水處理系統的心髒

圖片 水泵電機的基本知(zhī)識 1.水泵電機的相數與電壓 電機：也稱電動機，俗稱馬達。是将電能轉換成機械能的裝置，廣泛應用于現代各種機械中(zhōng)作爲驅動。離(lí)心水泵使用的電機是交流電機中(zhōng)異步電機的兩相、三相電機，兩相電機即220V電壓的電機，三相電機是380V電壓的電機，有部分(fēn)電機的額度頻(pín)率爲60Hz，而在我(wǒ)國電源的頻(pín)率爲50Hz。 圖片 馬力達3 HP 以上的循環水泵，使用的都是380V電機。因爲單相電機在大(dà)功率時電流大(dà)，要匹配的電源線和電源都要很大(dà)的規格，這些都是單相220的民用電不具備的，會出現發熱量大(dà)、效率低的情況，隻有380V的動力電才有這麽大(dà)的電源規格，三相電機的能效要比單相電機的高，雖然是轉速不同了，但是電機的功率不變，水泵的性能不變，因爲水泵在設計時就考慮轉速了，轉速低的水泵葉輪會在設計時變大(dà)。 圖片 二極電機水泵 轉速2900轉/分(fēn)鍾 2.水泵電機的轉速： 電動機的轉速直接影響到泵頭葉輪的轉速，而水泵所使用的電機轉速有兩種：二極電機3000轉/分(fēn)鍾（實際轉速2900轉/分(fēn)鍾）和四極電機1500轉/分(fēn)鍾（實際轉速1450轉/分(fēn)鍾）。電機内繞組的一(yī)來一(yī)去(qù)能組成回路，也就是磁極對數，是成對出現的，極就是磁極的意思，這些繞組當通過電流時會産生(shēng)磁場，相應的就會有磁極。 三相交流電機每組線圈都會産生(shēng)N、S磁極，每個電機每相含有的磁極個數就是極數。由于磁極是成對出現的，所以電機有2、4、6、8……極之分(fēn)。四極電機要用的電極數比二極多一(yī)對，葉輪、體(tǐ)積也會比二極電機大(dà)，但運行噪音低、水泵耐用，因爲轉速低，水泵的震動，軸承等相對耐用一(yī)些。【同步電動機的轉速=60*頻(pín)率/ 極對數，異步電動機轉速=（60*頻(pín)率/ 極對數）×(1-轉差率)】 圖片 四極電機的水泵，轉速1450轉/分(fēn)鍾 3.水泵電機的絕緣等級和IP防護等級： 絕緣等級： 圖片 IP防護等級： 圖片 圖片 圖片 循環泵和功能泵的揚程 對于泳池和機房高差在5米之内的自灌式循環過濾系統中(zhōng)，如果按流體(tǐ)力學的标準設計時管路時，根據統計得知(zhī)，絕大(dà)多數的初始過濾時壓頭爲（0.8-1）±1bar，反沖洗的壓頭爲（1.2-1.4）±1bar，最大(dà)反沖洗壓頭1.5±1bar，所以水泵揚程的選取在15—17米時才是符合遊泳池循環過濾工(gōng)況的（已包括了1.10倍的揚程保證系數）。而對于功能泵的揚程選取上，要實測噴頭出口處的實際壓力和流量，調整水泵的工(gōng)作狀态，已達到設計的壓力和流量。 圖片 如果按照技術标準和規範設計，選用的管道尺寸、砂缸大(dà)小(xiǎo)、水泵揚程流量等都符合标準，系統在砂缸初始過濾的運行狀态下(xià)，一(yī)般來說，泵前的真空表的讀數小(xiǎo)于-0.2bar，泵後的壓力表約0.8—1bar，砂缸上的壓力表的讀數與泵後壓力表讀數很接近。當砂缸上的壓力表的讀數到1.2—1.3bar時，就要對砂缸進行反沖洗，反沖洗前砂缸最大(dà)壓力不得超過1.5bar。在反沖洗前正常壓力時，系統的壓頭小(xiǎo)于15米，因此循環過濾水泵的揚程選在15米是比較合适的。 圖片 如果選用的水泵揚程是15米，在水泵啓動時不到1秒鍾的時間裏，馬達即可從靜止狀态加速到額定轉速，如果隻考慮系統的摩擦力，此時所克服的靜摩擦就是動摩擦的3倍，即1.5bar×3=4.5bar。這個壓力就是過濾器的靜壓測試壓力。由于水流的瞬時沖擊，就造成了水泵的啓動水錘，但它不超過砂缸的耐壓限度。 圖片 高揚程水泵不能在低揚程使用 很多人在購買水泵之前，認爲較低的揚程工(gōng)況選擇一(yī)個更高揚程的水泵使用揚程範圍更廣泛。在這種誤導性的錯誤認識，購買水泵，選則的水泵揚程非常高。事實上，對于離(lí)心式水泵，當泵型号确定，它的功耗正比于實際的泵和流量的大(dà)小(xiǎo)。 圖片 因此，爲了防止電機過載，一(yī)般要求采用泵抽水揚程實際标定揚程不得低于60％。當高揚程水泵用于低揚程時，容易過載電機容易發熱，電機被燒壞，嚴重的會出現吸人的事故。 圖片 防止吸人的安全措施： 如果出現高揚程水泵用于低揚程時，爲了防止出現吸人的事故，應該注意以下(xià)幾項： 1.裝設真空負壓斷電保護系統： 圖片 上圖爲真空負壓斷電保護裝置，若遇被吸物(wù)，負壓大(dà)到設定值時，即切斷電源。 2.雙底排結構： 圖片 我(wǒ)國遊泳池技術規程、美國和其它很多國家都有相應的規定，每座遊泳池的底排/回水口數量不應少于2個，間距大(dà)于3英尺（或914mm）或1米，在循環過濾系統一(yī)般都能做到。但對于水療或按摩池，由于池體(tǐ)較小(xiǎo)，池底沒有空間能安裝2個底排，可以按照下(xià)圖分(fēn)别在池底和池壁安裝回水，并且滿足人體(tǐ)的上身不得同時堵住兩底排/水口。 圖片 3.選用防吸入底排： 圖片 普通的平面底排安全系數不高，在人體(tǐ)落入底排上，被吸附在底排表面會産生(shēng)強大(dà)吸力。因爲遊泳池底部一(yī)般都裝有排水管。排水時，流水形成的封閉管道相當于構建一(yī)個真空環境，大(dà)氣壓讓管口具備強大(dà)的“吸力”。 圖片 爲了防止因底排吸人而造成的人身危險，我(wǒ)國和其它很多國家的遊泳池技術規程都對泳池底排的安全性作了相應的規定，泳池技術發達的美國除在其國家标準中(zhōng)有相關規定外(wài)，還出台了《弗吉尼亞州格雷姆貝克遊泳池及水療中(zhōng)心安全法》 (Virginia Graeme Baker Pool and Spa Safety Act，簡稱VGB)的美國聯邦法案。 圖片 選擇防漩渦防吸入底排，如果人體(tǐ)落入底排上，四周還可流水，不會被吸入。抗吸入溺水效果：平面底排<弧面底排。 圖片 圖片 4.負壓釋放(fàng)平衡管道結構： 圖片 圖片 從吸水管道或底排處，連接負壓釋放(fàng)平衡管道時，當吸水管件受阻時，水泵直接吸進空氣。 5.SVRS負壓釋放(fàng)閥： 圖片 它是一(yī)組機械系統裝置，安裝在泵前的吸水口附近的吸水管道上，其主要結構是由精密的壓力彈簧和閥芯組成的，其原理是當底排吸入被堵時，在泵前産生(shēng)的負壓打開(kāi)彈簧和閥芯，吸入空氣，解除了水泵對人體(tǐ)的吸力。它是無需電源的泳池機械式安全部件，反應靈敏，可在毫秒的時間内釋放(fàng)負壓。 針對串聯水泵的安裝：将低揚程水泵裝在高揚程水泵前面，即低揚程水泵的出水送到高揚程水泵的入口，這裏面有個問題就是低揚程水泵的出口壓力不能超過高揚程水泵入口壓力的上限，否則容易出現超壓漏水現象。但在實際運行當中(zhōng)，高揚程的水泵也會出現揚程降低的情況，從而影響整個水處理系統的運行。以上便是高揚程水泵用于低揚程時的一(yī)些安全措施，然而，有時候水泵在實際運作中(zhōng)，會出現揚程降低的情況，那麽是什麽因素造成的？ 圖片 水泵揚程降低的原因 1.葉輪流道堵塞：如果葉輪部分(fēn)流道堵塞，将影響葉輪的做功，導緻出口壓力下(xià)降。因此需要拆泵檢查清除異物(wù)。爲防止再次出現該問題，必要時可在泵進口前加設過濾裝置。 2.發生(shēng)内洩漏：當泵内的轉動部分(fēn)與靜止部分(fēn)間隙超過了設計範圍，将導緻内部産生(shēng)洩漏，體(tǐ)現爲泵的排出壓力下(xià)降，如葉輪口環間隙、多級泵的級間間隙。此時應進行相應的拆檢，對造成間隙過大(dà)的零部件進行維修或更換。 3. 入口發生(shēng)汽蝕：如果泵的吸入口壓力太低，低于泵送介質的飽和蒸汽壓，就會形成汽蝕。此時應檢查進口管路系統有無阻塞或進口閥門開(kāi)度是否過小(xiǎo)，或者提高吸入水池的液位高度。 圖片 4. 轉速降低：影響泵揚程的重要因素是葉輪外(wài)徑和泵的轉速，在其他條件不變的情況下(xià)，泵的揚程與速度的二次方成正比例關系，可見速度對揚程的影響是非常大(dà)的，有時因爲外(wài)部的某種原因使得泵的轉速降低，就會相應的降低泵的揚程。此時應檢查泵的轉速，如果确實轉速不夠，應檢查原因，合理解決。 5. 工(gōng)況點向大(dà)流量低揚程偏移一(yī)般情況下(xià)，離(lí)心泵都具有連續向下(xià)的性能曲線，流量随着揚程的降低逐漸變大(dà)。在操作過程中(zhōng)，由于某種原因導緻泵背壓減少，泵的工(gōng)作點被動地随着裝置曲線向低揚程大(dà)流量點偏移，這樣就會造成揚程降低，其實這是由于外(wài)界因素如裝置的改變而造成的，與泵本身沒有特别的關系。這時隻要增加泵背壓，如關閉一(yī)點出口閥等即可解決問題。 圖片 6. 電機反轉：由于接線的原因會導緻電機的轉向與泵的實際要求轉向相反，這樣一(yī)般啓動時要先觀察一(yī)下(xià)泵的轉向，如果轉向反了，應将電機上接線柱上任意兩根電線交換一(yī)下(xià)即可。