Udostępnij Udostępnij Udostępnij Udostępnij Print

Raport: Pompy

-- poniedziałek, 26 wrzesień 2016

Niezależnie od tego, czy chodzi o branżę wodno-kanalizacyjną, ciepłownictwo, gazownictwo, energetykę, sektor spożywczy, chemiczny itp., zastosowanie pomp staje się koniecznością. Bogata oferta rynkowa pomp, wśród których znajdują się urządzenia o różnej budowie i charakterystyce, pozwala na optymalne dopasowanie rozwiązania do danej aplikacji.

Pompy są urządzeniami powszechnie stosowanymi w różnych gałęziach przemysłu i gospodarki. Używane są do transportowania cieczy z niższego poziomu na wyższy lub z obszaru o niższym ciśnieniu na obszar o ciśnieniu wyższym. Organami roboczymi, za pomocą których przekazywana jest cieczy energia, mogą być np. wirnik, tłok lub membrana. Ich rola sprowadza się do wytworzenia podciśnienia, na skutek czego dochodzi do zasysania cieczy i jej tłoczenia. Biorąc pod uwagę sposób wytwarzania różnicy ciśnień, pompy można podzielić na wirowe (przepływowe) oraz wyporowe (objętościowe).

Pompy wirowe

W praktyce przemysłowej najczęściej stosowane są pompy wirowe, których głównymi zaletami są: małe wymiary, duża wydajność, równomierność ruchu (parametrów pracy), duża trwałość – zdolność do samoregulacji (samoczynna regulacja przy zmiennych warunkach pracy) oraz możliwość bezpośredniego sprzęgnięcia z silnikiem elektrycznym. Zasada ich działania jest prosta – znajdujący się w pompie wirowej wirnik łopatkowy obraca się z dużą prędkością, powodując wzrost ciśnienia i energii kinetycznej cieczy. W konsekwencji dochodzi do ciągłego zasysania cieczy we wlocie, natomiast po stronie tłocznej pompy wytwarza się nadwyżka ciśnienia. Do napędu pomp wirowych używa się szybkoobrotowych silników elektrycznych lub spalinowych – energia dostarczona przez napęd jest zamieniana na energię potencjalną i kinetyczną płynu.

Pompy te mogą mieć tylko jeden lub kilka wirników na jednym wale, czyli mogą być jedno- lub wielostopniowe. Większa liczba wirników ustawionych szeregowo przekłada się bezpośrednio na większą wysokość podnoszenia cieczy.

Ze względu na sposób przemiany energii, pompy wirowe mogą być: krętne (odśrodkowe, helikoidalne, diagonalne, śmigłowe i odwracalne) oraz krążeniowe (z bocznymi kanałami, peryferalne i z pierścieniem wodnym).

Pompy krętne działają w wyniku przepływu cieczy przez wirnik z odpowiednio ukształtowanymi łopatkami. Zmniejszenie ciśnienia przy wlocie pompy wywołuje zjawisko ssania, a energia mechaniczna przekazywana przez wirnik powoduje zwiększenie krętu przepływającej cieczy. Natomiast działanie pomp krążeniowych polega na krążeniu cieczy w obrębie wirnika lub na jego obwodzie, proporcjonalnie do momentu przekazywanego wirnikowi przez wał.

Z badania przeprowadzonego przez redakcję magazynu Inżynieria i Utrzymanie Ruchu wynika, że najczęściej stosowanymi pompami wirowymi są pompy odśrodkowe, które zostały wskazane przez 87% badanych użytkowników oraz 100% dostawców.

Zastosowania pomp odśrodkowych są różnorodne: począwszy od małych i dużych zakładów przemysłowych, kopalni, domów jednorodzinnych z własnym ujęciem wody, hoteli, centrów handlowych i innych miejsc użyteczności publicznej, a skończywszy na oczyszczalniach ścieków, sieciach wodociągowych, pompowniach itd. Pompy te oferowane są w różnych wykonaniach materiałowych i z różnymi typami wirników, w zależności od potrzeb danego zastosowania.

Ogólnie można powiedzieć, że pompy odśrodkowe mają wirnik składający się z łopatek, które są ograniczone dwiema płaszczyznami. Łopatki mają krawędź wlotową równoległą lub nachyloną względem osi obrotu wirnika oraz krawędź wylotową równoległą do osi wirnika. Kierunek przepływu cieczy jest promieniowy.

Jeśli chodzi inne typy pomp wirowych, które są wykorzystywane w zakładach naszych ankietowanych, należy wspomnieć o pompach diagonalnych, które zostały wskazane przez co piątego respondenta. Pompy diagonalne pionowe jedno- lub wielostopniowe oraz pompy diagonalne zatapialne są dostępne w różnych odmianach, w zależności od miejsca zabudowy oraz są stosowane przede wszystkim do pompowania wody z większych głębokości. W zależności od sposobu wykonania konstrukcyjnego i materiałowego, pompy te mogą przelewać wodę czystą, przemysłową, a także deszczową, zawierającą niewielkie ilości zanieczyszczeń. Cechą charakterystyczną tych pomp jest duża wydajność przy stosunkowo niewielkich wysokościach podnoszenia, dzięki czemu znajdują one zastosowanie w pompowniach wodociągowych i przemysłowych, w powierzchniowych ujęciach wodnych, a także w energetyce jako pompy wody chłodzącej. Pompy diagonalne to urządzenia o przepływie promieniowo-osiowym, z wirnikiem składającym się z łopatek w obu krawędziach nachylonych do osi wirnika, mających osiową symetryczną kierownicę łopatkową, która tworzy jedną całość z kadłubem pompy.

Innymi rodzajami urządzeń wirowych są pompy śmigłowe (o osiowym przepływie przez wirnik), które mają wirnik kształtem przypominający śmigło wieloramienne, a także kierownicę łopatkową umieszczoną poza wirnikiem. Jak wynika z przeprowadzonego sondażu, tego typu pompy używane są w zakładach 15% ankietowanych. Znajdują one zastosowanie w odprowadzaniu wody powodziowej, obiegu wody chłodzącej w przemyśle i elektrowniach, aplikacjach wymagających największych wydajności przy niskiej wysokości tłoczenia, a także przy przepompowywaniu wody między jeziorami, kanałami i rzekami.

Z odpowiedzi udzielonych w ankiecie wynika, że w zakładzie co dziesiątego respondenta obecne są także pompy helikoidalne, które charakteryzują się ukośnym przepływem przez wirnik. Mają one kierownicę bezłopatkową i spiralny bądź cylindryczny kanał zbiorczy. Pompy te są stosowane zazwyczaj w instalacjach przemysłowych lub odwadniających, do pompowania cieczy czystych lub lekko zanieczyszczonych.

Pompy wyporowe

Są to urządzenia, których działanie polega na przetłaczaniu cieczy z przestrzeni ssawnej do tłocznej za pomocą organu roboczego (tłoka, nurnika, przepony), którego praca jest w całości zamieniana na energię ciśnienia. W zależności od rodzaju pompy wyporowej ruch elementu roboczego może być m.in.: posuwisto-zwrotny, wahadłowy (obrotowo-zwrotny), obrotowy, obiegowy czy procesyjny.

Zaletami pomp wyporowych, szczególnie cenionymi przez użytkowników, są: możliwość uzyskania bardzo dużych wysokości pompowania, stałość wydajności przy zmiennej wysokości pompowania, stosunkowo duża sprawność, niewielka wrażliwość na zawartość gazów w cieczach pompowanych, a także zdolność do samozasysania, co jest dużym ułatwieniem przy każdorazowym uruchomieniu podczas eksploatacji (zwłaszcza w trudnych warunkach).

Pompy wyporowe nie są jednak pozbawione wad. Do ich słabych stron należą m.in. ograniczona wydajność, nierównomierność wytwarzanego ciśnienia, a także stosunkowo skomplikowana budowa, co może przełożyć się na większą awaryjność w porównaniu z niektórymi pompami wirowymi.

Na pierwszym miejscu wśród pomp wyporowych, najczęściej używanych w zakładach naszych respondentów, znalazły się pompy membranowe, które zostały wskazane przez 67% osób. Działanie tych pomp bazuje na ruchu membran, które w połączeniu z odpowiednimi zaworami na wlocie i wylocie pompy prowadzą do uzyskania efektu ssania na stronie ssawnej i tłoczenia na stronie tłocznej pompy. Co istotne, pompy te mogą mieć napęd pneumatyczny, a także mogą być napędzane silnikiem elektrycznym, spalinowym bądź hydraulicznie.

Zwolennicy tego rodzaju pomp cenią je przede wszystkim za możliwość samozasysania z kilku metrów, szeroki zakres zastosowań (z uwagi na zastosowanie membran, które w zależności od rodzaju użytego materiału wykazują stosunkowo dużą odporność), możliwość pompowania cząstek stałych o wielkości do kilkunastu milimetrów. Niestety, jak każde inne rozwiązanie, również pompy membranowe mają swoje słabe strony. Należą do nich niska wydajność i wysoka cena rozwiązań o dużej wydajności.

Jak pokazuje rys. 1, na drugim miejscu wśród pomp wyporowych, najczęściej używanych w zakładach naszych ankietowanych, znalazły się ex aequo pompy tłokowe (w tym wielotłoczkowe i nurnikowe) oraz pompy zębate (40% wskazań).

Pierwsze z nich mogą uzyskać wysokie ciśnienie tłoczenia przy małej wydajności, a ponadto mają zdolność samozasysania, co niewątpliwie jest ich zaletą. Wadami natomiast są: mała wydajność, nierównomierność ciśnienia, konieczność stosowania zaworów oraz duża liczba części. Zważywszy na ich duży ciężar i złożoną budowę, stosuje się je coraz rzadziej.

Również pompy zębate mają bardzo dużą zdolność do samozasysania. Ponadto pozwalają na łagodne przepompowywanie, bez zaburzeń strumienia cieczy, a także pompowanie cieczy o bardzo dużych lepkościach. Użytkownicy cenią sobie te pompy również ze względu na takie ich zalety, jak: możliwość instalacji w dowolnej pozycji i łatwość zmiany kierunku przepływu medium, nieskomplikowana budowa, prostota czynności obsługowych podczas eksploatacji pompy, długa żywotność oraz duży wybór konfiguracji dostępnych w wersji standardowej.

Innym rodzajem pomp wyporowych stosowanych w zakładach 34% respondentów są pompy śrubowe, które są zbudowane z korpusu w kształcie tulei i śruby o przekroju kołowym oraz falistym zarysie gwintu. Ciecz przenoszona jest wgłębieniami w gwincie z przestrzeni ssącej do tłocznej. W przypadku pomp śrubowych przepływ medium jest spiralny, jednak bez turbulencji i ściskania pompowanego medium. Tego typu pompy stosuje się do cieczy czystych i zawiesistych. Do zalet tych pomp można zaliczyć m.in.: niską pulsację, stały przepływ, cichą pracę, dobre właściwości samozasysania oraz niewielki wpływ na pompowany czynnik.

Jak wynika z przeprowadzonego sondażu, co piąta ankietowana osoba wskazała na obecność w swoim zakładzie pomp łopatkowych, których organem roboczym jest wirnik (rotor), wyposażony w wysuwne lub przesuwne łopatki. Należy podkreślić, że pompy te z powodu ich szczelnej oraz delikatnej konstrukcji są używane wyłącznie do przetłaczania czystych cieczy, o własnościach samosmarujących. Znajdują zastosowanie np. w hydraulicznych układach napędowych obrabiarek, pras, podnośników oraz siłowników.

Warto dodać, że zgodnie ze wskazaniami 14% osób, w zakładach respondentów znajdują się też pompy skrzydełkowe, których elementem roboczym jest skrzydełko wykonujące ruch obrotowo-zwrotny w walcowym korpusie.

Jakie są główne kryteria?

Jak pokazuje rys. 2, głównymi kryteriami branymi pod uwagę przy zakupie pompy są, zdaniem sondowanych użytkowników, parametry techniczne (60%), trwałość (58%), cena (53%), marka (40%), serwis (34%) oraz termin dostawy (20%). Natomiast w opinii ankietowanych dostawców trzema najważniejszymi czynnikami mającymi podstawowe znaczenie dla potencjalnego nabywcy są: cena, termin dostawy oraz parametry techniczne. Wśród parametrów technicznych, wymienianych przez obie grupy biorące udział w badaniu, na szczególną uwagę zasługują: wydajność, moc, sprawność, ciśnienie oraz energochłonność.

W celu wyjaśnienia warto dodać, że wydajność pompy to parametr informujący o tym, ile cieczy pompa może przepompować w jednostce czasu. Wydajność zależna jest od gęstości cieczy, wysokości podnoszenia, stanu technicznego pompy oraz oporów przepływu.

Z kolei moc pompy jest to moc pobierana przez pompę z silnika. W sytuacji gdy pompa napędzana jest przez silnik elektryczny, moc pompy jest równoznaczna z mocą silnika i jego sprawnością. Sama zaś sprawność to nic innego, jak stosunek mocy użytecznej do mocy pobieranej przez pompę. Oczywiście jest ona zależna od strat mechanicznych (tarcie w łożyskach, tarcie innych elementów pompy), strat przepływu cieczy czy strat w ubytku ciśnienia na nieszczelnościach.

Serwis pod lupą

Należy uświadomić sobie, że dobra pompa to nie wszystko. Profesjonalny, sprawnie działający serwis, który w razie pojawienia się awarii szybko i fachowo upora się z jej usunięciem, to niezwykle ważny element z punktu widzenia bezawaryjnej pracy pompy. Lekceważony, w konsekwencji rodzi wiele niepotrzebnych problemów.

Jakie opinie na temat serwisu mają uczestnicy badania? Na pytanie: „Jak oceniają Państwo szybkość reakcji serwisu oferowanego przez Państwa dostawcę na zgłoszone usterki w okresie gwarancyjnym?” 60% ankietowanych odpowiedziało „dobrze”, a 30% – „bardzo dobrze”. 10% respondentów oceniło źle szybkość reakcji serwisu. W opinii części z nich ma związek z tym, że większość dostawców na terenie polski ma jedynie biura sprzedaży.

Kompetencje serwisu oferowanego przez dostawców zostały one ocenione dobrze (54%), bardzo dobrze (34%) lub źle (12%). Ankietowani, którzy wystawili pozytywną ocenę, doceniają profesjonalizm serwisantów, dużą wiedzę o swoich produktach, kompleksowość świadczonych usług, umiejętność wykonania różnego rodzaju napraw itd.


Przeczytaj także

RABATY na warsztaty i seminaria podczas InEnerg® we Wrocławiu
W dniach 11-12 kwietnia 2017r we Wrocławiu odbędą się po raz trzeci Targi Energii ze Źródeł Odnawialnych i Efektywności Energetycznej InEnerg® więcej »
Co roku dochodzi do blisko 90 tys. wypadków przy pracy
W ubiegłym roku miało miejsce ponad 87 tys. wypadków przy pracy. Zdecydowana większość poszkodowanych odniosła lekkie obrażenia. Śmierć ponosiło 240 osób, czyli o jedną piątą mniej niż w 2015 roku.... więcej »
Poza renowacją sieci wodociągowych, także bezpieczeństwo pracowników
W ostatnich latach, ze względu na dyrektywy i wymagania unijne w Polsce powstało wiele inwestycji w obszarze wodno-kanalizacyjnym, mających usprawnić systemy wodociągowe, zrównoważony rozwój, dzięki... więcej »
Raport: Chłodziwa przemysłowe
Rynek obróbki maszynowej nieustannie się rozwija, w związku z czym rosną wymagania dotyczące jakości wykończenia obrabianych powierzchni. Warunkiem sukcesu w tym obszarze jest zastosowanie... więcej »
Zortrax odnotowuje rekordowe zyski za rok 2016
Zortrax, globalny lider technologii druku 3D, zaprezentował Raport Roczny za 2016, w którym poinformował o 78% wzroście zysku netto w stosunku do roku 2015, 74% wzroście wskaźnika EBIT, jak również o... więcej »
Nowoczesne pompy odśrodkowe w zastosowaniach przemysłowych – na co zwracać uwagę przy wyborze
Pompy odśrodkowe należą do najczęściej używanych w zakładach przemysłowych. Odznaczają się stosunkowo prostą budową, co nie oznacza jednak, że łatwo je właściwie dobrać i eksploatować. więcej »
 
Aktualne wydanie

Zobacz także

  •   Wydarzenia  
  •   Katalog  

Wydarzenia

Targi InEnerg OZE + Efektywność Energetyczna
2017-04-11 - 2017-04-12
Miejsce: Wrocław
LOGISTEX 2017 Salon Logistyki i Magazynowania
2017-04-26 - 2017-04-27
Miejsce: Sosnowiec
MotoSerwis Expo 2017 Salon Wyposażenia Warsztatów
2017-04-26 - 2017-04-27
Miejsce: Sosnowiec
Targi Techniki Gazowniczej EXPO-GAS
2017-04-26 - 2017-04-27
Miejsce: Kielce

Katalog

UE Systems Europe
UE Systems Europe
ul. Kordeckiego 30B
60-144 Poznań
tel. +48 510 518 832

MEWA TEXTIL-SERVICE SP. Z O.O.
MEWA TEXTIL-SERVICE SP. Z O.O.
Andersa 15
41-200 Sosnowiec
tel. 32 363 82 60

Reliability Solutions
Reliability Solutions
Lublańska 34
31-476 Kraków
tel. +48 (12) 394-11-21

STILL Polska Sp. z o.o.
STILL Polska Sp. z o.o.
Skladowa 11
62-023 Żerniki, Gadki
tel. 61 66 86 100

zobacz wszystkie




SONDA

Czy inwestycje na rzecz energooszczędności się opłacają?

Oddanych głosów: 16

50% 50 %
tak 8 głos(ów)

31.3% 31.3 %
nie 5 głos(ów)

18.8% 18.8 %
nie potrafię wyliczyć 3 głos(ów)


Wydania specjalne

O wydawnictwie   |   Reklama   |   Mapa strony   |   Kontakt   |   Darmowa prenumerata   |   RSS   |   Partnerzy   |   
Copyright © 2003-2017 Trade Media International
zobacz nasze pozostałe strony
Trade Media International Inżynieria & Utrzymanie Ruchu Control Engineering Polska MSI Polska Inteligentny Budynek Design News Polska Almanach Produkcji w Polsce