Потопяеми помпи за отпадни води

В и КСтатииСп. Инженеринг ревю - брой 4, 2007

 

Конструкция, предимства, приложна област, автоматика на помпите

Помпите за пренос на отпадни води се използват за решаване на инженерни задачи, свързани с транспортиране на отпадните води в случаи, при които е невъзможно това да се реализира по гравитачен път. От категорията на помпите за пренос на отпадни води с все по-устойчиво развитие на пазарния дял са потопяемите помпи за отпадни води. Причина за широкото използване на потопяемите помпи за отпадни води са някои техни приложни и конструктивни предимства, например отпадането на необходимостта от използване на охладителни кожуси.

Пазарният дебют на потопяемите помпи за отпадни води е в Европа. По-масово започват се използват в началото на 60-те години на миналия век, когато наличните технически решения за изваждане на помпите от шахтите са усъвършенствани. По този начин се улеснява поддръжката и ремонтът на потопяемите помпи, а с тях започва и сериозната им пазарна експанзия. Днес, потопяемите помпи имат

Водещи позиции на пазара

на комунални канализационни хидравлични машини. Сред предимствата им са ниски разходи, свързани с инсталацията и пуска на помпения агрегат в работа. Инсталационните разходи включват изграждането на подходяща шахта, а свързването и пускът на потопяемите помпи не изискват скъпоструващо спомагателно оборудване. Друго важно предимство на потопяемите помпи са сравнително ниските експлоатационни разходи. Когато става въпрос за предимствата на този вид помпи, следва да се отбележат ниските нива на отделяния шум, както и надеждната работа и дългият експлоатационен живот. Конструктивните особености на потопяемите помпи ги правят ефективни технически средства за транспорт на течности, съдържащи суспендирани твърди частици.

От съществена важност е да се има предвид, че една потопяема канализационна помпена станция включва не само помпения агрегат, но и сложни електромеханични технически средства за управление, плюс тръбопроводи, шахта и капак за достъп.

Приложение на потопяемите помпи

Характерно за една потопяема канализационна помпа, предназначена за транспорт на отпадни води, е функционирането й под вода. Този вид помпи са конструирани с оглед работата им в мокра шахта. Както вече бе споменато, потопяемите помпи лесно се изваждат за техническа профилактика и поддръжка. Потопяемите помпи за отпадни води се използват основно като част от канализационни помпени станции, както и в промишлени утаители или за транспорт на частично пречистени технологични отпадни води от различни индустриални производства. Характерна приложна област на по-малките потопяеми помпи е за изпомпване на частично пречистени отпадни води от резервоари към системи със септични ями. По-големи и по-малки потопяеми помпени агрегати се използват за изпомпване на отпадъчни и поройни води от жилищни сгради, училища, кораби, обществени сгради, индустриални предприятия и селища.

Потопяемите помпи са доказали качествата си през последния половин век, опровергавайки първоначалния скептицизъм. Освен за транспорт на отпадни води, потопяемите помпи се използват и за изпомпване на чиста вода, както и на неомекотена вода.

Групи потопяеми
помпи

Потопяемите помпи се класифицират в две основни групи. Едната обхваща малките помпени агрегати, използвани за изпомпване на битови отпадни води, както и отпадните води от неголеми обществени сгради. Техническата им спецификация обикновено включва възможност за работа с води, съдържащи твърди частици с диаметър до 5 милиметра и мощност до 1.5 киловата. Често, маломощните потопяеми помпи за отпадни води се наричат канализационни струйни помпи или ежектори. Втората категория включва по-големите потопяеми помпи. За разлика от представителите на първата група, тези помпи имат способностите да транспортират води, съдържащи твърди замърсители с диаметър по-голям от 5 милиметра. Използват се в комунални и индустриални приложения, за изпомпване на битови и промишлени отпадни води.

Характеристики
на потопяемите
помпи

Както вече бе споменато, едно от най-големите предимства на потопяемите помпи е надеждната работа и дългият им живот. Те се дължат в голяма степен на факта, че помпата е специално разработена за работа под вода. По този начин водата охлажда двигателя, с което се постига сериозно удължаване на живота му, както и на целия агрегат. Конструкцията на потопяемите помпи е от определящо значение за минималното износване и ниската енергоемкост. Характерни за други видове помпи проблеми, като например запушване на смукателната тръба и необходимост от определена нетна положителна смукателна височина, за да работи агрегатът ефективно, не се срещат при потопяемите помпи. Обслужването на място е просто и надеждно.

Друга съществена специфика на потопяемите помпи за отпадни води е, че повечето станции не се нуждаят от вентилация, например. Не бива да се забравят и възможните проблеми от заливане, характерни за други видове помпи, които не съпровождат работата на потопяемите помпи

По-ниските нива на шум, характерни за работата на потопяемите помпи, се дължат на обстоятелството, че агрегатът се намира доста под нивото на земната повърхност. Опасността от аварии е по-малка в сравнение с агрегати с открити двигатели. Над земята обикновено е само пултът за управление на агрегата. Още повече, мокрите шахти обикновено се изграждат така, че входящата отпадна вода промива дъното и по-този начин трудно се задържат миризми.

Приложни
специфики

Потопяемите помпи за отпадни води представляват вертикални хидравлични машини с директно свързване към двигател, разработени специално за работа под вода в тежки експлоатационни условия. Въпреки че в някои приложения се използват и единични помпи, най-често потопяемите помпени агрегати се конструират с две помпи. Целта е да се осигури непрекъсната работа на инсталацията, в случай че едната от помпите се повреди. В подобни резервирани инсталации се постига не само висока надеждност на работа, но и се минимизира износването на едната помпа за сметка на другата. Наред с изравняването на износването между двете помпи, се създават предпоставки за осигуряване на допълнителна производителност в случай на необходимост.

Предлагат се и заводски окомплектовани потопяеми пречиствателни станции в корпус от стомана или фибростъкло с цялата необходима тръбна разводка, ел.инсталационни компоненти и блок за управление.

Потопяемите помпи се оразмеряват в зависимост от изискванията на конкретното приложение. В техническата спецификация на всяка потопяема хидравлична машина следва да бъде указан максималният размер на твърдите частици, които биха могли да съдържат транспортираните отпадни води. Свободният просвет в хидравликата на потопяемите помпи е различен, но без проблем би могъл да достигне 100 милиметра.

Агрегатите се конструират с различни като мощност, обороти и захранване двигатели. При избора на двигател следва да се отчетат задълбочено всички изискванията, които са поставени на помпения агрегат.

Автоматика
на помпите

Една потопяема помпена инсталация, освен помпения агрегат, включва технически средства за управление и защита. Автоматиката, с която се оборудва инсталацията, би могла да поддържа различна функционалност в зависимост от конкретните изисквания. Основен елемент в системата за управление на една потопяема помпена инсталация за отпадни води е нивосигнализатор, който има за задача да подаде съответен сигнал към изпълнително устройство с цел да пусне или спре помпата, когато водата достигне определено ниво в шахтата. Използват се различни като принцип на действие нивосигнализатори, но най-разпространените са поплавковите, които като конструкция включват нормално отворен или нормално затворен магнитен контакт. Управляващият блок на инсталациите, базирани на една помпа, обикновено има три изхода - за изключване, за включване на помпата и една аларма за високо ниво на течността. В резервирани системи, включващи повече от една помпа, автоматиката е по-сложна.

Управляващите панели обикновено се монтират над земната повърхност. Автоматиката на резервираните системи обикновено позволява задаването на алгоритъм за автоматично превключване на работата на отделните помпи с цел изравняване на натоварването и износването им. Вградените алармени системи могат да бъдат различни - звукови, визуални, комбинирани, с възможност за дистанционен мониторинг на състоянието на съоръжението.




Top