Technické vlastnosti vodních čerpadel, jak na to přijít

Tento článek by vám měl pomoci pochopit to důležité obsah štítku na elektrickém čerpadle, technické vlastnosti vodního čerpadla.

Důležité! Z velkého množství zařízení nabízeného každým výrobcem nevybírejte čerpadlo podle výkonu, ceny nebo nějaké mezní hodnoty na štítku. Pamatujte, že výkon a cena nejsou nejdůležitějšími kritérii výběru. První kritérium často vede k brzkému selhání zařízení (minimálně na základě tvrzení, že výkon, který není přeměněn na hydraulický výkon, se přeměňuje na teplo motoru a vibrace skupiny rotorů); druhý vede k nákupu „čínského“ nebo podobného zařízení s neočekávanou spolehlivostí a životností pro spotřebitele, s neočekávanými výkonnostními charakteristikami, které se liší od deklarovaných. Vybrat vodní čerpadlo kompetentně, podle skutečných provozních podmínek, bez zbytečné „výkonové rezervy“, v souladu s původně stanovenými úkoly zásobování vodou. Pak vodní čerpadlo bude spolehlivě a dlouho sloužit a dodávat potřebné množství vody s požadovaným tlakem.

Pojďme se na to tedy podívat blíže specifikace čerpadlauvedeno na typovém štítku, s použitím příkladu populární domácí povrchové čerpadlo Pedrollo JSWm15MX ( nová verze – Pedrollo JSWm2AX) široce používané v individuálním zásobování vodou pro zvedání a čerpání vody ze studní s vertikální vzdáleností k vodě od místa instalace čerpadla až 9 metrů.

Typ čerpadla – označují první písmena zkratky konstrukční vlastnosti čerpadla: proudové, samonasávací (tryska (J), samonasávací (S)). Malé písmeno m označuje jednofázové provedení čerpadla, číslice 15 udává jmenovitý výkon (mechanický výkon na hřídeli motoru) 1,5 hp. (koňská síla, koňská síla), písmeno X – pro konstrukční materiál oběžného kola (polyfenylenoxid PPO, Noryl). Vlevo nahoře jsou extrémy pracovního pole výkonu čerpadla Q (objem čerpané kapaliny za jednotku času) 5-80 l/min (0,6-4,8 kubických m/h) a podle toho vpravo – extrémy pracovní pole pro tlak 52-30 metrů vodního sloupce. Zároveň chápeme, že minimální výkon čerpadla 5 l/min odpovídá maximální dopravní výšce čerpadla 52 metrů. Zjednodušeně to znamená, že průtok 5 l/min je minimální objemový průtok kapaliny čerpané čerpadlem nutný k chlazení třecích ploch uvnitř hydraulické části čerpadla. Pod produktivitou 5 litrů za minutu existuje takzvaná „mrtvá zóna“ provozu čerpadla. Provoz čerpadla s výkonem pod 5 litrů za minutu je přípustný pouze krátkodobě v přechodných podmínkách.

Průtok 80 l/min je maximální za podmínek nepřetížení a zajištění dostatečného stupně stlačení kapaliny v čerpadle, aby nedocházelo ke kavitačním jevům. V souladu s tím také chápeme, že provoz čerpadla na „otevřeném potrubí“ (bez odporu proti průtoku) umožní čerpání většího objemu kapaliny, než jsou specifikované limity 80 l/min, ale takový provoz povede k režimu přetížení a kavitaci. , což má za následek pokles tlaku v čerpadle pod stanovenou mez minimálního tlaku a v důsledku toho nízkotlaké vibrace, tepelné přehřátí vinutí a předpoklady pro havárii v důsledku „suchého chodu“ třecích ploch (oběžného kola a difuzoru). ).

Jdeme po značce dolů. Vlevo je zkratka Nmax -55 m. Jedná se o maximální tlak (přesněji maximální tlak) vyvinutý voda čerpadlo při provozu na zavřeném ventilu a při absenci kladné nebo záporné sací výšky („nulová“ značka sací výšky nebo výšky hlavy). Tato hodnota maximálního tlaku slouží pro informační účely, nikoli pro provozní účely. Provoz v režimu „zavřený ventil“ pro vodní čerpadlo povoleno pouze na krátkou dobu kvůli zahřívání třecích ploch, vysokotlaké kavitaci a nedostatku dostatečného průtoku chladicí kapaliny. V praxi také rozumíme tomu, že tlak 55 metrů může být reprezentován ve formě potrubí o výšce 55 metrů na výstupu, ze kterého již nevytéká kapalina, když čerpadlo běží.

Posouváme se doprava. Hmin (minimální tlak) 30 metrů vodního sloupce. To je důležitá hodnota, kterou často ignorují montéři, instalátoři a koncoví spotřebitelé, kteří nezávisle vybírají, kupují a instalují čerpadlo na vlastní nebezpečí a riziko. Minimální dopravní výška je velikost celkového odporu proudění, který musí být vytvořen vodní čerpadlo zajistit její provoz v rámci „pracovního pole“. Ignorování této hodnoty často vede k provozu takového vodní čerpadlo mimo pracovní pole, v podmínkách poklesu tlaku v tělese čerpadla pod tlak odpařování a následného „studeného varu“ kapaliny, vzniku proudnicových zón s nedostatečným chlazením a havárií „suchého chodu“.

Následující parametry zleva doprava: maximální teplota čerpané kapaliny ne více než 40 o C (čerpání teplé vody je nepřípustné), jmenovité napětí (výchozí povolené odchylky napětí +6 / -10 % od „nominálních“ 230V), frekvence napájecího napětí, jmenovitý počet otáček hřídele elektromotoru při jmenovitém zatížení.

Následují výkonové charakteristiky: mechanický jmenovitý výkon na hřídeli elektromotoru je 1.1 kW a odpovídající hodnota výkonu je 1,5 HP (koňská síla). Proud v ampérech odpovídající jmenovité zátěži. Síla proudu je indikována pro řízení provozu elektromotoru v různých podmínkách zatížení. Proud protékající vinutím elektromotoru čerpadloje proměnný parametr, který závisí na mechanickém zatížení motoru a napájecím napětí. Dlouhodobé překročení proudu uvedeného na štítku není povoleno. Proudové přetížení izolace vinutí motoru snižuje jeho životnost pouze o 5 % 4krát.

Řádek vpravo ukazuje elektrický výkon odebíraný ze sítě elektromotorem, odpovídající jmenovité zátěži. Vidíme, že ze sítě elektromotor v běžném provozu nespotřebovává více než 1350 W činného výkonu, který se přeměňuje na mechanický výkon (1100 W), přeměňuje na tepelné ztráty a elektrické ztráty (vířivé proudy a hystereze). Čistý účiník tohoto elektromotoru je asi 75% – část elektrické energie se ztrácí, mění se na hluk, teplo a vibrace. Řádek níže ukazuje kapacitu fázově posunutého kondenzátoru a jeho napětí. Níže je uvedena třída izolace (třída tepelné odolnosti F) vinutí elektromotoru. Tato třída se vyznačuje teplotou tepelné odolnosti 155 o C, což naznačuje, že elektroizolační materiály odpovídající této třídě tepelné odolnosti jsou vyrobeny na bázi poměrně drahých („nečínských“) skelných vláken v kombinaci se syntetickými pojivy.

Pro informaci, mnoho „čínských“ padělků této velikosti čerpadla obsahuje vinutí s výrazně nižší třídou tepelné odolnosti, a proto jsou vyrobeny z nejlevnějších izolačních materiálů. Zároveň je třeba vzít v úvahu i fakt, že „padělky“ a „repliky“ čerpadla Pedrollo JSWm mohou místo měděného vinutí obsahovat (a často obsahují) vinutí z levnějšího materiálu – hliníku.

Vpravo v řadě je třída ochrany IP komponentů elektrického zařízení před cizími tělesy a vlhkostí podle DIN 40050. Třída ochrany X4 (44) poskytuje ochranu elektrického zařízení před „písčitými“ nečistotami (první číslice -4) a ochranu z velkého množství stříkající vody (druhé číslo – 4). Tomu rozumíme vodní čerpadlo Nemůžete se na jaře „utopit“ spodní vodou a nemůžete ji nechat na dešti, protože není určena ani k dočasnému zaplavení, ani k „ochlazení“ proudy vody! To je jiná třída ochrany, je potřeba se s tím smířit a počítat s tím.

Další na štítku je datum vydání. vodní čerpadlo (měsíc a rok výroby), certifikační značky a označení přítomnosti tepelné ochrany zabudované ve vinutí (tepelně chráněné) a provozní režim elektromotoru v souladu s provozními režimy hnaného mechanismu, v tomto případě čerpadlo. Provozní režim je kontinuální, odpovídající standardnímu režimu S1 (nominální provozní režim, ve kterém motor pracuje dostatečně dlouhou dobu na jmenovitý výkon a dosahuje ustálené teploty). Doplňkovým režimem pro tuto jednotku je S3-opakovaný-krátkodobý režim, který vám umožňuje používat toto vodní čerpadlo pro režimy s častým proměnlivým zatížením a jejich trvání. Tento režim je omezen pokyny výrobce v technické dokumentaci, omezující četnost spínání tohoto elektročerpadla na 20 startů za hodinu v pravidelných intervalech a celkovou denní četnost spínání maximálně 100krát. No a poslední věc, která je uvedena v pravém dolním rohu nápisu, je adresa výrobce produktu vyrobeného závodem Pedrollo v Itálii.

Závod Pedrollo Vám osobně garantuje kvalitu a shodu produktu s uvedenými vlastnostmi. Neznámí „autoři“ a „propagátoři“ replik Pedrollo vám nic nezaručují. Repliky jsou vytvořeny pro klam pomocí těch nejjednodušších technologií a nejlevnějších materiálů. Informace na typových štítcích replik čerpadel jsou stejně klamné jako samotné čerpadlo.

Závěr z tohoto článku by měl být jednoduchý – čerpadlo JSWm15MX jste si vybrali na základě určitých kritérií, zakoupili – zajistěte mu bezproblémový provoz v mezích uvedených výrobcem na štítku.