Dlaczego głębokie, zanurzające się w studni pompy dostarczają mniej wody?

Dlaczego przepływ pompy głębinowej do studni głębinowej spadł?

Pompa głębinowa do studni głębinowej może nadal pracować, nawet jeśli jej przepływ jest znacznie poniżej oczekiwań. Przyczyną niekoniecznie jest uszkodzenie samej pompy; niewystarczający przepływ może wynikać z problemów z warunkami studni, zasilaniem, rurociągiem, zaworami, doborem pompy lub zużyciem wewnętrznym.

Diagnostyka powinna opierać się na danych pomiarowych, a nie na ślepym wymienianiu części. Należy zarejestrować przepływ, ciśnienie, napięcie, prąd i dynamiczny poziom wody, a następnie porównać te wartości z danymi z początkowego uruchomienia i zatwierdzoną krzywą charakterystyki pompy.

Nie oceniaj przepływu wyłącznie na podstawie wizualnego wyglądu strumienia rozładowania lub czasu potrzebnego do napełnienia zbiornika o nieznanej objętości.

Sprawdź następujące elementy:

• Dokładność przepływomierza
• Dokładność manometru
• Prędkość pompy lub częstotliwość falownika (VFD)
• Pozycja otwarcia zaworu
• Objętość zbiornika i czas napełniania
• Jednostki użyte na krzywej charakterystyki pompy

Odczyty ciśnienia same w sobie nie wskazują na przepływ pompy. Wysokie ciśnienie w połączeniu z niskim przepływem może wskazywać na niedrożność rurociągu, podczas gdy niskie ciśnienie w połączeniu z niskim przepływem może sygnalizować problemy z dopływem wody, kierunkiem obrotów lub samą pompą.

Statyczny poziom wody jest mierzony, gdy studnia jest w spoczynku. Po uruchomieniu pompy poziom wody zazwyczaj spada do poziomu dynamicznego (tj. poziomu wody podczas pompowania).

Jeśli dynamiczny poziom wody jest niższy niż oczekiwano, pompa napotyka wyższy słup wody. Wraz ze wzrostem wymaganego słupa wody, przepływ może odpowiednio spaść.

Możliwe przyczyny obejmują:

• Sezonowy spadek poziomu wód gruntowych
• Susza
• Działalność pompowa w okolicy
• Zatkany filtr studzienny
• Nadmierny przepływ pompy
• Zmniejszone zasilanie warstwy wodonośnej

Zmierz poziom wody podczas pracy pompy przy znanym przepływie. Jeśli poziom wody nadal spada, zmniejsz tempo pompowania i ponownie oceń zrównoważoną wydajność studni.

Nie obniżaj głębokości instalacji pompy bez wcześniejszego sprawdzenia głębokości studni, lokalizacji filtra, warunków chłodzenia silnika i stanu strefy osadów.

Rzeczywisty przepływ pompy jest określany przez przecięcie jej krzywej charakterystyki z krzywą systemu. Rzeczywisty słup wody może być wyższy niż oczekiwano z następujących powodów:

• Niski dynamiczny poziom wody
• Wysoka wysokość rozładunku
• Wysokie wymagane ciśnienie rozładunku
• Niewymiarowa rura doprowadzająca wodę (podnośnik)
• Nadmierna długość rurociągu powierzchniowego
• Dodanie złączek rurowych lub filtrów
• Zawór w pozycji częściowo zamkniętej
• Nadmierna strata ciśnienia na zaworze zwrotnym

Przelicz całkowity dynamiczny słup wody na podstawie aktualnego poziomu wody, rzeczywistej średnicy wewnętrznej rury i zmierzonego przepływu. Nie używaj całkowitej głębokości studni jako słupa pompy.

Jeśli wymagany punkt pracy znajduje się poza zakresem krzywej charakterystyki pompy, samo zmienianie ustawień elektrycznych nie rozwiąże niedopasowania hydraulicznego.

Nieprawidłowa sekwencja faz może spowodować obrót silnika trójfazowego w odwrotnym kierunku.

Pompa obracająca się w odwrotnym kierunku może nadal dostarczać wodę, ale przepływ i ciśnienie są zazwyczaj niższe. Odczyty prądu mogą również odbiegać od normalnych wartości roboczych.

Wykonaj test kierunku obrotów metodą zatwierdzoną przez producenta. Zazwyczaj obejmuje to porównanie przepływu, ciśnienia i prądu. Jeśli kierunek obrotów wymaga zmiany, odłącz zasilanie i zleć wykwalifikowanemu personelowi zamianę dowolnych dwóch połączeń fazowych.

Nigdy nie zmieniaj połączeń elektrycznych, gdy system jest pod napięciem.

Niskie napięcie zmniejsza moment obrotowy silnika i może uniemożliwić pompie osiągnięcie normalnej prędkości roboczej.

Możliwe przyczyny obejmują:

• Niewystarczający przekrój poprzeczny przewodów kablowych
• Nadmierna długość kabla
• Luźne lub uszkodzone połączenia
• Niewystarczająca pojemność transformatora lub generatora
• Niezrównoważenie napięcia zasilania
• Nieprawidłowe okablowanie rozrusznika

Zmierz napięcie przed uruchomieniem, podczas przyspieszania i w stabilnych warunkach obciążenia. Normalny odczyt bez obciążenia nie gwarantuje, że silnik otrzyma wystarczające napięcie podczas pracy.

W przypadku silników trójfazowych porównaj prąd w każdej fazie. Testy elektryczne powinny być wykonywane przez wykwalifikowany personel.

Sprawdź cały system rurociągów tłocznych, w tym:

• Zawory zwrotne pompy
• Rury transportowe (podnośniki)
• Zasuwy lub zawory motylkowe
• Kolanka i redukcje
• Przepływomierze
• Sitka/filtry
• Wloty do zbiorników

Zawory mogą być częściowo zamknięte, zainstalowane w niewłaściwej orientacji lub zablokowane. Sitka mogą być zatkane, a osady mogą zmniejszać średnicę wewnętrzną starszych rur.

Sprężyny zaworów zwrotnych i wewnętrzne ścieżki przepływu mogą również powodować straty ciśnienia. Nawet jeśli nominalny rozmiar zaworu odpowiada rurze, jego rzeczywisty obszar przepływu może być mniejszy. Tam, gdzie warunki na to pozwalają, porównaj odczyty ciśnienia przed i za dostępnymi elementami.

Piasek, kamień, wzrost biologiczny lub zanieczyszczenia mogą utrudniać przepływ wody do studni lub pompy.

Ostrzegawcze objawy obejmują:

• Stopniowy spadek przepływu
• Zwiększone obniżenie poziomu wody
• Obecność piasku lub mętności
• Niestabilne ciśnienie
• Wahania prądu silnika

Jeśli sitko pompy jest zatkane, jednostka może wymagać wyjęcia do kontroli. Jeśli filtr studzienny jest zatkany, problem leży w samej studni i powinien być oceniony przez wykwalifikowanego wykonawcę studni.

Nie zwiększaj prędkości pompy, aby zrekompensować ograniczenie dopływu; zrobienie tego może pogorszyć obniżenie poziomu wody i doprowadzić do pompowania piasku.

Uszkodzone rury, luźne połączenia gwintowane lub nieszczelne kołnierze mogą powodować utratę części objętości wody dostarczanej do głowicy studni.

Pompa może pracować normalnie, jednak objętość wody dostarczanej na powierzchnię jest zmniejszona.

Możliwe objawy obejmują:

• Zmniejszony przepływ na powierzchni
• Nienormalne odczyty ciśnienia
• Gaz w tłoczonej cieczy lub niestabilny przepływ
• Dźwięk płynącej wody w studni po wyłączeniu
• Szybka utrata ciśnienia resztkowego

Może być konieczne wyjęcie pompy w celu przetestowania ciśnieniowego i sprawdzenia rurociągu tłocznego. Przyczyna usterki powinna zostać potwierdzona przed wymianą hydraulicznych elementów pompy.

Piasek i długotrwała praca mogą powodować zużycie wirników, korpusów, pierścieni ściernych, łożysk i tulei. Zwiększone luzy wewnętrzne prowadzą do wewnętrznego recyrkulacji wody, zmniejszając tym samym słup wody i przepływ.

Zużycie jest prawdopodobne, jeśli system wykazuje następujące objawy:

• Stopniowy spadek wydajności
• Zwiększone wibracje
• Nienormalne hałasy
• Wahania prądu silnika
• Utrzymująca się obecność piasku
• Powtarzające się problemy z łożyskami

Przewodnik diagnostyczny SLAPK wskazuje, że zużycie wirnika i pierścieni ściernych, luźne lub zatkane wirniki oraz nadmierne nagromadzenie piasku mogą powodować degradację wydajności lub nieprawidłowości w działaniu.

Po wykluczeniu problemów elektrycznych, studziennych i rurociągowych, sprawdź jednostkę, aby potwierdzić obecność zużycia wewnętrznego.

Postępuj zgodnie z tą sekwencją, aby zminimalizować niepotrzebne wyjmowanie pompy:

1. Sprawdź przepływomierze i manometry.
2. Zarejestruj napięcie i prąd dla każdej fazy.
3. Zweryfikuj częstotliwość VFD i pozycje zaworów.
4. Zmierz dynamiczny poziom wody.
5. Porównaj punkt pracy z krzywą charakterystyki pompy.
6. Zweryfikuj kierunek obrotów.
7. Sprawdź sitka, zawory i dostępne rurociągi.
8. Sprawdź zatkanie filtra studziennego lub problemy z piaskiem.
9. Przetestuj rurociąg tłoczny pod kątem wycieków.
10. Wyjmij pompę do kontroli tylko wtedy, gdy jest to konieczne.

Zachowaj wszystkie odczyty wraz z oryginalnymi danymi z uruchomienia. Trendy w danych są często cenniejsze do odniesienia niż pojedyncze pomiary.

Unikaj wybierania pompy o wyższej mocy bez pomiaru dynamicznego poziomu wody; unikaj zwiększania prędkości VFD bez sprawdzania limitów pracy pompy; unikaj rozluźniania ustawień ochronnych tylko po to, aby zapobiec fałszywym zadziałaniom; unikaj zakładania zużycia pompy wyłącznie na podstawie niskiego przepływu; i unikaj ignorowania niedokładnych odczytów instrumentów.

Tak. Spadek poziomu wody podczas pompowania zwiększa wymagany słup wody i może przesunąć punkt pracy w kierunku niższego przepływu.

Tak. Trójfazowa pompa odśrodkowa może nadal dostarczać wodę podczas obracania się w odwrotnym kierunku, chociaż przepływ i ciśnienie są zazwyczaj zmniejszone.

Niekoniecznie. Prąd zależy od krzywej charakterystyki pompy, napięcia, prędkości obrotowej i obecności jakichkolwiek usterek. Kompleksowa analiza powinna uwzględniać dane dotyczące przepływu i ciśnienia.

Zwiększenie prędkości należy rozważyć dopiero po zweryfikowaniu dopuszczalnego zakresu prędkości, wydajności studni, obciążenia silnika i słupa systemu. Ślepe zwiększanie prędkości może prowadzić do przeciążenia pompy lub dalszego obniżenia poziomu wody.

Pompę należy wyjąć do konserwacji, gdy pomiary wskazują na blokadę, zużycie, uszkodzenie mechaniczne lub wyciek w elementach podziemnych (których nie można sprawdzić z powierzchni).

Niski przepływ jest objawem systemowym i niekoniecznie oznacza awarię pompy. Najpierw należy wykonać dokładne pomiary przepływu, ciśnienia, napięcia, prądu i poziomu wody.

Przed wyjęciem pompy należy sprawdzić stan studni, wymagany słup wody, kierunek obrotów, zasilanie, zawory, rurociągi i kolumnę tłoczną. Takie podejście minimalizuje niepotrzebną konserwację i pomaga szybciej zidentyfikować przyczynę źródłową.

Prosimy o podanie następujących informacji do SLAPK: model pompy, projektowany przepływ i słup, zmierzony przepływ i ciśnienie, poziom wody, głębokość instalacji, napięcie, prąd na fazę, długość kabla i szczegóły rurociągu. Nasi inżynierowie porównają dane robocze z krzywymi charakterystyki pomp serii QJ lub SP, aby pomóc Państwu zidentyfikować potencjalne przyczyny degradacji wydajności.

Skontaktuj się z SLAPK w celu oceny wydajności pompy głębinowej