วิธีปรับปรุงอายุการใช้งานของปั๊มจุ่ม

เพื่อปรับปรุงอายุการใช้งานของปั๊มน้ำเสียแบบจุ่ม ผู้ผลิตส่วนใหญ่ในประเทศและต่างประเทศกำลังพยายามหาวิธีปกป้องปั๊ม นั่นคือ เมื่อปั๊มเกิดการรั่ว โอเวอร์โหลด อุณหภูมิเกิน และความผิดปกติอื่นๆ ปั๊มจะแจ้งเตือนโดยอัตโนมัติและหยุดเพื่อซ่อมแซมโดยอัตโนมัติ อย่างไรก็ตาม เราเชื่อว่าจำเป็นต้องติดตั้งระบบป้องกันในปั๊มน้ำเสียแบบจุ่ม ซึ่งสามารถปกป้องการทำงานที่ปลอดภัยของปั๊มไฟฟ้าได้อย่างมีประสิทธิภาพ
แต่นั่นไม่ใช่ประเด็นสำคัญ ระบบป้องกันเป็นเพียงแนวทางแก้ไขในกรณีที่ปั๊มขัดข้อง ซึ่งเป็นแนวทางที่ตอบสนองได้ดีกว่า กุญแจสำคัญของปัญหาควรเริ่มจากต้นตอและแก้ไขปัญหาของปั๊มให้หมดในแง่ของการปิดผนึกและการโอเวอร์โหลด ซึ่งเป็นแนวทางที่กระตือรือร้นกว่า เพื่อจุดประสงค์นี้ เราจึงนำเทคโนโลยีซีลไฮโดรไดนามิกใบพัดเสริมและเทคโนโลยีการออกแบบปั๊มที่ไม่โอเวอร์โหลดมาใช้กับปั๊มน้ำเสียแบบจุ่ม ซึ่งช่วยเพิ่มความน่าเชื่อถือและความสามารถในการรับน้ำหนักของซีลปั๊มได้อย่างมาก และยืดอายุการใช้งานของปั๊ม
1. การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีการปิดผนึกแบบไฮโดรไดนามิกสำหรับใบพัดเสริม
ซีลไฮโดรไดนามิกใบพัดเสริมที่เรียกว่าซีลไฮโดรไดนามิกหมายถึงการติดตั้งใบพัดแบบเปิดในทิศทางตรงข้ามกับทิศทางโคแอกเซียลใกล้กับด้านหลังของฝาครอบใบพัดด้านหลังของปั๊ม เมื่อปั๊มทำงาน ใบพัดเสริมจะหมุนไปพร้อมกับแกนปั๊ม และของเหลวในใบพัดเสริมจะหมุนไปด้วยกัน และของเหลวที่หมุนจะสร้างแรงเหวี่ยงออกด้านนอก ซึ่งด้านหนึ่งจะต้านทานของเหลวที่ไหลไปยังซีลเชิงกลและลดแรงดันที่ซีลเชิงกล อีกด้านหนึ่ง จะป้องกันไม่ให้อนุภาคของแข็งในตัวกลางเข้าไปในคู่แรงเสียดทานของซีลเชิงกล ลดการสึกหรอของบล็อกบดของซีลเชิงกล และยืดอายุการใช้งาน
นอกจากเอฟเฟกต์การปิดผนึกแล้วใบพัดเสริมยังสามารถมีบทบาทในการลดแรงตามแนวแกนได้อีกด้วย แรงตามแนวแกนในปั๊มน้ำเสียแบบจุ่มนั้นประกอบด้วยแรงกดต่าง ๆ ที่กระทำกับใบพัดและแรงโน้มถ่วงของชิ้นส่วนหมุนทั้งหมดเป็นหลัก ทิศทางการกระทำของแรงทั้งสองนี้เหมือนกัน และแรงที่เกิดขึ้นนั้นเกิดจากการเพิ่มแรงสองแรง จะเห็นได้ว่าภายใต้เงื่อนไขที่พารามิเตอร์ประสิทธิภาพเหมือนกันทุกประการ แรงตามแนวแกนของปั๊มน้ำเสียแบบจุ่มจะมากกว่าแรงของปั๊มแนวนอนทั่วไป และความยากลำบากในการปรับสมดุลจะยากกว่าแรงของปั๊มแนวตั้ง ดังนั้น ในปั๊มน้ำเสียแบบจุ่ม เหตุผลที่ตลับลูกปืนเสียหายได้ง่ายนั้นเกี่ยวข้องกับแรงตามแนวแกนขนาดใหญ่ด้วย
หากติดตั้งใบพัดเสริม ทิศทางของแรงกดต่างที่กระทำต่อใบพัดเสริมจะตรงข้ามกับแรงผลลัพธ์ของแรงทั้งสองข้างต้น ซึ่งสามารถหักล้างแรงตามแนวแกนบางส่วนได้ และยังมีบทบาทในการยืดอายุการใช้งานของตลับลูกปืนอีกด้วย อย่างไรก็ตาม การใช้ระบบปิดผนึกใบพัดเสริมก็มีข้อเสียเช่นกัน นั่นคือ ใบพัดเสริมจะใช้พลังงานส่วนหนึ่ง ซึ่งโดยทั่วไปจะอยู่ที่ประมาณ 3% แต่ตราบใดที่การออกแบบมีความเหมาะสม การสูญเสียส่วนนี้ก็สามารถลดให้เหลือน้อยที่สุดได้
ประการที่สอง การนำเทคโนโลยีการออกแบบปั๊มแบบไม่โอเวอร์โหลดมาใช้งาน
ในปั๊มหอยโข่งทั่วไป กำลังไฟฟ้าจะเพิ่มขึ้นตามอัตราการไหลที่เพิ่มขึ้น กล่าวคือ กราฟกำลังไฟฟ้าเป็นกราฟที่เพิ่มขึ้นตามอัตราการไหลที่เพิ่มขึ้น ซึ่งจะทำให้การใช้งานปั๊มมีปัญหา กล่าวคือ เมื่อปั๊มทำงานที่จุดทำงานที่ออกแบบไว้ โดยทั่วไป กำลังไฟฟ้าของปั๊มจะน้อยกว่ากำลังไฟฟ้าที่กำหนดของมอเตอร์ และการใช้งานปั๊มนี้ถือว่าปลอดภัย แต่เมื่อเฮดปั๊มลดลง อัตราการไหลจะเพิ่มขึ้น (ตามที่เห็นได้จากกราฟประสิทธิภาพของปั๊ม) และกำลังไฟฟ้าจะเพิ่มขึ้น
เมื่ออัตราการไหลเกินอัตราการไหลที่ออกแบบไว้และถึงค่าที่กำหนด กำลังไฟฟ้าเข้าของปั๊มอาจเกินกำลังไฟฟ้าที่กำหนดของมอเตอร์ ส่งผลให้มอเตอร์โอเวอร์โหลดและไหม้ได้ เมื่อมอเตอร์โอเวอร์โหลด จะป้องกันการทำงานของระบบและหยุดปั๊มไม่ให้หมุน หรือระบบป้องกันอาจล้มเหลวและมอเตอร์ไหม้ได้
ส่วนหัวของปั๊มต่ำกว่าจุดทำงานที่ออกแบบไว้ ซึ่งมักพบได้บ่อยในทางปฏิบัติ สถานการณ์หนึ่งคือ เมื่อเลือกปั๊ม ส่วนหัวของปั๊มจะถูกเลือกไว้สูงเกินไป และปั๊มจะถูกใช้เพื่อลดส่วนหัวเมื่อใช้งานจริง ในทางกลับกัน จุดทำงานของปั๊มนั้นไม่ใช่เรื่องง่ายที่จะกำหนดได้เมื่อใช้งาน กล่าวอีกนัยหนึ่ง อัตราการไหลของปั๊มจำเป็นต้องปรับบ่อยครั้ง นอกจากนี้ยังมีกรณีที่จำเป็นต้องใช้ปั๊มในการเปลี่ยนตำแหน่งบ่อยๆ สถานการณ์ทั้งสามนี้อาจทำให้ปั๊มโอเวอร์โหลดและส่งผลกระทบต่อความน่าเชื่อถือของปั๊ม อาจกล่าวได้ว่าสำหรับปั๊มที่ไม่มีคุณลักษณะของหัวเต็ม (รวมถึงปั๊มน้ำเสียแบบจุ่ม) ช่วงการใช้งานจะถูกจำกัดอย่างมาก