¿Qué son las bombas centrifugales en serie y paralelas? ¿Qué hacen?

En uso real, una estación de bombas de tratamiento de agua a menudo requiere múltiples bombas centrífugas para operar juntas para proporcionar el flujo y la presión requeridos para el sistema de tratamiento de agua. Los modos de conexión y operación entre ellos son paralelos y series. Entonces, ¿cuáles son las funciones y diferencias de la operación paralela y en serie de las bombas de agua?

El agua de dos o más bombas fluye a una tubería de salida común, que se llama operación paralela de bombas. En proyectos de riego, múltiples bombas centrifugales generalmente extraen agua de la misma fuente de agua y la entregan al mismo sistema de riego. La operación paralela de las bombas significa que múltiples bombas comparten una sola tubería de salida. Cada bomba está equipada con una válvula de retención independiente. Después de que las bombas se operen en paralelo, la velocidad de flujo en la misma cabeza se superpondrá.

Es decir: QSUM=Q bomba 1 + Q bomba 2 + Q bomba 3 + ... + Q bomba n

Características de operación paralela de la bomba centrífuga

1. El suministro de agua se puede aumentar, y la velocidad de flujo en el suministro principal de agua es igual a la suma de la salida de agua de cada bomba paralela.
2. El caudal y la cabeza de la estación de bomba se pueden ajustar mediante el número de bombas de agua iniciadas y detenidas, para lograr el propósito de ahorro de energía y suministro de agua segura. Por ejemplo, al diseñar una estación de bomba de admisión de agua, la velocidad de flujo se considera de acuerdo con el caudal máximo diario por hora de la ciudad, y la cabeza se considera de acuerdo con el bajo nivel de agua del río. Por lo tanto, en la operación real, debido a los cambios en los niveles de agua del río y los cambios en el consumo de agua en la red urbana de tuberías, inevitablemente el inicio y la parada de la unidad de la estación de la bomba de admisión de agua estarán involucradas. Además, el inicio y la parada de la unidad de la estación de bombeo también deben ajustarse.
3. Cuando una de las bombas que trabaja en paralelo está dañada, las otras bombas pueden continuar suministrando agua. Por lo tanto, el suministro de bombas de agua paralelo mejora la flexibilidad de la operación de la estación de bomba y la confiabilidad del suministro de agua, y es el modo de operación más común de la estación de bomba.

La operación paralela de la bomba centrífuga es adecuada para las siguientes situaciones

1. La velocidad de flujo de una sola bomba centrífuga es demasiado pequeña para satisfacer las necesidades del sistema de riego.
2. Cuando la distancia de suministro de agua es larga o las condiciones del terreno son complejas, y la cantidad de excavación del movimiento de tierra para la tubería es grande, para reducir la inversión, las tuberías de entrega de agua de múltiples bombas se pueden fusionar en una.
3. La red de pozos en la región norte conecta las tuberías de múltiples bombas de agua para facilitar la asignación y el uso racional de los recursos hídricos.
4. La cabeza de las bombas que se ejecutan en paralelo debe ser igual o igual, y es mejor usar bombas del mismo modelo, lo que también es conveniente para la gestión y mantenimiento de la operación. Cuando se conectan múltiples bombas del mismo modelo en paralelo, si la distancia entre el tubo de entrada y el punto de conexión de salida de cada bomba es corto, el flujo total después de la operación paralela es igual a la suma de las tasas de flujo de cada bomba, y la cabeza permanece sin cambios.

La operación en serie de las bombas centrífugas significa conectar la tubería de salida de la bomba anterior (primera etapa) a la tubería de entrada de la siguiente bomba (segunda etapa), y la última bomba (en etapa final) suministra agua al sistema de riego. Este modo de operación es adecuado para estaciones de bombeo con elevadores más altos, o cuando la distancia de suministro de agua es larga y el elevador de una bomba no puede cumplir con los requisitos, y no hay una bomba de alto nivel adecuada. En uso real, es raro ver tres o más bombas en serie, y en general, dos bombas están conectadas en serie.

La conexión en serie de las bombas centrifugales resuelve principalmente el problema de la elevación insuficiente. Después de que las bombas se conectan en serie, la velocidad de flujo permanece sin cambios, y la elevación es la suma de los elevadores de las dos bombas. Para evitar un suministro de agua insuficiente desde la bomba aguas abajo hasta la bomba aguas arriba, la velocidad de flujo de la bomba aguas abajo generalmente se ajusta al estado óptimo para garantizar suficiente suministro de agua de la bomba aguas arriba. El diagrama esquemático es el siguiente:

En la figura, la salida de la bomba "D" y la entrada de la bomba "E" están conectadas en serie a través de una tubería. Después de que las bombas se conectan en serie, el medio ingresa por primera vez en la entrada de la bomba "D". A través del funcionamiento de la "E" de la bomba, el medio se empuja a la entrada de la bomba "E" y se transporta a donde se necesita. La conexión de la serie de bombas es esencialmente una extensión de la entrega de pasos. ¿Qué es la entrega de pasos? Significa que el nivel del agua aguas abajo es demasiado bajo, y la posición a introducir es demasiado alta, y una bomba no puede "completar la misión" en absoluto.

Para la operación en serie, la presión de salida de la bomba n -1 (la pérdida entre las bombas debe restarse para la conexión de la serie de larga distancia) es la presión de entrada de la nth bomba. Por lo tanto, existen ciertos requisitos para la presión, los cojinetes y los sellos del eje de las bombas de la serie, de lo contrario causará ruptura de la carcasa, daños por sellos del eje, calentamiento del rodamiento, etc. Como en el caso paralelo, si se apagan una o más bombas, las condiciones de funcionamiento de las bombas restantes también cambiarán.

Para dos bombas centrífugas en serie, el caudal debe ser igual o no muy diferente, y la cabeza debe coincidir. La bomba de baja elevación se debe instalar antes de la bomba de alto elevación, y la bomba de baja elevación debe suministrar agua a la bomba de alto levantamiento para evitar que la bomba de baja elevación se someta a una presión excesiva. Si se conectan dos bombas del mismo modelo en serie, la presión de la última bomba se duplicará, y se debe verificar la capacidad de presión de la bomba o la capacidad de soporte de presión de la bomba de refuerzo. Si la fuerza no es suficiente, se deben tomar medidas de refuerzo, de lo contrario, no es adecuado para la conexión en serie.

Si las tasas de flujo de los dos conjuntos de bombas de serie son diferentes, la bomba de flujo grande se debe instalar en la parte delantera, y la bomba de flujo pequeño debe bombear agua desde la parte delantera, de modo que la presión de entrada de la bomba de flujo pequeño sea grande, lo que puede evitar la cavitación.