การก่อสร้างและการทำงานของหน่วยสูบน้ำ

รูปที่ 7.13. สองกรณีของการติดตั้งปั๊มสัมพันธ์กับระดับของเหลวดูด

ตารางที่ 7.3 - การขึ้นอยู่กับความสูงของการดูดน้ำกับอุณหภูมิ

ตารางที่ 2 - ลักษณะทางกายภาพของน้ำ

รูปที่ 7.11 เพื่อกำหนดแรงดันขั้นต่ำในใบพัด

ไม่ว่าในกรณีใด การเกิดโพรงอากาศในระหว่างการควบแน่นอย่างรวดเร็วของฟองไอ ของเหลวที่อยู่รอบ ๆ จะพุ่งไปที่ศูนย์กลางของฟอง (ศูนย์กลางการควบแน่น) และในขณะที่ปริมาตรปิดลง เนื่องจากความสามารถในการอัดตัวของของเหลวต่ำ จึงทำให้เกิดความคม จุดระเบิด ตามข้อมูลที่ทันสมัยความดัน ณ จุดปิดของฟองไอน้ำในระหว่างการควบแน่นในกระบวนการคาวิเทชั่นถึงหลายเมกะปาสคาล

หากฟองไอน้ำในขณะที่ควบแน่นอยู่บนพื้นผิวที่จำกัดการไหล เช่น บนใบมีด แรงกระแทกจะตกบนพื้นผิวนี้และทำให้โลหะเสียหายเฉพาะที่ เรียกว่า pitting การวิจัยสมัยใหม่แสดงให้เห็นว่าการเกิดโพรงอากาศนั้นมาพร้อมกับกระบวนการทางความร้อนและไฟฟ้าเคมีซึ่งส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อการทำลายพื้นผิวของช่องการไหลของเครื่องสูบน้ำ

ลักษณะของรูพรุนขึ้นอยู่กับวัสดุที่ใช้สร้างชิ้นส่วนการไหลของปั๊ม ดังนั้น การเจาะรูชิ้นส่วนเหล็กหล่อ เช่น ใบพัดทำงานของปั๊มแรงดันต่ำ ทำให้เกิดโครงสร้างเป็นรูพรุนที่มีพื้นผิวไม่เรียบมากและรอยแตกแคบแคบที่คดเคี้ยวซึ่งเจาะลึกเข้าไปในโลหะและลดความแข็งแรงของชิ้นส่วน ในปั๊มแรงดันสูงที่ทำงานที่ความเร็วรอบสูง โดยมีชิ้นส่วนที่ทำจากเหล็กโครงสร้างธรรมดาและโลหะผสม การเกิดรูพรุนจะปรากฏในรูปแบบเรียบ เหมือนกับการตัดเฉือน การกดและร่อง ไม่มีวัสดุใดที่สามารถต้านทานการเกิดโพรงอากาศได้อย่างแน่นอน วัสดุที่เปราะต่างกัน เช่น เหล็กหล่อและเซรามิก ต้านทานการเกิดโพรงอากาศได้ต่ำมาก ในบรรดาโลหะที่ใช้ในการก่อสร้างปั๊ม โลหะที่ทนต่อการเกิดโพรงอากาศมากที่สุดคือโลหะผสมที่ประกอบด้วยนิกเกิลและโครเมียม

การเกิดโพรงอากาศเป็นอันตรายไม่เพียงแต่จะทำลายโลหะเท่านั้น แต่ยังเป็นเพราะเครื่องจักรที่ทำงานในโหมดการเกิดโพรงอากาศลดประสิทธิภาพลงอย่างมากอีกด้วย

การทำงานของปั๊มในโหมดคาวิเทชั่นจะเกิดขึ้นจากภายนอกด้วยเสียง, เสียงแตกภายใน, ระดับที่เพิ่มขึ้นการสั่นสะเทือนและในกรณีของการเกิดโพรงอากาศที่พัฒนาอย่างมาก - แรงกระแทกในช่องไหลซึ่งเป็นอันตรายต่อปั๊ม

เป็นเรื่องปกติที่จะแบ่งกระบวนการ cavitation ออกเป็นสามขั้นตอน ในระยะเริ่มแรก โซนโพรงอากาศจะเต็มไปด้วยส่วนผสมของของเหลวและฟองไอขนาดใหญ่ไม่มากก็น้อย ในขั้นตอนที่สอง โพรงขนาดใหญ่จะเกิดขึ้นในการไหลแบบคาวิเตติ้งบนพื้นผิวจำกัด ซึ่งจะถูกฉีกออกโดยการไหลและก่อตัวอีกครั้ง นี่คือขั้นตอนของการเกิดโพรงอากาศที่พัฒนาแล้ว ขั้นตอนที่สามคือ supercavitation: องค์ประกอบที่มีความคล่องตัวทั้งหมดของเครื่องจักรไฮดรอลิกอยู่ในพื้นที่ของโพรง

การทำงานของปั๊มในระยะเริ่มต้นของการเกิดโพรงอากาศเป็นสิ่งที่ไม่พึงประสงค์ แต่เป็นที่ยอมรับได้หากชิ้นส่วนของปั๊มทำจากวัสดุที่ทนต่อการเกิดโพรงอากาศ ในขั้นตอนของการเกิดโพรงอากาศและการเกิดโพรงอากาศขั้นสูงที่พัฒนาแล้ว การทำงานของปั๊มจะไม่น่าเชื่อถือและดังนั้นจึงไม่สามารถยอมรับได้

ตามที่ระบุไว้ข้างต้น การเกิดโพรงอากาศมักจะเกิดขึ้นในเส้นทางดูดของปั๊มบนใบพัดของใบพัด อย่างไรก็ตาม กระบวนการเกิดโพรงอากาศยังสามารถเกิดขึ้นได้ในการไหลของแรงดันในสถานที่ที่ของเหลวถูกดึงออกจากใบพัดทำงาน ใบพัดนำ และส่วนควบคุม มาตรการป้องกันการเกิดโพรงอากาศในปั๊ม: การจำกัดความเร็วของของไหลในช่องการไหลของปั๊มโดยใช้รูปร่างที่มีเหตุผลของส่วนตัดขวางของช่องการไหลและโปรไฟล์ใบมีด การใช้งานปั๊มในโหมดที่ใกล้เคียงกับการออกแบบ

ในปั๊มแบบหลายใบพัด ใบพัดที่อยู่แรกตามเส้นทางของของไหลจะไวต่อการเกิดโพรงอากาศมากที่สุด เนื่องจากความดันที่ทางเข้าจะต่ำที่สุด เพื่อเพิ่มคุณภาพการเกิดโพรงอากาศของปั๊มดังกล่าว ล้อแกนต้นน้ำหรือสว่านที่ประกอบด้วยสองหรือสามรอบจะถูกติดตั้งที่ด้านหน้าของขั้นแรก ผลิตจากวัสดุที่ทนต่อการเกิดโพรงอากาศและพัฒนาแรงดันที่ทางเข้าของล้อแรกของปั๊มแบบหลายขั้นตอนเพื่อป้องกันการเกิดโพรงอากาศ

เมื่อเลือกโหมดการทำงานของชุดสูบน้ำคุณต้องให้ความสำคัญ คุณสมบัติทางกายภาพน้ำ (ตาราง 7.2) ขึ้นอยู่กับความสูงดูด H มีหน่วยเป็น m.w.g. อุณหภูมิของน้ำ (ตารางที่ 7.3) และการพึ่งพา ns ต่อค่าสัมประสิทธิ์ความเร็วของโพรงอากาศ C (ตารางที่ 7.4)

ตารางที่ 7.4 - การพึ่งพา n บน C

ภารกิจหลักเมื่อใช้งานปั๊มคือการป้องกันความเป็นไปได้ที่จะเกิดโพรงอากาศในปั๊ม นี่คือความสำเร็จ ทางเลือกที่เหมาะสมความสูงในการดูดทางเรขาคณิตของปั๊ม N g.vs นั่นคือความสูงที่ปั๊มถูกยกขึ้นเหนือระดับของเหลว

รูปที่ 7.12. แผนภาพการคำนวณเพื่อกำหนดความสูงในการดูดทางเรขาคณิตที่อนุญาตของปั๊ม

ตามรูปแบบการคำนวณที่แสดงในรูปที่ 7.12 เราถือว่าน้ำในถังหรือบ่อน้ำอยู่ที่อุณหภูมิ t และ ความดันบรรยากาศอาร์เอทีเอ็ม ให้เราเขียนเงื่อนไขการเริ่มเดือดโดยสัมพันธ์กับปัญหาที่กำลังพิจารณาโดยแสดงแรงกดดันในรูปของหัวแรงดัน

P np /ρg = P atm /ρg – N g.sun – h g.sun - h kp - d sun /2, (7.7)

โดยที่ h sun คือการสูญเสียแรงดันในท่อดูดของท่อจนถึงปั๊ม ชั่วโมง kp - สำรอง cavitation ที่สำคัญเช่น แรงดันส่วนเกินขั้นต่ำที่อนุญาตได้ที่ด้านหน้าปั๊มเหนือแรงดันไอน้ำอิ่มตัว ρ คือความหนาแน่นของตัวกลางที่ขนส่ง (น้ำ) ที่อุณหภูมิการออกแบบ d sun คือเส้นผ่านศูนย์กลางทางเข้าของใบพัด ซึ่งโดยปกติจะเท่ากับเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อดูดของปั๊มโดยประมาณ

ค่าสำรองวิกฤตคาวิเทชัน h cr ของปั๊มจะขึ้นอยู่กับการออกแบบของปั๊มและโหมดการทำงานของปั๊ม คำนวณโดยใช้สูตร:

(7.8)

โดยที่ n คือความเร็วในการหมุนของใบพัด, รอบต่อนาที; Q - การไหลของปั๊ม m 3 /s; C - สัมประสิทธิ์ความเร็วของคาวิเทชั่นเป็นเกณฑ์ความคล้ายคลึงกันและขึ้นอยู่กับการออกแบบของปั๊ม สำหรับปั๊มธรรมดาคือ 600-800 สำหรับปั๊มคอนเดนเสทแบบพิเศษ - มากถึง 3,000

เมื่อพิจารณาว่ามีความจำเป็นต้องรับประกันความเป็นไปไม่ได้ของการเกิดโพรงอากาศ จึงทำการคำนวณค่าสำรองโพรงวิกฤตที่สำคัญ h kp ด้วยปัจจัยการแก้ไขที่ 1.15 ¨ 1.2 ความสูญเสียบนท่อดูดสามารถคำนวณได้เช่นเดียวกับไปป์ไลน์ใดๆ โดยใช้สูตรที่รู้จักกันดี h = (γl/d + ∑ ζ. sun)pw 2 /2g เมื่อคำนึงถึงสิ่งนี้และใช้ (7.3) และ (7.4) เราได้รับ นิพจน์สุดท้ายสำหรับการคำนวณความสูงในการดูดทางเรขาคณิตที่อนุญาต :

ควรใช้หัวสำรองป้องกันการเกิดโพรงอากาศเท่ากับประมาณ 25% H g.vs.kr ดังนั้นในกรณีที่อยู่ระหว่างการพิจารณา

. (7.10)

เมื่อคำนวณแล้ว ความสูงที่อนุญาตการดูดของปั๊มดูดคู่ (แบบ D) ในสูตร (7.10) ควรแทนที่ครึ่งหนึ่งของการไหลของปั๊มเต็มภายใต้เครื่องหมายราก

โปรดทราบว่าความเร็วเพลาปั๊มมีอิทธิพลอย่างมากต่อแรงยกดูดที่อนุญาต

พลังงานสำรองของคาวิเทชันที่ระดับของเหลวดูด gH kav ขึ้นอยู่กับความดันไออิ่มตัวที่อุณหภูมิของของเหลวดูด ดังนั้นจาก (7.10) จึงเป็นไปตามว่า Hg.all.add ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิของของเหลว จากสูตร (7.10) เป็นที่ชัดเจนว่าเมื่อระดับของของเหลวดูดอยู่เหนือแกนของปั๊ม อุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นจะเพิ่มความสูงในการดูดทางเรขาคณิตที่อนุญาต หากระดับของของเหลวที่ถูกดูดอยู่ต่ำกว่าแกนของปั๊มและความดันบนพื้นผิวคือบรรยากาศ อุณหภูมิของของเหลวก็จะสูงขึ้น N g.all.add ก็จะยิ่งน้อยลงเท่านั้น แน่นอนว่าที่อุณหภูมิหนึ่งซึ่งกำหนดค่า p ที่สูงเพียงพอ ค่าของ H g.vs.add จะกลายเป็น เท่ากับศูนย์และอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นอีกจะต้องติดตั้งปั๊มให้ต่ำกว่าระดับของเหลวดูด

ในทางปฏิบัติ การวางตำแหน่งปั๊มให้สัมพันธ์กับถังรับสามารถทำได้สองกรณีที่แตกต่างกัน

การติดตั้งที่แสดงในรูปที่ 7.13a เป็นลักษณะทั่วไปสำหรับปั๊มที่จ่ายของเหลวที่มีอุณหภูมิต่ำ และการติดตั้งในรูปที่ 7.13b ใช้สำหรับปั๊มที่จ่ายของเหลวที่มีอุณหภูมิสูง เช่นเดียวกับปั๊มดูด น้ำเย็นจากภาชนะที่มีสุญญากาศสูงเพียงพอ

การติดตั้งที่ดำเนินการตามแผนภาพในรูปที่ 7.13a, b มักพบในวิศวกรรมพลังงานความร้อนในระบบทำความร้อนแบบหมุนเวียนและแหล่งจ่ายไฟฟ้าสำหรับหม้อต้มไอน้ำ

เมื่อปั๊มส่งของ น้ำร้อนภาชนะที่ใช้ดูดจะต้องวางอยู่เหนือปั๊ม (เช่น ในกรณีของปั๊มเสริมกำลังดูดน้ำป้อนจากเครื่องกำจัดอากาศ) ด้วยเหตุผลด้านความสะดวก งานก่อสร้างและการติดตั้ง ถ้าเป็นไปได้ แนะนำให้ลดความสูงในการติดตั้งของภาชนะรับที่ต้องการในการคำนวณ ซึ่งสามารถทำได้โดยการเพิ่มเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อดูด ลดความยาว ตลอดจนเลือกการออกแบบที่สมเหตุสมผลขององค์ประกอบเหล่านั้นของระบบดูดซึ่งจะช่วยลดการสูญเสียแรงดันในพื้นที่

ในบางกรณี ความสูงในการดูดที่อนุญาตสามารถเปลี่ยนแปลงได้โดยการลดหรือเพิ่มความดันในภาชนะที่เกิดการดูด

หากระดับของของเหลวดูดอยู่ต่ำกว่าแกนของปั๊ม N g.vs.add< Н г.вс.кр.

เพื่อลดความเป็นไปได้ของการเกิดโพรงอากาศและเพิ่มความสูงในการดูดที่อนุญาต จำเป็นต้องมี:

ก) สูบน้ำที่อุณหภูมิต่ำสุดที่เป็นไปได้ (P n.p ลดลง)

b) บนสายดูดไปยังปั๊มเพิ่มเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อลดความยาวและจำนวนความต้านทานในพื้นที่ (h ดวงอาทิตย์ลดลง)

c) ใช้เมื่อใด อุณหภูมิสูงปั๊มน้ำคอนเดนเสทพิเศษ (h cr ลดลงเนื่องจากค่าสัมประสิทธิ์ C เพิ่มขึ้น)

ชุดปั๊มประกอบด้วยปั๊ม, มอเตอร์, ข้อต่อท่อ, เครื่องมือวัดและอุปกรณ์สำหรับเติมของเหลวในปั๊มก่อนสตาร์ท หน่วยสูบน้ำอาจรวมถึงอุปกรณ์สตาร์ทเครื่องยนต์ตลอดจนอุปกรณ์สำหรับ ควบคุมอัตโนมัติการทำงานของหน่วย

รูปแบบของหน่วยสูบน้ำถูกกำหนดโดยวัตถุประสงค์ของหน่วยหลัง โครงร่างทั่วไปจะแสดงในรูปที่ 7.14

ปั๊ม 1 และมอเตอร์ซึ่งเชื่อมต่อกันด้วยคัปปลิ้งแบบยืดหยุ่นนั้นตั้งอยู่บนโครง 2 ที่ทำจากเหล็กม้วนรูปทรง ติดกรอบแล้ว สลักเกลียวสู่รากฐาน 3

ข้าว. 7.14.แผนผังปั๊มพร้อมท่อดูดและท่อแรงดัน

สายดูด 4 สามารถเป็นรายบุคคลได้ ในกรณีนี้ปั๊มจะนำของเหลวจากบ่อรับ 5 ผ่านช่องทาง 6 ในกรณีอื่น ๆ ท่อดูดจะนำของเหลวจากท่อร่วมดูดทั่วไป สิ่งนี้เกิดขึ้น เช่น ใน หน่วยสูบน้ำเพื่อจ่ายไฟให้กับหม้อไอน้ำ ในทุกกรณี ท่อดูดส่วนแนวนอนจะต้องยกขึ้นถึงปั๊มอย่างน้อย 0.005 นี่เป็นสิ่งจำเป็นเพื่อหลีกเลี่ยงการก่อตัวของถุงลมในท่อดูด

เช็ควาล์ว 7 ตั้งอยู่บนท่อแรงดันของปั๊มโดยตรง โดยมีวัตถุประสงค์คือเพื่อปลดปั๊มออกจากท่อร่วมแรงดัน 9 โดยอัตโนมัติในกรณีที่เครื่องยนต์ดับ (หรือเกิดอุบัติเหตุ)

ระหว่าง เช็ควาล์วและท่อร่วมแรงดัน 9 อยู่ที่วาล์ว (หรือวาล์ว) 8 สำหรับควบคุมปริมาณปั๊มและปลดออกจากเครือข่ายแรงดัน

สำหรับท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางมากกว่า 300 มม. วาล์วมักเป็นแบบไฟฟ้าหรือ ไดรฟ์ไฮดรอลิก- ตัวสะสม 9 ตั้งอยู่บนแท่น 10

การจัดวางท่อแรงดันเหนือระดับพื้นดังแสดงในรูปที่ 7.14 สะดวกในการติดตั้งตลอดจนการดูแลท่อ อย่างไรก็ตาม ทางเดินสำหรับ พนักงานบริการ- ด้วยข้อตกลงนี้ สะพานเปลี่ยนผ่านจะถูกติดตั้งที่จุดที่ผ่านท่อ

เพื่อปลดปล่อยห้องให้วางท่อแรงดันในช่องใต้พื้นและปิดด้วยเหล็กลูกฟูก

ก่อนสตาร์ท ต้องเติมของเหลวที่จ่ายให้กับปั๊มแบบแรงเหวี่ยงและแนวแกน หากระดับของเหลวในการดูดอยู่เหนือด้านบนของปั๊มหรือมี แรงดันเกินจากนั้นเติมปั๊มโดยเปิดวาล์วบนท่อดูดและปล่อยอากาศผ่านก๊อกน้ำที่อยู่ด้านบนของตัวปั๊ม

ในการติดตั้งที่ระดับของเหลวดูดอยู่ต่ำกว่าแกนของปั๊ม จะมีการเติมสองวิธี

ในหน่วยจ่ายขนาดเล็กที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางท่อดูดสูงถึง 250 มม. วาล์วดูดจะอยู่ที่ส่วนท้ายใต้ระดับของเหลว ในกรณีนี้ให้เติมผ่านท่อดูดและท่อแรงดัน วัดการไหลโดยใช้มิเตอร์วัดการไหลที่ติดตั้งอยู่ในท่อระบายของปั๊ม

เนื่องจากโหลดของปั๊มสามารถตัดสินได้จากการอ่านเกจวัดความดัน พวกเขาจึงมักปฏิเสธที่จะติดตั้งมิเตอร์วัดการไหลบนปั๊มแต่ละตัว และวางมิเตอร์วัดการไหลหนึ่งเครื่องบนท่อร่วม เพื่อติดตามการไหลของการติดตั้งโดยรวมโดยใช้การอ่านค่า ไดอะแฟรม ท่อ Venturi และมาตรวัดน้ำแบบใบพัดถูกใช้เป็นมาตรวัดการไหล

พลังงานที่ใช้โดยเครื่องจะพิจารณาจากโวลต์มิเตอร์ แอมมิเตอร์ หรือวัตต์มิเตอร์ที่อยู่บนแผงไฟฟ้าของเครื่องหรือการติดตั้ง

ในการเริ่มต้นหน่วยสูบน้ำจำเป็นต้องดำเนินการเตรียมการ: ตรวจสอบให้แน่ใจว่าเพลาหมุนได้อย่างอิสระตรวจสอบว่าวาล์วของเกจวัดความดันและเกจสุญญากาศเปิดอยู่ เติมปั๊มและท่อดูด เปิดแหล่งจ่ายน้ำหล่อเย็น ไปที่ตลับลูกปืน (ในหน่วยที่มีตลับลูกปืนระบายความร้อน) ให้ตรวจสอบตำแหน่งของระดับน้ำมันในตลับลูกปืน (หากตลับลูกปืนมีสารหล่อลื่นเหลว) วาล์วบนท่อแรงดัน ปั๊มแรงเหวี่ยงจะต้องปิดเมื่อเริ่มต้น (ที่ n s<250).

ปั๊มเริ่มต้นดังนี้: มอเตอร์ไฟฟ้าเปิดอยู่และความเร็วในการหมุนจะเข้าสู่ภาวะปกติ วาล์วบนท่อระบายของปั๊มจะเปิดอย่างช้าๆ จนกระทั่งได้การไหลที่ต้องการ ก๊อกน้ำที่จ่ายน้ำหล่อเย็นให้กับซีลปั๊มจะเปิดขึ้น

เมื่อปั๊มทำงานคุณควรตรวจสอบอุณหภูมิของแบริ่งและตัวเรือนมอเตอร์ซึ่งภายใต้สภาวะปกติไม่ควรเกิน 60 0 C การมีน้ำมันอยู่ในห้องแบริ่ง (ด้วยการหล่อลื่นด้วยของเหลว) ความแน่นของซีล ( การขันซีลให้แน่นถือเป็นเรื่องปกติหากปล่อยให้น้ำไหลผ่านเป็นหยดเล็กๆ น้อยๆ และมีอุณหภูมิต่ำ)

การหยุดชุดปั๊มประกอบด้วยการปิดวาล์วบนท่อแรงดัน การปิดเครื่องยนต์ การปิดวาล์วบนท่อดูด และการปิดการระบายความร้อนของซีลและแบริ่ง

การสตาร์ท การบำรุงรักษาระหว่างการทำงานและการหยุดหน่วยกำลังที่สำคัญจำเป็นต้องได้รับการควบคุมโดยคำแนะนำพิเศษ

การทำงานของชุดปั๊มป้อนของหม้อต้มไอน้ำและปั๊มสำหรับจ่ายของเหลวร้อนต้องได้รับคำแนะนำพิเศษ

คำถาม ขณะที่อ่านบทความของคุณ ฉันพบว่าปั๊มภายนอกสามารถยกน้ำได้สูง 7-8 เมตร ในเวลาเดียวกัน ดูเหมือนคุณจะพูดอะไรบางอย่างเกี่ยวกับน้ำของคุณที่เพิ่มขึ้นจากที่สูง แต่สิ่งที่เจ้าเล่ห์ทำลงไปนั้นยังคงเป็นปริศนาสำหรับฉัน จะยกน้ำขึ้นถึงถังสะสม 15 เมตรได้อย่างไร?

คำถามที่ถามเมื่อวันที่ 21/04/2551

เรียนผู้อ่าน!

ขออภัยที่เงียบไปนาน ทุกอย่างยุ่งอยู่กับกระดานข่าวบนเว็บไซต์ของเขา

เกี่ยวกับคำถามของคุณฉันจะพูดดังต่อไปนี้ ทุกอย่างเรียบง่ายจนน่าเบื่อ ถ้าบ่อของคุณลึก 15 เมตร ให้ขุดบ่อยาว 10 เมตรแล้ววางปั๊มไว้ที่ก้นบ่อ จากนั้นปั๊มจะยกน้ำจากความสูง 5 เมตร แล้วดันให้เหลือ หากความสูงในการดูดถูกกำหนดให้เราตามกฎฟิสิกส์ ความสูงในการดันจะขึ้นอยู่กับกำลังของปั๊มเท่านั้น และไม่ได้จำกัดในทางทฤษฎี

ที่จริงแล้วในกรณีของคุณ ควรติดตั้งเครื่องสูบน้ำแบบธรรมดาจะดีกว่า ฉันแสดงรายการเหตุผล

  • การขุดบ่อขนาด 10 เมตร แม้ว่าจะง่ายกว่าบ่อขนาด 15 เมตร แต่ก็ไม่ใช่เรื่องง่ายเช่นกัน อาจเกิดขึ้นได้ว่าชั้นหนาแน่นที่ซับซ้อนซึ่งยากต่อการกำจัดเริ่มต้นในพื้นที่ของคุณใกล้กับพื้นผิวโลกมากกว่า 10 เมตรและคุณจะต้องใช้ความพยายามมากเกินไปในการขุดดินนี้
  • จะต้องเจาะรูก่อนขุดบ่อ ไม่มีใครจะสร้างบ่อน้ำในบ่อได้ โดยเฉพาะบ่อที่มีความสูง 10 เมตร นี่คือข้อเท็จจริงที่พิสูจน์แล้ว
  • ปั๊มที่ระดับความลึกนี้จะเสื่อมสภาพอย่างรวดเร็วโดยเฉพาะการเชื่อมต่อทางไฟฟ้า
  • ค่าใช้จ่ายเพิ่มเติมสำหรับแหวน
  • เป็นการยากที่จะหาการใช้งานรองสำหรับหลุมที่ยังไม่เสร็จเช่นนี้
  • ปั๊มแม้จะผิวเผิน แต่ก็ต้องทรงพลัง กันน้ำได้ และมีราคาค่อนข้างแพง

กล่าวโดยสรุปด้วยรูปแบบดังกล่าวคุณสามารถทำงานซ้ำซ้อนได้อย่างปลอดภัย อย่างไรก็ตาม โครงการดังกล่าวค่อนข้างยอมรับได้หากผิวน้ำของคุณสูงประมาณ 9 เมตร จากนั้นคุณสามารถขุดกระสุนลึก 3 เมตร จบให้ดี ติดตั้งปั๊มที่นั่น และใช้ห้องที่เหลือเพื่อเก็บสิ่งที่ไม่กลัวความชื้น ตัวอย่างเช่นนี่คือสถานการณ์ของฉัน บ่อน้ำของฉันเป็นแบบโฮมเมด ความลึกของมันคือ 14 เมตร แต่ผิวน้ำอยู่ที่ 10 กระสุนอยู่ที่นั่นแล้ว ดังนั้นฉันจึงต้องปิดด้วยอิฐและกันซึมเท่านั้น นอกจากนี้เส้นผ่านศูนย์กลางของบ่อน้ำของฉันไม่อนุญาตให้ใช้ปั๊มจุ่มเพราะมันมีขนาดเพียง 5 ซม. ดังนั้นในกรณีของฉันโดยส่วนตัวแล้วมีการประหยัดที่เห็นได้ชัดเจน

ตอนนี้เกี่ยวกับกรณีที่คุณต้องการถ่ายโอนน้ำในระยะทางที่สำคัญในแนวนอน แน่นอนว่าหากน้ำไหลผ่านท่อ ก็จะมีแรงต้านอยู่บ้าง แรงเสียดทาน ฯลฯ อย่างไรก็ตาม แน่นอนว่านี่ไม่ใช่การขึ้นของน้ำให้สูงขึ้น ปั๊มขับน้ำในแนวนอนง่ายกว่ามาก สำหรับการสูบน้ำในแนวนอนระยะไกลผมขอแนะนำ

  • อย่าใช้ท่อลูกฟูก
  • ใช้ท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่กว่า - 3/4 นิ้วหรือ 1 นิ้ว
  • หากเป็นไปได้ ให้ใช้ท่ออ่อนที่มีความแข็งมากกว่าแบบยืดหยุ่นและมีพื้นผิวด้านในเรียบ
  • เดินท่อตามระยะทางที่สั้นที่สุดระหว่างจุดต่างๆ

โปรดทราบว่ามาตรการทั้งหมดนี้มีจุดมุ่งหมายเพื่อลดความต้านทานต่อการไหลของน้ำเท่านั้น

ความดันที่สร้างขึ้นโดยบรรยากาศบนวัตถุทั้งหมดที่อยู่ในนั้นรวมถึงบนพื้นผิวโลกเรียกว่าความดันบรรยากาศ นักวิทยาศาสตร์ชาวอิตาลี Torricelli เป็นคนแรกที่ค้นพบวิธีวัดความดันบรรยากาศ การทดลองที่เขาเสนอนั้นเสร็จสิ้นในปี ค.ศ. 1643

ในการทดลองนี้ ใช้หลอดแก้วยาว 1 เมตร ปิดผนึกที่ปลายด้านหนึ่ง โดยเติมสารปรอท จากนั้นเมื่อปิดปลายเปิดแล้ว กลับด้าน และจุ่มลงในภาชนะที่มีสารปรอทขนาดกว้าง

หลังจากเปิดท่อแล้ว ปรอทบางส่วนจากหลอดก็ถูกเทลงในภาชนะ และเกิดสุญญากาศขึ้นที่ส่วนบนของท่อ ในกรณีนี้ความสูงของเสาปรอทในท่อคือ 760 มม. นักวิทยาศาสตร์พบว่าแรงที่ป้องกันไม่ให้ปรอทตกลงมาเมื่อเทียบกับคุณสมบัติตามธรรมชาติของมันคือแรงภายนอก

ความดันบรรยากาศเท่ากับความดันของคอลัมน์ปรอทในหลอด(กฎของปาสคาล). นั่นคือสามารถวัดความดันบรรยากาศได้ด้วยความสูงของคอลัมน์ปรอทที่เกี่ยวข้อง ความสูงของมันวัดเป็นมิลลิเมตร

แล้วปั๊มผิวน้ำสามารถยกน้ำได้จากระดับความลึกเท่าใด?

ความหนาแน่นของปรอทคือ 13.6 เท่าของความหนาแน่นของน้ำ ปรอทในท่อเพิ่มขึ้น 760 มม. จากนั้นน้ำจะสูงขึ้นถึง 13.6 เท่า ค่านี้จะอยู่ที่ 10,336 ม. ดังนั้นปั๊มผิวดินจึงสามารถสูบน้ำได้จากระดับความลึกสูงสุด 10 ม.

ปั๊มผิวดินสามารถยกน้ำจากความลึก 8 เมตรได้อย่างน่าเชื่อถือ

8 เมตรไม่ได้เป็นเพียงความสูงในการดูดทั้งหมด แต่ยังรวมความแตกต่างความสูงระหว่างสถานที่ติดตั้งปั๊มและระดับน้ำแบบไดนามิก การสูญเสียแรงดันตลอดความยาวของท่อดูด และการสูญเสียในพื้นที่ทั้งหมดโดยตรง เหล่านั้น. หากปั๊มอยู่ห่างจากบ่อน้ำ เช่น 40 เมตร โดยที่ระดับน้ำอยู่ที่ประมาณ 8 เมตร ปั๊มจะไม่สามารถยกน้ำภายใต้สภาวะดังกล่าวได้ หรือจะทำงานในโหมดคาวิเทชั่น เนื่องจาก การสูญเสียการดูดทั้งหมดในกรณีนี้จะอยู่ที่ประมาณ 9.5 เมตร (แน่นอนว่าค่านี้ขึ้นอยู่กับเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อ)

ดังที่ทราบ ความสูงสูงสุดตามทฤษฎีของการยกของเหลวโดยปั๊มแรงเหวี่ยงคือประมาณ 10.3 เมตร (ที่ความดันบรรยากาศปกติ 1,01325 Pa) ในชีวิตจริง มีการสูญเสียแรงเสียดทานตามความยาวของท่อยกน้ำ การสูญเสียเฉพาะที่ในวาล์วไอดี ข้อเหวี่ยง วาล์ว ฯลฯ รวมถึงความดันบรรยากาศไม่คงที่ นอกจากนี้ พารามิเตอร์การดูดยังได้รับผลกระทบจากอุณหภูมิของของเหลว (ความดันไออิ่มตัวเพิ่มขึ้น) เมื่อพิจารณาถึงข้างต้นแล้วเรามาถึงตัวเลขที่ระบุโดยผู้ผลิตปั๊มส่วนใหญ่ - 8 เมตร ในทางปฏิบัติ ปั๊มสามารถทำงานได้จริงโดยการจ่ายน้ำจากระดับความลึกที่มากขึ้น แต่ไม่มีการรับประกันว่าปั๊มจะไม่ทำงานในโหมดคาวิเทชั่นหรือใกล้กับปั๊มในบางจุด ซึ่งจะนำไปสู่ความล้มเหลวอย่างรวดเร็ว

มีปั๊มผิวน้ำอีกประเภทหนึ่งที่สามารถยกน้ำจากระดับความลึกได้ถึง 40 เมตร เหล่านี้เป็นปั๊มที่มีตัวดีดแบบจุ่มใต้น้ำ (ระยะไกล) ในกรณีนี้ท่อสองท่อจะเข้าไปในบ่อ (บ่อ) จากปั๊มซึ่งส่วนท้ายของการติดตั้งอีเจ็คเตอร์ ผ่านท่อเดียว น้ำจะลอยขึ้นไปยังปั๊ม และผ่านท่อที่สอง ส่วนหนึ่งของน้ำนี้จะไหลกลับไปที่เครื่องดีดออกและผสมกับการไหลของของไหลหลักในช่องโปรไฟล์ ซึ่งจะสร้างแรงดันตกคร่อมในพื้นที่เพิ่มเติม สิ่งนี้ทำให้แน่ใจได้ว่าการดูดของเหลวส่วนใหม่จากบ่อไปสู่การไหลขึ้นพร้อมกับการถ่ายโอนพลังงานจลน์ส่วนหนึ่งของของเหลวที่ส่งคืนไปยังมัน ดังนั้นจึงเป็นไปได้ที่จะยกน้ำจากระดับความลึกมากกว่า 8 เมตร แต่เนื่องจากส่วนหนึ่งของน้ำถูกส่งกลับ อัตราการไหลของปั๊มดังกล่าวจึงมีน้อยและอยู่ในช่วง 0.4-1.5 ลบ.ม./ชม.