Nguyên lý làm việc, đặc tính hoạt động và các biện pháp phòng ngừa khi lắp đặt/bảo trì máy bơm chìm

Máy bơm chìm là một công cụ xử lý nước đa năng với nhiều ứng dụng. Không giống như máy bơm thông thường, máy bơm chìm tích hợp động cơ và máy bơm thành một bộ phận duy nhất và hoạt động dưới nước. Nó có thể được phân loại thành máy bơm chìm loại-giếng, máy bơm chìm bề mặt vận hành, máy bơm nước thải chìm, máy bơm chìm xả cát và máy bơm trục đứng của mỏ, v.v.
1. Nguyên lý làm việc và đặc tính hiệu suất của máy bơm chìm Máy bơm chìm là một-máy nâng nước đa năng hoạt động dưới nước bằng cách kết nối trực tiếp động cơ và máy bơm. Nguyên lý làm việc của nó là động cơ dẫn động bánh công tác quay với tốc độ cao qua trục bơm. Dưới tác dụng của lực ly tâm, nó tác dụng lên chất lỏng, chuyển cơ năng thành năng lượng lỏng. Chất lỏng (nước) được đẩy ra khỏi bánh công tác và giãn nở ra bên ngoài trong buồng khuếch tán của vỏ bơm. Tốc độ giảm dần và áp suất tăng dần khi thoát ra khỏi ống xả đầu ra của bơm. Thiết kế của máy bơm chìm nhằm mục đích “tránh vướng víu, tắc nghẽn”. Một số kiểu máy còn được trang bị cơ chế xé hoặc thiết bị cắt, có thể xé các sợi dài và các chất giống như dải-trong nước và thải chúng ra ngoài. Điểm yếu cố hữu của máy bơm chìm là môi trường bơm chủ yếu mềm và giới hạn hàm lượng cát trong nước là 3%. Khi hàm lượng cát cao dễ bị hỏng gioăng, nếu động cơ bị dính nước thì các ổ trục, cách điện cuộn dây sẽ bị hỏng dẫn đến động cơ bị cháy.
2. Lắp đặt và sử dụng máy bơm chìm giếng sâu Máy bơm chìm thường có những yêu cầu nhất định về phạm vi sai lệch của điện áp và tần số nguồn điện. Đối với máy bơm chìm công suất lớn-, cần sử dụng cách khởi động-điện áp giảm hoặc khởi động mềm để giảm tác động lên lưới điện hoặc các thiết bị điện khác cũng như chính máy bơm chìm. Việc lắp đặt và sử dụng máy bơm chìm phải dựa trên việc lựa chọn đúng thiết bị theo môi trường sử dụng và chú ý đến các vấn đề liên quan.
2.1 Lựa chọn và môi trường sử dụng máy bơm chìm Việc lựa chọn máy bơm chìm phải được thực hiện chính xác dựa trên các điều kiện làm việc. Khi lựa chọn, các yếu tố chính cần xem xét là tốc độ dòng chảy, cột nước và phương pháp lắp đặt. Chỉ khi cột áp đã chọn gần với cột áp yêu cầu thực tế thì máy bơm mới có thể hoạt động hiệu quả và tiết kiệm năng lượng-. Lựa chọn không phù hợp sẽ ảnh hưởng không nhỏ đến hoạt động của máy bơm.
Nói chung, môi trường sử dụng máy bơm chìm giếng sâu phải đáp ứng các yêu cầu sau:
(1) Tần số nguồn điện là 50Hz và điện áp định mức có độ lệch cho phép là ±5% của nguồn điện xoay chiều ba pha;
(2) Hàm lượng chất rắn (theo khối lượng) không quá 0,01%;
(3) Đầu vào nước của máy bơm phải thấp hơn mực nước 1m, nhưng độ sâu chìm không được vượt quá 70m so với mực nước tĩnh và khoảng cách từ đáy giếng đến đầu dưới của máy bơm phải ít nhất là 1m;
(4) Giếng phải thẳng đứng, thành giếng nhẵn và ống giếng không bị lệch. 2.2 Lắp đặt máy bơm chìm giếng sâu Việc lắp đặt máy bơm chìm giếng sâu trước tiên phải kiểm tra xem đường dây cấp điện, điện áp lưới, tần số và công tắc điều khiển có đáp ứng các điều kiện sử dụng hay không; thì máy bơm phải có biện pháp nối đất tốt; kiểm tra việc lắp đặt tủ điều khiển điện có chính xác và được nối đất tốt hay không;
Kiểm tra các thiết bị nâng xem có an toàn và đáng tin cậy hay không. Việc lắp đặt máy bơm chìm cần được thực hiện theo trình tự sau:
(1) Tháo màn lọc nằm ở giữa máy bơm, tháo vít phun nước và vít xả nước, đổ đầy nước sạch vào máy, sau đó siết chặt các vít. Kiểm tra xem có rò rỉ ở mỗi bộ phận kết nối của động cơ hay không và nếu có rò rỉ, hãy thực hiện xử lý bịt kín.
(2) Sử dụng megohmmet 500 volt để đo điện trở cách điện của động cơ không nhỏ hơn 150 megohm và dùng tuốc nơ vít quay bánh công tác để kiểm tra xem nó có quay tự do mà không có hiện tượng kẹt giấy hay không.
(3) Đầu tiên nối ống nước ngắn với thân van một chiều, lắp một cặp kẹp vào mặt bích trên của ống nước ngắn, sau đó nhẹ nhàng nhấc máy bơm và đặt vào giếng sao cho đế kẹp nằm trên nắp giếng.
(4) Dùng cặp kẹp khác kẹp ống nước dài rồi nhấc lên nối với ống nước ngắn, sau đó tháo cặp kẹp và nhấc ống nước dài khác lên, lặp lại quá trình này để lắp đặt cho đến khi hoàn tất. Sau đó đậy nắp giếng lại và cố định các kẹp trên nắp giếng rồi lắp đặt đường ống nước uốn cong, van và ống thoát của máy bơm chìm giếng sâu.
(5) Trong quá trình lắp đặt, đệm hai mặt bích của ống vào giữa hai mặt bích bằng miếng đệm cao su ống, siết chặt các bu lông đối xứng và buộc cáp vào rãnh trên mặt bích của ống nước. Không sử dụng cáp làm dây nâng và không chạm vào dây cáp. Sau khi lắp đặt xong, lắp đặt ống nước uốn cong, van và ống xả. Máy bơm chìm giếng sâu.
(6) Trong quá trình lắp đặt và vận hành máy bơm chìm giếng sâu cần lưu ý những điểm sau:
(1) Trong quá trình nâng, chú ý bảo vệ cáp để tránh hư hỏng. Thiết bị nâng (chẳng hạn như giá ba chân, tời hoặc tời điện) phải có tải trọng nâng lớn hơn trọng lượng của máy bơm chìm và chừa đủ lề. Trước khi hạ xuống, hãy xoay cánh quạt theo cách thủ công để kiểm tra xem nó có quay linh hoạt hay không, các tiếp điểm của công tắc tơ chính có tiếp xúc tốt hay không, có vết nứt hoặc vết xước nào trên dây cáp và đầu nối cáp hay không, việc nối đất của vỏ động cơ có đáng tin cậy hay không và sử dụng đồng hồ vạn năng để kiểm tra độ dẫn điện của đường dây ba{3} pha. (2) Khi khởi động máy bơm chìm phải ổn định, không bị rung và có tiếng ồn bất thường. Quan sát xem dòng điện vận hành và điện áp đường dây của động cơ có biến động đáng kể nào trước và sau khi khởi động hay không. Hãy chú ý đến lần lắp đặt đầu tiên hoặc sau khi bảo trì máy bơm chìm, chỉ có thể bắt đầu chạy thử cục bộ để quan sát. Nếu máy bơm chìm có hiện tượng bất thường, hãy dừng ngay lập tức, kiểm tra xem hướng quay có đúng không, lắp đặt đúng chưa và tìm nguyên nhân để loại bỏ lỗi trước khi chạy.
3. Phân tích các nguyên nhân lỗi thường gặp của máy bơm chìm giếng sâu Các lỗi thường gặp của máy bơm chìm giếng sâu trong quá trình sử dụng bao gồm sáu tình huống sau: (1) Không bơm được nước hoặc không đủ cột áp: Lúc này, máy bơm không quay khi bật và máy bơm chìm phát ra tiếng ồn lớn khi chạy không tải. Hiện tượng này phần lớn là do ổ trục của máy bơm chìm bị hỏng.
(2) Độ kín kém: Có bộ phận phốt cơ khí hai mặt-ở đầu trục mở rộng của động cơ máy bơm. Nó được làm bằng vật liệu có khả năng chống mài mòn-cao. Sau khi sử dụng máy bơm chìm một thời gian, bộ phận bịt kín trở nên kém hiệu quả do bị mài mòn hoặc lão hóa tự nhiên, gây rò rỉ dầu, thấm nước. Ngoài ra, còn có các vòng đệm cao su hình tròn trên mỗi bề mặt tiếp xúc cơ học để tạo thành miếng đệm kín ngăn nước xâm nhập vào thân máy bơm. Tuy nhiên, do tốc độ quay cao của động cơ được sử dụng trong máy bơm chìm nên không thể tránh khỏi sự mài mòn nghiêm trọng của mặt đầu phốt cơ khí trong quá trình sử dụng lâu dài.
(3) Đường ống thoát nước bị hỏng và rò rỉ: Có thể nghe thấy âm thanh quay bình thường của bánh bơm treo trong giếng sâu (đồng hồ điện cũng quay bình thường) nhưng không bơm được nước hoặc chỉ có một lượng nhỏ nước trào lên. Tình trạng này phần lớn là do đường ống thoát nước bị hư hỏng.
(4) Máy bơm bị kẹt: Máy bơm không quay nhưng có thể nghe thấy tiếng vo ve. Nguyên nhân chủ yếu là do vật lạ chặn cánh bơm. Ví dụ, vì lý do địa chất ở trường chúng tôi, chất lượng nước giếng chứa một lượng lớn cát, dễ gây hư hỏng nắp màn lọc.
(5) Rò rỉ điện: Rò rỉ điện là một trong những lỗi thường gặp của máy bơm. Hiện tượng lỗi là khi đóng công tắc, thiết bị chống rò rỉ trong phòng phân phối điện sẽ tự động ngắt. Nguyên nhân là do nước lọt vào thân máy bơm khiến cuộn dây động cơ bị rò rỉ điện.
(6) Lỗi tụ điện khởi động: Khi cắm nguồn, có thể nghe thấy âm thanh ù ù nhưng máy bơm chìm không quay; nếu cánh quạt được di chuyển nhẹ nhàng, máy bơm chìm có thể quay ngay lập tức, có thể coi là tụ điện bị hỏng.