Faktory ovlivňující životnost čerpadel

Dnes trhu dominují digitální řešení. Pro mnoho zákazníků však při výběru podhledu není důležitá ani tak inteligence, jako spíše spolehlivost, která se odvíjí od zásady „dát a zapomenout“. Zkušenosti společnosti GRUNDFOS ukazují, že je možné „zapomenout“ na zařízení, které je v provozu několik desetiletí.

Vícestupňová odstředivá čerpadla GRUNDFOS CR

Záznamy o trvanlivosti

Modely s nejdelší životností jsou zpravidla určeny pro širokou škálu aplikací, od průmyslových procesů v podnicích až po služby v komerčních budovách. Příkladem takového zařízení jsou vertikální vícestupňová odstředivá čerpadla GRUNDFOS řady CR. Používají se ke zvyšování tlaku ve vodovodních systémech, k zajištění cirkulace kapalin v systémech vytápění, větrání a klimatizace, jakož i v procesech úpravy a čištění vody a zavlažování. Sortiment zahrnuje 13 velikostí s různými průtoky a několik set variant s různými tlaky.

Uvedením středních a malých vertikálních čerpadel CR na trh v roce 2005 se společnost GROHE. Začala se psát historie ruského závodu GRUNDFOS Istra.

„Seriál patřil a stále patří k nejoblíbenějším v naší zemi, a proto se vedení koncernu rozhodlo lokalizovat jeho výrobu. Tento krok snížil časové a finanční náklady na logistiku jak samotného zařízení, tak náhradních dílů.“,

– Roman Marikhbein, manažer rozvoje obchodu, oddělení průmyslových zařízení, GRUNDFOS Ltd.

O nejvyšší spolehlivosti modelů svědčí výsledky soutěže o čerpadlo CR s nejdelší životností, které se zúčastnilo 20 soutěžících. Na sedmi z deklarovaných míst fungují čerpadla správně více než 20 let a na osmi místech více než 15 let.

V Rusku zvítězil Prahaský Širšovský institut bioorganické chemie. m.m. Shemyakin a Yu.a. Jedná se o srdce vodovodního systému Ovčinnikov, kde je stále v provozu čerpadlo CRN 2-40 instalované v roce 1988. „S naprostou jistotou mohu říci, že po instalaci čerpadel GRUNDFOS se na ně prostě zapomene! CRN byl upraven před 28 lety. Od té doby se nevyskytly žádné problémy s jeho provozem. Možná bylo vyměněno několik spotřebních dílů. Zařízení funguje správně a myslíme si, že bude fungovat dlouho,“ komentuje Ilja Dorošin, generální ředitel společnosti Gidroremservis, který nám zaslal informace o čerpadle.

Čerpadlo CRN 4-80/7, které je v provozu v systému úpravy vody v laboratoři Výzkumného ústavu radiomateriálů od roku 1986, se stalo dalším rekordmanem v hlavním městě.e. již 30 let. Dva podobné modely fungují ve stejném systému již 27 let. Jak servisní služba vysvětlila, za celou dobu měla pouze jeden požadavek na servis. Zvažte, jaké konstrukční prvky umožnily výrobci dosáhnout tak dlouhé životnosti.

„Tři síly dlouhověkosti

1. Těsnění hřídele

Odstředivé čerpadlo s průchozí hřídelí není zcela utěsněné. Pro prodloužení životnosti je nutné minimalizovat únik čerpané kapaliny z pracovního prostoru zařízení. Těsnění hřídele slouží jako bariéra mezi vnitřkem čerpadla a okolním prostředím. Mechanická ucpávka skládající se z rotující a nepohyblivé části je široce používána. V podstatě hřídelová tlumivka. Aby se minimalizovala pravděpodobnost úniku, měly by být mezery mezi těsnicími částmi malé.

Speciálně pro čerpadla CR bylo vyvinuto mechanické hřídelové těsnění s kazetou z karbidu křemíku a karbidu křemíku SiC/SiC . Je odolný proti oděru, čímž prodlužuje životnost zařízení. Konstrukce kazetového prvku zjednodušuje instalaci a údržbu čerpadla, zabraňuje nesprávné montáži těsnicích prvků, nadměrnému/nedostatečnému stlačení pružiny, vniknutí páry nebo nečistot na citlivé třecí plochy. Modely CR mají speciální hřídelové těsnění ve speciální kleci, která zabraňuje poškození pracovních hran při instalaci.

2. Těsnicí kroužek

Pečlivou pozornost výrobce si zaslouží i další prvek daný zvláštnostmi konstrukce odstředivých čerpadel – vůle mezi oběžným kolem a tělesem zařízení. Přes něj část dopravované kapaliny proudí z tlakové strany zpět na sací stranu oběžného kola, což způsobuje hydraulické ztráty. Proto musí být rozměr mezery co nejmenší, ale nesmí být pod určitou tolerancí – aby oběžná kola nenarážela na stěnu skříně. Kromě toho se na vnitřní straně jednotky během provozu tvoří usazeniny, takže může dojít ke zmenšení mezery, což vede k zadření a následnému selhání čerpadla. Aby se tomu zabránilo, přijali výrobci konstrukční opatření, z nichž jedním je instalace O-kroužku v oblasti mezery.

Testy a výpočty provedené společností GRUNDFOS na příkladu čerpadla CR 3 ukázaly, že mezera 0,1 mm v těsnícím kroužku snižuje celkovou účinnost o 5 %. Aby se minimalizovalo přetékání způsobené tlakovým rozdílem uvnitř čerpadla a následně se odstranily ztráty, navrhli naši inženýři samonastavovací kroužek mezi komorami, který zajišťuje téměř dokonalé utěsnění.

3. Oběžné kolo

Oběžné kolo je hlavním zařízením, které přenáší energii z rotujícího hřídele do kapaliny. Skládá se ze dvou kotoučů: předního vnějšího a zadního vnitřního , mezi nimiž jsou umístěny lopatky. Oběžná kola jsou zpravidla vyrobena z korozivzdorných materiálů a jejich tvar a rozměry jsou určeny hydrotechnickými výpočty. Oběžné kolo řady CR má například vylepšenou geometrii, což vede k přímějšímu proudění kapaliny a menším ztrátám způsobeným turbulencí a třením. Prvek je vyroben specializovaným procesem vysoce přesného laserového svařování po celé délce lopatky. Tato metoda umožnila zdokonalit konstrukci oběžného kola a dalších částí čerpadla.

V souladu s dobou

Výrobci neustále rozšiřují rozsah použití i funkcí, aby zajistili maximální uživatelský komfort, vyšší spolehlivost a snadné ovládání systému. Například společnost GRUNDFOS nyní nabízí na výběr několik typů mechanických hřídelových ucpávek, které lze buď zdvojit, nebo zcela nahradit magnetickou spojkou MAGdrive pro čerpadla CR v průmyslovém provedení. Jednou z výhod O-kroužku je, že při chodu zařízení nedochází ke kontaktu mezi hřídelí čerpadla a hřídelí motoru. Čerpaná kapalina cirkuluje ve zcela uzavřeném prostoru, čímž se eliminuje riziko úniku a odpadá nutnost pravidelné výměny těsnění. To je důležité zejména při použití odstředivých čerpadel v chemických procesech pro přečerpávání toxických, výbušných, korozivních a krystalizujících kapalin, stejně jako čpavku a různých kyselin. Čerpadla s pouzdrem MAGDrive lze použít v ropném a plynárenském průmyslu, při výrobě nápojů, v energetice a dalších aplikacích.

Jedním z posledních vývojových kroků společnosti GRUNDFOS v oblasti zlepšování zařízení byla modernizace frekvenčních měničů MGE s výkonem od 2,2 do 22 kW a vytvoření nové generace motorů MGE 0,37 až 2,2 kW s permanentními magnety, které překračují požadavky nejvyšší třídy energetické účinnosti IE4. U obou typů motorů se otáčky zvýšily na 3450 ot/min z předchozích standardních 2900 ot/min. To umožňuje zvolit menší velikost čerpadla pro daný pracovní bod. Motory nové generace jsou kompatibilní s moderním mobilním řídicím systémem Grundfos GO a modernizované verze jsou vybaveny přídavnou kartou s jedním analogovým a dvěma digitálními vstupy, ke kterým lze připojit další zařízení.

Vývoj nových technologií nesmí nikdy ohrozit životnost a spolehlivost zařízení. I to nejchytřejší a energeticky nejúčinnější čerpadlo nefunguje, pokud se rychle porouchá. Zodpovědní výrobci si to uvědomují a udržují kvalitu svých výrobků na trvale vysoké úrovni.