測(cè)試潛水排污泵和馬達(dá)以適應(yīng)變化的條件
所有泵都應(yīng)定期進(jìn)行測(cè)試,但廢水泵在列表中居首位,因?yàn)樗鼈兲貏e容易受到系統(tǒng)條件變化的影響。即使泵在啟動(dòng)時(shí)以其最佳效率點(diǎn)(BEP)運(yùn)行,在運(yùn)行期間,許多條件也會(huì)發(fā)生變化,包括:
閘閥和止回閥故障
管道中部分堵塞
空氣積聚在高點(diǎn)
新分支進(jìn)入部隊(duì)總管
清水系統(tǒng)可能會(huì)遇到類(lèi)似的挑戰(zhàn),但是抽水的內(nèi)容使廢水系統(tǒng)更加脆弱。這些變化可能會(huì)對(duì)泵的H / Q曲線的工作點(diǎn)產(chǎn)生重大影響。潛水式污水泵可能更具挑戰(zhàn)性,因?yàn)樗鼈儾豢梢?jiàn),而且經(jīng)常會(huì)被忽略。
廢水泵在非BEP條件下運(yùn)行時(shí)可能會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題,因?yàn)樗鼈兊娜~輪尺寸很大。固體通過(guò)所需的較大寬度增加了高揚(yáng)程泵的徑向力。這會(huì)導(dǎo)致軸撓度增加,從而縮短密封,磨損環(huán)和軸承壽命。除徑向載荷外,BEP左側(cè)的操作還可能導(dǎo)致?lián)p壞的吸入和排放再循環(huán)氣蝕。
為了鼓勵(lì)頻繁的測(cè)試,我開(kāi)發(fā)了兩個(gè)簡(jiǎn)單的潛水泵現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試電子表格。一個(gè)使用流量計(jì)進(jìn)行流量測(cè)量,并允許繪制多個(gè)測(cè)試點(diǎn)。將在此列中查看的電子表格將使用回落測(cè)試來(lái)測(cè)量泵流量。降落仍然是用于測(cè)量較小的遠(yuǎn)程升降臺(tái)中流量的最常用方法。
圖1顯示了電子表格的泵測(cè)試部分。右下部分是回落測(cè)試,左下部分是總動(dòng)態(tài)壓頭(TDH)的測(cè)試。灰色單元格是輸入的數(shù)據(jù),黃色單元格是計(jì)算的數(shù)據(jù)。用于計(jì)算的方程式顯示在單元格的右側(cè)。電子表格的潛水電機(jī)測(cè)試部分將在下個(gè)月的專(zhuān)欄中進(jìn)行介紹。
圖1.電子表格的泵測(cè)試部分
虧損分析
我們將從縮編分析開(kāi)始。通常,水位下降測(cè)試會(huì)測(cè)量從水平的泵開(kāi)始排出一只腳的水所需的時(shí)間。一只腳是首選距離的原因是,它可以提供足夠的時(shí)間測(cè)量,并且單只腳的流量變化很小。可以使用激光設(shè)備,鉛錘或帶有起點(diǎn)和終點(diǎn)標(biāo)記的桿來(lái)測(cè)量距離。最好在達(dá)到泵啟動(dòng)水平后關(guān)閉逆變器,以獲取最大的精度。如果無(wú)法做到這一點(diǎn),請(qǐng)選擇一天中流入最少的時(shí)間。如圖1所示,如果系統(tǒng)沒(méi)有流入,則輸入濕井直徑,回撤距離和回撤時(shí)間是唯一需要的數(shù)據(jù)。
電子表格計(jì)算基于該信息來(lái)測(cè)量每英尺的濕體積,汲取體積和流速。在圖1所示的示例中,流速為每分鐘1,585加侖(gpm)。如果在降落測(cè)試期間發(fā)生流入,則可以在降落之后立即執(zhí)行流入測(cè)試。如果流入量較小,則計(jì)算流入量?jī)H需增加2到3英寸。如果執(zhí)行流入測(cè)試,則流入量將用于最終的每分鐘加侖計(jì)算。始終最好執(zhí)行兩次或三個(gè)回落測(cè)試以獲得最準(zhǔn)確的結(jié)果。
總動(dòng)態(tài)揚(yáng)程計(jì)算
壓力穩(wěn)定后,立即在泵啟動(dòng)水位處用高質(zhì)量壓力表測(cè)量泵壓頭。通過(guò)考慮儀表到水位的升高,從泵出口到儀表位置的管道摩擦以及速度頭來(lái)計(jì)算TDH。摩擦頭損失使用摩擦表確定。我考慮過(guò)對(duì)其進(jìn)行計(jì)算,但認(rèn)為適當(dāng)?shù)墓艿啦牧虾团浼哪Σ帘韺⑻峁└鼫?zhǔn)確的值。排放速度揚(yáng)程的計(jì)算是使用儀表位置處的管道內(nèi)徑以及在壓降測(cè)試過(guò)程中計(jì)算出的流速。與下降計(jì)算一樣,用于計(jì)算TDH的方程式顯示在計(jì)算器的右側(cè)。
請(qǐng)注意,其中包括用于泵吸入直徑的單元格和用于計(jì)算吸入速度的壓頭。有人認(rèn)為,當(dāng)潛水泵裝有外部“吸盤(pán)”時(shí),必須從TDH計(jì)算中減去吸氣速度揚(yáng)程。如果用戶(hù)屬于該組,則應(yīng)該在該單元格中輸入吸氣直徑。如果用戶(hù)不相信這一點(diǎn),則他或她應(yīng)輸入足夠大的直徑以將吸頭速度降低至零。
在圖1中,19英寸的抽吸直徑提供了在抽吸時(shí)的零速揚(yáng)程。排放表讀數(shù)為51英尺,但是當(dāng)計(jì)算器包括水位標(biāo)高,水管中的摩擦力和排放速度揚(yáng)程時(shí),TDH的計(jì)算值為71英尺。該泵在71英尺處以1,585 gpm的速度進(jìn)行了測(cè)試,約占BEP流量的97%。如果所有的泵都在接近其BEP的情況下運(yùn)行會(huì)不會(huì)很好?