หัวเปิด-ปิดของปั๊มแรงเหวี่ยง คือ ความแตกต่างของระดับน้ำในปั๊มที่เกิดขึ้นเมื่อไม่มีการไหลของน้ำ และเมื่อมีการกำหนดความเร็วและขนาดใบพัดไว้แล้ว โดยเป็นจุดที่แสดงในกราฟประสิทธิภาพของปั๊ม ไม่ใช่การใช้งานปกติ และไม่สามารถเปิดใช้งานได้เมื่อมีการปล่อยน้ำออกจากปั๊ม โดยทั่วไป การประเมินความดันจะต้องรวมหัวปั๊มที่เหมาะสมกับแรงดันดูดและความหนาแน่นของของเหลวเข้าด้วยกัน จากนั้นจึงตรวจสอบส่วนประกอบที่เปิดใช้งานอยู่ทุกชิ้นว่าสอดคล้องกับข้อจำกัดความดันที่กำหนดไว้ โดยการประเมินจะต้องรวมถึงเงื่อนไขการใช้งานที่เชื่อถือได้และแรงดันชั่วคราว ไม่ใช่การพิจารณาค่าสูงสุดตามแบบจำลองของระบบอย่างเดียว.
ควรแยกหัวปิดน้ำออกจากหัวที่กำหนดไว้
หัวจ่ายที่ได้รับการจัดอันดับนั้นมีหน้าที่เฉพาะ โดยปกติจะมาพร้อมกับอัตราการไหลที่กำหนดไว้ หัวปิดน้ำนั้นมีหน้าที่ในการควบคุมการไหลที่ระดับศูนย์ การขยายตัวของโค้งของปั๊มแรงเหวี่ยงหลายตัวจะเพิ่มขึ้นเมื่ออัตราการไหลลดลง ดังนั้น หัวปิดน้ำจึงสามารถสูงกว่าระดับที่กำหนดไว้ได้ ในบางกรณี อัตราการไหลที่สูงขึ้นอาจส่งผลให้หัวจ่ายสูงกว่าระดับที่กำหนดไว้.
แคตตาล็อกอาจระบุค่าสูงสุดของหัวฉีดและค่าสูงสุดของกระแสไหลในคอลัมน์ต่างๆ ค่าเหล่านั้นมักจะอธิบายถึงจุดต่าง ๆ เหล่านั้น พวกมันไม่ได้กำหนดหน้าที่รับผิดชอบที่ทำให้เกิดค่าสูงสุดของกระแสไหลที่หัวฉีด โดยค่าสูงสุดของกระแสไหลนั้นขึ้นอยู่กับความสูงของหัวฉีดและสภาพของของเหลว คู่มือการอ่านโค้งของปั๊มแรงเหวี่ยง อธิบายว่าเงื่อนไขเหล่านี้กำหนดตารางที่คุณกำลังใช้ได้อย่างไร.
ค้นหาจุดการไหลของน้ำเป็นศูนย์บนเส้นโค้งที่ถูกต้อง
ค้นหาจุดไหลที่ศูนย์บนแกนแนวนอน และติดตามไปยังโค้งหัวฉีดที่เกี่ยวข้อง อ่านโค้งหัวฉีดจากเครื่องชั่งวัดระดับแนวตั้ง โดยคงหน่วยวัดไว้ หากมีหลายขนาดหรือความเร็วของใบพัด แสดงว่าต้องใช้การตั้งค่าที่ให้มาก่อนจึงจะบันทึกค่าได้ ภาพหน้าจอที่ไม่มีเครื่องหมายสามารถทำให้ผู้ซื้อตั้งราคาตามโค้งที่สูงที่สุดได้ง่าย แม้ว่าชุดประกอบที่เสนอจะใช้ใบพัดที่แตกต่างกันก็ตาม.
เมื่อกราฟแสดงค่าการไหลไม่ถึงระดับศูนย์ ให้ขอข้อมูลค่าการปิดเครื่องจากผู้ผลิต ไม่ควรประเมินค่าด้วยตาเดี่ยว และรายงานผลดังกล่าวให้เป็นข้อมูลการทำงานที่ได้รับการรับรอง ในทำนองเดียวกัน แรงดันทำงานสูงสุดที่พิมพ์อยู่บนตัวเครื่องเป็นขีดจำกัดของส่วนประกอบ ไม่ใช่ระดับแรงดันที่ปั๊มผลิตขึ้นโดยตรง ควรเก็บข้อมูลการทำงานและข้อมูลเกรดแรงดันไว้ในช่องข้อมูลที่แยกต่างหากภายในบันทึกการจัดซื้อ.
คำอธิบายของสถาบันไฮดรอลิก NPSH และช่วงการทำงานของปั๊ม ที่นี่จึงมีประโยชน์: เส้นโค้งที่มีอยู่และพื้นที่ที่ได้รับการอนุมัติให้ใช้งานนั้นเป็นแนวคิดที่แตกต่างกัน แต่มีความสัมพันธ์กัน โดยจุดสิ้นสุดที่แสดงบนแผนภูมิไม่ได้หมายความว่าจะเป็นจุดทำงานที่ต่อเนื่องที่ได้รับการอนุมัติโดยอัตโนมัติ.
แปลงความดันหัวสูบเป็นความดันต่างระดับอย่างระมัดระวัง
ความสัมพันธ์คือ แรงดันแตกต่าง = ความหนาแน่นของของเหลว × แรงดึงดูดแรงโน้มถ่วง × ความสูงแตกต่าง ในหน่วย SI แรงดันในปาสคาลเท่ากับความหนาแน่นในกิโลกรัมต่อลูกบาศก์เมตร คูณด้วยค่าประมาณ 9.81 เมตรต่อวินาทีต่อลูกบาศก์เมตร และความสูงในเมตร ส่วนความหนาแน่นจะหารด้วย 100,000 เพื่อให้ได้บาร์ ควรใช้ความหนาแน่นที่อุณหภูมิของของเหลวที่เกี่ยวข้อง โดยเฉพาะเมื่อประเมินของเหลวที่ไม่ใช่เพียงน้ำเย็นธรรมดา.
สำหรับการคำนวณน้ำแบบตัวอย่าง ให้สมมติว่าความหนาแน่นเท่ากับ 1,000 กก./ตารางเมตร และมีแรงดันปิดการไหลที่บันทึกไว้ได้ 60 เมตร แรงดันต่างระดับประมาณ 588,600 พาสคาล หรือ 5.89 บาร์ หากแรงดันดูดที่ใช้คือ 2.0 บาร์เกรด และการประเมินแบบง่ายๆ ใช้ค่าอ้างอิงความดันเทียบเท่ากัน แรงดันการไหลจะประมาณ 7.89 บาร์เกรด ตัวอย่างนี้เป็นเพียงการคำนวณทางคณิตศาสตร์ ไม่ได้ระบุถึงรุ่น BORRAPUMP หรือค่าความจุ.
สำหรับอุปกรณ์จริง ให้คำนึงถึงตำแหน่งของเครื่องวัด ความสูง ความเร็วในการทำงาน และอ้างอิงความดันอย่างสม่ำเสมอ นักออกแบบอาจต้องรวมคำนิยามเกี่ยวกับความเร็วและระดับน้ำในขณะที่เปรียบเทียบค่าการวัดที่ได้จากการใช้งานในขณะที่เครื่องทำงานอยู่ ในกรณีที่ต้องปิดเครื่อง การแปลงความดันจากระดับน้ำเป็นความดันก็อาจเป็นประโยชน์ได้ แต่เงื่อนไขที่อยู่เบื้องหลังค่าดังกล่าวก็ยังต้องสอดคล้องกับสถานการณ์ที่กำลังถูกประเมินอยู่.
ระบุแรงดันดูดที่เชื่อถือได้สูงสุด
ปั๊มจะเพิ่มพลังงานให้กับของเหลวที่ไหลผ่านเข้าไป โดยตามสมมติฐาน แรงดันการปล่อยจึงไม่สามารถประเมินได้จากเพียงความสูงของหัวปั๊ม โดยที่การไหลของของเหลวจะถูกกดดันจากทางเข้าของปั๊ม การตรวจสอบแรงดันทางไหลขึ้นสูงสุดไม่ใช่เพียงการวัดแรงดันทางเข้าที่พบในระหว่างการทดสอบในเวลากลางวันเท่านั้น การเปลี่ยนแปลงของพื้นที่อุปทาน ระดับของถัง ปั๊มทางไหลขึ้น และลำดับการทำงานอาจส่งผลให้สถานการณ์ที่ปั๊มต้องเผชิญเปลี่ยนไป.
หากปั๊มถูกจัดวางเป็นชุด ปั๊มด้านล่างสุดอาจได้รับแรงดันน้ำเข้าที่สูงขึ้นจากปั๊มด้านบนสุด เมื่อดำเนินการประเมินร่วมกันของชุดปั๊มทั้งหมด อย่าประเมินว่าส่วนที่อยู่ด้านล่างสุดจะได้รับการปกป้องเพียงเพราะความต่างระดับของแรงดันภายในของส่วนนั้นต่ำ ไม่ควรใช้ค่าที่คาดเดาได้จากชุดปั๊มแบบเดียว โดยใช้ค่าที่บันทึกไว้ของชุดปั๊มทั้งหมดเป็นหลัก.
ผลิตภัณฑ์เช่น ปั๊มน้ำแรงเหวี่ยงของ IS เป็นช่องทางในการขอข้อมูลเฉพาะรุ่น โดยสามารถสอบถามข้อมูลเกี่ยวกับใบพัด ความเร็ว วงโค้ง ขนาดของตัวเครื่อง และการจัดวางซีลได้ ภาพผลิตภัณฑ์หรือชื่อรุ่นไม่สามารถระบุความดันที่อนุญาตของเครื่องใช้ไฟฟ้าที่ซื้อได้.
ตรวจสอบขอบเขตความดันทั้งหมด
ตัวเครื่องเป็นเพียงส่วนหนึ่งของระบบเท่านั้น ส่วนประกอบอื่นๆ เช่น ฝาครอบ, แผ่นปิด, วาล์ว, อุปกรณ์ตรวจวัด, ตัวเชื่อมต่อแบบยืดหยุ่น, สลักเกลียว และท่อที่เชื่อมต่อกัน อาจมีแรงดันที่อนุญาตแตกต่างกัน อุณหภูมิ วัสดุ สภาพ และข้อกำหนดที่ใช้บังคับอาจส่งผลต่อขีดจำกัดเหล่านั้นได้ ขีดจำกัดที่ต่ำสุดที่เกี่ยวข้องอาจกำหนดขอบเขตการประเมินได้ แม้ว่าตัวเครื่องของเครื่องสูบหลักจะมีพื้นที่เหลือเพียงพอก็ตาม.
| รายการประเมินผล | ข้อมูลที่ต้องขอรับ | การตัดสินใจที่สนับสนุน |
|---|---|---|
| การกำหนดค่าปั๊ม | มีรูปโค้ง ความเร็ว ปั๊มและหัวปิดน้ำ | ตั้งค่าหัวดิฟเฟอเรนเชียลให้ถูกต้อง |
| สภาพท่อระบายน้ำ | แรงดันดูดที่เชื่อถือได้สูงสุดและตำแหน่งอ้างอิง | ประเมินขอบเขตแรงดันการปล่อย |
| ของเหลว | ความหนาแน่น อุณหภูมิ และความเข้ากันได้ | แปลงหัวและใช้คะแนนที่เหมาะสม |
| อุปกรณ์ที่เชื่อมต่อกัน | ขีดจำกัดความดันที่ใช้ได้สำหรับแต่ละส่วนประกอบ | ระบุข้อจำกัดด้านแรงกดดันที่ควบคุมได้ |
| การควบคุมและสัญญาณรบกวน | ลำดับการทำงาน การเดินทาง และการประเมินการเกิดกระแสไฟเกิน | ตรวจสอบเงื่อนไขนอกเหนือจากจุดโค้งที่คงที่ |
ตารางนี้เป็นรายการตรวจสอบเอกสาร ไม่ใช่รายการจำกัดความยอมรับทั่วไป แต่ละโครงการต้องมีค่าจากผู้ออกแบบที่รับผิดชอบและเอกสารอุปกรณ์ โดยการตั้งค่าสวิตช์ความดันเพียงอย่างเดียวไม่สามารถแทนที่การตรวจสอบขอบเขตความดันได้ และไม่สามารถแสดงถึงการป้องกันทุกกรณีที่เกิดความล้มเหลวได้.
อย่ามองการปิดน้ำเป็นสถานการณ์ปกติของการใช้งาน
เมื่อมีการไหลส่งมอบเป็นศูนย์ พลังงานที่ป้อนเข้าไปจะสามารถทำให้ของเหลวที่ติดอยู่และปั๊มร้อนขึ้นได้ การไหลเวียนภายใน แรงสั่นสะเทือน ความผิดปกติของซีล หรือความเสียหายอื่นๆ อาจเกิดขึ้นได้ขึ้นอยู่กับแบบจำลองและเงื่อนไขต่างๆ ระยะเวลาทดสอบแบบสั้นที่อนุญาต หากมี ต้องเป็นไปตามคำแนะนำของผู้ผลิตและขั้นตอนที่ได้รับการอนุมัติ ไม่ควรนำจำนวนวินาทีที่ปลอดภัยจากบทความทั่วไปมาเป็นเกณฑ์.
การดำเนินงานที่ไม่มีปริมาณการใช้ต่ำปกติควรประเมินโดยใช้ข้อกำหนดการไหลขั้นต่ำที่ได้รับการบันทึกไว้และระบบควบคุมที่ได้รับการอนุมัติ ตัวช่วยในการควบคุมปริมาณน้ำไหล ปัญหาที่แยกออกจากคำถามด้านการปฏิบัติงาน การออกแบบทางบายพาสไม่เพียงพอโดยอัตโนมัติ: ต้องมีการกำหนดความจุ สถานที่ปลายทาง ความแตกต่างของแรงดัน และผลกระทบทางความร้อนของทางบายพาสสำหรับระบบจริง.
กระทรวงพลังงานของสหรัฐฯ ทรัพยากรระบบปั๊ม การสนับสนุนการประเมินประสิทธิภาพของปั๊มควบคู่ไปกับระบบ การซื้อปั๊มที่มีแรงดันสูงขึ้นเพื่อแก้ปัญหาการไหลที่ไม่แน่นอนอาจเพิ่มความเสี่ยงต่อการสัมผัสกับแรงดันและใช้พลังงานมากขึ้นโดยไม่แก้ไขปัญหาที่แท้จริง.
การเปลี่ยนแปลงของความเร็วในการรีวิวและสภาวะที่พิเศษ
ระบบขับเคลื่อนความเร็วแบบปรับได้จะเปลี่ยนพฤติกรรมของโค้ง แต่การประเมินควรใช้ความเร็วในการทำงานสูงสุดที่อนุญาต และชุดลำดับการทำงานที่เชื่อถือได้ทั้งหมด ตรวจสอบว่าการทำงานแบบบายพาส โหมดควบคุมด้วยตนเอง หรือการเกิดข้อผิดพลาดในการควบคุมสามารถก่อให้เกิดสถานการณ์ที่แตกต่างกันได้หรือไม่ บันทึกสถานการณ์ที่ออกแบบไว้และสถานการณ์ที่ถูกป้องกันโดยฟังก์ชันป้องกันที่ได้รับการบันทึกไว้.
ความสัมพันธ์ทางพันธมิตรสามารถสนับสนุนการวิเคราะห์เบื้องต้นของเครื่องสูบแบบเดียวกันภายใต้สมมติฐานที่เหมาะสมได้ แต่ก็ไม่สามารถแทนที่ข้อจำกัดของซัพพลายเออร์ได้ และไม่สามารถยืนยันการทำงานนอกช่วงที่ได้รับการอนุมัติได้ ไม่ควรขยายผลการทำงานไปสู่ความเร็วที่สูงขึ้นโดยไม่ตรวจสอบข้อจำกัดด้านเครื่องกล มอเตอร์ ซีล แรงดูด และแรงดัน ผู้ผลิตต้องยืนยันการกำหนดค่าและผู้ออกแบบต้องอนุมัติการใช้งานระบบ.
ความดันชั่วคราวเป็นประเด็นที่แยกต่างหากไปอีกประเด็น ค่าการปิดแบบคงที่ไม่สามารถจับภาพเหตุการณ์ทุกอย่างที่เกิดจากการเคลื่อนที่ของวาล์วที่รวดเร็ว การปิดวาล์วตรวจสอบ การกระตุ้นของปั๊ม หรือการไหลของท่อที่ยาวได้ ทุกกรณีที่เกิดเหตุการณ์เหล่านี้ควรขอคำแนะนำจากผู้เชี่ยวชาญด้านการประเมินความดันที่สูงขึ้นและมาตรการบรรเทาที่เหมาะสม จุดประสงค์คือการตรวจสอบขอบเขตความดันที่เชื่อถือได้มากกว่าการกำหนดขอบเขตมาตรฐานให้สอดคล้องกับค่าที่ระบุไว้ในแบบจำลอง.
เตรียมข้อมูลสอบถามซัพพลายเออร์ที่มีประโยชน์
กรุณาแจ้งข้อมูลการไหลของน้ำและแรงดันของน้ำ, อุณหภูมิของน้ำ, ช่วงแรงดันดูด, ความสูงติดตั้ง, ความถี่ของการจ่ายน้ำ, วิธีการควบคุมความเร็ว และขีดจำกัดความดันของอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อกับเครื่องเป่า พร้อมทั้งสอบถามจากผู้จำหน่ายว่ามีรุ่นใดบ้างที่นำเสนอ, ใบพัดชนิดใด, หัวปิดน้ำ, โอกาสการใช้งานที่ได้รับการอนุมัติ, ปริมาณน้ำไหลขั้นต่ำ และแรงดันการใช้งานสูงสุดที่สามารถใช้งานได้ โดยควรเก็บข้อมูลการปรับเปลี่ยนรูปคลื่นกับใบเสนอราคา.
ในระหว่างการดำเนินการทดสอบ ให้เปรียบเทียบสภาพการทำงานที่บันทึกไว้กับเอกสารที่ได้รับการอนุมัติ คล้ายกับกรณีที่เกิดความผิดปกติขึ้นอย่างฉับพลัน ควรมีการตรวจสอบความเร็ว ความแม่นยำของเครื่องวัด ความสูงอ้างอิง ตำแหน่งวาล์ว และการตั้งค่าที่ติดตั้งไว้ก่อนที่ผู้ใดจะเปลี่ยนแปลงการตั้งค่าใดๆ คู่มือการคำนวณจุดบริการ สำหรับหน้าที่การไหลของน้ำ ควรใช้การประเมินการปิดวาล์วเพื่อตอบคำถามเฉพาะที่เกี่ยวข้องกับแรงดันการไหลศูนย์ของน้ำ โดยบันทึกเหล่านี้จะตอบคำถามที่แตกต่างกันและควรยังคงแยกแยะได้.
การเรียนรู้เพิ่มเติม
บทเรียนในหลักสูตร NPTEL เรื่อง “Mod-01 Lec-15 Characteristics of a Centrifugal Pump” อธิบายพื้นฐานของกราฟประสิทธิภาพที่ใช้ในบทความนี้ โดยให้ข้อมูลเชิงวิศวกรรมมากกว่าการกำหนดขั้นตอนการทดสอบเฉพาะแบบจำลอง การตรวจสอบที่เขียนไว้ข้างต้นยังคงมีความจำเป็นแม้ว่าภาพประกอบวิดีโอจะคล้ายกับการติดตั้งก็ตาม.
คำถามที่มักถูกถาม
หัวปิดน้ำควรเป็นแบบเดียวกับความดันการปล่อยสูงสุดหรือไม่
ไม่ หัวปิดน้ำเป็นหัวแยกตามค่ากำหนด แรงดันการระบายน้ำยังขึ้นอยู่กับแรงดันดูด ความหนืดของของเหลว อุปกรณ์ที่เชื่อมต่อและสัญญาณรบกวนต้องได้รับการตรวจสอบแยกต่างหาก.
ปั๊มแรงเหวี่ยงสามารถทำงานอย่างต่อเนื่องเมื่อปิดก๊อกได้หรือไม่
ห้ามประเมินว่าสามารถทำได้ ต้องตรวจสอบข้อจำกัดการใช้งานจากผู้ผลิต และใช้ตัวควบคุมระบบที่ได้รับการอนุมัติ การสิ้นสุดโค้งไม่ได้ระบุระยะเวลาที่อนุญาต และขั้นตอนการทดสอบระยะสั้นไม่ได้อนุญาตให้ใช้งานต่อเนื่อง.
ฉันสามารถคำนวณหัวฉีดได้จากหัวฉีดที่ระบุไว้เพียงอย่างเดียวได้หรือไม่
ตัวคูณแบบสากลไม่น่าเชื่อถือ ควรใช้เส้นโค้งที่แท้จริง หรือหาค่าที่ระบุไว้สำหรับเครื่องปั๊มและความเร็วที่ให้มา หากข้อมูลดังกล่าวไม่ปรากฏควรเปิดการประเมินการจัดซื้อโดยไม่สร้างค่าขึ้นมาเอง.
สวิตช์ควบคุมความดันจะทำให้คุณสมบัติการกันน้ำไม่สำคัญอีกต่อไปหรือไม่?
ไม่ ไม่จำเป็นต้องมี การควบคุม การป้องกันอุปกรณ์ และลำดับการทำงาน ต้องได้รับการประเมินร่วมกันโดยผู้ออกแบบที่รับผิดชอบ.
คำแนะนำนี้แทนที่กฎเกณฑ์การทดสอบการไหลของปั๊มดับเพลิงหรือไม่
ไม่ ปั๊มดับเพลิงมีข้อกำหนดเฉพาะในการรับรอง การตรวจสอบ และการใช้งาน ควรใช้เฉพาะปั๊มที่ออกแบบมาสำหรับงานนี้เท่านั้น คู่มือการควบคุมแรงดันของปั๊มดับเพลิง และมาตรฐานและขั้นตอนที่ใช้บังคับกับสถานที่นั้น.