Conceptos básicos de la aplicación de bombas

Existe una cierta interdependencia y relación cambiante entre varios parámetros de rendimiento de la bomba, que se pueden representar dibujando una curva, que se denomina curva característica de la bomba. Cada bomba tiene su propia curva característica específica.
Orígenes históricos de las bombas.
Máquina que transporta líquido o presuriza líquido. Una bomba en sentido amplio es una máquina que transporta fluido o lo presuriza, incluidas algunas máquinas que transportan gas. La bomba transfiere la energía mecánica del motor primario o la energía de otras fuentes de energía al líquido, aumentando así la energía del líquido.
La mejora del agua es muy importante para la vida y la producción humana. En la antigüedad existían diversos dispositivos para levantar agua, como la bomba de cadena egipcia (siglo XVII a.C.), la mandarina china (siglo XVII a.C.), el molinete (siglo XI a.C.), la noria (siglo I d.C.) y el Siglo III aC La varilla roscada inventada por Arquímedes en la antigua Grecia. Alrededor del año 200 a. C., el antiguo artesano griego Ctesibius inventó la bomba de pistón más primitiva: la bomba de extinción de incendios. Ya en 1588, había registros de una 4-bomba de paletas deslizantes y varias otras bombas rotativas aparecieron una tras otra. En 1689, D. Papin de Francia inventó la bomba centrífuga de voluta con un impulsor de palas. En 1818 apareció en Estados Unidos una bomba centrífuga con álabes radiales rectos, impulsor semiabierto de doble succión y voluta. De 1840 a 1850, HR Worthington de Estados Unidos inventó una bomba de pistón con acción directa de vapor en la que el cilindro de la bomba y el cilindro de vapor estaban enfrentados, marcando la formación de la bomba de pistón moderna. Entre 1851 y 1875 se inventaron sucesivamente las bombas centrífugas de múltiples etapas con paletas guía, lo que permitió desarrollar bombas centrífugas de gran elevación. Posteriormente, salieron varias bombas una tras otra. Con la aplicación de diversas tecnologías avanzadas, la eficiencia de las bombas ha mejorado gradualmente y también se han ampliado el rango de rendimiento y las aplicaciones.
Base de clasificación de bombas
Hay muchos tipos de bombas, que se pueden dividir según sus principios de funcionamiento: ① Las bombas de potencia, también llamadas bombas de impulsor o bombas de paletas, dependen del efecto dinámico del impulsor giratorio sobre el líquido para transferir energía continuamente al líquido, por lo que que la energía cinética del líquido (principalmente) y la energía de presión aumentan, y luego la energía cinética se convierte en energía de presión a través de la cámara de presión. Se puede dividir en bombas centrífugas, bombas de flujo axial, bombas de flujo parcial y bombas de vórtice, etc. ② Las bombas de desplazamiento positivo dependen de cambios periódicos en el volumen del espacio de trabajo sellado que contiene el líquido para transferir periódicamente energía al líquido, aumentando la presión del líquido hasta el punto en que el líquido se descarga por la fuerza. Según la forma de movimiento de los componentes de trabajo, se puede dividir en bombas alternativas y bombas rotativas. ③Otros tipos de bombas transfieren energía en otras formas. Por ejemplo, la bomba de chorro se basa en la inyección a alta velocidad de fluido de trabajo para aspirar el fluido que se transportará a la bomba y mezclarlo, e intercambiar impulso para transferir energía; la bomba de golpe de ariete utiliza parte del agua que fluye para elevarse a una cierta altura durante el frenado para transferir energía; la bomba electromagnética utiliza el metal líquido energizado fluye bajo la acción de la fuerza electromagnética para lograr el transporte. Además, las bombas también se pueden clasificar según las propiedades del líquido transportado, método de accionamiento, estructura, uso, etc.
Campos de aplicación de bombas
A juzgar por el rango de rendimiento de las bombas, el caudal de las bombas gigantes puede alcanzar más de cientos de miles de metros cúbicos por hora, mientras que el caudal de las microbombas es inferior a decenas de mililitros por hora; la presión de la bomba puede variar desde presión normal hasta 19,61 Mpa (200 kgf/cm2) o más; la temperatura del líquido transportado puede alcanzar tan solo -200 grados Celsius y hasta más de 800 grados Celsius. Las bombas transportan una amplia variedad de líquidos, como agua (agua limpia, aguas residuales, etc.), aceite, líquidos ácidos y alcalinos, suspensiones y metales líquidos.
En la producción agrícola, las bombas son la principal maquinaria de drenaje y riego. Las zonas rurales de mi país son enormes y requieren una gran cantidad de bombas cada año. En términos generales, las bombas agrícolas representan más de la mitad de la producción total de bombas.
En la industria de la construcción naval, generalmente se utilizan más de cien bombas en cada barco de navegación oceánica, y sus tipos también son diversos. Otros, como el suministro y drenaje de agua urbana, el agua para locomotoras de vapor, la lubricación y refrigeración de máquinas herramienta, el transporte de lejías y tintes en la industria textil, el transporte de pulpa en la industria del papel y el transporte de leche y alimentos azucarados en la industria alimentaria, requieren un gran cantidad de bomba.
Precauciones de mantenimiento de la bomba
La bomba funciona mediante el uso de dos engranajes que se engranan y giran entre sí y no tiene altos requisitos para el medio. La bomba está equipada con un par de engranajes giratorios en el cuerpo de la bomba, uno activo y otro pasivo. Gracias al engrane mutuo de los dos engranajes, toda la cámara de trabajo de la bomba se divide en dos partes independientes. Cuando la bomba está funcionando, el engranaje impulsor hace girar el engranaje pasivo. Cuando los engranajes entran en engrane, el líquido se exprime, formando un líquido a alta presión y se descarga de la bomba a través del puerto de descarga de la bomba.
1. Agregue grasa con frecuencia. La bomba eléctrica del tambor de aceite funciona a alta velocidad y la grasa se volatiliza fácilmente. Por lo tanto, la lubricación del rodamiento debe mantenerse limpia y prestar atención al reemplazo.
2. Formación y almacenamiento de fibras: la bomba de aceite eléctrica debe colocarse en un ambiente seco, limpio y libre de gases corrosivos.
3. Preste atención a la resistencia de aislamiento de la bomba. Para bombas eléctricas de líquido que no se han utilizado durante mucho tiempo o que se han utilizado en ambientes húmedos, la resistencia de aislamiento del devanado se debe medir con un 500-voltímetro antes de su uso. Si la resistencia de aislamiento entre el devanado y la carcasa del motor es inferior a 7 megaohmios, se debe secar el devanado.
4. La bomba debe inspeccionarse y mantenerse con frecuencia. Las bombas eléctricas de tambor de aceite deben inspeccionarse y repararse con frecuencia. Se debe verificar el cable de alimentación: el cableado interno, los enchufes, los interruptores están en buenas condiciones, la resistencia del aislamiento es normal, la contrapunta de la escobilla está floja y el conmutador está en contacto con la escobilla. Bien. Compruebe si los devanados del inducido y del estator están correctamente desconectados, si los cojinetes y las piezas giratorias están dañados, etc.
5. Conserve cada pieza y reemplace la misma pieza. Al desmontar la bomba, debes conservar cada pieza. Preste especial atención a la superficie a prueba de explosiones de las piezas a prueba de explosiones para que no se dañen ni se vuelvan ásperas, incluido el revestimiento aislante y la carcasa. Si hay algún daño, debe reemplazarse con piezas nuevas idénticas. No se deben utilizar materiales sustitutos con rendimiento inferior a las materias primas o piezas que no cumplan con las especificaciones originales. Durante el montaje, todas las piezas deben instalarse en sus posiciones originales y no se pueden permitir omisiones.
Métodos para mejorar la eficiencia de la bomba.
Durante el funcionamiento de la bomba de agua, el agua que fluye en la bomba se ve afectada por la fricción con la superficie del canal de flujo y el impulsor de la bomba, así como por la viscosidad del agua misma. La energía consumida por la bomba se utiliza principalmente para resistir la fricción del flujo y la resistencia a los remolinos de la superficie del agua. La energía consumida por el agua (pérdida de carga) durante el proceso de flujo se utiliza para superar la fricción interna y la fricción en la interfaz entre el agua y el equipo. Si la superficie de la bomba y el impulsor es lisa (esta superficie se llama superficie hidráulicamente lisa), la resistencia de la superficie es pequeña y el consumo de energía es pequeño. Se rocían materiales poliméricos sobre la superficie de flujo y el impulsor de la bomba de agua para formar una superficie hidráulicamente lisa. El acabado superficial del revestimiento de superficie ultraliso es 20 veces mayor que el del acero inoxidable pulido. Esta superficie extremadamente lisa reduce la separación del fluido en la bomba. capa, reduciendo así la turbulencia dentro de la bomba, reduciendo la pérdida de volumen y la pérdida hidráulica en la bomba, reduciendo el consumo de energía y logrando el propósito de reducir la pérdida de resistencia al flujo de agua, mejorando así la eficiencia hidráulica de la bomba de agua y también mejorando la eficiencia mecánica hasta cierto punto. y eficiencia volumétrica. La densa estructura molecular del recubrimiento puede aislar el contacto entre el aire, el agua y otros medios y el material base del impulsor de la bomba de agua, minimizando la corrosión electroquímica y el óxido. Además, los materiales compuestos poliméricos son esencialmente polímeros y son resistentes a la corrosión química, lo que puede mejorar la resistencia a la corrosión de la bomba y mejorar en gran medida la capacidad de la bomba para resistir la erosión y la corrosión. Debido a su buena resistencia al desgaste y al impacto, puede desempeñar un muy buen papel antidesgaste y amortiguador cuando las partículas sólidas finas entran en contacto e impactan con la bomba.
Se recomienda que las empresas industriales apliquen este recubrimiento compuesto para hacer frente a las bombas y extender su vida útil, lograr su eficiencia a largo plazo y evitar los numerosos impactos en la producción, los costos, la mano de obra, etc. causados ​​por el reemplazo frecuente. Para ahorrar energía y reducir el consumo de bombas de agua, debemos continuar explorando en condiciones de combinar teoría y práctica, introducir audazmente nuevas tecnologías y encontrar medidas de ahorro de energía más razonables y económicas. Los materiales compuestos poliméricos son simples y convenientes de operar, tienen bajos requisitos en el entorno de construcción y pueden promoverse y aplicarse ampliamente. La superficie de este tipo de material es más lisa que la del acero inoxidable pulido, es hidrófoba y tiene adhesión de algas impermeables. Una vez finalizado, la superficie del equipo formará una superficie hidráulicamente lisa, mejorando así la eficiencia operativa de la bomba de agua y logrando importantes efectos de ahorro de energía. Al mismo tiempo, también puede proporcionar protección anticorrosión a la superficie interna de la bomba de agua, lo que tiene el doble efecto de ahorro de energía y anticorrosión. El uso, reparación y mantenimiento de las bombas de agua jugarán un papel clave a la hora de ahorrar energía, reducir el consumo y mejorar los beneficios económicos.
Requisitos de diseño de la bomba
Existen ciertos requisitos técnicos e indicadores técnicos:
1. Requisitos de diseño de la bomba
(1) Para bombas dispuestas al aire libre o semiabierto, la bomba es generalmente perpendicular al eje del motor primario y al eje de la galería de tuberías.
(2) Para las bombas dispuestas en interiores, cuando la temperatura del líquido transportado sea superior al punto natural o el líquido transportado sea hidrocarburo líquido, deberán disponerse en habitaciones separadas con otras bombas y separadas por cortafuegos.
Cuando la bomba está dispuesta en interiores, generalmente no se tienen en cuenta los requisitos de tráfico para vehículos motorizados de mantenimiento.
La distancia libre entre el extremo de la bomba o el lado de la bomba y la pared no debe ser inferior a 1,2 ~ 1,5 m, y la distancia libre entre dos filas de bombas no debe ser inferior a 2 m. El lado de potencia y el lado de la bomba de la bomba alternativa de vapor deben tener posiciones para extraer el pistón y el tirante.
Cuando la bomba vertical esté dispuesta debajo de la galería de tuberías o debajo del marco, se deberá dejar encima de la misma el espacio necesario para la instalación y mantenimiento del cuerpo de la bomba.
Espacio requerido para mantenimiento e inspección de diversas bombas centrífugas. Cuando se colocan las tuberías, al menos un lado a ambos lados de la bomba debe reservarse para mantenimiento.
El espacio necesario para el mantenimiento e inspección de otros tipos de bombas.
2. Disposición de la bomba
(1) En el diseño al aire libre, las bombas generalmente están dispuestas debajo o al costado de la galería de tuberías, o cerca de equipos de succión diversos. Las principales ventajas son una buena ventilación y un fácil funcionamiento y mantenimiento. Si la bomba está dispuesta debajo de la galería de tuberías, la línea central de la salida de la bomba debe estar alineada y a 0.6 m de distancia de la línea central de la columna de la galería de tuberías.
(2) Disposición semiabierta La disposición semiabierta de las bombas es adecuada para zonas lluviosas. Generalmente, la bomba está dispuesta debajo de la galería de tuberías y se proporciona un techo en la parte superior de la tubería. O coloque la bomba en el suelo debajo del marco, utilizando la plataforma del marco como techo. Según los requisitos de diseño de la bomba, las bombas se pueden organizar en una sola fila, dos filas o varias filas.
(3) Disposición interior Las bombas dispuestas en interiores son adecuadas para zonas frías, ventosas y arenosas, así como para ocasiones con requisitos de proceso especiales.