משאבה טבולההוא כלי בשימוש נרחב לטיפול במים. בניגוד למשאבות מים רגילות, משאבות טבולות מחוברות ישירות למנועים ולמשאבות לעבודה מתחת למים. ניתן לחלק משאבות טבולות למשאבות טבולות לבאר, משאבות טבולות לפני עבודה, משאבות ביוב טבולות, משאבות טבולות להפקת חול, משאבות אנכיות לכרייה וכו'. מאמר זה משלב את שנות ניסיון התחזוקה של בית הספר שלנו כדי לדון בתופעות התקלות הנפוצות וניתוח של משאבות טבולות לבאר עמוק במהלך השימוש.
1 עקרון עבודה ומאפייני ביצועים של משאבה טבולה
משאבה טבולההינה מכונות הרמת מים אוניברסליות הפועלות על ידי חיבור ישיר של מנוע חשמלי ומשאבת מים. עקרון העבודה שלו הוא שהמנוע החשמלי מניע את האימפלר להסתובב במהירות גבוהה דרך פיר המשאבה, ועובד על הנוזל תחת פעולת הכוח הצנטריפוגלי, וממיר אנרגיה מכנית לאנרגיה נוזלית. הנוזל (מים) עף מהאימפלר ונפלט החוצה. הנוזל שנפלט מאט בהדרגה את מהירותו ועולה בלחץ בתוך תא הדיפוזיה של מעטפת המשאבה, ואז זורם החוצה מצינור הפריקה ביציאת המשאבה. עקרון התכנון של משאבות טבולות הוא "ללא הסתבכות, ללא חסימה".
חלק מהדגמים מצוידים גם במנגנוני קריעה או התקני חיתוך, שיכולים לקרוע ולפרוק סיבים ארוכים, רצועות וחומרים אחרים במים. החולשה המובנית של משאבות טבולות היא שהמדיום שהן שואבות הוא ברובו רך, מה שמגביל את תכולת החול במים לטווח של 3%. כאשר תכולת החול גבוהה, קל לפגוע באיטום. ברגע שהמנוע נכנס למים, המסבים והבידוד המתפתל נפגעים, מה שמוביל לשריפת המנוע.
2 התקנה ושימוש במשאבות טבולות באר עמוק
למשאבות טבולות יש בדרך כלל דרישות מסוימות לטווח הסטייה של מתח ותדר אספקת החשמל. עבור משאבות טבולות עם הספק גבוה-, יש להשתמש בהתנעה- מטה או בהתנעה רכה כדי להפחית את ההשפעה על רשת החשמל או על ציוד חשמלי אחר, כמו גם על המשאבה הטבולה עצמה. יש לבחור נכון את ההתקנה והשימוש במשאבות טבולות בהתאם לסביבת השימוש ולשים לב לעניינים הרלוונטיים.
2.1 בחירה וסביבת הפעלה של משאבות טבולות
בחירת המשאבות הטבולות צריכה להתבסס על המאפיינים של תנאי העבודה, והבחירה צריכה להתחשב בעיקר בקצב זרימה, גובה, שיטת התקנה וכו'. רק כאשר הראש הנבחר קרוב לראש הנדרש בפועל, משאבת המים יכולה לפעול ביעילות ולחסוך- באנרגיה. לבחירה לא נכונה תהיה השפעה רבה על פעולת משאבת המים.
באופן כללי, סביבת ההפעלה של משאבות טבולות באר עמוק צריכה לעמוד בדרישות הבאות:
(1) ספק כוח AC תלת-פאזי עם תדר מתח של 50Hz וסובלנות מתח מדורג של ±5%;
(2) תכולת המוצק (במסה) לא תעלה על 0.01%;
(3) כניסת משאבת המים חייבת להיות מתחת למפלס המים של 1 מטר, אך עומק הצלילה לא יעלה על 70 מטר מתחת למפלס המים הסטטי. הקצה התחתון של המשאבה צריך להיות במרחק של לפחות מטר אחד מתחתית הבאר;
(4) דרוש שהבאר תהיה אנכית, שדופן הבאר יהיה חלק, וצינורות הבאר לא יהיו מזעזעים.
2.2 התקנת משאבה טבולה בבאר עמוקה
התקנת באר עמוקהמשאבות טבולותתחילה נדרש לבדוק אם קווי אספקת החשמל, מתח הרשת, התדר ומתגי הבקרה עומדים בתנאי השימוש; שנית, משאבת המים חייבת לנקוט באמצעי הארקה טובים; בדוק אם התקנת ארון הבקרה החשמלית נכונה ומוארקת היטב; בדוק את מתקני ההרמה לבטיחות ואמינות. התקנת משאבת המים צריכה להתבצע בסדר הבא:
(1) הסר את מסנן המים הממוקם באמצע משאבת המים, הברג את פקק הזרקת המים ואת פקק הניקוז, מלא את המכונה במים ניטרליים נקיים ולאחר מכן הדק את הפקק. בדוק אם יש נזילה בחלקי החיבור של המנוע, ואטום אותם אם יש נזילה.
(2) השתמשו במגהו-מד של 500 וולט כדי למדוד את התנגדות הבידוד של המנוע, אשר לא צריכה להיות נמוכה מ-150 מגה-אוהם, והשתמשו במברג כדי לחטט את האימפלר להסתובב בחופשיות ללא כל תופעת חסימה.
(3) ראשית, חבר את צינור המים הקצר לגוף שסתום הסימון, התקן זוג מהדקים מתחת לאוגן העליון של צינור המים הקצר, ולאחר מכן הרם בעדינות את משאבת המים והנח אותה בבאר, כך שהמהדקים יושבים על מכסה הבאר.
(4) השתמש בזוג מהדקים נוסף כדי להרים את צינור המים הארוך ולחבר אותו לצינור המים הקצר, ולאחר מכן הסר את מהדק * * * כדי להרים את צינור המים הארוך השני, חזור על תהליך ההתקנה, ולאחר מכן כסה את מכסה הבאר כדי לתקן את המהדק על מכסה הבאר. התקן את צינור המים הכפוף, השסתום, צינור היציאה והמשאבה הטבולה לבאר עמוקה.
(5) במהלך תהליך ההתקנה, יש למקם אטם צינור בין שני האוגנים של הצינור, ולהדק את הברגים באופן סימטרי. יש לקשור את הכבלים בחריצים על האוגן של צינור אספקת המים; אין להשתמש בכבל כחבל תלייה, ואל תפגע בכבל.
2.3 אמצעי זהירות לשימוש במשאבות טבולות באר עמוק
יש לשים לב להתקנה ולתפעול של משאבות טבולות באר עמוק:
(1) בעת הרמה, יש לשים לב להגנה על הכבלים כדי למנוע נזק. מכשיר ההרמה המשמש (כגון חצובה, מנוף או מנוף חשמלי וכו') צריך להיות בעל כושר הרמה גדול ממשקל המשאבה הטבולה ולהשאיר מספיק מקום. לפני ההורדה, סובב ידנית את האימפלר כדי לבדוק אם הוא מסתובב בגמישות, אם המגע של המגע הראשי טוב, אם יש סדקים או שריטות על חיבורי הכבל והכבלים, אם ההארקה של בית המנוע אמינה, והשתמש במולטימטר כדי לבדוק את המשכיות המעגל התלת-פאזי.
(2) בעת הפעלת המשאבה הטבולה, עליה להסתובב בצורה חלקה ללא רעידות או רעש חריג, ולבחון האם ישנה תנודה משמעותית בזרם ההפעלה של המנוע ובמתח הקו לפני ואחרי ההתנעה. שימו לב כי עבור משאבות טבולות המותקנות או מופעלות לאחר תחזוקה בפעם הראשונה, ניתן להפעיל אותן באופן מקומי רק במהלך בדיקה לצורך תצפית. אם נמצאו חריגות כלשהן במשאבה הטבולה, יש לעצור אותה מיד על מנת לבדוק האם כיוון הסיבוב נכון, האם ההתקנה מתאימה, ולזהות את הסיבה וביטול תקלות לפני ההפעלה.
3 ניתוח של תקלות נפוצות במשאבות טבולות באר עמוק
ישנן שש תקלות נפוצות בשימוש במשאבות טבולות באר עמוק:
(1) חוסר יכולת לשאוב מים או פתח לא מספיק חמור: במקרה זה, משאבת המים עלולה לחוות סיבוב לסירוגין, וייתכן שיש רעש משמעותי כאשר המשאבה הטבולה במצב סרק. תופעה זו נגרמת בעיקר ממיסבים פגומים של המשאבה הטבולה.
(2) אטימה לקויה: לקצה הארכת הציר של מנוע משאבת המים יש רכיב איטום מכני כפול העשוי מחומרים עמידים מאוד-לשחיקה. לאחר תקופת שימוש, אטם המשאבה הטבולה עלול לדלוף שמן ומים עקב בלאי או הזדקנות טבעית. בנוסף, ישנן טבעות איטום מגומי עגולות על כל משטח התאמה מכני ליצירת אטם איטום למניעת חלחול מים לתוך גוף המשאבה. עם זאת, בשל המהירות הגבוהה של המנוע המשמש במשאבות טבולות, בלאי חמור של קצה האטם המכני הוא בלתי נמנע במהלך שימוש-לטווח ארוך.
(3) צינור יציאת מים פגום ודולף: ניתן לשמוע את צליל הסיבוב הרגיל של אימפלר המשאבה הטבולה התלוי בבאר העמוקה (גם מד החשמל מסתובב כרגיל), אך לא ניתן לשאוב מים או שרק כמות קטנה של מים עולה. מצב זה נובע בעיקר מצינור יציאת המים הפגום.
(4) משאבה תקועה: משאבת המים אינה מסתובבת, אך ניתן לשמוע צליל זמזום, הנובע בעיקר מכך שהאימפלר של משאבת המים נתקע על ידי עצמים זרים. לדוגמה, מסיבות גיאולוגיות, תכולת המשקעים הגבוהה במי באר בבית הספר שלנו עלולה לגרום בקלות לנזק למכסה המסנן.
(5) דליפה: נזילה היא אחת התקלות הנפוצות ביותר במשאבות מים. תופעת התקלה היא שכאשר המפסק סגור, מגן הנזילה בחדר החלוקה מתקלקל אוטומטית. הסיבה לכך היא דליפה של פיתול המנוע הנגרמת על ידי כניסת מים לגוף המשאבה הטבולה.
(6) כשל בקבלים בהתנעה: כאשר מחוברים לאספקת החשמל, ניתן לשמוע צליל זמזום, אך מנוע המשאבה הטבולה אינו מסתובב; אם האימפלר מועבר בעדינות בזמן זה והמשאבה הטבולה יכולה להסתובב מיד, ניתן לשפוט שהקבל פגום.
4 שיטות תחזוקה למשאבות טבולות באר עמוק
על מנת להבטיח פעילות תקינה ואמינה של משאבות טבולות לבאר עמוקות, להאריך את חיי השירות שלהן ולצמצם תאונות במהלך השימוש, יש צורך לחזק את התחזוקה והתחזוקה של משאבות טבולות, לבצע באופן קבוע תחזוקה ותחזוקה מקיפה של משאבות טבולות ומערכות הבקרה שלהן, ולבצע תחזוקה מונעת מקיפה לפחות פעם בשנה.
4.1 תחזוקה ותחזוקה יומית של משאבות טבולות באר עמוק
תחזוקת משאבות טבולות כוללת בעיקר היבטים מכניים וחשמליים. מוקד התחזוקה המכנית הוא איטום ומניעת חלודה, כאשר מוקד בדיקת החשמל הוא בידוד כבלים ומניעת נזילות.
4.1.1 תחזוקה יומיומית של היבטים מכניים
(1) בדוק באופן קבוע את האיטום המכני של המשאבה הטבולה, ובדוק רכיבי איטום שונים כגון טבעות איטום, ברגי תדלוק, קופסאות איטום וכו'. יש לתקן או להחליף חלקים בלויים וחלקים בעלי ביצועי איטום גרועים בזמן. אם נמצאו חלקים רופפים, יש להדק אותם בזמן. אם האיטום אינו יציב, יש להחליף חלקים חדשים בזמן כדי להבטיח שימוש בטוח.
(2) כדי למנוע קורוזיה של משאבות טבולות, אם פני המשאבה פגומים או מופשטים מצבע, יש להסיר את החלודה מיידית ולהחיל צבע עמיד בפני חלודה להגנה.
(3) בדוק באופן קבוע את המיסבים של המשאבה הטבולה כדי לראות אם הם שחוקים, אם חסר שמן, אם יש הפעלה כלשהי של הטבעת הפנימית או החיצונית, ואם יש צורך להחליף אותם.
(4) משאבות טבולות דורשות בדרך כלל בדיקה ותחזוקה מקיפה כל שנתיים של שימוש, אשר ניתן לבדוק תחילה את תפקודם התקין של רכיבים שונים של המשאבה הטבולה באמצעות הקול המופק בהפעלה מכנית. בדוק אם יש בלאי או קוויטציה על האימפלר, חלודה, עיוות או בלאי בפיר, רפיון של ברגי ההידוק הפנימיים והחיצוניים של המנוע וכל משקעים או חסימה סביב יציאת המשאבה.
4.1.2 תחזוקה יומיומית בהיבטי חשמל
(1) בדוק באופן קבוע את התנגדות הבידוד שלהמשאבה הטבולהלקרקע ולבדוק את הכבלים עבור כל נזק; אם יש נזק כלשהו, יש להחליף אותו במועד כדי למנוע דליפה חשמלית;
(2) בדוק בקביעות את מתח ההפעלה והזרם של המשאבה הטבולה, והשתמש במד מתח כדי למדוד את המתח התלת--פאזי, שאמור להיות עקבי ביסודו;
(3) במהלך פעולת המשאבה, יש צורך לבחון אם קריאות המכשיר ורטט וצליל המשאבה תקינים. אם מתגלים מצבים חריגים, יש לטפל בהם בזמן.
4.2 תחזוקת תקלות נפוצות במשאבות טבולות באר עמוק
בשל הפעילות התכופה של המשאבה הטבולה לבאר עמוקה המשמשת בבית ספרנו, שעות העבודה ארוכות יחסית בכל יום. לפיכך, יש לבצע את הפירוק והתחזוקה של משאבת ההרמה אחת לשנה (בנסיבות מיוחדות, פעם בסמסטר). עבור תקלות נפוצות, יש לבצע תיקונים מתאימים בהתאם למצבים השונים הבאים:
(1) אי יכולת לשאוב מים או ראש לא מספיק חמור: זה נובע בעיקר מהמיסבים הפגומים של המשאבה הטבולה. בשלב זה, אתה יכול להבריג את הברגים העליונים והתחתונים במשאבה הטבולה, להסיר את להבי טורבינת המים ואת הרוטור, לדפוק בעדינות את המסבים, ולאחר מכן להחליף אותם במיסבים מאותו מפרט ודגם.
(2) אטימה לקויה: כאשר תיבת האיטום דולף שמן, יהיו כתמי שמן במפרק הכניסה. ניתן לשחרר את הברגים כדי לבדוק אם תא השמן התמלא במים. אם תא השמן התמלא במים, יש להשתמש בקופסת איטום חדשה. בעת ההחלפה, הסר תחילה את כיסוי המשאבה, הסר את האימפלר, עץ הגומי, האטם, קלע המים ואביזרים אחרים, ולאחר מכן הסר את מפרק הכניסה, הסר את המפתח ואת שרוול הפיר על הפיר, והסר את לוחית הקיבוע של תיבת האיטום כדי להחליף את תיבת האיטום.
(3) צינור יציאת מים פגום ודולף: החלף את צינור יציאת המים או נקט באמצעי חירום כדי לסתום אותו.
(4) כשל קבל הפעלה: החלף בקבל מאותו מפרט.
(5) חסימת משאבה: רוב אימפלרי המשאבה תקועים על ידי עצמים זרים. ניתן להבריג את הבורג המרכזי של האימפלר ולהסיר את האימפלר כדי להסיר חול, חצץ וחפצים זרים אחרים.
(6) דליפה: זה נגרם על ידי כניסת מים לגוף המשאבה הטבולה, וכתוצאה מכך דליפה בפיתול המנוע. ניתן להשתמש בסרט עמיד למים כדי לעטוף אותו לטיפול איטום, אך חשוב להשרות אותו למספר שעות ולבדוק את הבידוד באמצעות שולחן טלטול. החלף את הכבל הראשי בבידוד שאינו עומד בדרישות או שאין לו ערך תיקון.