Plně nastavitelné čerpadlo se smíšeným průtokem je typ čerpadla se středním a velkým průměrem, který používá seřizovač úhlu lopatek k pohonu lopatek čerpadla k otáčení, čímž se mění úhel umístění lopatek, aby se dosáhlo změny průtoku a výšky. Hlavním dopravním médiem je čistá voda nebo lehká odpadní voda o teplotě 0~50 ℃ (speciální média zahrnují mořskou vodu a vodu ze žluté řeky). Používá se hlavně v oblastech projektů ochrany vody, zavlažování, odvodňování a odklonění vody a používá se v mnoha národních projektech, jako je projekt odklonu vody z jihu na sever a projekt odklonu řeky Yangtze do Huaihe.
Lopatky hřídele a čerpadla směšovaného toku jsou prostorově zkreslené. Když se provozní podmínky čerpadla odchýlí od konstrukčního bodu, dojde ke zničení poměru mezi obvodovou rychlostí vnitřních a vnějších hran lopatek, což má za následek, že zdvih generovaný lopatkami (profily) při různých poloměrech již není stejný, což způsobí, že průtok vody v čerpadle bude turbulentní a ztráta vody se zvýší; čím dále od projektovaného bodu, tím větší je stupeň turbulence vodního toku a tím větší je ztráta vody. Axiální čerpadla a čerpadla se smíšeným průtokem mají nízkou dopravní výšku a relativně úzkou zónu s vysokou účinností. Změna jejich pracovní výšky způsobí výrazné snížení účinnosti čerpadla. Proto axiální čerpadla a čerpadla se smíšeným průtokem obecně nemohou používat škrcení, otáčení a jiné způsoby seřizování ke změně pracovního výkonu provozních podmínek; současně s tím, že náklady na regulaci rychlosti jsou příliš vysoké, se regulace rychlosti ve skutečném provozu používá jen zřídka. Protože axiální čerpadla a čerpadla se smíšeným průtokem mají větší tělo náboje, je vhodné instalovat lopatky a mechanismy ojnice lopatek s nastavitelnými úhly. Proto nastavení pracovních podmínek axiálních čerpadel a čerpadel se smíšeným průtokem obvykle přijímá nastavení proměnného úhlu, což umožňuje, aby axiální čerpadla a čerpadla se smíšeným průtokem pracovala za nejpříznivějších pracovních podmínek.
Když se rozdíl hladiny vody proti proudu a po proudu zvýší (to znamená, že se zvýší hlava sítě), úhel umístění lopatky se nastaví na menší hodnotu. Při zachování relativně vysoké účinnosti je průtok vody vhodně snížen, aby se zabránilo přetížení motoru; když se rozdíl hladiny vody před a po proudu sníží (to znamená, že se sníží výška sítě), úhel umístění lopatek se nastaví na větší hodnotu, aby plně zatížil motor a umožnilo vodnímu čerpadlu čerpat více vody. Stručně řečeno, použití hřídelových čerpadel a čerpadel se smíšeným průtokem, které mohou změnit úhel lopatky, může zajistit provoz v nejpříznivějším pracovním stavu, vyhnout se nucenému odstavení a dosáhnout vysoké účinnosti a vysokého čerpání vody.
Navíc, když je jednotka spuštěna, může být úhel umístění lopatek nastaven na minimum, což může snížit startovací zatížení motoru (asi 1/3~2/3 jmenovitého výkonu); před vypnutím lze úhel lopatky upravit na menší hodnotu, což může snížit rychlost zpětného toku a objem vody toku vody v čerpadle během odstávky a snížit poškození nárazem toku vody na zařízení.
Stručně řečeno, účinek nastavení úhlu čepele je významný: ① Nastavení úhlu na menší hodnotu usnadňuje startování a vypínání; ② Nastavení úhlu na větší hodnotu zvýší průtok; ③ Nastavení úhlu může zajistit ekonomický provoz jednotky čerpadla. Je vidět, že seřizovač úhlu lopatky zaujímá poměrně důležitou pozici v provozu a řízení středních a velkých čerpacích stanic.
Hlavní těleso plně nastavitelného hřídelového čerpadla se smíšeným průtokem se skládá ze tří částí: hlavy čerpadla, regulátoru a motoru.
1. Hlava čerpadla
Specifická rychlost plně nastavitelného axiálního čerpadla se smíšeným průtokem je 400~1600 (konvenční specifická rychlost čerpadla axiálního průtoku je 700~1600), (konvenční specifická rychlost čerpadla se smíšeným průtokem je 400~800) a obecná výška je 0~30,6m. Hlava čerpadla se skládá hlavně z trychtýře přívodu vody (kompenzátor přívodu vody), částí rotoru, částí komory oběžného kola, tělesa vodicí lopatky, sedla čerpadla, kolena, částí hřídele čerpadla, částí těsnění atd. Úvod ke klíčovým komponentám:
1. Součást rotoru je hlavní součástí v hlavě čerpadla, která se skládá z lopatek, tělesa rotoru, spodního táhla, ložiska, klikového ramene, ovládacího rámu, ojnice a dalších částí. Po celkové montáži se provede zkouška statické rovnováhy. Mezi nimi je materiál čepele s výhodou ZG0Cr13Ni4Mo (vysoká tvrdost a dobrá odolnost proti opotřebení) a používá se CNC obrábění. Materiál zbývajících dílů je obecně převážně ZG.
2. Komponenty komory oběžného kola jsou uprostřed integrálně otevřeny, které jsou utaženy šrouby a umístěny pomocí kuželových čepů. Materiál je přednostně integrální ZG a některé části jsou vyrobeny z nerezové oceli ZG + potažené (toto řešení je složité na výrobu a náchylné k vadám při svařování, takže je třeba se mu co nejvíce vyhnout).
3. Těleso vodicí lopatky. Vzhledem k tomu, že plně nastavitelné čerpadlo je v podstatě čerpadlo středního až velkého kalibru, je třeba vzít v úvahu obtížnost odlévání, výrobní náklady a další aspekty. Obecně je výhodným materiálem ZG+Q235B. Vodicí lopatka je odlita z jednoho kusu a skořepinová příruba je z ocelového plechu Q235B. Oba jsou svařeny a poté zpracovány.
4. Hřídel čerpadla: Plně nastavitelné čerpadlo je obecně dutý hřídel s přírubovými strukturami na obou koncích. Materiál je přednostně kovaný 45 + plášť 30Cr13. Plášť u vodícího ložiska vody a výplně má především zvýšit jeho tvrdost a zlepšit odolnost proti opotřebení.
二. Úvod do hlavních součástí regulátoru
Vestavěný hydraulický regulátor úhlu lopatky se dnes na trhu používá hlavně. Skládá se především ze tří částí: otočné tělo, kryt a skříň systému ovládacího displeje.
1. Otočné těleso: Otočné těleso se skládá z opěrného sedla, válce, palivové nádrže, hydraulického agregátu, úhlového snímače, sběracího kroužku napájení atd.
Celé rotační těleso je umístěno na hlavní hřídeli motoru a otáčí se synchronně s hřídelí. Je přišroubován k horní části hlavního hřídele motoru přes montážní přírubu.
Montážní příruba je připojena k nosnému sedlu.
Měřicí bod úhlového snímače je instalován mezi pístnicí a objímkou spojovací tyče a úhlový snímač je instalován mimo olejový válec.
Sběrný kroužek napájecího zdroje je instalován a upevněn na víku olejové nádrže a jeho rotační část (rotor) se otáčí synchronně s rotujícím tělesem. Výstupní konec na rotoru je připojen k hydraulické pohonné jednotce, snímači tlaku, snímači teploty, snímači úhlu a koncovému spínači; statorová část sběrného kroužku zdroje je připojena k dorazovému šroubu na krytu a vývod statoru je připojen ke svorce v krytu regulátoru;
Pístní tyč je přišroubována kvodní pumpaspojovací tyč.
Hydraulická pohonná jednotka je uvnitř olejové nádrže, která poskytuje energii pro činnost olejového válce.
Na olejové nádrži jsou instalovány dva zvedací kroužky pro použití při zvedání regulátoru.
2. Kryt (také nazývaný pevné tělo): Skládá se ze tří částí. Jedna část je vnější kryt; druhá část je krycí kryt; třetí částí je pozorovací okénko. Vnější kryt je nainstalován a upevněn na horní straně vnějšího krytu hlavního motoru, aby zakryl rotující těleso.
3. Ovládací panel systému (jak je znázorněno na obrázku 3): Skládá se z PLC, dotykové obrazovky, relé, stykače, zdroje stejnosměrného proudu, knoflíku, kontrolky atd. Dotyková obrazovka může zobrazovat aktuální úhel ostří, čas, olej tlak a další parametry. Řídicí systém má dvě funkce: místní ovládání a dálkové ovládání. Dva režimy ovládání se přepínají pomocí dvoupolohového knoflíku na skříni ovládacího displeje (dále jen "ovládací displej", stejně jako níže).
三. Porovnání a výběr synchronních a asynchronních motorů
A. Výhody a nevýhody synchronních motorů
výhody:
1. Vzduchová mezera mezi rotorem a statorem je velká a instalace a seřízení jsou pohodlné.
2. Hladký provoz a silná přetížitelnost.
3. Rychlost se se zatížením nemění.
4. Vysoká účinnost.
5. Účiník lze posunout dopředu. Jalový výkon může být poskytnut do elektrické sítě, čímž se zlepší kvalita elektrické sítě. Navíc při úpravě účiníku na 1 nebo blízko ní se údaj na ampérmetru sníží v důsledku snížení jalové složky v proudu, což je u asynchronních motorů nemožné.
Nevýhody:
1. Rotor musí být napájen speciálním budicím zařízením.
2. Cena je vysoká.
3. Údržba je složitější.
B. Výhody a nevýhody asynchronních motorů
výhody:
1. Rotor nemusí být připojen k jiným zdrojům energie.
2. Jednoduchá struktura, nízká hmotnost a nízké náklady.
3. Snadná údržba.
Nevýhody:
1. Jalový výkon musí být odebírán z elektrické sítě, což zhoršuje kvalitu elektrické sítě.
2. Vzduchová mezera mezi rotorem a statorem je malá a instalace a seřízení jsou nepohodlné.
C. Výběr motorů
Výběr motorů o jmenovitém výkonu 1000 kW a jmenovitých otáčkách 300 ot/min by měl být stanoven na základě technických a ekonomických srovnání podle konkrétních podmínek.
1. V průmyslu ochrany vody, když je instalovaný výkon obecně nižší než 800 kW, jsou preferovány asynchronní motory, a když je instalovaný výkon vyšší než 800 kW, mají tendenci být voleny synchronní motory.
2. Hlavní rozdíl mezi synchronními motory a asynchronními motory je v tom, že na rotoru je budicí vinutí a je třeba nakonfigurovat tyristorové stínění buzení.
3. Oddělení napájení mé země stanoví, že účiník na napájecím zdroji uživatele musí dosáhnout 0,90 nebo vyšší. Synchronní motory mají vysoký účiník a mohou splnit požadavky na napájení; zatímco asynchronní motory mají nízký účiník a nemohou splnit požadavky na napájení a je nutná reaktivní kompenzace. Proto musí být čerpací stanice vybavené asynchronními motory obecně vybaveny reaktivními kompenzačními clonami.
4. Struktura synchronních motorů je složitější než u asynchronních motorů. Pokud projekt čerpací stanice potřebuje vzít v úvahu jak výrobu energie, tak fázovou modulaci, je třeba zvolit synchronní motor.
Plně nastavitelná axiální čerpadla se smíšeným průtokem jsou široce používána vvertikální jednotky(ZLQ, HLQ, ZLQK),horizontální (šikmé) jednotky(ZWQ, ZXQ, ZGQ) a lze je použít také v nízkozdvižných a velkoprůměrových LP jednotkách.
Čas odeslání: 30. srpna 2024