Эффективная транспортировка жидкостей и суспензий на большие расстояния и на значительную высоту
При гидравлической транспортировке протяженность трубопровода, высота подъема и потери в трубопроводе определяют, какое давление насос должен обеспечивать в течение длительного времени. Если перекачиваемая среда содержит твердые частицы или абразивные компоненты, требования к износостойкости и эксплуатационной безопасности также повышаются.
Компания Emmerich разрабатывает поршнево-мембранные насосы и насосные системы, изготовленные по индивидуальному заказу, для сложных промышленных процессов перекачки. Расчет производится с учётом характера перекачиваемой среды, требуемой производительности, длины трубопровода, перепада высот и фактических условий эксплуатации.
Цель заключается не только в обеспечении необходимой производительности. Решающее значение имеют стабильность процесса, предсказуемый срок службы и экономичность эксплуатации на протяжении всего срока службы.
Когда длина трубопровода, напор и перекачиваемая среда взаимодействуют друг с другом
Необходимую производительность насоса при гидравлической транспортировке нельзя определить исключительно на основе требуемого расхода. С увеличением длины трубопровода возникают потери в трубопроводе. Кроме того, необходимо преодолеть имеющийся перепад высот. Исходя из этого, а также с учетом технологических требований, определяется необходимое давление нагнетания.
При перекачивании сред, содержащих твердые частицы или абразивных сред, при расчете насоса необходимо одновременно учитывать, как среда проходит через систему и какой износ она вызывает на деталях, контактирующих со средой.
Для операторов это означает: насос, удовлетворяющий техническим требованиям, не всегда является экономически выгодным. Энергопотребление, износ, интервалы технического обслуживания и стабильность технологического процесса необходимо рассматривать в совокупности.
Почему поршнево-мембранные насосы могут подходить для гидравлической транспортировки
Поршневые мембранные насосы работают по принципу вытеснения и поэтому могут представлять особый интерес для задач перекачки, при которых требуется обеспечить заданную производительность при повышенном давлении в системе.
При гидравлической транспортировке преимущество заключается не только в достигаемом давлении. Решающее значение имеет совокупность таких факторов, как производительность, КПД, перекачиваемая среда и режим работы.
В поршнево-мембранном насосе перекачиваемая среда изолирована от механических компонентов привода. Благодаря этому при соответствующем проектировании можно перекачивать даже среды, содержащие твердые частицы, абразивные или подверженные сильному химическому воздействию.
Какая именно конструкция подходит, в компании Emmerich определяется с учётом конкретного проекта. Головка насоса, материалы, мембраны, привод и, при необходимости, система регулирования подбираются с учётом фактических условий эксплуатации.
Экономичность проявляется в течение многих часов работы
При непрерывной гидравлической транспортировке даже небольшие различия в энергопотреблении за год эксплуатации могут оказать существенное влияние на эксплуатационные расходы. В то же время абразивные компоненты в транспортируемой среде влияют на срок службы оборудования и объем технического обслуживания.
Поэтому при экономически обоснованном расчете насоса следует учитывать не только его стоимость приобретения.
Особое значение имеют, в частности:
- энергопотребление в реальной точке работы
- КПД насосной системы
- износ, вызванный перекачиваемой средой
- Срок службы деталей, контактирующих с рабочей средой
- Затраты на техническое обслуживание
- Эксплуатационная готовность установки
- Стабильность непрерывного процесса перекачки
Благодаря проектированию с учётом конкретных условий эксплуатации насос настраивается не на теоретическое максимальное значение, а на реальные требования установки.
Какие параметры определяют расчетные характеристики насоса?
При расчете гидравлического транспортного процесса необходимо учитывать систему в целом. Приведенные ниже данные помогут определить требуемую рабочую точку и подобрать подходящую модель насоса.
| Расчетные параметры | Значение для расчета насоса |
|---|---|
| Перекачиваемая среда | Определяет, в частности, материалы, конструкцию головки насоса и требования к деталям, контактирующим с рабочей средой. |
| Содержание твердых частиц | Влияет на характеристики перекачки, износ и техническую конструкцию насоса. |
| Производительность | Определяет, какой расход по объему должен постоянно обеспечиваться в технологическом процессе. |
| Длина трубопровода | Влияет на потери в трубопроводе и, следовательно, на необходимое давление нагнетания. |
| Напор / перепад высот | Должен быть преодолен в дополнение к потерям в трубопроводной системе. |
| Требуемое давление | Определяется характеристиками всей гидравлической системы и в значительной степени определяет подходящую модель насоса. |
| Температура | Имеет значение, в частности, для выбора материалов и конструкции компонентов, контактирующих с рабочей средой. |
| Режим работы | Непрерывная работа, переменные нагрузки и требуемая регулируемость влияют на проектирование всей насосной системы. |
Не все технологические данные должны быть полностью определены на начальном этапе. Компания Emmerich оказывает поддержку в проведении технической оценки и разрабатывает решение по насосам на основе имеющихся данных об установке и рабочей среде.
Типичные транспортируемые среды и требования к гидравлической транспортировке
Гидравлическая транспортировка становится особенно сложной задачей, когда помимо большого расстояния или высоты перекачки необходимо учитывать сложные характеристики перекачиваемой среды. Компания Emmerich специализируется на промышленных применениях, в которых стандартные решения сталкиваются с техническими или экономическими ограничениями.
Гидравлическая транспортировка как часть промышленных технологических цепочек
На промышленных предприятиях гидравлическая транспортировка часто связывает между собой пространственно разделённые этапы технологического процесса. При этом рабочая среда должна не только поступать из одного резервуара в другой. Производительность и давление должны быть рассчитаны таким образом, чтобы обеспечить надёжную подачу на последующий этап процесса.
Именно в случае длинных трубопроводов или значительных перепадов высоты возрастает важность тщательного системного анализа. Трубопровод, рабочая среда и насос не могут оцениваться независимо друг от друга.
Кроме того, в случае абразивных или содержащих твердые частицы сред одной только высокой производительности недостаточно. Решение должно быть пригодным для предусмотренной непрерывной эксплуатации также с точки зрения износостойкости.
Подходящие поршневые мембранные насосы для гидравлической транспортировки
Какой поршнево-мембранный насос Emmerich подходит для того или иного процесса гидравлической транспортировки, определяется на основе конкретных технологических данных. На выбор влияют производительность, требуемое давление, перекачиваемая среда, содержание твердых частиц, температура и условия эксплуатации установки.
Компания Emmerich предлагает различные серии насосов, а также специальные исполнения, разработанные с учётом индивидуальных требований заказчика. Поэтому нецелесообразно проводить обобщённое отнесение отдельных моделей к гидравлической транспортировке.
Часто задаваемые вопросы о гидравлической транспортировке
Выбор подходящего насоса не зависит исключительно от длины трубопровода. Трасса перекачки, потери в трубопроводе, напор, расход и свойства перекачиваемой среды в совокупности определяют необходимую рабочую точку. При повышенных давлениях, а также при перекачке абразивных или содержащих твердые частицы сред поршневые мембранные насосы могут быть подходящим решением для таких процессов перекачки.
С увеличением перепада высот возрастает давление, которое насосная система должна преодолеть в дополнение к потерям в трубопроводах. Поэтому для обеспечения надежного расчета учитываются как протяженность трубопровода, так и высота нагнетания.
Да. Компания Emmerich разрабатывает поршнево-мембранные насосы также для сред, содержащих твердые частицы и абразивных сред. Решающее значение имеют, в частности, содержание твердых частиц, свойства среды, производительность, давление и режим работы.
Гидравлические транспортные процессы зачастую продолжаются в течение длительного времени. Поэтому потребление энергии напрямую влияет на текущие затраты. Помимо технической производительности, следует также учитывать, насколько эффективно насос работает в реальных условиях эксплуатации.
Полезной информацией являются данные о перекачиваемой среде, содержании твердых частиц, требуемой производительности, длине трубопровода, перепаде высот, температуре и режиме работы. Если требуемое давление уже известно, его также следует указать. На основании этих данных можно определить подходящую модель насоса.