Ответы на ваши вопросы: Проектирование картера вертикальной турбины

Джимми Скроггинс, эксперт по техническому обучению в компании Grundfos Pumps Corp. в Лаббоке, штат Техас, ответил на оставшиеся без ответа вопросы в ходе веб-трансляции «Проектирование отстойника вертикальной турбины» от 21 октября 2015 года.

Вопрос: Каков ваш опыт проведения вибрационных испытаний вертикальных турбинных насосов, когда двигатель установлен сбоку от узла вертикального насоса?

Джимми Скроггинс: За свой более чем 20-летний опыт работы я никогда не видел двигателя с боковой установкой на вертикальном турбонасосе. Я видел горизонтальные приложения, где и двигатель, и насос расположены горизонтально, и в них расчеты герконовых частот были довольно простыми. Лучше всего было бы использовать анализ методом конечных элементов (FEA) для определения собственных резонансных частот комбинации привод/насос по сравнению со скоростями работы. Я бы позаботился о том, чтобы у меня были хорошие 3D-модели (форматы IGS или STP) насоса, фундамента, двигателя и присоединенных трубопроводов с опорами, чтобы передать их инженеру или фирме, проводящей FEA (экономит время и деньги).

Вопрос: Каковы типичные значения Ha, Hst и Hfs в имеющихся расчетах NPSH, которые обеспечивают требуемый оптимальный NPSH?

Скроггинс: Эти значения сильно различаются в зависимости от ряда факторов:

Вопрос: Какие действия вы бы порекомендовали при установке нового насоса в существующую установку, где установка работает уже много лет, а прежние насосы больше не доступны?

Скроггинс: Это сложная ситуация. Будем надеяться, что вы сможете получить спецификацию материалов, особенно общий чертеж, и все остальное, что входит в стандартный пакет документов. Обратите внимание, что многие производители насосов в недавнем прошлом поставляли рабочие колеса и подшипники из красной бронзы, но, возможно, больше не предлагают те же самые материалы. Если у вас нет исходных данных, возможно, вы захотите рассматривать это как новую заявку и запросить данные об установке, такие как размеры поддона, электрические данные, информацию о насосах (чтобы получить правильные материалы насоса) и любые специальные требования к конструкции (параллельное соединение). режим работы, частотно-регулируемый привод, вторичные и третичные расчетные точки, запорная высота, пределы расхода на выходе и т. д.). Удачи.

Вопрос: Есть ли у Grundfos программное обеспечение для анализа вычислительной гидродинамики (CFD), которое поможет инженерам анализировать конструкцию водозаборной конструкции?

Скроггинс: Да, есть. Свяжитесь с вашим продавцом или дистрибьютором.

Вопрос: В каких случаях необходимо использовать канистровый насос?

Скроггинс: Насосы для банок отлично подходят для применений с низким NPSHA и высоким давлением. Вы можете (каламбур) увеличить NPSHA, просто удлинив узел банки и колонки, чтобы выжать больше Hst из приложения, когда вы сталкиваетесь с приложениями с низким NPSH. Кроме того, баллончик служит устройством вторичного давления, сохраняя чаши из специального материала и геометрии в условиях высокого давления (давление внутри баллона помогает компенсировать давление, создаваемое узлом чаши).

Вопрос: Почему мы всегда используем подавитель вихрей в качестве фильтра на насосах для банок?

Скроггинс: Пространство между дном банки и раструбом очень ограничено при использовании баночного типа. Обычный сетчатый фильтр-корзина обычно очень длинный и предназначен для установки в открытом поддоне. Кроме того, ANSI/HI и AWWA определяют размер корзинчатого фильтра, что делает его громоздким при использовании в жестяных банках. ANSI/HI допускает использование очень короткого сетчатого фильтра в консервных банках — то, что вы правильно назвали подавителем вихрей. При использовании банок без выпрямляющих лопастей перекачиваемая жидкость имеет тенденцию завихряться во время работы и будет подавать всасывающее устройство в одной области, что создает гидравлические проблемы для насоса с подповерхностными вихрями и предварительным завихрением. Подавитель вихрей разбивает поток на входе в насос, уменьшая или устраняя завихрения и завихрения (меньше шума, меньше ненужных движений, лучший поток, лучшая эффективность, меньше вибрации и т. д.).

Вопрос: Какой анализ колодца насоса предпочтительнее: моделирование в физическом масштабе или CFD?

Скроггинс: Если деньги не имеют значения и есть достаточно времени для создания модели в физическом масштабе, это лучший вариант. В остальном CFD-анализ очень хорошо работает с прозрачными жидкостями, такими как вода, без взвешенных твердых частиц. CFD стоит недешево (обычно от 5 до 15 000 долларов), но гораздо дешевле, чем масштабная модель. Надеюсь, это поможет.