מהן סדרות ומשאבות צנטריפוגליות מקבילות? מה הם עושים?
Apr 22, 2025
השאר הודעה
בשימוש בפועל, תחנת משאבות לטיפול במים מחייבת לרוב משאבות צנטריפוגליות מרובות כדי לפעול יחד כדי לספק את הזרימה והלחץ הנדרשים למערכת טיפול במים. מצבי החיבור והפעולה ביניהם הם מקבילים וסדרות. אז מהם הפונקציות וההבדלים של הפעלה מקבילה וסדרה של משאבות מים?

פונקציה מקבילה של משאבות צנטריפוגליות
מים משתי משאבות או יותר זורמים לצינור יציאה משותף, הנקרא הפעלה מקבילה של משאבות. בפרויקטים של השקיה, משאבות צנטריפוגליות מרובות שואבות בדרך כלל מים מאותו מקור מים ומעבירים אותם לאותה מערכת השקיה. הפעלה מקבילה של משאבות פירושה שמשאבות מרובות חולקות צינור יציאה יחיד. כל משאבה מצוידת בשסתום בדיקה עצמאי. לאחר הפעלת המשאבות במקביל, יונע על קצב הזרימה באותו ראש.
כלומר: qsum=q משאבה 1 + q משאבה 2 + q משאבה 3 + ... + q משאבה n
משאבה צנטריפוגלית מאפייני פעולה מקבילים
- ניתן להגדיל את אספקת המים, וקצב הזרימה באספקת המים הראשי שווה לסכום תפוקת המים של כל משאבה מקבילה.
- ניתן לכוונן את קצב הזרימה וראש תחנת המשאבה על ידי מספר משאבות המים שהתחילו ועצרו, כדי להשיג את המטרה של חיסכון באנרגיה ואספקת מים בטוחה. לדוגמה, בעת תכנון תחנת משאבת צריכת מים, קצב הזרימה נחשב לפי קצב הזרימה השעה היומי הממוצע היומי של העיר, והראש נחשב לפי מפלס המים הנמוך של הנהר. לפיכך, בפעולה בפועל, עקב שינויים ברמות מי הנהר ושינויים בצריכת המים ברשת הצינור העירונית, בהכרח תהיה מעורבת התחלה ועצירה של יחידת תחנת משאבת צריכת המים. בנוסף, יש להתאים גם את ההתחלה והעצירה של יחידת תחנת המשאבה.
- כאשר אחת המשאבות העובדות במקביל נפגעות, המשאבות האחרות יכולות להמשיך לספק מים. לפיכך, אספקת המשאבות המקבילה של המשאבות משפרת את הגמישות של פעולת תחנת המשאבה ואת האמינות של אספקת המים, והיא מצב הפעולה הנפוץ ביותר של תחנת המשאבה.
פעולה מקבילה של משאבה צנטריפוגלית מתאימה למצבים הבאים
- קצב הזרימה של משאבה צנטריפוגלית יחידה קטן מכדי לענות על צרכי מערכת ההשקיה.
- כאשר מרחק משלוח המים ארוך או שתנאי השטח מורכבים, וכמות החפירה של עבודת האדמה עבור הצינור גדולה, על מנת להפחית את ההשקעה, ניתן למזג את צינורות מסירת המים של משאבות מרובות לאחת.
- רשת הבאר באזור הצפוני מחברת בין צינורות השקע של משאבות מים מרובות יחד כדי להקל על הקצאה ושימוש רציונאלי במשאבי מים.
- ראש המשאבות הפועלות במקביל צריך להיות שווה או זהה, ועדיף להשתמש במשאבות של אותו דגם, הנוח גם לניהול תפעול ותחזוקה. כאשר משאבות מרובות של אותו דגם מחוברות במקביל, אם המרחק בין צינור הכניסה לנקודת חיבור השקע של כל משאבה קצר, הזרימה הכוללת לאחר הפעולה המקבילה שווה לסכום קצב הזרימה של כל משאבה, והראש נשאר ללא שינוי.
סדרת משאבות צנטריפוגלית
פעולת הסדרה של משאבות צנטריפוגליות פירושה חיבור צינור השקע של המשאבה הקודמת (שלב ראשון) לצינור הכניסה של המשאבה הבאה (שלב שני), והמשאבה האחרונה (שלב סופי) מספקת מים למערכת ההשקיה. אופן פעולה זה מתאים לתחנות שאיבה עם מעליות גבוהות יותר, או כאשר מרחק משלוח המים ארוך והרמת משאבה אחת אינה יכולה לעמוד בדרישות, ואין משאבה מתאימה למעלית גבוהה. בשימוש בפועל, נדיר לראות שלוש משאבות או יותר בסדרה, ובאופן כללי, שתי משאבות מחוברות בסדרה.
חיבור הסדרה של משאבות צנטריפוגליות פותר בעיקר את הבעיה של הרמה לא מספקת. לאחר שהמשאבות מחוברות בסדרה, קצב הזרימה נשאר ללא שינוי, והמעלה היא סכום המעליות של שתי המשאבות. על מנת להימנע מאספקת מים לא מספקת מהמשאבה במורד הזרם למשאבה במעלה הזרם, בדרך כלל מותאמים קצב הזרימה של המשאבה במורד הזרם למצב האופטימלי בכדי להבטיח אספקת מים מספקת מהמשאבה במעלה הזרם. התרשים הסכמטי הוא כדלקמן:

באיור, יציאת המשאבה "D" וכניסת המשאבה "E" מחוברים בסדרה דרך צינור. לאחר שהמשאבות מחוברות בסדרה, המדיום נכנס לראשונה לכניסת המשאבה "D". באמצעות פעולת המשאבה "E", המדיום נדחף לכניסת המשאבה "E" ומועבר למקום בו הוא נחוץ. חיבור סדרת המשאבה הוא למעשה הרחבה של משלוח שלבים. מהי משלוח צעד? המשמעות היא שמפלס המים במורד הזרם נמוך מדי, והעמדה שיש להציג היא גבוהה מדי, ומשאבה אחת אינה יכולה "להשלים את המשימה" בכלל.
להפעלת סדרה, לחץ השקע של המשאבה n -1 (יש להפחית את האובדן בין המשאבות לחיבור לסדרה למרחקים ארוכים) הוא לחץ הכניסה של המשאבה ה- N. לפיכך, ישנן דרישות מסוימות ללחץ, למסבים ולחותמות הפיר של משאבות הסדרה, אחרת זה יגרום לקרע מעטפת, נזק לחותם פיר, חימום נושאים וכו '. כמו במקרה המקביל, אם ישתנו גם משאבה אחת או יותר, תנאי ההפעלה של המשאבות שנותרו ישתנו.
עבור שתי משאבות צנטריפוגליות בסדרה, קצב הזרימה צריך להיות שווה או לא שונה בהרבה, ויש להתאים את הראש. יש להתקין את משאבת ההרמה הנמוכה לפני משאבת ההרמה הגבוהה, ומשאבת ההרמה הנמוכה צריכה לספק מים למשאבת ההרמה הגבוהה כדי למנוע את כפוף למשאבת המרים הנמוכה ללחץ מוגזם. אם שתי משאבות מאותו דגם מחוברות בסדרה, לחץ המשאבה האחרונה יכפיל, ויש לבדוק את יכולת הנשיאה של המשאבה או את יכולת נושאת הלחץ של משאבת המאיץ. אם הכוח אינו מספיק, יש לנקוט באמצעי חיזוק, אחרת, הוא אינו מתאים לחיבור סדרה.
אם קצב הזרימה של שתי קבוצות משאבות הסדרה שונות, יש להתקין את משאבת הזרימה הגדולה בחזית, ומשאבת הזרימה הקטנה צריכה לשאוב מים מהחזית, כך שלחץ הכניסה של המשאבה הזרימה הקטנה יהיה גדול, מה שיכול להימנע מווידיטציה.
