• Înțelegerea problemelor de legare a aerului și cum să preveniți defecțiunea pompei centrifuge

Pompele centrifuge sunt utilizate pe scară largă în aplicații industriale, inclusivsisteme de alimentare cu apă, procesare chimică, minerit, generare de energie, petrol și gaze, sisteme de alimentare cu apă a cazanelor și sisteme de circulație industrială.

Cu toate acestea, în timpul funcționării, utilizatorii pot întâmpina o problemă comună:

Motorul funcționează normal;

Arborele pompei se rotește corect;

Dar nici un lichid nu este evacuat din priză;

Debitul scade semnificativ;

Pompa produce zgomot sau vibrații anormale.

În multe cazuri, această problemă este cauzată delegarea aerului în pompa centrifugă.

Legarea aerului este una dintre cele mai frecvente probleme operaționale pentru pompele centrifuge, în special pentrupompe centrifuge orizontale, pompe centrifuge cu mai multe trepte, pompe cu carcasă divizată și alte modele de pompe fără{0}}auto-amorsare-.

 

 

1. Ce este legarea aerului într-o pompă centrifugă?

Legarea aeruluise referă la o condiție în care aerul sau gazul devine prins în interiorul carcasei pompei, în zona rotorului sau în conducta de aspirație, împiedicând pompa centrifugă să stabilească debitul și presiunea normale.

O pompă centrifugă funcționează folosind rotorul rotativ pentru a transfera energie în lichid. Când lichidul intră în ochiul rotorului, forța centrifugă îl împinge spre ieșirea rotorului, creând presiune și flux continuu.

Cu toate acestea, atunci când aerul umple camera pompei:

Aerul are o densitate mult mai mică decât lichidul;

Rotorul nu poate transfera eficient energie în aer;

Diferența de presiune necesară nu poate fi creată;

Lichidul nu poate pătrunde corect în pompă.

Ca urmare, pompa poate continua să funcționeze mecanic, dar să nu livreze lichid.

Simptomele tipice includ:

Pompa functioneaza fara evacuare apa;

Debit și presiune reduse;

Funcționare instabilă;

Vibrații sau zgomot excesive.

 

2. Principalele cauze ale legăturii aerului în pompele centrifuge

2.1 Amorsare insuficientă înainte de pornirea pompei

Cea mai comună cauză

Majoritatea pompelor centrifuge convenționale suntnu auto{0}}amorsareși trebuie umplut complet cu lichid înainte de a începe.

Înainte de exploatare, trebuie să se asigure următoarele condiții:

Carcasa pompei este complet umplută cu lichid;

Conducta de aspirație este umplută cu lichid;

Tot aerul prins este îndepărtat.

Dacă aerul rămâne în interiorul pompei, rotorul va circula doar aer în loc să pompeze lichid.

Situațiile comune includ:

Pompa este pornită pentru prima dată fără amorsare adecvată;

Pompa pierde lichid după o oprire lungă;

Supapa de picior se defectează și lichidul curge înapoi;

Aerul nu este complet eliberat în timpul pornirii.

 

2.2 Scurgeri de aer în conducta de aspirație

Partea de aspirație a unei pompe centrifuge funcționează de obicei sub presiune negativă.

Prin urmare, chiar și o mică scurgere în conducta de aspirație poate permite aerului extern să intre în pompă fără scurgeri evidente de apă.

Punctele comune de scurgere a aerului includ:

Conexiuni cu flanșe;

Garnituri deteriorate;

Îmbinări filetate libere;

Zone de ambalare a supapelor;

Fisuri în conductele de aspirație.

Odată ce aerul intră în pompă, acesta se poate acumula în interiorul carcasei și poate reduce performanța pompei.

Pentru sistemele industriale de pompare:

Etanșeitatea conductei de aspirație este la fel de importantă ca și rezistența conductei de presiune.

 

2.3 Proiectarea necorespunzătoare a conductei de aspirație

Un sistem de aspirație proiectat corespunzător este esențial pentru funcționarea fiabilă a pompei centrifuge.

Problemele care pot provoca acumularea de aer includ:

Puncte înalte în conducta de aspirație

Aerul tinde să se colecteze în punctul cel mai înalt al conductei.

Conductă de aspirație subdimensionată

O conductă de aspirație cu diametru insuficient poate provoca:

Viteza de curgere mai mare;

Pierdere de frecare crescută;

Presiune mai scăzută la admisia pompei;

Risc mai mare de intrare a aerului în sistem.

Îndoirile excesive ale țevii

Prea multe coturi sau configurații complicate ale conductelor pot crește:

Pierderi hidraulice;

Rezistenta la aspiratie;

Posibilitate de acumulare de aer.

 

2.4 Nivel scăzut de lichid și admisie de aer

Când nivelul lichidului într-un rezervor sau rezervor devine prea scăzut:

Orificiul de aspirație poate fi aproape de suprafața lichidului;

Poate apărea formarea de vortex;

Aerul poate fi aspirat în conducta de aspirație.

Această problemă este comună în:

Sisteme de tratare a apei;

Aplicații de drenaj;

Sisteme de circulație a apei de răcire.

Menținerea unei adâncimi suficiente de scufundare este importantă pentru a preveni antrenarea aerului.

 

2.5 Gazul eliberat din lichidul pompat

Unele lichide conțin gaze dizolvate.

În anumite condiții, cum ar fi:

Reducerea presiunii;

Creșterea temperaturii;

Turbulența curgerii;

gazul dizolvat se poate separa de lichid și poate forma bule.

Aceste bule se pot acumula în apropierea admisiei rotorului și pot afecta performanța pompei.

 

3. Simptome comune de legare a aerului

3.1 Pompa funcționează, dar nu furnizează lichid

Acesta este cel mai tipic simptom.

Motorul funcționează normal, dar:

Nu iese apă;

Presiunea de refulare rămâne scăzută;

Pompa nu poate atinge punctul de funcționare proiectat.

 

3.2 Debit și presiune reduse

Deoarece rotorul nu poate transfera eficient energie în lichid:

Debitul scade;

Capul pompei scade;

Performanța sistemului devine instabilă.

 

3.3 Zgomot și vibrații anormale

Aerul care intră în zona rotorului perturbă fluxul continuu de lichid.

Rezultate posibile:

Vibrație crescută;

Funcționare instabilă;

Zgomot anormal de funcționare.

 

4. Cum să preveniți și să rezolvați problemele legate de aerul

 

4.1 Amorsarea corectă a pompei și îndepărtarea aerului

Cea mai eficientă soluție este amorsarea corectă înainte de pornire.

Procedura recomandata:

Deschideți supapa de eliberare a aerului;

Umpleți carcasa pompei cu lichidul pompat;

Asigurați-vă că camera pompei este complet umplută;

Îndepărtați tot aerul prins;

Închideți supapa de eliberare a aerului;

Porniți pompa.

Amorsarea corectă este importantă în special pentru:

Pompe multietajate orizontale;

Pompe de alimentare cu apă pentru cazan;

Pompe centrifuge de{0}}înaltă presiune;

Pompe cu carcasă divizată.

 

4.2 Inspectați și reparați scurgerile conductei de aspirație

Verificați în mod regulat:

Conexiuni cu flanșe;

Garnituri;

Supape;

Îmbinări de țevi;

Componente de etanșare.

Orice scurgere de aer trebuie reparată imediat pentru a asigura funcționarea stabilă a pompei.

 

4.3 Instalarea dispozitivelor de eliberare a aerului

Pentru sistemele cu acumulare frecventă de aer, luați în considerare instalarea:

Supape automate de eliberare a aerului;

Conducte de aerisire;

Sisteme de amorsare-asistate cu vid.

Aceste dispozitive ajută la eliminarea aerului blocat și la îmbunătățirea fiabilității la pornire.

 

4.4 Optimizarea condițiilor de instalare a pompei

Pentru a reduce riscul de legare la aer:

✔ Păstrați conductele de aspirație cât mai scurte posibil;
✔ Folosiți un diametru adecvat al conductei de aspirație;
✔ Minimizați coatele inutile;
✔ Evitați punctele înalte în care se poate acumula aer;
✔ Asigurați-vă un nivel adecvat al lichidului deasupra orificiului de admisie de aspirație.

 

4.5 Selectați tipul corect de pompă

Dacă cererea implică:

Instalarea pompei deasupra nivelului lichidului;

Pornire și oprire frecventă;

Condiții de amorsare dificile;

luați în considerare utilizarea:

Pompe cu autoamorsare;

Pompe submersibile;

Sisteme de pompare-asistate cu vid.

Selectarea designului corect al pompei poate îmbunătăți considerabil fiabilitatea sistemului.

 

5. Legarea aerului vs. cavitația: care este diferența?

Legarea aerului și cavitația sunt uneori confundate, deoarece ambele implică bule de gaz în interiorul pompelor. Cu toate acestea, sunt fenomene diferite.

Articol	Legarea aerului	Cavitația
Cauza principală	Aerul care intră și se acumulează în pompă	Vaporizarea lichidului datorită presiunii scăzute
Sursa de gaz	Aer exterior sau gaz degajat	Vapori lichidi
Apariție tipică	Pornire sau după ce aer intră în sistem	În timpul funcționării continue
Efectul principal	Pompa nu poate furniza lichid	Deteriorarea rotorului și pierderea performanței
Soluţie	Amorsarea și îndepărtarea aerului	Îmbunătățiți NPSH și reduceți pierderile de aspirație

Legarea aerului este cauzată în principal deaer împiedicând pompa să stabilească un flux continuu de lichid, în timp ce cavitația este cauzată devaporizarea locală a lichidului din cauza presiunii insuficiente.

 

6. Concluzie

Legarea aerului este o problemă comună de funcționare care poate afecta semnificativ performanța și fiabilitatea pompei centrifuge.

Principalele cauze includ:

Amorsare necorespunzătoare înainte de pornire;

Scurgeri de aer în conductele de aspirație;

Proiectare slabă a sistemului de aspirație;

Nivel scăzut de lichid care provoacă intrarea aerului;

Acumulare de gaz în interiorul pompei.

Pentru a preveni legarea aerului:

✔ Întotdeauna amorsați pompa înainte de pornire;
✔ Mențineți un sistem de aspirație etanș corespunzător;
✔ Proiectați corect conductele de aspirație;
✔ Îndepărtați eficient aerul prins;
✔ Alegeți tipul de pompă potrivit pentru aplicație.

 

Pentru pompe centrifuge industriale, în specialpompe orizontale cu mai multe trepte, pompe de alimentare cu apă a cazanului, pompe cu carcasă împărțită și pompe de-înaltă presiune, prevenirea blocării aerului este esențială pentru îmbunătățirea eficienței operaționale, prelungirea duratei de viață și reducerea costurilor de întreținere.