объекте часто меняется или операторы часто меняются, функция автоматической вентиляции серии GJB может снизить риск неправильной эксплуатации. Если перекачиваемая жидкость содержит волокна или частицы, бесгерметичная конструкция серии WFB имеет преимущества с точки зрения затрат на техническое обслуживание. Для условий работы, требующих быстрого запуска, высокоэффективное смешивание газа и жидкости серии GZB заслуживает приоритетного внимания.

Советы по безопасности и эксплуатации при заливке

Грунтовка может показаться простой, но существуют риски для безопасности в химической промышленности, очистке сточных вод и в горнодобывающей промышленности. Операторы должны следовать следующим принципам:

• При перекачивании сильных кислот, сильных щелочей или легковоспламеняющихся жидкостей заливочная среда должна быть совместима с перекачиваемой средой. Не заливайте воду сразу, а затем сразу же перекачивайте несовместимую жидкость, чтобы избежать бурных реакций.
• Перед заливкой убедитесь, что насос и двигатель обесточены и имеют маркировку «Не включать». Если насос работает, категорически запрещается открывать заливное отверстие или выпускной клапан.
• Для насосов с высокотемпературной средой во время заливки надевайте защитные перчатки и защитную маску, чтобы предотвратить разбрызгивание остатков горячей жидкости.
• Выход вентиляционного клапана не должен быть обращен к операторам или электрошкафам.
• После каждой заливки убедитесь, что все заглушки затянуты, но не используйте удлинители для их чрезмерной затяжки, чтобы не повредить резьбу.
• В холодных регионах, если насос отключен на длительное время, слейте жидкость из камеры насоса, чтобы предотвратить повреждение корпуса насоса расширением при замерзании.

Меры по техническому обслуживанию, обеспечивающие надежность заливки

Частота заливки самовсасывающего насоса является важным показателем состояния системы. Для нормально работающего насоса после первоначальной заливки, если трубопровод хорошо герметизирован и обратный клапан не протекает, последующие запуски не требуют повторной заливки. Если каждый запуск требует предварительной подготовки или если время подготовки увеличивается из месяца в месяц, существуют скрытые дефекты.

В план ежемесячных проверок рекомендуется включать следующие пункты технического обслуживания:

Если насос будет простаивать в течение длительного времени, опорожните камеру насоса и всасывающую линию, а канал потока, контактирующий со средой, промойте чистой водой. При повторном вводе в эксплуатацию долейте чистую воду в соответствии с разделом 4 настоящей статьи и проверьте состояние механического уплотнения или вспомогательного уплотнения рабочего колеса. Для насосов GJB, оснащенных автоматическим вентиляционным устройством, после длительного простоя вручную нажмите на сердцевину выпускного клапана, чтобы убедиться, что он не застрял посторонними предметами.

Часто задаваемые вопросы

Может ли самовсасывающий насос работать без заливки?

Нет. Самовсасывающему насосу требуется предварительно хранить жидкость в камере насоса для создания вакуума. Даже если некоторые модели могут работать всухую в течение короткого времени, это не означает, что они могут работать без воды в течение длительного периода. Работа всухую приведет к повышению температуры, износу уплотнений и повреждению рабочего колеса.

Есть ли разница между заливкой холодной и горячей водой?

Да. Высокотемпературная жидкость легче испаряется, и в камере насоса может образовываться пар, что приводит к ухудшению газожидкостного смешивания. Для условий эксплуатации, в которых используется среда с температурой выше 80°C, рекомендуется залить жидкостью, температура которой близка к температуре среды, и убедиться, что запас NPSH достаточен.

Как часто следует заливать самовсасывающий насос?

При нормальной работе, пока жидкость в камере насоса не теряется, повторная заливка не требуется при каждом запуске. Если заливка требуется каждый раз, это указывает на утечку в приемном клапане, обратном клапане или трубопроводе, и устранение неисправностей следует проводить как можно скорее.

Что произойдет, если я переполню насос во время заливки?

Небольшой перелив обычно не оказывает никакого эффекта, но чрезмерное заполнение может привести к разбрызгиванию жидкости из вентиляционного отверстия в момент запуска. Заливайте строго по линии уровня.

Влияет ли длина всасывающего шланга на время заливки?

Да. Чем длиннее всасывающая труба, тем больший объем воздуха необходимо удалить и тем дольше время заливки. Обычно рекомендуется, чтобы длина всасывающей трубы не превышала 15 м, а горизонтальная часть имела уклон в сторону насоса. Для транспортировки на большие расстояния рассмотрите возможность установки насоса ближе к источнику жидкости или использования насоса с длинным валом.

Если вы хотите узнать о точках выбора самовсасывающих насосов в различных отраслях промышленности, таких как дренаж шахт, транспортировка химикатов или аварийный дренаж, вы можете просмотреть Какие отрасли промышленности получают наибольшую выгоду от самовсасывающих насосов . Кроме того, если у вас есть особые условия работы, требующие оценки, вы можете связаться с командой инженеров двойных колесных насосов. Мы предоставим решения для заливки и рекомендации по моделям насосов, основанные на высоте всасывания, скорости потока и характеристиках среды.