Разработка применения систем индукционной подачи воды с отрицательным давлением в промышленном производстве

Основной принцип работы системы забора воды отрицательным давлением заключается в использовании вакуумного насоса (например, водокольцевого вакуумного насоса) для откачки воздуха из насоса и его впускного трубопровода, создавая вакуум (отрицательное давление) ниже атмосферного. Под действием этой разности давлений вода из источника (например, бассейна, реки) поступает в насос, завершая процесс его заполнения. После заполнения водой основной насос (например, насос с раздельным корпусом, центробежный насос) может начать работать в штатном режиме и перекачивать жидкость.

Ниже приведены его конкретные области применения, преимущества и основные компоненты в промышленном производстве:

I. Основные области применения

Системы забора воды под отрицательным давлением решают важную проблему самовсасывания насосов (особенно центробежных), что делает их незаменимыми во многих промышленных ситуациях, где требуется транспортировка воды из нижней точки в верхнюю или на большие расстояния.

1. Водное хозяйство и водоснабжение: забор воды из рек, озер или водохранилищ и её транспортировка на водоочистные сооружения. Используется на насосных станциях для подъёма накопленной воды или сточных вод из низинных участков в расположенные выше магистральные трубопроводы для транспортировки на очистные сооружения.

2. Химическая и нефтяная промышленность: транспортировка технологической воды, охлаждающей воды или определенного жидкого химического сырья из резервуаров для хранения, реакционных сосудов или отстойников.

3. Энергетическая промышленность (тепловые/атомные электростанции): Системы заливки отрицательным давлением являются стандартными для запуска крупных циркуляционных водяных насосов. Используются для транспортировки смесей шлака/золы и воды.

4. Горнодобывающая и металлургическая промышленность

5. Крупномасштабная ирригация и сельское хозяйство

II. Ключевые компоненты системы

Типичная система забора воды под отрицательным давлением обычно включает в себя:

1. Основной насос: обеспечивает перекачку воды, часто представляет собой высокопроизводительный двухвсасывающий насос с раздельным корпусом или центробежный насос. Он не обладает функцией самовсасывания.

2. Вакуумный насос: ядро ​​системы, используемое для откачки воздуха и создания вакуума. Водокольцевые вакуумные насосы особенно распространены в этом направлении благодаря большой производительности, простоте конструкции и плавности работы (жидкостно-кольцевое уплотнение, отсутствие трения металла).

3.Воздуховодяной сепаратор: устанавливается на выходе вакуумного насоса для разделения воздуха и воды, содержащихся в рабочей жидкости вакуумного насоса, защищая насос и повышая его эффективность.

4. Электрический шкаф управления (E-Кабинет): мозг системы. Он автоматизирует весь процесс заливки:

1)Автоматически управляет запуском и остановкой вакуумного насоса.

2) Контролирует давление внутри насоса и трубопровода с помощью вакуумных датчиков (вакуумных выключателей), чтобы определить, завершена ли заливка.

3) Автоматически запускает главный насос и останавливает вакуумный насос после успешной заливки.

4) Обеспечивает защиту от неисправностей, таких как перегрузка, потеря фазы и утечки.

III. Преимущества и важность

1. Обеспечивает самовсасывание центробежных насосов: устраняет наиболее существенный недостаток центробежных насосов, освобождая их применение от ограничений по месту установки (т. е. необходимости располагаться ниже уровня жидкости).

2.Автоматизация и высокая надежность: система управления обеспечивает полностью автоматическую работу, исключая необходимость ручной заливки и предотвращая сухой ход насоса и повреждения из-за человеческой ошибки, что значительно повышает надежность и безопасность системы.

3. Защищает основной насос: обеспечивает заполнение основного насоса водой перед запуском, эффективно предотвращая сухой ход, что позволяет избежать серьезных неисправностей, таких как прогорание уплотнений и повреждение подшипников, тем самым продлевая срок службы основного насоса.

4. Повышение эффективности: быстрое образование вакуума сокращает время запуска насоса, повышая общую эффективность работы, особенно в приложениях, требующих частых циклов пуска-останова.

5. Гибкость: система может быть спроектирована в конфигурации «один ко многим», где один комплект оборудования для вакуумной заливки обслуживает несколько основных насосов, что экономит инвестиции и пространство.