Proč čerpadlo hučí a nestartuje?

Čerpadlo je hlavním prvkem dodávky vody do soukromého domu ze studny. Zařízení je zodpovědné za nepřetržitý přívod vody při konstantním tlaku. Čerpadla do vrtů pracují ve velmi obtížných podmínkách – voda, vysoký tlak, vibrace, abrazivní částice, nízké teploty atd. Konstrukce čerpadel a materiály v nich použité mají velkou rezervu bezpečnosti, ale i tak je třeba čerpací zařízení pravidelně kontrolovat, aby se malý problém nezvrhl ve vážnou havárii vyžadující opravu nebo dokonce výměnu zařízení. Pokud se tlak sníží nebo se objeví jiné problémy, musíte zavolat specialisty BIICS na opravu ponorných čerpadel pro studnu.

Co způsobuje selhání čerpadla?

• V závislosti na konstrukci čerpadla a typu studny abrazivní částice a přírodní vlákna nepříznivě ovlivňují oběžná kola nebo ventily, ucpávají filtr a hromadí se, čímž snižují účinnost.
• Je možné, že došlo k porušení těsnosti krytu a vlhkost se dostala dovnitř čerpadla. To vede k neustálým poruchám v činnosti řídicí elektroniky, elektromotoru, narušujícímu chod čerpadla. Nakonec může dojít ke zkratu.

stupeň opotřebení skříně čerpadla

• Dynamická úroveň se přiblížila kritické hodnotě a mechanismus začal „nasávat“ vzduch v režimu „suchého chodu“. V tomto režimu se při nedostatku vody prudce zvyšuje tření mezi díly, rotující součásti se přehřívají, zvyšuje se odpor a zvyšuje se spotřeba energie.
• Časté přepětí nepříznivě ovlivňují mechanismus bez ochrany.
• Špatné kontakty v napájecím a signálním obvodu.
• Ocelové bezpečnostní lano není správně připevněno k hlavě.
• Vysoká teplota čerpané vody (nad + 40 C)
• Senzory nefungují správně

Jak zjistit přesnou příčinu poruchy?

Existuje způsob, jak nezvedat čerpadlo ze studny, ale studiem nepřímých znaků dospět k nejpravděpodobnější příčině problému pomocí metody eliminace. Snad bude důvod jednoduchý a bude stačit přenastavit tlakový rozsah v akumulátoru, proto čerpadlo pracovalo v nestandardním režimu. Ale je lepší počítat s nejhorším scénářem, vypnout všechna zařízení a odstranit mechanismus ze studny. Možná si tak ušetříte drahé opravy ponorných čerpadel do studní.

Zjistíme tedy příčinu poruch v provozu čerpacího zařízení:

• vypněte systém přívodu vody, zvedněte zařízení na povrch;
• sejměte horní kryt z pouzdra;
• velmi opatrně rozeberte mechanismus podle pokynů;

čerpadlo fungovalo v pískové studni

• kontrolujeme každý díl, hledáme známky lomu nebo opotřebení, zjišťujeme druh opotřebení (suché tření, mokré abrazivní tření, hromadění nečistot, praskliny atd.);
• stejným způsobem kontrolujeme elektromotor;
• kontrolujeme ventily a filtry, které se jako první setkávají s negativními faktory, které se ve vodě objevují;
• zkontrolujte stav HDPE trubky;
• zkontrolujte neporušenost napájecího kabelu;
• kontrolujeme stavová čidla, relé, automatickou řídicí jednotku čerpadla, ochranné jednotky (podle toho, co je instalováno).

Poruchy čerpadla a jejich odstranění

Pokles dynamické hladiny vody ve studni neznamená poruchu čerpadla, ale ovlivňuje jeho stav. Provoz v režimu „provoz nasucho“ může velmi rychle vyřadit čerpadlo z provozu. Pokud byla příčinou problému klesající hladina vody, pak nejprve spusťte čerpadlo dolů do bezpečné hloubky. Aby se problém v budoucnu neopakoval, nainstalujte jednotku ochrany proti chodu nasucho. Příště přijme elektronika signál ze senzoru a vypne čerpadlo samo. Vzhledem k tomu, že čerpadla fungují ve studních již léta, jsou hlavní příčiny poruch stále spojeny s tou či onou formou opotřebení zařízení.

Při vysokém obsahu písku ve vodě může častá výměna vyžadovat ventil pracující v režimu vysokého opotřebení. Vstupní filtr čerpadla se rychle zanáší, čímž se snižuje množství přitékající vody, což způsobuje, že čerpadlo pracuje se zvýšeným výkonem.

Výpadky napájení narušují nastavení senzorů a relé. Po obdržení nesprávného signálu ze snímače čerpadlo opustí normální provozní režim, což naruší stabilní dodávku vody. Opotřebené čerpadlo může pracovat v požadovaném režimu jednoduchým překonfigurováním relé. Toto řešení je ale dočasné – čerpadlo je potřeba opravit nebo vyměnit.

stavu přívodního kabelu

Důvodem odtlakování pláště je často neustálé chvění čerpadla, malé mezery mezi čerpadlem a stěnou studny. V závislosti na typu čerpadla a jeho modelu mohou být vibrace tak silné, že mohou poškodit nejen tělo výrobku, ale dokonce i studnu a oblast příjmu vody. Častěji však odtlakování vede ke zkratu, vyhoření vinutí a zastavení čerpadla.

Při nesprávném umístění se opletení napájecího kabelu může roztřepit na obnaženém vodiči. Za takových podmínek se přeruší stabilní napájení motoru a čerpadlo začne selhávat. Jedním z příznaků takové situace je, že RCD (zařízení pro zbytkový proud) často začne vypínat napájení čerpadla a detekuje únik proudu. Zkontrolujte izolační odpor pomocí testeru.

Příliš výkonné čerpadlo může způsobit několik poruch najednou. Pokud je průtok studnou nižší než kapacita čerpadla, pak během špičkového zatížení čerpadlo vypustí studnu a začne pracovat v režimu „suchý chod“. Když je čerpadlo umístěno nízko vzhledem ke dnu studny, silný proud strhává usazený písek nebo kusy kamene do pracovního mechanismu a zvyšuje jeho opotřebení. Ve sypkých půdách může časté vypouštění studny výkonným čerpadlem narušit stávající přítokovou zónu a vyřadit studnu. V tomto případě bude nutné opravit nejen čerpadlo, ale i studnu.

Čerpadlo do vrtu je chlazeno vodou, kterou čerpá. Pokud teplota vody překročí hodnotu uvedenou v technickém listu, čerpadlo se rychle přehřeje a selže.

Mistři důkladně přistupují k opravě, počínaje příčinou. Pouze identifikace hlavní příčiny vede k úplné správné obnově systému. Když selže čerpací zařízení, řemeslníci zkontrolují hlavní jednotky podle přesného postupu. Nejčastěji jsou poruchy spojeny s porušením provozních podmínek nebo nesprávnou montáží. Chcete-li vyloučit takové problémy, musíte si před jakoukoli manipulací se zařízením pečlivě přečíst technický list.

Pro správnou funkci musí být čerpadlo zkontrolováno poskytovatelem servisu každých 4000-5000 hodin provozu. Toto je plánované datum údržby pro všechna čerpadla hlubinných vrtů. Pokud jsou zjištěny nedostatky nebo poruchy v provozu systému, je lepší okamžitě zavolat specialistu. Pokud systém nepracuje správně, může dojít k poškození hlavních jednotek. Aby se zabránilo časté oprava čerpadla do hlubokých studní, je nutné vybrat zařízení se specialisty s přihlédnutím k parametrům studny a parametrům zařízení.

Drenážní a kalová čerpadla pracují nejčastěji ve ztížených podmínkách a s vysokým provozním zatížením. V závislosti na zdroji je doba mezi údržbou od 200 do 2000 hodin. K udržení zařízení v provozuschopném stavu obvykle stačí pravidelná plánovaná údržba nebo opravy, ale pokud dojde k porušení provozních předpisů nebo vadných dílů, dojde k nouzovému zastavení, které vyžaduje rychlé a správné rozhodnutí. V některých případech můžete obnovit funkčnost zařízení sami.

Konstrukce čerpadla zahrnuje následující hlavní součásti:

• asynchronní elektromotor;
• hřídel s mechanickou ucpávkou;
• oběžné kolo (jedno nebo více);
• pouzdro s vnitřním vodicím okruhem pro přívod vody do kola;
• automatika pro sledování hladiny čerpané kapaliny (plovákový spínač).

Konstrukce se liší způsobem přívodu vody, prostorovým uspořádáním hřídele, počtem oběžných kol, ale mají společný princip činnosti a charakteristické poruchy hlavních komponent.

Drenážní čerpadla mají monoblokovou uzavřenou konstrukci. Uvnitř pouzdra je umístěn elektromotor a čerpací mechanismus. Aby se předešlo únikům, jsou všechny spoje pečlivě seřízeny a utěsněny. Jednotky nevyžadují údržbu mezi plánovanou údržbou, protože jsou vybaveny přímým neregulovaným převodem a hřídelová ucpávka obsahuje mazací okruh, který nevyžaduje výměnu.

Nejčastější příčiny poruch

Riziko poruchy závisí na provozních podmínkách a materiálech konstrukce. Nejčastější příčiny poruch:

• abrazivní kapaliny;
• agresivní kapaliny;
• opotřebení oběžného kola.

Tyto důvody spolu zpravidla souvisí: zvýšený obsah abrazivních částic vede k předčasnému opotřebení nožů a prvků pouzdra.

Čerpadlo nesmí být umístěno hlouběji, než je přípustná hladina. Musí pracovat ve specifikovaném rozsahu teplot.

Částečné opotřebení

Odpadní voda obvykle obsahuje až 0,005 % písku a jiných abrazivních nečistot. Při takovém počtu startů se hodí čerpadlo z jakýchkoliv materiálů. Ale obsah písku se výrazně zvyšuje po silných deštích, povodních a tání sněhu (1000krát), což zvyšuje opotřebení dílů.

Úroveň opotřebení je ovlivněna:

• množství písku a tvar pískových zrn;
• materiál a typ oběžného kola;
• množství tlaku.

Špičatá zrnka písku představují zvýšené nebezpečí pro díly. Nejodolnější vůči takovým inkluzím je oběžné kolo vyrobené z tvrzeného nebo pogumovaného kovu, stejně jako jednokanálové vírové čerpadlo. Opotřebení lze snížit snížením tlaku.

Během provozu se vyskytují následující vady krytu:

• koroze a eroze povrchů;
• praskliny;
• poškození sedadel;
• otěr nitě.

Poškozená místa jsou odstraněna vrtáním do opravných rozměrů s následnou obnovou výkonových charakteristik. Pokud jsou na hřídeli zjištěny trhliny, je nutné jej vyměnit. Deformace hřídele je eliminována mechanickým a tepelným rovnáním.

Oběžná kola by neměla mít praskliny a opotřebení lopatek a kotoučů nesmí být větší než 25 % původní tloušťky. Kontrola se provádí při údržbě zařízení. Ohyb nožů není povolen. Lokální koroze se očistí a kov se uloží, následuje zpracování a vyvážení konstrukce. Trhliny jsou svařeny.

Ložiska se vyměňují při překročení přípustné axiální a radiální vůle.

V konvenčních odvodňovacích systémech s nízkou teplotou pracovního prostředí jsou litinové díly schopny sloužit v souladu s deklarovaným servisním intervalem. Pro zvýšení odolnosti proti opotřebení je litinový povrch potažen ochranným povlakem, například vrstvou epoxidové pryskyřice a vrstvou barvy odolné proti opotřebení.

Komponenty z nerezové oceli se používají k čerpání horké vody, dešťové vody s vysokou kyselostí a průmyslových odpadních vod. Pro použití s ​​mořskou vodou je vysoce kvalitní nerezová ocel chráněna epoxidovým a zinkovým povlakem.

kavitace

Životnost oběžného kola je ovlivněna přítomností kavitačních procesů. To se projevuje tvorbou a kolapsem plynových bublin v kapalině. Proces probíhá podél lopatek oběžného kola a probíhá při nízkém sacím tlaku na vstupu a vysokém průtoku tekutiny. Pokud tlak klesne na tlak nasycených par kapaliny, začne se v pracovním proudu uvolňovat rozpuštěný plyn. Při kontaktu s lopatkami a zvýšení tlaku v kapalině začnou bubliny praskat a uvolněná energie negativně ovlivňuje povrch oběžného kola. Čepele jsou vystaveny tepelným, elektrochemickým a nárazovým účinkům. Kavitaci nejvíce odolává nerezová ocel, nejméně odolná litina. Poškození se projevuje výrazným snížením výkonu. Kalové čerpadlo nečerpá dostatek vody. Chcete-li problém vyřešit, musíte demontovat nejen síť, ale také čerpadlo.

Příčiny kavitace jsou:

• špatné větrání v nádrži čerpací stanice, v důsledku čehož je odvod tepla z vysokoteplotní kapaliny nedostatečný;
• suchá instalace s dlouhým sacím potrubím;
• vytvoření trychtýře zahrnujícího vzduch na vstupu v důsledku nízké hladiny vody a vstupu bublin do pracovní komory;
• průtok neodpovídá charakteristikám čerpadla;
• ucpaný vstupní kanál;
• teplota kapaliny je nad 80 °C.

V této situaci vypouštěcí čerpadlo hučí, ale nečerpá vodu z důvodu poruchy oběžného kola, hřídelové ucpávky nebo ložisek. Kavitace často snižuje životnost mechanismu, ale při práci s abrazivní nebo agresivní kapalinou se poškození znatelně zvyšuje a vede k nutnosti kompletní výměny kola.

Aby se zabránilo kavitaci, vypočítejte maximální přípustnou výšku stoupání kapaliny při sání a minimální tlak, při kterém je eliminováno riziko tvorby bublin. Výpočet se provádí s přihlédnutím k teplotě, hustotě a tepelné kapacitě kapaliny.

nadměrné vibrace

Životnost zařízení je negativně ovlivněna nadměrnými vibracemi, takže pokud kalové čerpadlo hučí a vibruje, je vysoká pravděpodobnost nevyváženosti rotoru a oběžného kola.

Hlavní příčiny zvýšených vibrací:

• vady povrchové úpravy;
• nepřesná montáž;
• heterogenita kovu v důsledku přítomnosti skořápek;
• nerovnoměrné korozivní a erozivní opotřebení během provozu;
• kontaminace produkty obsaženými v pracovním prostředí;
• různé oblasti oken mezi lopatkami a disky kol na výstupu kapaliny.

Nevyvážený stav mechanismu vede k předčasnému opotřebení ložiska, jehož životnost se zkracuje 2-3krát. To následně vede k poškození motoru.

Práce na odstranění závad se provádějí na speciálním stroji.

Poruchy motoru

Asynchronní motory jsou vysoce spolehlivé a jsou dimenzovány na životnost 15-20 let při správném provozu. K tomu musí pracovat v souladu s jmenovitými parametry uvedenými v technické dokumentaci. V reálném životě se však provozní podmínky často liší od podmínek přijatelných. Negativní vliv má špatná kvalita napájecího napětí, technologické přetížení, zvýšená vlhkost a teplota a nedostatečné chlazení. Důsledkem takových odchylek jsou poruchy. Podle statistik ročně selže až 10 % použitých motorů.

Všechny poruchy, které vznikají, lze rozdělit do dvou skupin: mechanické a elektrické. Mezi mechanické závady patří závady ve skříni, oběžném kole ventilátoru, deformace hřídele a opotřebení ložisek. Nejčastějším poškozením jsou ložiska. Známkou jejich opotřebení je zvýšená hlučnost při chodu motoru a výskyt zvýšených vibrací. Z tohoto důvodu se motor začne více zahřívat. Elektrické poškození zahrnuje zkraty, poruchy nebo snížení izolačního odporu a selhání kontaktu.

Nejčastější závady motoru:

• přetížení nebo přehřátí statoru;
• poškození ložisek;
• přepínací obvod;
• výpadek fáze (u třífázových modelů);
• nevyváženost rotoru;
• nesouosost hřídele.

K diagnostice asynchronních motorů se používá moderní zařízení. Testovací diagnostika se provádí pomocí měření izolačního a vinutého odporu, svodových proudů atd. To umožňuje nejen identifikovat závady, ale také předcházet jejich vzniku. Nejvýhodnější je funkční diagnostická metoda, protože nevyžaduje odpojování a demontáž čerpacího zařízení. Umožňuje odhalit nedostatky, které ovlivňují zdroj dlouho před selháním.

Celkové i lokální přehřátí elektromotoru lze rychle diagnostikovat pomocí termokamery. Na jeho displeji můžete vidět snímky mechanismů v tepelném infračerveném spektru. Pro odstranění poruchy snižte síťové napětí na jmenovitou hodnotu nebo zlepšete odvod tepla. Důsledkem této závady může být celkové přehřátí motoru, které má za následek zkrat a porušení izolace vinutí.

Když dojde k mezizávitovému zkratu, vinutí statoru se na některých místech velmi zahřeje. Charakteristickými znaky jsou rozdíl v hodnotách proudu ve fázích, motor silně hučí, ale zpomaluje a drenážní čerpadlo nečerpá vodu. Pro tento případ a použití neexistuje žádné speciální zařízení:

• proudové kleště pro měření zátěže na každé fázi a zjišťování významného nárůstu kterékoli z nich jako charakteristického znaku mezizávitového zkratu;
• Megger měření pro detekci zkratu na rámu;
• prozvonění každého vinutí zvlášť testerem a kontrola získaných výsledků.

Uzavření výhybky můžete zkontrolovat vizuálně. Pro detekci spálené části vinutí je motor rozebrán. Je důležité tuto poruchu včas opravit, protože po chvíli začne motor kouřit a hrozí nebezpečí požáru.

Pokud jsou ložiska vadná, motor hučí, ale netočí se, nebo nevyvíjí dostatečné otáčky a zahřívá se a vypouštěcí čerpadlo nečerpá vodu. Pokud dojde k házení, vede to k další destrukci jednotky, po které se hřídel motoru zasekne. V tomto případě je nejjednodušším řešením úplná výměna ložiska. Tato porucha je obtížně diagnostikovatelná, ale pomocí speciálních zařízení je možné odhalit závady. Ložisko se kontroluje infračerveným skenováním nebo sledováním stavu vibrací elektromotoru.

Jak kvalita napájení ovlivňuje zdroj?

Mnoho spotřebitelů přijímá vysoké nebo nízké napětí prostřednictvím hlavní napájecí sítě. To závisí na vzdálenosti od snižujícího transformátoru a špičkových zatíženích. Pokud se napájecí napětí výrazně liší od napětí uvedeného na typovém štítku motoru čerpadla, bude to nepříznivě ovlivněno provozem. Při poklesu napětí se sníží točivý moment a otáčky. Podle regulačních požadavků by odchylka parametrů napájení neměla překročit 10 %, ale v praxi to není vždy dodržováno.

S výrazným poklesem napětí klesá účinnost elektromotoru a jeho indukční odpor. To vede ke zvýšené spotřebě energie a přehřívání. Když napětí klesne o 10 %, spotřeba energie se zvýší o 5 % a teplota motoru o 20 %. Překročení teplotních limitů může způsobit zkrat a poruchu statoru. I když se nehoda nestane, takový provozní režim snižuje životnost motoru. Zvýšené napětí v elektrické síti ovlivňuje zařízení podobným způsobem.

Jak závisí provozní režim na změnách síťového napětí?

• Pokud dojde ke kolísání v rozmezí od +6 do -10 %, pak to nemá negativní dopad na životnost a životnost motoru odpovídá jmenovité.
• Pokud se oscilace krátkodobě odchýlí od stanoveného intervalu, bude snížení životnosti nevýznamné, ale při výrazném překročení limitů může dojít ke zkratu vinutí a vážnému poškození motoru.
• Pokud je pravidelně porušován přípustný rozsah kolísání napětí, je nutné snížit zatížení čerpadla, aby se zachovala životnost pracovních jednotek. Pokud to nevyhovuje stávajícím potřebám, musíte model vyměnit za výkonnější.

Ve všech případech je důležité zajistit požadovanou úroveň ventilace a zachovat fázovou symetrii.

Vliv teploty kapaliny na životnost motoru

Běžná drenážní a kalová čerpadla jsou určena pro provoz při ponoření do pracovního prostředí s teplotami do 40 °C. Již při krátkodobém zvýšení na 50 °C se snižuje životnost ložisek, izolace vinutí a motorových kabelů.

Pokud je čerpadlo vhodné pro použití s ​​horkými kapalinami, doporučuje se zabránit poškození:

• snížit zatížení;
• použijte kabel s tepelně odolným izolačním pláštěm;
• zvýšit vstupní tlak;
• zkrátit interval mezi údržbovými službami na polovinu.

Všechny litinové díly jsou potaženy ochranným nátěrem odolným proti opotřebení.

Alternativním opatřením je použití vnějšího chladicího krytu motoru.

Běžné důvody, proč drenážní čerpadlo pro domácnost nečerpá vodu

Problémy lze často vyřešit sami.

• Zastavení elektromotoru v důsledku zablokování oběžného kola cizím předmětem lze eliminovat odstraněním ucpání. K tomu může dojít v důsledku otevřeného plovákového spínače. V tomto případě stačí zvednout plovák do horní polohy.
• Pokud motor běží a vypouštěcí čerpadlo nečerpá kapalinu, může být příčinou překročení povoleného vzlínání vody, zalomená hadice nebo ucpané tlakové potrubí nebo sací otvor. Chcete-li pokračovat v práci, odstraňte nečistoty a zalomení hadice. Překážkou může být nahromadění vzduchu v pracovní komoře, k jejímu odstranění se provádí několik spuštění čerpadla.
• Když se spustí tepelná ochrana elektromotoru, musíte zkontrolovat oběžné kolo, zda není ucpané nebo ucpané, a změřit, zda teplota pracovního prostředí nepřekračuje povolenou teplotu. Ke spuštění může dojít kvůli nekvalitnímu napájení. V tomto případě pomůže instalace stabilizátoru napětí.

Pokud se výše uvedené situace nepotvrdí a drenážní čerpadlo nečerpá, musíte kontaktovat specialisty servisního střediska uvedeného v dokumentaci.

Drenážní a kalová čerpadla pracují nejčastěji ve ztížených podmínkách a s vysokým provozním zatížením. V závislosti na zdroji je doba mezi údržbou od 200 do 2000 hodin. K udržení zařízení v provozuschopném stavu obvykle stačí pravidelná plánovaná údržba nebo opravy, ale pokud dojde k porušení provozních předpisů nebo vadných dílů, dojde k nouzovému zastavení, které vyžaduje rychlé a správné rozhodnutí. V některých případech můžete obnovit funkčnost zařízení sami.