Die neue Generation hocheffizienter Tauchpumpen von WQ für Abwasser zeigt ihre Erfolge – ein Laufrad mit breitem Durchflusskanal, das nicht verstopfungsanfällig ist, wurde erfolgreich bei einem Sanierungsprojekt für ein Abwasserpumpwerk eingesetzt.

1. Ergebnisse

Das Projekt gewährleistet eine maximale Partikeldurchlasskapazität und konzentriert sich auf die Grundlagenforschung zu externen und internen Strömungseigenschaften, um die Anlageneffizienz mithilfe von hydraulischen Simulationsverfahren mit mehreren Schemata zu verbessern. Nach der Prüfung der hydraulischen Leistung der realen Maschine liegen die Wirkungsgrade des Prototyps und des nach dem Zuschnitt optimierten Prototyps deutlich über dem Wirkungsgrad der ersten Stufe der Abwasser- und Abwasser-Tauchpumpeneinheit. Die Daten sind in Tabelle 1 dargestellt.

Tabelle 1: Wirkungsgrad und Energieeffizienz der Tauchabwasserpumpeneinheit (erste Stufe)

Tauchabwasserpumpentyp	Tatsächlich gemessener Wirkungsgrad	Wirkungsgrad der Abwasser- und Abwasser-Tauchpumpeneinheit (Energieeffizienzklasse erster Stufe)
300WQ700- 14-37 (Prototyp)	76,10 %	64,80 %
300WQ700- 11-30 (Prototyp nach dem Zuschnitt)	75%	64,50 %

Durch die Auswertung der tatsächlichen Messdaten und den Datenvergleich der Tauchabwasserpumpe wurde Folgendes festgestellt:

(1) Die tatsächlichen Ergebnisse der hydraulischen Leistungsprüfung zeigten, dass der Wirkungsgrad der Einheit den Wirkungsgrad der ersten Stufe der Abwasser- und Abwasser-Tauchpumpen-Elektro-Einheit übertraf.

(2) Die tatsächlichen Ergebnisse der hydraulischen Leistungsprüfung zeigten, dass der Hocheffizienzbereich der Elektropumpe den in der nationalen Norm GB/T 24674-2021 für Abwasser- und Abwassertauchpumpen festgelegten Pumpenfördermengenbereich von 0,7 bis 1,3Qd vollständig abdeckte und somit einen hohen Wirkungsgrad und eine breite Leistungsbreite erreichte.

(3) Die tatsächlichen Ergebnisse des hydraulischen Leistungstests zeigten, dass sich der Wirkungsgrad der Anlage nur um 1,1 % verringerte, wenn der Abtrag des Laufradaußendurchmessers 8 % erreichte.

2. Projekterfolge

Die Anzahl der Laufradschaufeln und die Schaufelaustrittsbreite sind die Kernparameter der Konstruktion eines verstopfungsfreien Laufrads mit breitem Strömungskanal. Die Projektforschung berücksichtigte umfassend den maximalen Durchmesser der durchströmenden Partikel und den Wirkungsgrad der Anlage.

Im Allgemeinen verschlechtert sich mit abnehmender Schaufelanzahl die Strömungsbeeinflussung, es bilden sich axiale Wirbel im Strömungskanal, die Strömung wird turbulent und die Strömungsverluste steigen. Das Laufrad dieses Optimierungsprojekts verfügt über einen breiten Auslass, was die sekundäre Rezirkulation an der Schaufelaustrittskante verstärkt. Beide Faktoren begrenzen die Verbesserung des Wirkungsgrades. Die Ergebnisse von Maschinentests zeigen, dass das Projekt bei einer spezifischen Drehzahl von 220–260 erfolgreich war.

3. F&E-Prozess

Die Projektergebnisse sind untrennbar mit den von Lianchengs technischem Team gesammelten Schlüsseltechnologien der hydraulischen Forschung und Entwicklung sowie dem richtigen technologischen Ansatz für die Konstruktion von Tauchabwasserpumpen verbunden.

(1) Die Konstruktion basiert auf demselben Pumpenkörper. Unter Berücksichtigung der geometrischen Form einer geringen Schaufelanzahl werden die Schaufelaustrittsbreite, der Schaufelaustrittswinkel und der Laufradaußendurchmesser kombiniert, um die optimale Lösung in mehreren Dimensionen zu finden.

(2) Bei der Konstruktion werden mehrere Faktoren umfassend berücksichtigt, wie z. B. der Schaufelumschlingungswinkel, der Außendurchmesser des Laufrads, die Schaufelaustrittsbreite, der Laufradeintrittsdurchmesser und die Schaufeleintrittsposition, um die Partikeldurchlasskapazität zu gewährleisten.

(3) Die Eintrittskante der Schaufel ist in der Konstruktion auf besondere Weise behandelt, um ein Verheddern der Fasern wirksam zu verhindern.

(4) Die Konstruktion eines Pumpenkörpers mit breitem Strömungskanal und großem Grundkreisquerschnitt ist auf ein Laufrad mit breitem Strömungskanal und geringer Verstopfungsgefahr abgestimmt, um sicherzustellen, dass die Partikel reibungslos durch das Laufrad entlang des Pumpenkörpers ausgetragen werden können.

4. Umsetzung der Errungenschaften

Die Unternehmensgruppe verfügt über umfassende Kompetenzen in der Entwicklung von Abwasserpumpentechnologie sowie über perfekte Produktions- und Fertigungsprüfungskapazitäten. Mit über 30 Jahren Erfahrung in der Entwicklung, Produktion und Fertigung von Tauchmotoren, Abwasserpumpen und Schaltschränken bietet die Gruppe Komplettlösungen für die Modernisierung und Umrüstung von Abwasserpumpstationen.