Розробка застосування систем індукції води з негативним тиском у промисловому виробництві

Основний принцип системи вкачування води з негативним тиском полягає у використанні вакуумного насоса (наприклад, водокільцевого вакуумного насоса) для відкачування повітря з насоса та його впускного трубопроводу, створюючи вакуумний стан (негативний тиск), нижчий за атмосферний. Під дією цієї різниці тисків вода з джерела (наприклад, басейну, річки) проштовхується в насос, тим самим завершуючи процес заповнення насоса. Після того, як насос наповниться водою, головний насос (наприклад, насос з роз'ємним корпусом, відцентровий насос) може почати нормально працювати та передавати рідину.

Нижче наведено його конкретні застосування, переваги та ключові компоненти в промисловому виробництві:

I. Основні сфери застосування

Системи впорскування води з негативним тиском вирішують критичну проблему самовсмоктування насосів (особливо відцентрових), що робить їх незамінними в численних промислових умовах, які потребують транспортування води з низької точки до високої або на великі відстані.

1. Водоохорона та водопостачання: Видобуток води з річок, озер або водосховищ та транспортування її до очисних споруд. Використовується на насосних станціях для підйому накопиченої води або стічних вод з низинних ділянок до вище розташованих магістральних трубопроводів для транспортування до очисних споруд.

2. Хімічна та нафтова промисловість: перекачування технологічної води, охолоджувальної води або певних рідких хімічних сировин із резервуарів для зберігання, реакційних посудин або відстійників.

3. Енергетична промисловість (теплові/атомні електростанції): Системи занурення з негативним тиском є ​​стандартними для запуску великих циркуляційних водяних насосів. Використовуються для транспортування сумішей шлаку/золи та води.

4. Гірничодобувна та металургійна промисловість

5. Великомасштабне зрошення та сільське господарство

II. Ключові компоненти системи

Типова система введення води з негативним тиском зазвичай включає:

1. Головний насос: Виконує основне перекачування води, часто це високопродуктивний двоступеневий насос з розрізним корпусом або відцентровий насос. Йому бракує самовсмоктувальної функції.

2. Вакуумний насос: ядро ​​системи, що використовується для відкачування повітря та створення вакууму. Водокільцеві вакуумні насоси особливо поширені в цьому застосуванні завдяки своїй великій продуктивності, простій конструкції та плавній роботі (рідинно-кільцеве ущільнення, відсутність тертя металу).

3. Повітряно-водяний сепаратор: встановлюється на виході вакуумного насоса для відділення повітря та води, що містяться в робочій рідині вакуумного насоса, захищаючи насос та підвищуючи його ефективність.

4. Шафа електричного керування (E-шафа): Основна частина системи. Вона автоматизує весь процес заправки:

1) Автоматично керує запуском та зупинкою вакуумного насоса.

2) Контролює тиск всередині насоса та трубопроводу за допомогою вакуумних датчиків (вакуумних вимикачів), щоб визначити, чи завершено заповнення.

3) Автоматично запускає головний насос і зупиняє вакуумний насос після успішного заповнення.

4) Забезпечує захист від несправностей, таких як перевантаження, втрата фази та витоки.

III. Переваги та важливість

1. Забезпечує самовсмоктування відцентрових насосів: Вирішує найважливішу проблему відцентрових насосів, звільняючи їх від обмежень місця встановлення (тобто необхідності знаходитися нижче рівня рідини).

2. Автоматизація та висока надійність: Система керування забезпечує повністю автоматичну роботу, усуваючи ручне заповнення та запобігаючи сухому ходу насоса та пошкодженням через людську помилку, значно підвищуючи надійність та безпеку системи.

3. Захищає головний насос: Забезпечує повний заповнення головного насоса водою перед запуском, ефективно запобігаючи сухому ходу, що дозволяє уникнути серйозних поломок, таких як вигорання ущільнень та пошкодження підшипників, тим самим подовжуючи термін служби головного насоса.

4. Підвищує ефективність: Швидке утворення вакууму скорочує час запуску насоса, покращуючи загальну експлуатаційну ефективність, особливо в умовах, що потребують частих циклів запуску-зупинки.

5. Гнучкість: Систему можна спроектувати в конфігурації «один до багатьох», де один комплект вакуумного занурювального обладнання обслуговує кілька основних насосів, що заощаджує інвестиції та простір.