Bomba de canonada vertical en línia de capçal alt per al subministrament i drenatge d'aigua municipals

El nucli de la bomba de canonada en línia vertical de capçalera alta per al subministrament d'aigua i drenatge municipal de la tecnologia d'instal·lació de bombes centrífugues en canonades consisteix a determinar amb precisió l'alçada d'instal·lació (és a dir, el capçal d'aspiració) de la bomba. Aquesta alçada es refereix a la distància vertical des de la superfície de l'aigua de la font fins a la línia central de l'impulsor de la bomba. És important tenir en compte que s'ha de distingir del concepte d'"elevació de succió admissible". L'elevació d'aspiració admissible indicada al manual o a l'etiqueta de la bomba és el valor de buit a la secció d'entrada d'aigua mesurat sota pressió atmosfèrica estàndard i temperatura de l'aigua de 20 graus, i no té en compte la influència de la resistència al flux d'aigua després de la configuració real de la canonada d'aspiració.
L'alçada real d'instal·lació hauria de ser l'elevació d'aspiració admissible menys la pèrdua de capçal del tub d'aspiració. La part restant es pot utilitzar per superar l'alçada real d'aspiració del terreny. Si l'alçada d'instal·lació supera el valor calculat, la bomba no pot extreure aigua amb normalitat.
Bomba de canonada vertical en línia d'alta capçalera per a subministrament i drenatge d'aigua municipal La pèrdua de capçal de la canonada d'aspiració afecta directament la determinació de l'alçada d'instal·lació. Per reduir aquesta pèrdua, es recomana escurçar raonablement la longitud de la canonada, reduir el nombre de corbes i altres accessoris o augmentar adequadament el diàmetre de la canonada per reduir la velocitat del flux.
Cal tenir en compte que si la ubicació de la instal·lació està per sobre dels 300 metres d'altitud o l'aigua que es bomba té una temperatura superior a 20 graus, s'ha de corregir el valor calculat. Considereu principalment la pressió atmosfèrica local i la pressió de vapor saturat a la temperatura de l'aigua corresponent. Quan la temperatura de l'aigua és inferior a 20 graus, es pot ignorar la influència de la pressió de vapor saturat.
Pel que fa a la instal·lació de la canonada, la canonada d'aspiració ha d'assegurar un segellat estricte per evitar fuites d'aire o fuites d'aigua, en cas contrari reduirà el grau de buit d'entrada de la bomba, donant lloc a una disminució de la sortida d'aigua o fins i tot a la impossibilitat de treure aigua. Per tant, la qualitat de construcció de les connexions d'interfície de canonades s'ha de controlar estrictament per garantir una connexió fiable.

Bomba de canonada vertical en línia de capçalera alta per al subministrament i drenatge d'aigua municipals

1. Càlcul de l'alçada d'instal·lació Hg de bombes centrífugues
Tenir en compte l'alçada màxima de buit Hs a l'entrada de la bomba significa el nivell de buit màxim que es pot aconseguir a l'entrada de la bomba. En aplicacions pràctiques, el valor Hs no es calcula mitjançant una fórmula sinó que el determina el fabricant mitjançant una prova d'aigua (en condicions de 20 graus i una pressió de 1,013 × 10⁵ Pa). Si les condicions de funcionament o el medi canvien, el valor Hs proporcionat per la mostra s'ha de convertir en conseqüència.
(1) Quan es bombeja aigua neta però amb condicions de funcionament diferents de les condicions de prova, es pot convertir mitjançant la fórmula següent:
Hs1=Hs + (Ha - 10.33) - (Hυ - 0.24)
(2) Quan es bombeja altres líquids, quan les condicions del líquid que s'estan bombejant i el flux invers són diferents de les condicions de prova, es requereix una conversió en dos-passos:
El primer pas és obtenir Hs1 utilitzant la fórmula anterior a partir de la mostra de la bomba; el segon pas és convertir Hs1 en Hs utilitzant la fórmula següent:
La pèrdua de càrrega=pressió atmosfèrica estàndard (10,33 metres) - pèrdua de càrrega per cavitació - marge de seguretat (0,5 metres)
La pressió atmosfèrica estàndard pot pressionar el líquid a una alçada de buit de 10,33 metres.
Per exemple: si el marge de cavitació necessari per a una bomba determinada és de 4,0 metres, quina és l'alçada d'aspiració Δh?
Solució: Δh=10.33 - 4.0 - 0.5=5.83 metres
Des d'una perspectiva de seguretat, l'alçada real d'instal·lació de la bomba hauria de ser inferior al valor calculat.
Quan el Hg calculat és negatiu, indica que la posició d'entrada d'aspiració de la bomba ha d'estar per sota del nivell de líquid del dipòsit. Per exemple, es va trobar que una bomba centrífuga de la mostra tenia una alçada de buit d'aspiració permesa Hs=5.7 metres. Se sap que la resistència total de la canonada d'aspiració és d'1,5 metres de columna d'aigua i la pressió atmosfèrica local és de 9,81 × 10⁴ Pa. Es pot ignorar el capçal dinàmic del líquid a la canonada d'aspiració.
Calcula:
(1) Instal·lació de la bomba quan es bombeja aigua neta de 20 graus;
(2) Alçada d'instal·lació de la bomba quan es bombeja aigua a 80 graus.
Solució:
(1) Instal·lació de la bomba quan es bombeja aigua neta de 20 graus
Donat: Hs=5.7 metres
Hf0 - 1=1.5 metres u12/2g≈0
La pressió atmosfèrica local és de 9,81 × 104 Pa, que és bàsicament coherent amb les condicions experimentals en el moment de la fabricació de la bomba. Per tant, l'alçada d'instal·lació de la bomba és de Hg=5.7 - 0 - 1.5=4.2 m.
(2) Alçada d'instal·lació quan es bombeja aigua a 80 graus
Quan es bombeja aigua a 80 graus, el valor Hs de la mostra de la bomba no es pot utilitzar directament per calcular l'alçada d'instal·lació. Cal convertir Hs segons la fórmula següent:
Hs1=Hs + (Ha - 10.33) - (Hυ - 0.24)
On Ha=9.81×104 Pa ≈ 10 mH2O. A l'apèndix, es troba que la pressió de vapor saturat d'aigua de 80 graus és de 47,4 kPa.
Hv=47.4×103 Pa=4.83 mH2O
Hs1=5.7 + 10 - 10.33 - 4.83 + 0.24=0.78 m
Substituïu el valor Hs1 a la fórmula per obtenir l'alçada d'instal·lació
Hg=Hs1 - Hf0 - 1=0.78 - 1.5=-0.72 m
El valor negatiu de Hg indica que la bomba s'ha d'instal·lar per sota del nivell de l'aigua del dipòsit, almenys 0,72 m per sota del nivell de l'aigua.