Проектирование трубопроводов центробежных насосов: основные правила для трубопроводов центробежных насосов

При установке нового центробежного насоса иногда упускают из виду конструкцию трубопровода насоса. Часто при установке основное внимание уделяется самому оборудованию, а не трубопроводам, питающим его. Однако неправильный трубопровод при установке центробежного насоса может привести к преждевременным и повторяющимся отказам насоса в течение всего срока его службы. Соблюдение этих шести простых правил поможет предотвратить преждевременный выход из строя компонентов насоса и связанные с этим проблемы с трубопроводами.

1. Держите аспирационную трубку как можно короче.

Оставьте прямой участок трубы, диаметр которого в 5–10 раз превышает диаметр трубы, между входным отверстием насоса и препятствиями на всасывающей линии. Примечание. К препятствиям относятся клапаны, колена, тройники и т. д.

Использование более короткой линии всасывания насоса обеспечивает минимально возможный перепад давления на входе. Прямой участок трубы обеспечивает равномерную скорость потока по всему диаметру трубы на входе в насос. Оба важны для достижения оптимальной производительности всасывания.

2. Диаметр трубопровода на стороне всасывания- должен быть больше или равен размеру впускного отверстия насоса.

Размер трубы – это баланс между стоимостью и потерями на трение. Трубы большего диаметра стоят дороже, а меньшие диаметры приводят к большим потерям на трение в системе. Что касается диаметра, диаметр выпускной трубы обычно должен соответствовать выходному фланцу насоса, но он может быть немного больше, чтобы уменьшить потери на трение и снизить давление в системе. На стороне всасывания диаметр может быть таким же, но инженеры обычно выбирают размер на один или два размера больше, поэтому требуется эксцентриковый переходник. Если вязкость жидкости больше, чем вязкость воды, на стороне всасывания обычно выбирают всасывающую трубу большего размера. Это также помогает создать равномерный поток в сторону насоса и избежать кавитации.

3. Используйте эксцентриковый переходник на стороне всасывания.

Если требуется изменение размера трубы, рассмотрите возможность использования эксцентрикового переходника на стороне всасывания насоса. Когда жидкость поступает снизу насоса, редуктор будет установлен верхней плоскостью. Если жидкость поступает сверху насоса, редуктор будет установлен плоской нижней частью. Целью данной конструкции является предотвращение образования воздушных карманов на стороне всасывания насоса.

4. Устраните колена, установленные на входе насоса и рядом с ним.

Установите прямой участок трубы, диаметр которого в 5–10 раз превышает диаметр насоса, между впускным отверстием насоса и коленом. Это помогает устранить «боковую нагрузку» на крыльчатку насоса и создает более равномерную осевую нагрузку на подшипник насоса.

5. Устранить возможность попадания воздуха во всасывающую линию.

1. Поддерживайте достаточный уровень жидкости в расходном баке во избежание завихрений и воздухововлечения.
2. Избегайте создания глубоких полостей во всасывающей линии, в которых может задерживаться воздух.
3. В условиях вакуума всасывания поддерживайте герметичность всех трубных и соединительных соединений, чтобы предотвратить попадание воздуха в насос.

6. Убедитесь, что расположение трубопроводов не оказывает давления на корпус насоса.

Насос нельзя использовать в качестве опоры для всасывающего или нагнетательного трубопровода. Любая нагрузка, оказываемая системой трубопроводов на корпус насоса, значительно сократит срок службы и производительность насоса.

Помните, что улучшение производительности насоса может компенсировать неправильное расположение трубопроводов на выпускной стороне насоса. Однако проблемы на стороне всасывания могут быть основной причиной повторяющихся сбоев и, если их не устранить должным образом, могут привести к многолетним проблемам. Проблемы с трубопроводами на стороне всасывания- являются причиной большинства поломок насосов.

Проектирование труб — это область, в которой фундаментальные принципы часто игнорируются, что приводит к повышенной вибрации, преждевременному уплотнению и выходу из строя подшипников. Неправильная обвязка трубопроводов уже давно считается одной из причин этих неисправностей, поскольку к неисправности оборудования могут привести и многие другие факторы. Многие опытные инженеры могут сказать, что насос с неправильной обвязкой все равно может нормально работать. Хотя это утверждение имеет определенные достоинства, оно не означает, что проблематичные методы работы с трубопроводами верны.