Jeżeli określony punkt pracy instalacji grzewczej leży pomiędzy dwiema charakterystykami pompy, zaleca się wybór mniejszej. Związane z tym zmniejszenie natężenia przepływu nie ma znaczącego wpływu na efektywną moc grzewczą w systemie grzewczym. Z drugiej strony istnieją zalety, takie jak zmniejszony poziom hałasu, niższe koszty zakupu i lepsza efektywność ekonomiczna. W technice grzewczej niedoszacowanie obliczonego strumienia objętości do ok. 10% jest powszechne.
Aby uniknąć kawitacji (tworzenie się pary wewnątrz pompy), w króćcu ssawnym pompy musi być zawsze wystarczające nadciśnienie (wysokość wlotu) w porównaniu z ciśnieniem pary medium transportowego. W przypadku pomp pracujących na mokro minimalna wysokość ssania jest określona jako miara wymaganego nadciśnienia. Informacje NPSH są zwykle używane w przypadku silników suchobiegowych.
NPSH dostępne = wartość NPSH systemu
p e = ciśnienie w przekroju wlotowym instalacji
p b = ciśnienie powietrza
p D = prężność par tłoczonego medium przed przekrojem wlotowym pompy
ρ = gęstość tłoczonego medium przed przekrojem wlotowym pompy
g = lokalne przyspieszenie ziemskie
z e = geodezyjna różnica wysokości między przekrojem wlotowym instalacji a poziomem odniesienia; znak ujemny ma zastosowanie, gdy poziom odniesienia znajduje się powyżej poziomu cieczy
H v = wielkość strat, wynikająca ze straty ciśnienia w układzie po stronie ssawnej
Punktem odniesienia dla wartości NPSH jest środek wirnika, czyli punkt przecięcia osi wału pompy z płaszczyzną prostopadłą do niej przez zewnętrzne punkty krawędzi natarcia łopatki.
Punkt pracy pompy odśrodkowej może być punktem pracy ciągłej tylko wtedy, gdy dotyczy tego punktu:
NPSH zakład & gt; NPSH pompa + dopłata za bezpieczeństwo
Wymagane NPSH to najmniejsza wartość NPSH, przy której spełnione jest określone kryterium kawitacji (np. zużycie kawitacyjne, propagacja pęcherzyków pary, wibracje, hałas, spadek wysokości głowicy).
W zależności od strumienia objętości Q, NPSH erf jest charakterystyką pompy odśrodkowej i jest określana jako charakterystyka pompy NPSH (Q) dla wielu typów. Przy niskim strumieniu objętości wartość NPSH jest prawie stała, podczas gdy przy dużych strumieniach objętości gwałtownie wzrasta.
Wartość NPSH pompy zmienia się wraz z prędkością i średnicą wirnika.
W przypadku niektórych typów pomp wartość NPSH można opcjonalnie zmniejszyć za pomocą dodatkowej konstrukcji. Typowym tego przykładem jest induktor, w którym wirnik osiowy z kilkoma łopatkami jest umieszczony bezpośrednio przed właściwym wirnikiem pompy odśrodkowej.
Jest obliczany z bezwzględnego poziomu energii minus poziom ciśnienia parowania. Poziom ciśnienia parowania należy obliczyć z ciśnieniem parowania, które odpowiada temperaturze panującej w przekroju wlotowym pompy.
Istniejąca wartość NPSH jest rozumiana jako NPSH podana przez system dla danego natężenia przepływu i odpowiedniej cieczy, która ma być transportowana. (wartość NPSH systemu)
Wymagane NPSH to najmniejsza wartość NPSH, przy której spełnione jest określone kryterium kawitacji (np. zużycie kawitacyjne, propagacja pęcherzyków pary, wibracje, hałas, spadek wysokości tłoczenia).
Cztery najważniejsze kryteria to:
JAKI rodzaj medium? – & gt; Pompowane medium
ILE KWOTY? – & gt; Ocena dostawy
GDZIE, jak daleko, jak wysoko? – & gt; Linia przenośnika
CZYM należy pompować? – & gt; Jednostka przenośnika
Jeśli znana jest wydajność i odległość podawania, wysokość podnoszenia można obliczyć na podstawie obliczeń strat ciśnienia. Szybkość podawania i wysokość podnoszenia razem tworzą docelowy punkt pracy dla projektu pompy.
Wskazuje wartości natężenia przepływu i wysokości podnoszenia, które są ustawione w pracy stacjonarnej z prędkością n należącą do charakterystyki wysokości podnoszenia pompy.”
Pożądany punkt pracy należy rozumieć jako punkt na krzywej charakterystycznej instalacji, dla którego poszukiwana jest pompa zgodnie z obliczeniami rurociągu. Celem doboru jest (oprócz innych kryteriów, takich jak maksymalna wydajność) zminimalizowanie odchylenia między pożądanym punktem pracy a (rzeczywistym) punktem pracy.
Punkt pracy systemu znajduje się zawsze w punkcie przecięcia pompy z aktualną charakterystyką systemu. Przy stałej prędkości porusza się po krzywej dławienia ze wzrostem oporu rury do mniejszego przepływu objętościowego. Punkt pracy powinien być bliski optymalnej wydajności.
Jest on określany przez natężenie przepływu i wysokość podnoszenia przy odpowiedniej prędkości roboczej. Podczas pompowania mediów o dużej lepkości, charakterystyka pompy, a tym samym również punkt projektowy, przesuwa się w porównaniu z krzywą charakterystyki zarejestrowaną dla wody.
Punkt składa się ze strumienia objętości Q i wydajności H.
Aby obliczyć punkt obliczeniowy, najpierw określa się wymagany przepływ objętościowy (wydajność pompy). Może to zależeć od różnych parametrów w zależności od zastosowania (np. zapotrzebowanie na ciepło dla systemów grzewczych, ilość ścieków itp.). Za pomocą obliczonego strumienia objętości wyznaczane są straty tarcia rurociągu, które razem z podnoszeniem statycznym dają sumaryczną wysokość podnoszenia pompy.
Jeżeli dla aplikacji jest określone minimalne natężenie przepływu, a nie jest to osiągane dla obliczonego natężenia przepływu, znamionowe natężenie przepływu jest dostosowywane tak, aby osiągnąć minimalne natężenie przepływu. Pompa pracuje wtedy w trybie wyłączenia (nieciągła).
Punkt projektowy systemu to pożądany punkt pracy (docelowy punkt pracy) dla doboru pompy. W przypadku pomp standardowych zwykle występuje odchylenie między pożądanym a rzeczywistym punktem pracy. Dopuszczalne odchylenie zależy od obszaru zastosowania i jest częściowo regulowane przez obowiązujące normy.
W przypadku pomp z regulacją prędkości prędkość pompy jest modyfikowana tak, aby dokładnie osiągnąć docelowy punkt pracy. Umożliwia to wydajną pracę, szczególnie w przypadku systemów, które pracują w różnych stanach obciążenia (np. systemy grzewcze).
W zależności od konstrukcji pompy dostępne są dalsze opcje dostosowania charakterystyki pompy do docelowego punktu pracy. Oprócz zmiany prędkości szeroko stosowane są następujące metody:
Dwa najpopularniejsze systemy to:
Dławnica – jako tradycyjne uszczelnienie wału – jest rzadko ze względu na wysiłek konserwacyjny w usługach budowlanych i jest w rzeczywistości powszechna tylko w przypadku pomp z płytą podstawową. Można go znaleźć w specjalnych konstrukcjach w pompach rzędowych.
W zależności od warunków pracy wymagane są różne uszczelnienia i ustawienia dławnicy. Ogólnie biorąc, biorąc pod uwagę średnie ciśnienia/temperatury robocze i normalną jakość wody, można założyć, że średnia ilość kapiącej wody wynosząca średnio 10 kropli na minutę zapewnia wystarczające smarowanie dławnicy. W indywidualnych przypadkach należy przestrzegać specjalnych informacji producenta. Żywotność opakowań dławnicowych powinna wynosić od 1 roku do 2 lat. W przypadku szczególnie lekko obciążonych opakowań dławnicowych, kilkuletnie przestoje nie są rzadkością. Z drugiej strony ekstremalne warunki wodne (zabrudzenia, domieszki, przegrzanie itp.) mogą drastycznie skrócić żywotność. Aby uniknąć uszkodzenia wału przez agresywne media lub niewłaściwe obchodzenie się z dławnicą, należy preferować konstrukcje z tulejami ochronnymi wału.
Bezobsługowe uszczelnienie mechaniczne sprawdziło się w technice budowlanej i wielu innych zastosowaniach jako standard dla pomp z uszczelnieniem wału.
Nie ma strat wody podczas pracy i nie są wymagane żadne prace konserwacyjne przez cały okres użytkowania uszczelnienia mechanicznego. Żywotność w przeciętnych warunkach roboczych i wodnych wynosi od 1 do 2 lat, maks. 3 lata. Ekstremalne warunki wodne (zabrudzenia, domieszki, przegrzanie itp.) mogą drastycznie skrócić żywotność. W takich zastosowaniach przydatność lub specjalna konstrukcja do warunków pracy musi być uzgodniona z producentem. W technologii budowlanej projekt, który:
działa niezależnie od kierunku obrotu
jest elastycznie osadzony na wale za pomocą mieszków (w przypadku zużycia uszczelnienia mechanicznego, automatyczna regulacja za pomocą wbudowanej sprężyny)
oferuje optymalne właściwości smarne dzięki połączeniu materiału twardy / miękki (ceramika lub twardy metal z węglem)
jest montowany na tulei wału wykonanej z brązu lub stali nierdzewnej.
Ostrzeżenie:
Uszczelki dławnic i uszczelnienia mechaniczne ulegają zużyciu. Praca na sucho jest niedopuszczalna i prowadzi do zniszczenia uszczelek w obu wersjach.