Bereziki ur kontserbazio proiektuetarako, ureztatze, drainatze eta ur desbideratze proiektuetarako erabiltzen da: guztiz erregulagarria den ardatz mistoko fluxu ponpa

Ardatz-fluxu mistoko ponpa guztiz erregulagarria diametro ertaineko eta handiko ponpa motakoa da, pala-angeluaren doigailu bat erabiltzen duena ponparen palak birarazteko, horrela pala-posizioaren angelua aldatuz emaria eta altuera aldaketak lortzeko. Garraio-euskarri nagusia ur garbia edo hondakin-ur arina da 0~50℃-tan (euskarri berezien artean itsasoko ura eta Ibai Horiko ura daude). Batez ere uraren kontserbazio-proiektuetan, ureztatze-, drainatze- eta ur-desbideratze-proiektuetan erabiltzen da, eta hainbat proiektu nazionaletan erabiltzen da, hala nola Hegoaldetik Iparraldera Uraren Desbideratze Proiektuan eta Yangtze ibaitik Huaihe ibaira Desbideratze Proiektuan.

Ardatzeko eta fluxu mistoko ponparen palak espazialki distortsionatuta daude. Ponparen funtzionamendu-baldintzak diseinu-puntutik aldentzen direnean, palen barneko eta kanpoko ertzen zirkunferentzia-abiaduraren arteko erlazioa suntsitzen da, eta ondorioz, palek (hegal-profilek) erradio desberdinetan sortutako altxaera ez da berdina izaten, eta horrela, ponpa barruko ur-fluxua turbulentoa izatea eta ur-galera handitzea eragiten du; diseinu-puntutik zenbat eta urrunago egon, orduan eta handiagoa izango da ur-fluxuaren turbulentzia-maila eta orduan eta handiagoa izango da ur-galera. Ponpa axial eta fluxu mistokoek buru-iturri txikia eta eraginkortasun handiko eremu nahiko estua dute. Haien lan-buruaren aldaketak ponparen eraginkortasuna nabarmen murriztuko du. Hori dela eta, ponpa axial eta fluxu mistokoek, oro har, ezin dituzte erabili itotze-, biraketa- eta bestelako doikuntza-metodoak funtzionamendu-baldintzen errendimendua aldatzeko; aldi berean, abiadura-erregulazioaren kostua altuegia denez, abiadura aldakorreko erregulazioa gutxitan erabiltzen da benetako funtzionamenduan. Ponpa axial eta fluxu mistokoek gurpil-gorputz handiagoa dutenez, komenigarria da palak eta pala-biela-mekanismoak instalatzea, angelua doitzeko gai direnak. Beraz, ponpa axial eta fluxu mistokoen lan-baldintzen doikuntzak normalean angelu aldakorreko doikuntza erabiltzen du, eta horrek ponpa axial eta fluxu mistokoek lan-baldintzarik onenetan funtziona dezan ahalbidetzen du.

Goiko eta beheko ur-mailaren aldea handitzen denean (hau da, altuera garbia handitzen denean), palaren kokapen-angelua balio txikiago batera doitzen da. Eraginkortasun nahiko altua mantenduz, ur-emaria behar bezala murrizten da motorra gainkargatzea saihesteko; goiko eta beheko ur-mailaren aldea gutxitzen denean (hau da, altuera garbia gutxitzen denean), palaren kokapen-angelua balio handiago batera doitzen da motorra guztiz kargatzeko eta ur-ponpak ur gehiago ponpatzeko aukera emateko. Laburbilduz, palaren angelua alda dezaketen ardatz- eta fluxu mistoko ponpak erabiltzeak lan-egoerarik onenean funtzionaraztea ahalbidetzen du, behartutako itzaltzea saihestuz eta eraginkortasun handia eta ur-ponpaketa handia lortuz.

Gainera, unitatea martxan jartzean, palaren kokapen angelua gutxienekora doi daiteke, eta horrek motorraren hasierako karga murriztu dezake (potentzia nominalaren 1/3~2/3 inguru); itzali aurretik, palaren angelua balio txikiago batera doi daiteke, eta horrek ponpan dagoen ur-fluxuaren atzeranzko fluxu-abiadura eta ur-bolumena murriztu ditzake itzaltzean, eta ur-fluxuak ekipamenduan duen eragin-kaltea murriztu.

Laburbilduz, palaren angeluaren doikuntzaren eragina esanguratsua da: ① Angelua balio txikiago batera doitzeak errazten du abiaraztea eta itzaltzea; ② Angelua balio handiago batera doitzeak emaria handitzen du; ③ Angelua doitzeak ponpa-unitatea ekonomikoki funtzionaraztea eragin dezake. Ikus daiteke palaren angeluaren doigailuak posizio nahiko garrantzitsua duela ponpaketa-estazio ertain eta handien funtzionamenduan eta kudeaketan.

Ardatz-fluxu mistoko ponpa guztiz erregulagarriaren gorputz nagusiak hiru zati ditu: ponparen burua, erregulatzailea eta motorra.

Ⅰ, Ponpa-burua

Ardatz mistoko fluxu ponpa guztiz erregulagarriaren abiadura espezifikoa 400~1600 da (ardatz mistoko ponparen abiadura espezifiko konbentzionala 700~1600 da), (fluxu mistoko ponparen abiadura espezifiko konbentzionala 400~800 da), eta ur-presio-gehiegizko altuera orokorra 0~30,6 m da. Ponparen burua batez ere ur-sarrerako adarra (ur-sarrerako dilatazio-juntura), errotorearen piezek, inpultsorearen ganberaren piezek, gida-palaren gorputzak, ponparen eserlekuak, ukondoak, ponparen ardatzaren piezek, ontziratzeko piezek eta abarrek osatzen dute. Osagai nagusien sarrera:

1. Errotorearen osagaia ponpa-buruaren osagai nagusia da. Palak, errotorearen gorputza, beheko tira-haga, errodamendua, biela-besoa, funtzionamendu-markoa, konexio-biela eta beste piezak ditu. Muntaketa osoa egin ondoren, oreka estatikoko proba bat egiten da. Horien artean, palaren materiala hobesten da ZG0Cr13Ni4Mo (gogortasun handia eta higadura-erresistentzia ona), eta CNC mekanizazioa erabiltzen da. Gainerako piezen materiala, oro har, batez ere ZG da.

Ardatz-fluxu mistoko ponpa guztiz erregulagarria
Ardatz-fluxu mistoko ponpa guztiz erregulagarria1

2. Errotorearen ganberaren osagaiak erdian integralki irekitzen dira, torlojuekin estutzen dira eta kono-formako pinekin kokatzen dira. Materiala hobe da ZG integrala izatea, eta pieza batzuk ZG + altzairu herdoilgaitzez eginda daude (soluzio hau konplexua da fabrikatzeko eta soldadura-akatsak izateko joera du, beraz, ahalik eta gehien saihestu behar da).

Ardatz-fluxu mistoko ponpa guztiz erregulagarria2

3. Gida-palaren gorputza. Guztiz erregulagarria den ponpa funtsean kalibre ertain-handiko ponpa bat denez, galdaketaren zailtasuna, fabrikazio-kostua eta beste alderdi batzuk kontuan hartzen dira. Oro har, hobetsitako materiala ZG+Q235B da. Gida-palaren gorputza pieza bakarrean galdaketa egiten da, eta oskolaren brida Q235B altzairuzko xafla da. Biak soldatzen eta gero prozesatzen dira.

Ardatz-fluxu mistoko ponpa guztiz erregulagarria3

4. Ponpa-ardatza: Guztiz erregulagarria den ponpa, oro har, ardatz hutsa da, bi muturretan brida-egitura dituena. Materiala, hobe, 45 forjatua + 30Cr13 estaldura da. Uraren gida-errodamenduaren eta betegarriaren estaldura batez ere gogortasuna handitzeko eta higadura-erresistentzia hobetzeko da.

Ardatz-fluxu mistoko ponpa guztiz erregulagarria4

Ⅱ. Erregulatzailearen osagai nagusien sarrera

Gaur egun, merkatuan batez ere pala angeluaren erreguladore hidraulikoa erabiltzen da. Hiru zati ditu batez ere: gorputz birakaria, estalkia eta kontrol pantaila sistemaren kaxa.

Ardatz-fluxu mistoko ponpa guztiz erregulagarria5

1. Gorputz birakaria: Gorputz birakaria euskarri-eserleku batez, zilindro batez, erregai-depositu batez, potentzia hidrauliko-unitate batez, angelu-sentsore batez, potentzia-hornidurarako irristatze-eraztun batez eta abarrez osatuta dago.

Gorputz birakari osoa motor nagusiaren ardatzean jartzen da eta ardatzarekin sinkronizatuta biratzen da. Motor nagusiaren ardatzaren goialdera torlojututa dago muntaketa-bridaren bidez.

Muntatzeko brida euskarri-eserlekuari lotuta dago.

Angelu-sentsorearen neurketa-puntua pistoi-hagaren eta tirante-mahukaren artean instalatzen da, eta angelu-sentsorea erregai-zilindroaren kanpoaldean.

Elikatze-eraztun irristagarria erregai-deposituaren estalkian instalatu eta finkatzen da, eta bere biraketa-zatiak (errotorea) biraketa-gorputzarekin sinkronizatuta biratzen du. Errotorearen irteera-muturra potentzia hidraulikoko unitatera, presio-sentsoreara, tenperatura-sentsoreara, angelu-sentsoreara eta muga-etengailura konektatuta dago; elikatze-eraztun irristagarriaren estatore-zatia estalkiko gelditze-torlojura konektatuta dago, eta estatorearen irteera erreguladore-estalkiko terminalera konektatuta dago;

Pistoi-haga ur-ponparen tirante-hagari torlojututa dago.

Unitate hidraulikoa erregai-deposituaren barruan dago, eta horrek erregai-zilindroaren funtzionamendurako potentzia ematen du.

Ardatz-fluxu mistoko ponpa guztiz erregulagarria6

Bi altxatzeko eraztun daude olio-tangan instalatuta, erregulatzailea altxatzen denean erabiltzeko.

2. Estalkia (gorputz finkoa ere deitua): Hiru zati ditu. Zati bat kanpoko estalkia da; bigarren zatia estalki-estalkia da; hirugarren zatia behaketa-leihoa da. Kanpoko estalkia motor nagusiaren kanpoko estalkiaren gainean finkatuta dago eta biraka ari den gorputza estaltzen du.

3. Kontrol-pantaila sistemaren kaxa (3. irudian erakusten den bezala): PLC, ukipen-pantaila, errelea, kontakturea, korronte zuzeneko elikatze-iturria, botoia, adierazle-argia eta abar ditu. Ukipen-pantailak uneko palaren angelua, denbora, olio-presioa eta beste parametro batzuk bistaratu ditzake. Kontrol-sistemak bi funtzio ditu: tokiko kontrola eta urrutiko kontrola. Bi kontrol-moduak kontrol-pantaila sistemaren kaxan dagoen bi posizioko botoiaren bidez aldatzen dira ("kontrol-pantaila kaxa" deituko zaio, behean bezala).

3. Motor sinkrono eta asinkronoen konparaketa eta hautaketa

A. Motor sinkronoen abantailak eta desabantailak

Abantailak:

1. Errotorearen eta estatorearen arteko aire-tartea handia da, eta instalazioa eta doikuntza erosoak dira.

2. Funtzionamendu leuna eta gainkarga-ahalmen handia.

3. Abiadura ez da aldatzen kargarekin.

4. Eraginkortasun handia.

5. Potentzia faktorea aurreratu daiteke. Sare elektrikoari potentzia erreaktiboa eman dakioke, eta horrela sare elektrikoaren kalitatea hobetu. Gainera, potentzia faktorea 1era edo horren antzekora doitzen denean, amperimetroaren irakurketa gutxitu egingo da, korrontearen osagai erreaktiboa murrizten delako, eta hori ezinezkoa da motor asinkronoentzat.

Desabantailak:

1. Errotorea kitzikapen-gailu dedikatu batek elikatu behar du.

2. Kostua altua da.

3. Mantentze-lanak konplexuagoak dira.

B. Motor asinkronoen abantailak eta desabantailak

Abantailak:

1. Errotorea ez da beste energia-iturri batzuetara konektatu beharrik.

2. Egitura sinplea, pisu arina eta kostu baxua.

3. Mantentze erraza.

Desabantailak:

1. Energia erreaktiboa sare elektrikotik hartu behar da, eta horrek sare elektrikoaren kalitatea hondatzen du.

2. Errotorearen eta estatorearen arteko aire-tartea txikia da, eta instalazioa eta doikuntza ez dira komenigarriak.

C. Motorren hautaketa

1000 kW-ko potentzia nominala eta 300 bira/min-ko abiadura nominala duten motorren hautaketa egoera zehatzen araberako konparazio tekniko eta ekonomikoetan oinarrituta zehaztu behar da.

1. Ura kontserbatzeko industrian, instalatutako potentzia 800 kW-tik beherakoa denean, motor asinkronoak nahiago dira. Instalatutako potentzia 800 kW-tik gorakoa denean, motor sinkronoak nahiago dira.

2. Motor sinkronoen eta asinkronoen arteko desberdintasun nagusia da errotorean kitzikapen-harilketa bat dagoela, eta tiristore-kitzikapen-pantaila bat konfiguratu behar dela.

3. Nire herrialdeko energia hornidura sailak erabiltzailearen energia horniduraren potentzia faktorea 0,90etik gorakoa izan behar dela zehazten du. Motor sinkronoek potentzia faktore handia dute eta energia horniduraren eskakizunak bete ditzakete; motor asinkronoek, berriz, potentzia faktore baxua dute eta ezin dituzte energia horniduraren eskakizunak bete, eta potentzia erreaktiboaren konpentsazioa beharrezkoa da. Hori dela eta, motor asinkronoekin hornitutako ponpaketa estazioak, oro har, potentzia erreaktiboaren konpentsazio pantailak izan behar dituzte.

4. Motor sinkronoen egitura motor asinkronoena baino konplexuagoa da. Ponpaketa-estazioaren proiektuak potentzia-sorkuntza eta fase-modulazioa kontuan hartu behar dituenean, motor sinkronoak hautatu behar dira.

Ardatz-fluxu mistoko ponpa guztiz erregulagarria7

Guztiz erregulagarriak diren fluxu mistoko axial ponpakunitate bertikaletan (ZLQ, HLQ, ZLQK), unitate horizontaletan (inklinatuetan) (ZWQ, ZXQ, ZGQ) oso erabiliak dira, eta altxatze baxuko eta diametro handiko LP unitateetan ere erabil daitezke.


Argitaratze data: 2024ko urriaren 18a