Comment fonctionnent une pompe centrifuge submersible et une turbine

Une pompe centrifuge submersible combine un moteur électrique et des étapes hydrauliques centrifuges dans une unité conçue pour fonctionner en dessous du niveau du liquide.Cette disposition élimine de nombreuses limitations d'aspiration et permet à la pompe de pousser l'eau vers le haut des puits, des réservoirs, des réservoirs et des systèmes de traitement.

Son diamètre, sa forme, sa largeur de passage, sa vitesse de rotation et sa relation avec le boîtier déterminent la manière dont l'énergie est transférée dans le liquide.La compréhension de ces bases aide les acheteurs à comparer une pompe à roue submersible, une pompe à puits centrifuge et d'autres conceptions de pompage d'eau submersible.

L'eau pénètre près du centre, ou œil, de l'impulseur tournant. Les pales accélèrent l'eau vers l'extérieur.Dans une pompe à étage uniqueDans une pompe à plusieurs étages, l'eau passe par une série d'impulseurs et de diffuseurs, ajoutant une tête à chaque étage.

Le moteur fournit la puissance de l'arbre, tandis que l'assemblage hydraulique détermine le débit, la tête et l'efficacité.L'efficacité globale reflète le résultat combiné.

Une pompe à surface doit créer une élévation d'aspiration et maintenir une ligne d'aspiration en forme de primes.Cela réduit les problèmes d'amorçage et réduit le risque de cavitation causée par un ascenseur d'aspiration excessif.

Le fonctionnement sous l'eau n'élimine pas tous les risques d'entrée, car une immersion insuffisante peut créer des tourbillons et aspirer l'air.ou une mauvaise géométrie de la citerne peut encore réduire la pression disponible et provoquer un fonctionnement instable.

Les rouleaux fermés ont des enveloppes avant et arrière autour des pales. Ils sont courants dans les pompes à eau propre et peuvent fournir un bon rendement.Leurs espaces internes étroits les rendent moins tolérants aux gros solides..

Les rouleaux semi-ouverts ont un seul enveloppe et peuvent gérer une partie du matériau en suspension tout en permettant un réglage de la clearance dans certaines conceptions.Les rouleaux ouverts permettent un accès plus large aux pales et peuvent convenir aux liquides contenant plus de solides, bien que l'efficacité et le comportement d'usure dépendent de la géométrie spécifique.

Les rouleaux vortex créent un champ de débit en rotation tout en limitant le contact direct entre les gros solides et l'impulseur.Les rouleaux à débit mixte et à débit axial sont utilisés lorsqu'un débit très élevé est requis à la tête inférieure ou modérée.

La bonne conception dépend du liquide. Une roue à eau propre à haut rendement peut se détériorer rapidement dans la suspension abrasive,alors qu'une roue à large passage pour les eaux usées peut consommer plus d'énergie que nécessaire dans une charge d'eau propre.

Une pompe à eau centrifuge submersible à un étage est souvent utilisée pour le drainage, la circulation, le transfert ou les applications à tête modérée.Une pompe à puits centrifuge utilise généralement plusieurs étapes parce que les puits profonds nécessitent une tête substantielle dans un diamètre étroit.

L'ajout d'étages augmente la tête, mais augmente aussi la longueur, le nombre de composants et la sensibilité à l'usure abrasive.le nombre d'étapes doit être déterminé à partir de la charge requise plutôt que d'être choisi uniquement à partir de la profondeur nominale du puits.

La courbe de débit de la tête montre comment la tête diminue à mesure que le débit augmente. La courbe d'efficacité identifie le meilleur point d'efficacité et la plage autour de celui-ci. La courbe de puissance montre la puissance absorbée,alors qu'une courbe NPSH peut être fournie pour les conceptions pertinentes.

Sélectionnez la pompe à la tête dynamique totale réelle. Cela inclut la levée verticale, la pression de sortie et les pertes de frottement.forces radialesLe fonctionnement trop à droite peut surcharger le moteur ou créer des conditions d'entrée défavorables.

Ne jamais combiner le débit maximal et la tête maximale comme s'il s'agissait d'un seul point de fonctionnement.

Pour la même géométrie de pompe, le débit change approximativement proportionnellement à la vitesse, la tête change approximativement avec le carré de la vitesse et la puissance change approximativement avec le cube de la vitesse.Ces relations expliquent pourquoi une modeste réduction de la vitesse peut économiser de l'énergie dans un système à flux variable.

Les systèmes réels et l'efficacité de la pompe compliquent le résultat, donc un entraînement à fréquence variable doit être appliqué en utilisant les limites du fabricant.effets du câble, et la région d'exploitation admissible doit être prise en considération.

L'acier inoxydable améliore la résistance à la corrosion dans les liquides appropriés.Polymères de génie civil, et les alliages durcis sont plus spécialisés.

L'efficacité dépend en partie des espaces étroits entre les pièces tournantes et les pièces stationnaires.Une pompe peut continuer à fonctionner tout en fournissant progressivement moins de tête et de débitLes anneaux d'usure ou les plaques d'usure remplaçables peuvent restaurer les performances sans remplacer le boîtier complet.

Les moteurs à puits profonds peuvent nécessiter une vitesse de débit minimale le long de la surface du moteur.un manchon d'écoulement peut diriger l'eau à travers le moteur pour maintenir le refroidissement.

Les capteurs thermiques, les relais de surcharge, la protection contre les pertes de phase, la protection contre le démarrage à sec et les capteurs d'humidité aident à prévenir les dommages.et les conséquences de l'échec.

La cavitation se produit lorsque la pression locale tombe suffisamment pour que des bulles de vapeur se forment et s'effondrent.L' entraînement de l' air peut produire une instabilité similaire.

Maintenir une submersion adéquate de l'entrée, supprimer les restrictions, éviter un débit brusque lors de l'approche et s'assurer que la pompe est installée verticalement ou horizontalement uniquement dans la mesure du possible.Les installations de puits profonds devraient envisager le retrait, les niveaux d'eau saisonniers, le rendement du puits et la position de la pompe au-dessus du fond du puits.

Utilisez une pompe à puits centrifuge à plusieurs étages pour les forages profonds et le levage d'eau propre à haute tête.Choisissez des systèmes hydrauliques pour les eaux usées où des solides volumineux ou fibreux sont présentsConsidérez des pompes à flux mixte ou à flux axial pour les travaux à gros volumes et à faible charge.

Dans tous les cas, le débit, la tête, le liquide, la température, les dimensions de l'installation, l'alimentation électrique et le calendrier de fonctionnement doivent correspondre.il ne définit pas une conception hydraulique universelle.

Indiquer le débit, la tête dynamique totale, la composition du liquide, les solides, la température, les dimensions du puits ou du réservoir, les niveaux d'eau minimaux et maximaux, la taille et la longueur du tuyau de décharge, le nombre de raccords, l'alimentation électrique,orientation de l'installation, les heures de fonctionnement prévues, la longueur du câble et les exigences en matière de contrôle.

Pour les puits, ajouter le diamètre du boîtier, la profondeur totale, le niveau d'eau statique, le niveau d'eau de pompage, le rendement du puits, la position de l'écran, la teneur en sable et la profondeur de réglage de la pompe requise.

Une pompe à roue submersible fonctionne en convertissant la puissance du moteur en vitesse du liquide puis en pression.En faisant correspondre le type de roue, le nombre d'étapes, la courbe de performance, le matériau, l'arrangement de refroidissement et la plage de fonctionnement du système réel, les acheteurs peuvent obtenir un débit stable, une consommation d'énergie plus faible et une durée de vie plus longue.

Un débit réduit ne signifie pas toujours que le moteur est défectueux. Les causes possibles sont une chute du niveau d'eau, une rotation inversée sur un moteur triphasé, des espaces libres usés, une entrée obstruée,une soupape partiellement ferméeComparer les mesures de fonctionnement actuelles avec les données de mise en service avant le démontage de la pompe.

Une roue peut être endommagée par la cavitation, la corrosion, l'abrasion ou l'impact de débris.La restauration du seul moteur tout en laissant les pièces hydrauliques usées inchangées peut remettre la pompe en service sans rétablir sa capacité.