A bomba de fluxo mixto de eixe totalmente axustable é un tipo de bomba de diámetro medio e grande que usa un axuste de ángulo da lámina para facer que as láminas xiren, cambiando así o ángulo de colocación da lámina para conseguir cambios de caudal e de cabeza. O medio de transporte principal é auga limpa ou sumidoiros lixeiros a 0 ~ 50 ℃ (os medios especiais inclúen auga do mar e auga do río Amarelo). Utilízase principalmente nos campos de proxectos de conservación de auga, irrigación, drenaxe e proxectos de derivación de auga, e úsase en moitos proxectos nacionais como o Proxecto de desvío de auga de sur a norte e o proxecto de desvío do río Yangtze ao río Huaihe.
As aspas do eixe e da bomba de fluxo mixto están distorsionadas espacialmente. Cando as condicións de funcionamento da bomba se desvían do punto de deseño, a relación entre a velocidade circunferencial dos bordos interior e exterior das láminas destrúese, o que fai que a sustentación xerada polas láminas (aéreos) en diferentes raios xa non sexa igual, o que fai que o fluxo de auga na bomba sexa turbulento e aumente a perda de auga; canto máis afastado do punto de deseño, maior será o grao de turbulencia do fluxo de auga e maior será a perda de auga. As bombas de fluxo axial e mixto teñen baixa cabeza e zona de alta eficiencia relativamente estreita. O cambio da súa cabeza de traballo provocará unha redución significativa na eficiencia da bomba. Polo tanto, as bombas de fluxo axial e mixto xeralmente non poden usar estrangulamento, xiro e outros métodos de axuste para cambiar o rendemento de traballo das condicións de funcionamento; ao mesmo tempo, debido a que o custo da regulación de velocidade é demasiado alto, a regulación de velocidade variable raramente se usa no funcionamento real. Dado que as bombas de fluxo axial e mixto teñen un corpo de cubo máis grande, é conveniente instalar láminas e mecanismos de biela de láminas que poidan axustar o ángulo. Polo tanto, o axuste das condicións de traballo das bombas de fluxo axial e mixto adoita adoptar un axuste de ángulo variable, o que pode facer que as bombas de fluxo axial e mixto funcionen nas condicións de traballo máis favorables.
Cando a diferenza de nivel de auga augas arriba e augas abaixo aumenta (é dicir, aumenta a cabeza da rede), o ángulo de colocación da lámina axústase a un valor menor. Aínda que se mantén unha eficiencia relativamente alta, o caudal de auga redúcese adecuadamente para evitar que o motor se sobrecargue; cando a diferenza de nivel de auga augas arriba e augas abaixo diminúe (é dicir, a cabeza neta diminúe), o ángulo de colocación da lámina axústase a un valor maior para cargar completamente o motor e permitir que a bomba de auga bombee máis auga. En resumo, o uso de bombas de eixe e de fluxo mixto que poden cambiar o ángulo da lámina pode facelo funcionar no estado de traballo máis favorable, evitando a parada forzada e conseguindo unha alta eficiencia e un alto bombeo de auga.
Ademais, cando se inicia a unidade, o ángulo de colocación da lámina pódese axustar ao mínimo, o que pode reducir a carga de arranque do motor (aproximadamente 1/3 ~ 2/3 da potencia nominal); Antes de apagar, o ángulo da lámina pódese axustar a un valor menor, o que pode reducir a velocidade de refluxo e o volume de auga do fluxo de auga na bomba durante a parada e reducir o dano por impacto do fluxo de auga no equipo.
En resumo, o efecto do axuste do ángulo da lámina é significativo: ① Axustar o ángulo a un valor máis pequeno facilita o inicio e o apagado; ② Axustar o ángulo a un valor maior aumenta o caudal; ③ Axustar o ángulo pode facer que a unidade de bomba funcione de forma económica. Pódese ver que o axuste do ángulo da lámina ocupa unha posición relativamente importante na operación e xestión de estacións de bombeo medianas e grandes.
O corpo principal da bomba de fluxo mixto de eixe totalmente axustable consta de tres partes: a cabeza da bomba, o regulador e o motor.
Ⅰ、Cabeza da bomba
A velocidade específica da bomba de fluxo axial totalmente axustable é de 400 ~ 1600 (a velocidade específica convencional da bomba de fluxo axial é de 700 ~ 1600), (a velocidade específica convencional da bomba de fluxo mixto é de 400 ~ 800) e a velocidade xeral. a cabeza é de 0 ~ 30,6 m. A cabeza da bomba está composta principalmente pola bocina de entrada de auga (xunta de expansión de entrada de auga), pezas do rotor, pezas da cámara do impulsor, corpo da paleta guía, asento da bomba, cóbado, pezas do eixe da bomba, pezas de embalaxe, etc. Introdución aos compoñentes clave:
1. O compoñente do rotor é o compoñente principal da cabeza da bomba. Consta de láminas, corpo do rotor, varilla inferior, rodamento, brazo de manivela, cadro operativo, biela e outras pezas. Despois da montaxe xeral, realízase unha proba de equilibrio estático. Entre eles, o material da lámina é preferiblemente ZG0Cr13Ni4Mo (alta dureza e boa resistencia ao desgaste) e adóptase o mecanizado CNC. O material das partes restantes é xeralmente principalmente ZG.
2. Os compoñentes da cámara do impulsor ábrense integralmente no medio, que se apertan con parafusos e colócanse con pasadores cónicos. O material é preferentemente ZG integral, e algunhas pezas están feitas de aceiro inoxidable revestido de ZG + (esta solución é complexa de fabricar e propensa a defectos de soldadura, polo que debe evitarse na medida do posible).
3. Corpo da paleta guía. Dado que a bomba totalmente axustable é basicamente unha bomba de calibre medio e grande, téñense en conta a dificultade de fundición, o custo de fabricación e outros aspectos. Xeralmente, o material preferido é ZG+Q235B. A paleta guía está fundida nunha soa peza e a brida da carcasa é de chapa de aceiro Q235B. Os dous son soldados e despois procesados.
4. Eixe da bomba: a bomba totalmente axustable é xeralmente un eixe oco con estruturas de bridas nos dous extremos. O material é preferiblemente forxado 45 + revestimento 30Cr13. O revestimento do rodamento da guía de auga e do recheo é principalmente para aumentar a súa dureza e mellorar a resistencia ao desgaste.
Ⅱ. Introdución aos principais compoñentes do regulador
Hoxe en día, o regulador hidráulico de ángulo da lámina incorporado úsase principalmente no mercado. Consta principalmente de tres partes: corpo xiratorio, tapa e caixa do sistema de visualización de control.
1. Corpo xiratorio: o corpo xiratorio consta dun asento de apoio, un cilindro, un depósito de combustible, unha unidade de enerxía hidráulica, un sensor de ángulo, un anel colector de alimentación, etc.
Todo o corpo xiratorio colócase no eixe do motor principal e xira de forma sincronizada co eixe. Está parafusado na parte superior do eixe do motor principal a través da brida de montaxe.
A brida de montaxe está conectada ao asento de apoio.
O punto de medición do sensor de ángulo instálase entre a varilla do pistón e a manga da varilla de unión, e o sensor de ángulo está instalado fóra do cilindro de combustible.
O anel deslizante da fonte de alimentación está instalado e fixado na tapa do depósito de combustible, e a súa parte xiratoria (rotor) xira de forma sincronizada co corpo xiratorio. O extremo de saída do rotor está conectado á unidade de enerxía hidráulica, sensor de presión, sensor de temperatura, sensor de ángulo e interruptor de límite; a parte do estator do anel deslizante da fonte de alimentación está conectada ao parafuso de parada da tapa e a saída do estator está conectada ao terminal da tapa do regulador;
A varilla do pistón está atornillada ao tirante da bomba de auga.
A unidade de enerxía hidráulica está dentro do depósito de combustible, que proporciona enerxía para a acción do cilindro de combustible.
Hai dous aneis de elevación instalados no depósito de aceite para usar cando se iza o regulador.
2. Cuberta (tamén chamada corpo fixo): Consta de tres partes. Unha parte é a cuberta exterior; a segunda parte é a portada; a terceira parte é a xanela de observación. A tapa exterior está fixada na parte superior da tapa exterior do motor principal e cobre o corpo xiratorio.
3. Caixa do sistema de visualización de control (como se mostra na Figura 3): consiste en PLC, pantalla táctil, relé, contactor, fonte de alimentación de CC, botón, luz indicadora, etc. A pantalla táctil pode mostrar o ángulo da lámina actual, o tempo, o aceite. presión e outros parámetros. O sistema de control ten dúas funcións: control local e control remoto. Os dous modos de control cámbianse a través do botón de dúas posicións da caixa do sistema de visualización de control (denominada "caixa de visualización de control", o mesmo a continuación).
3. Comparación e selección de motores síncronos e asíncronos
A. Vantaxes e inconvenientes dos motores síncronos
Vantaxes:
1. O espazo de aire entre o rotor e o estator é grande e a instalación e o axuste son convenientes.
2. Funcionamento suave e forte capacidade de sobrecarga.
3. A velocidade non cambia coa carga.
4. Alta eficiencia.
5. O factor de potencia pódese avanzar. Pódese proporcionar enerxía reactiva á rede eléctrica, mellorando así a calidade da rede eléctrica. Ademais, cando o factor de potencia se axusta a 1 ou preto del, a lectura no amperímetro diminuirá porque a compoñente reactiva da corrente redúcese, o que é imposible para os motores asíncronos.
Desvantaxes:
1. O rotor debe ser alimentado por un dispositivo de excitación dedicado.
2. O custo é elevado.
3. O mantemento é máis complicado.
B. Vantaxes e inconvenientes dos motores asíncronos
Vantaxes:
1. O rotor non necesita estar conectado a outras fontes de enerxía.
2. Estrutura sinxela, peso lixeiro e baixo custo.
3. Fácil mantemento.
Desvantaxes:
1. A potencia reactiva debe extraerse da rede eléctrica, o que deteriora a calidade da rede eléctrica.
2. O espazo de aire entre o rotor e o estator é pequeno e a instalación e o axuste son inconvenientes.
C. Selección de motores
A selección de motores cunha potencia nominal de 1000 kW e unha velocidade nominal de 300 r/min debe determinarse en función de comparacións técnicas e económicas segundo circunstancias específicas.
1. Na industria de conservación de auga, cando a capacidade instalada é inferior a 800 kW, prefírense os motores asíncronos. Cando a potencia instalada é superior a 800 kW, prefírense os motores síncronos.
2. A principal diferenza entre os motores síncronos e os motores asíncronos é que hai un enrolamento de excitación no rotor e hai que configurar unha pantalla de excitación de tiristores.
3. O departamento de subministración de enerxía do meu país estipula que o factor de potencia na fonte de alimentación do usuario debe superar o 0,90. Os motores síncronos teñen un alto factor de potencia e poden cumprir os requisitos de subministración de enerxía; mentres que os motores asíncronos teñen un factor de potencia baixo e non poden cumprir os requisitos da fonte de alimentación, e é necesaria unha compensación de potencia reactiva. Polo tanto, as estacións de bombeo equipadas con motores asíncronos xeralmente necesitan estar equipadas con pantallas de compensación de potencia reactiva.
4. A estrutura dos motores síncronos é máis complexa que a dos motores asíncronos. Cando o proxecto da estación de bombeo teña que ter en conta a xeración de enerxía e a modulación de fase, deben seleccionarse motores síncronos.
Bombas de caudal mixto axial totalmente regulablesson amplamente utilizados en unidades verticais (ZLQ, HLQ, ZLQK), unidades horizontais (inclinadas) (ZWQ, ZXQ, ZGQ), e tamén se poden usar en unidades LP de baixa elevación e de gran diámetro.
Hora de publicación: 18-Oct-2024