Jak zalać pompę samozasysającą: przewodnik krok po kroku zapewniający niezawodny rozruch

Co oznacza zalewanie pompy samozasysającej

W przypadku pomp rotacyjnych zalewanie odnosi się do procesu napełniania cieczy korpusu pompy i przewodu ssawnego oraz wypuszczenia powietrza przed uruchomieniem pompy. W przypadku zwykłej pompy odśrodkowej, jeśli nie jest zalana żadna ciecz, siła odśrodkowa generowana przez obrót wirnika może napędzać jedynie powietrze. Gęstość powietrza jest znacznie niższa niż cieczy, więc nie może wytworzyć wystarczającej różnicy ciśnień, aby zassać ciecz, co ostatecznie prowadzi do pracy na biegu jałowym, przegrzania, a nawet uszkodzenia uszczelnienia mechanicznego. Pompa samozasysająca podczas uruchamiania automatycznie wypuszcza powietrze z rury ssącej poprzez specjalne konstrukcje, takie jak komora magazynowania cieczy, komora separacji gaz-ciecz i króciec recyrkulacyjny, ale nadal wymaga spełnienia jednego warunku: w komorze pompy należy wcześniej zatrzymać określoną ilość cieczy.

Weź serię WFB bez uszczelek pompa samozasysająca wyprodukowane na przykład przez Double Wheel Pump Industry. Stosunkowo duża komora magazynowania cieczy jest umieszczona w dolnej części korpusu pompy. Przy pierwszym uruchomieniu operator musi wstrzykiwać ciecz do komory magazynującej, aż poziom cieczy przekroczy linię środkową wirnika lub osiągnie znak poziomu cieczy na korpusie pompy. Następnie obrót wirnika powoduje wymieszanie cieczy z powietrzem w rurze ssącej. Mieszanina gaz-ciecz wchodzi do komory separacji, powietrze uchodzi z otworu wentylacyjnego, a ciecz opada z powrotem do komory magazynującej i nadal uczestniczy w obiegu. W miarę ciągłego usuwania powietrza w rurze ssawnej stopniowo tworzy się podciśnienie, a ciecz ze zbiornika jest wpychana do rury, co ostatecznie kończy proces samozasysania.

Dlatego też bezpośredni wniosek dotyczący „jak zalać pompę samozasysającą” jest następujący: przy pierwszym uruchomieniu lub przy pierwszym uruchomieniu po wyłączeniu, opróżnieniu i konserwacji należy otworzyć otwór zalewowy i powoli wlewać ciecz do obudowy pompy, aż gaz całkowicie wypłynie z odpowietrznika, a poziom cieczy ustabilizuje się. Przy długotrwałej, ciągłej pracy, o ile nie ubyło cieczy w komorze pompy, kolejne uruchomienia z reguły nie wymagają ponownego zalewania.

Dlaczego pompa samozasysająca nadal wymaga ręcznego zalewania

Wielu pracowników działu zakupów błędnie uważa, że „pompa samozasysająca” oznacza „pompę niezasysającą”. To nieporozumienie jest szczególnie niebezpieczne w przypadku rurociągów o dużym podnoszeniu i długim ssaniu. Zakres, w jakim pompa samozasysająca może samodzielnie usuwać powietrze, jest zwykle ograniczony konstrukcją wirnika, prędkością pompy i objętością komory magazynującej. Gdy wysokość ssania przekracza wartość projektową, średnica rury ssącej jest zbyt duża lub w rurociągu znajduje się kieszeń powietrzna, pompa potrzebuje dłuższego czasu zalewania i może nawet nie pobrać całkowicie cieczy.

Z punktu widzenia zasad fizycznych, gdy wirnik obraca się w powietrzu, powietrze jest wyrzucane w kierunku zewnętrznej krawędzi wirnika, ale gęstość powietrza wynosi tylko około jednej tysięcznej gęstości wody, więc różnica ciśnień generowana przez wirnik wykonujący pracę z powietrzem jest bardzo mała. Dopiero po zastąpieniu powietrza w korpusie pompy cieczą, wirnik może wytworzyć wyższą próżnię na wlocie ssawnym poprzez siłę odśrodkową cieczy, „podciągając” ciecz do góry. Ciecz znajdująca się w komorze magazynującej pełni rolę „czynnika roboczego”; wielokrotnie miesza się z powietrzem w rurze ssącej i odprowadza je, aż rura ssąca zostanie całkowicie wypełniona cieczą.

Dlatego prawidłowe zalewanie to nie tylko etap rozruchu, ale także środek ochronny. Bezpośrednimi konsekwencjami zaniedbania etapu zalewania są tarcie suche na powierzchniach uszczelniających, zużycie wirnika i korpusu pompy, odkształcenia termiczne części gumowych, wydłużony czas zalewania, a nawet całkowity brak pobierania wody.

Lista kontrolna przed uruchomieniem przed dodaniem wody

Przed otwarciem otworu zalewania należy poświęcić trzy minuty na sprawdzenie całego systemu. Wiele problemów, w przypadku których pompa nadal nie może się samozasysać po zasysaniu, nie wynika z samej metody zalewania, ale z nieprawidłowego stanu rurociągu lub zaworu. Poniższe punkty kontroli dotyczą większości przemysłowych pomp samozasysających, w tym serii WFB, GJB i GZB.

W przypadku nowo budowanych rurociągów zaleca się najpierw przepłukać rurę ssawną czystą wodą w celu usunięcia żużla spawalniczego, piasku lub resztek uszczelniacza. Zanieczyszczenia te łatwo wciągają się do wirnika podczas wstępnego zalewania i utkną w porcie recyrkulacyjnym, powodując awarię zalewania. Jeżeli kontrola wykaże, że zawór stopowy nie jest szczelnie zamknięty, należy go wymienić przed zalewaniem; w przeciwnym razie, nawet jeśli pompa zostanie napełniona wodą, ciecz w komorze pompy spłynie z powrotem do zbiornika w ciągu kilku minut po wyłączeniu.

Krok po kroku: Jak zalać pompę samozasysającą

Różne typy pomp samozasysających mają nieco inne położenie otworów zalewowych, ale logika działania jest taka sama. Poniższe kroki dotyczą bezuszczelkowej pompy samozasysającej serii WFB, wysokowydajnej, energooszczędnej automatycznej pompy zasysającej serii GJB oraz wysokowydajnej, energooszczędnej pompy samozasysającej serii GZB firmy Double Wheel Pump Industry.

1. Zamknąć zawór wylotowy i otworzyć zawór odpowietrzający. Jeśli system nie ma niezależnego zaworu odpowietrzającego, otwórz korek zalewowy na górze pokrywy pompy lub złącze manometru jako ścieżkę odpowietrzającą.
2. Otwórz port zalewania. Port zalewania znajduje się zwykle na górze lub z boku obudowy pompy i jest oznaczony „WATER FILL” lub „PRIMING PORT”.
3. Powoli wlewać czystą wodę lub medium, które ma być pompowane. W przypadku zastosowań cieczy chemicznych, do pierwszego gruntowania należy użyć cieczy kompatybilnej z medium; jeśli medium jest cieczą o wysokiej temperaturze, najpierw napełnij czystą wodą o temperaturze pokojowej, a następnie przełącz na gorące medium.
4. Obserwuj odpowietrznik. Kiedy ciecz wypływa z odpowietrznika w sposób ciągły i bez widocznych pęcherzyków, oznacza to, że powietrze z komory pompy zostało w zasadzie usunięte. Zatrzymaj napełnianie i dokręć korek zalewowy i zawór odpowietrzający.
5. Uruchom silnik. W momencie uruchomienia należy posłuchać przepływu cieczy wewnątrz pompy. Zwykle w ciągu 10 sekund powinien być słyszalny „syczący” dźwięk mieszaniny gazu i cieczy, który następnie stopniowo przechodzi w stały dźwięk przepływu cieczy.
6. Obserwuj manometr. Jeśli ciśnienie wylotowe powoli wzrasta od zera, rura ssąca jest napełniana. Gdy ciśnienie osiągnie stabilną wartość, stopniowo otwieraj zawór wylotowy.
7. Zanotuj czas zalewania. Czas od uruchomienia do chwili, gdy wylot pompy zacznie się równomiernie rozładowywać, jest czasem zalewania. Zapisz tę wartość przy pierwszym uruchomieniu jako punkt odniesienia dla późniejszej oceny konserwacji.
8. Sprawdź, czy nie ma wycieków. Nie może być żadnych wycieków na korku zalewowym, połączeniach kołnierzowych lub uszczelnieniu mechanicznym. W przypadku stwierdzenia wycieku należy zatrzymać pompę, zwolnić ciśnienie i ponownie dokręcić.

W przypadku wysokowydajnej, energooszczędnej automatycznej pompy zasysającej GJB wbudowane jest automatyczne urządzenie odpowietrzające. Etapy zalewania są takie same, ale po uruchomieniu system automatycznie usuwa resztkowe powietrze do komory magazynującej. W przypadku bezuszczelkowej pompy samozasysającej WFB nie dokręcaj całkowicie przyłącza zalewowego przed uruchomieniem; podczas uruchamiania należy trzymać korek odpowietrzający luźno i dokręcić go po spuszczeniu wody. Celem jest umożliwienie pompie szybkiego odprowadzenia powietrza z górnej części obudowy podczas pierwszego uruchomienia.

Czas zalewania i siła ssania: czego się spodziewać

Czas zalewania nie jest wartością stałą. Łącznie wpływa na to wysokość ssania, długość rury, średnica rury, temperatura medium i prędkość pompy. W standardowych warunkach przy wysokości ssania 5 m czas zalewania zwykłej pompy samozasysającej wynosi zwykle od 40 sekund do 90 sekund. Na każdy dodatkowy 1 m wysokości ssania czas zasysania może wydłużyć się o ponad 30%. Jeśli po 3 minutach zalewania nie wypłynie woda, zatrzymaj pompę i sprawdź przyczynę, zamiast kontynuować pracę na sucho.

Należy zauważyć, że krzywa na powyższym rysunku przedstawia typowe dane przy standardowym ciśnieniu atmosferycznym, czystej wodzie o temperaturze pokojowej i długości rury ssawnej nieprzekraczającej 10 m. W przypadku faktycznego doboru, jeśli wysokość ssania przekracza 6 m, zaleca się konsultację z producentem pompy; może być konieczne zwiększenie objętości komory magazynującej, zwiększenie średnicy wirnika lub wybór pompy samozasysającej z pomocniczym urządzeniem zasysającym. W przypadku ścieków, cieczy zawierających gazy lub mediów o dużej lepkości czas zalewania ulega dalszemu wydłużeniu.

Jeżeli czas zalewania przekracza „maksymalny dopuszczalny czas zalewania” podany w tabeli, nie należy pozostawiać pompy na sucho. W tym momencie wirnik mógł wytworzyć wysoką temperaturę i zarówno uszczelnienia mechaniczne, jak i pary cierne w konstrukcjach bezuszczelkowych są narażone na ryzyko uszkodzenia. Najpierw zatrzymaj pompę, sprawdź ponownie, czy w przewodzie ssawnym nie ma wycieków powietrza, czy zawór stopowy jest nieszczelny i czy filtr siatkowy nie jest zablokowany, a następnie ponownie zalej i uruchom ponownie.

Typowe błędy zalewania i praktyczne rozwiązania

Nawet jeśli zalewanie zostanie przeprowadzone ściśle według kolejnych kroków, pompa samozasysająca może nadal nie pobierać wody. Według statystyk awarii na miejscu dokonywanych przez techników posprzedażnych w Double Wheel Pump Industry, zdecydowana większość problemów koncentruje się na pięciu następujących przyczynach. Skorzystaj z poniższych kart, aby szybko porównać i ocenić.

W przypadku powtarzających się sytuacji, gdy „przy każdym uruchomieniu pompa musi być ponownie zalana”, nie należy w pierwszej kolejności winić samej pompy. Podłącz przezroczysty wąż do wylotu pompy, zamknij zawór wylotowy i uruchom pompę. Obserwuj, czy poziom cieczy w wężu nadal spada i czy nie domieszały się pęcherzyki. Jeżeli poziom cieczy szybko opada, oznacza to punkt przepływu zwrotnego w zaworze stopowym lub w przewodzie ssawnym. Po usunięciu wycieku zalej i przetestuj ponownie, a normalne działanie często zostaje przywrócone za jedną próbą.

Bardziej szczegółowe kroki rozwiązywania problemów można znaleźć w artykule Typowe problemy z pompami samozasysającymi i rozwiązaniami , w którym wymieniono więcej metod oceny na miejscu, począwszy od zużycia uszczelnień mechanicznych po kawitację wirnika.

Różnice w zalewaniu modeli pomp samozasysających

Pompy samozasysające o różnej konstrukcji charakteryzują się niewielkimi różnicami w działaniu zasysającym. Zrozumienie tych różnic może pomóc uniknąć nieprawidłowej obsługi, zwłaszcza przy zmianie modelu pompy, co najłatwiej przeoczyć.

Bezuszczelkowa pompa samozasysająca serii WFB

Bezuszczelkowa pompa samozasysająca serii WFB ma konstrukcję bez uszczelnienia mechanicznego. Ciecz zapewnia uszczelnienie wału poprzez pomocniczy wirnik lub uszczelnienie dynamiczne. Podczas zalewania należy wtryskiwać wodę z otworu zalewowego nad korpusem pompy, jednocześnie otwierając zawór odpowietrzający na górze pokrywy pompy. Ponieważ w uszczelnieniu mechanicznym nie występuje ryzyko tarcia na sucho, pompa ta toleruje krótkotrwałą pracę na sucho lepiej niż zwykłe pompy z uszczelnieniem mechanicznym, ale nadal nie jest zalecana praca na sucho dłużej niż 2 minuty. Seria ta charakteryzuje się stosunkowo dużą objętością komory magazynowej i stosunkowo krótkim czasem zalewania, dzięki czemu nadaje się do oczyszczania ścieków, odwadniania kopalń i innych warunków zawierających media.

Bezuszczelkowa pompa samozasysająca serii WFB Bezuszczelkowa konstrukcja, odpowiednia do warunków zawierających media, wysokość samozasysania do 7 m, krótki czas zalewania, odporność na zużycie, odporność na ciśnienie i wysoką temperaturę; niezawodny wybór do oczyszczania ścieków i odwadniania kopalń. Zobacz produkt →

Wysokowydajna, energooszczędna automatyczna pompa samozasysająca GJB

Seria GJB wyposażona jest w automatyczną konstrukcję odpowietrzającą. Po zasysaniu nie ma potrzeby ręcznego odkręcania korka odpowietrzającego. Operator musi jedynie napełnić wodę do linii poziomu, a następnie bezpośrednio uruchomić pompę. Automatyczny zawór odpowietrzający wewnątrz pompy zamyka się automatycznie wraz ze wzrostem ciśnienia. Taka konstrukcja zmniejsza trudność obsługi i nadaje się do częstych zastosowań typu start-stop. Podczas zalewania nie przekraczać górnego poziomu; w przeciwnym razie przy pierwszym uruchomieniu z otworu wentylacyjnego może wytrysnąć nadmiar cieczy.

Wysokowydajna, energooszczędna, automatyczna pompa samozasysająca serii GJB Wyposażony w automatyczną konstrukcję odpowietrzającą; brak konieczności ręcznego odkręcania zaworu po zasysaniu; łatwa obsługa; nadaje się do częstych zastosowań typu start-stop; różnorodne materiały i konfiguracje, aby spełnić różne wymagania dotyczące przestrzeni pompowni i warunków pracy. Zobacz produkt →

Wysokowydajna, energooszczędna pompa samozasysająca serii GZB

W serii GZB zastosowano specjalną strukturę zawirowania wstępnego na wlocie wirnika, co skutkuje wyższą wydajnością mieszania gazu i cieczy po zalaniu. W porównaniu z serią WFB czas zalewania przy tej samej wysokości ssania można skrócić o około 20%–30%. Proces zalewania jest taki sam jak w przypadku konwencjonalnych pomp, jednak należy szczególnie zauważyć, że ta seria jest bardziej wrażliwa na uszczelnienie przewodu ssawnego. Każdy najmniejszy wyciek powietrza znacznie wydłuży czas zalewania. Dlatego przed zalewaniem należy użyć zaślepki do uszczelnienia wlotu ssawnego i na krótko uruchomić pompę, aby sprawdzić działanie samozasysające pompy, eliminując zakłócenia powodowane przez czynniki rurociągu.

Wysokowydajna, energooszczędna pompa samozasysająca serii GZB Zoptymalizowana wydajność samozasysania, wysoka wydajność mieszania gazu i cieczy, czas zalewania o 20%–30% krótszy niż w przypadku serii WFB, labiryntowe uszczelnienie odśrodkowego przepływu powietrza bez tarcia i zużycia, odpowiednie do szybkiego rozruchu i trudnych warunków pracy. Zobacz produkt →

Na etapie wyboru, jeśli wysokość ssania na miejscu często się zmienia lub operatorzy często się zmieniają, funkcja automatycznego odpowietrzania serii GJB może zmniejszyć ryzyko nieprawidłowego działania. Jeśli pompowana ciecz zawiera włókna lub cząstki, bezuszczelkowa konstrukcja serii WFB jest korzystna pod względem kosztów konserwacji. W przypadku warunków pracy wymagających szybkiego rozruchu, wysokowydajna zdolność mieszania gazu i cieczy serii GZB zasługuje na pierwszeństwo.

Wskazówki dotyczące bezpieczeństwa i obsługi podczas zalewania

Gruntowanie może wydawać się proste, ale istnieje ryzyko bezpieczeństwa w środowisku chemicznym, oczyszczalniach ścieków i górnictwie. Operatorzy muszą przestrzegać poniższych zasad:

• Podczas pompowania silnych kwasów, silnych zasad lub cieczy łatwopalnych, medium zalewające musi być kompatybilne z pompowanym medium. Nie napełniaj bezpośrednio wodą, a następnie natychmiast pompuj niezgodną ciecz, aby uniknąć gwałtownych reakcji.
• Przed zalaniem należy upewnić się, że pompa i silnik są odłączone od zasilania i oznaczone etykietą „Nie włączać”. Jeżeli pompa pracuje, surowo zabrania się otwierania otworu zalewowego lub zaworu odpowietrzającego.
• W przypadku pomp do mediów wysokotemperaturowych podczas zalewania należy nosić rękawice ochronne i osłonę twarzy, aby zapobiec rozpryskiwaniu pozostałości gorącej cieczy.
• Wylot zaworu odpowietrzającego nie może być skierowany w stronę operatora ani szafek elektrycznych.
• Po każdym zalewaniu sprawdź, czy wszystkie świece są dokręcone, ale nie używaj przedłużaczy do ich nadmiernego dokręcenia, aby uniknąć uszkodzenia gwintów.
• W zimnych regionach, jeśli pompa jest wyłączona przez dłuższy czas, należy spuścić ciecz z komory pompy, aby zapobiec uszkodzeniu korpusu pompy przez ekspansję zamarzania.

Środki konserwacyjne zapewniające niezawodność gruntowania

Częstotliwość zalewania pompy samozasysającej jest ważnym wskaźnikiem stanu systemu. W przypadku normalnie pracującej pompy, po wstępnym zalaniu, o ile rurociąg jest dobrze uszczelniony i zawór stopowy nie przecieka, kolejne uruchomienia nie wymagają ponownego zalewania. Jeśli każde uruchomienie wymaga gruntowania lub jeśli czas gruntowania wydłuża się z miesiąca na miesiąc, istnieją ukryte wady.

Zaleca się uwzględnienie w miesięcznym planie przeglądów następujących elementów konserwacji:

W przypadku dłuższego postoju pompy należy opróżnić komorę pompy i przewód ssący, a kanał przepływowy mający kontakt z medium przepłukać czystą wodą. Podczas ponownego uruchomienia napełnij czystą wodą zgodnie z sekcją 4 tego artykułu i sprawdź stan uszczelnienia mechanicznego lub pomocniczego uszczelnienia wirnika. W przypadku pomp GJB wyposażonych w automatyczny odpowietrznik, po długim okresie przestoju należy ręcznie nacisnąć rdzeń zaworu odpowietrzającego, aby sprawdzić, czy nie jest on zablokowany przez ciała obce.

Często zadawane pytania

Czy pompa samozasysająca może działać bez zalewania?

Nie. Pompa samozasysająca wymaga uprzedniego zgromadzenia cieczy w komorze pompy, aby wytworzyć próżnię. Nawet jeśli niektóre modele mogą pracować na sucho przez krótki czas, nie oznacza to, że mogą działać bez wody przez długi czas. Praca na sucho powoduje wzrost temperatury, zużycie uszczelek i uszkodzenie wirnika.

Czy jest różnica pomiędzy gruntowaniem zimną i gorącą wodą?

Tak. Ciecz o wysokiej temperaturze łatwiej odparowuje, a w komorze pompy może wytwarzać się para, co powoduje gorsze mieszanie gazu z cieczą. W przypadku warunków pracy z mediami o temperaturze powyżej 80°C zaleca się zalanie cieczą o temperaturze zbliżonej do medium i sprawdzenie, czy margines NPSH jest wystarczający.

Jak często należy zalewać pompę samozasysającą?

Podczas normalnej pracy, o ile nie ubywa cieczy w komorze pompy, ponowne zalanie nie jest wymagane przy każdym uruchomieniu. Jeśli za każdym razem wymagane jest zalewanie, oznacza to wyciek w zaworze stopowym, zaworze zwrotnym lub rurociągu i należy jak najszybciej rozwiązać problem.

Co się stanie, jeśli przepełnię pompę podczas zalewania?

Mały przelew zwykle nie daje efektu, ale nadmierne napełnienie może spowodować wytrysk cieczy z odpowietrznika w momencie uruchomienia. Wypełniać ściśle według linii poziomu.

Czy długość węża ssącego wpływa na czas zalewania?

Tak. Im dłuższa rura ssąca, tym większa ilość powietrza do usunięcia i dłuższy czas zalewania. Ogólnie zaleca się, aby długość rury ssącej nie przekraczała 15 m, a jej odcinek poziomy był nachylony w stronę pompy. W przypadku transportu na większe odległości należy rozważyć zainstalowanie pompy bliżej źródła cieczy lub zastosowanie pompy z długim wałem.

Jeśli chcesz poznać punkty doboru pomp samozasysających w różnych gałęziach przemysłu, takich jak odwadnianie kopalń, transport środków chemicznych czy odwadnianie awaryjne, możesz zobaczyć Które branże czerpią największe korzyści z pomp samozasysających . Ponadto, jeśli masz szczególne warunki pracy wymagające oceny, możesz skontaktować się z zespołem inżynierów Double Wheel Pump. Dostarczymy rozwiązania w zakresie zalewania i zalecenia dotyczące modeli pomp w oparciu o wysokość ssania, natężenie przepływu i charakterystykę medium.