12.Marjan Obućina

12
 SEMINARSKI RAD: ELEKTRIČNA PUMPA ZA VODU Univerzitet u Banjoj Luci Prirodno- Matematički fakultet  Studijski program: Tehničko vaspitanje i Informatika Predmet: Elektrotehnika i Tehn. 2 Student: Obućina Marjan 102/12 Mentor: Prof. dr. Mićo Gaćanović Banjaluka, maj 2014. godine

Transcript of 12.Marjan Obućina

Page 1: 12.Marjan Obućina

7/26/2019 12.Marjan Obućina

http://slidepdf.com/reader/full/12marjan-obucina 1/12

 

SEMINARSKI RAD:

ELEKTRIČNA PUMPA ZA VODU

Univerzitet u Banjoj LuciPrirodno-Matematički fakultet Studijski program: Tehničko vaspitanje iInformatika

Predmet: Elektrotehnika i Tehn. 2

Student:

Obućina Marjan 102/12

Mentor:

Prof. dr. Mićo Gaćanović 

Banjaluka, maj 2014. godine

Page 2: 12.Marjan Obućina

7/26/2019 12.Marjan Obućina

http://slidepdf.com/reader/full/12marjan-obucina 2/12

  2

SADRŽAJ 

1. Uvod………………………………………………………………………….  3

2. Elektro motorna pumpa................................................................................... 42.1. Ispitivanje, popravka i zamjena crpne pumpe................................................. 5

3. Pumpa za vodu u automobilu........................................................................... 6

4. Centrifugalne pumpe........................................................................................ 7

4.1. Horizontalne centrifugalne pumpe................................................................... 8

4.2. Vertikalne centrifugalne pumpe....................................................................... 8

5. Cirkulacione pumpe......................................................................................... 10

6. Zaključak.................................................................................... ...................... 11

Literatura........................................................................................................... 12

Page 3: 12.Marjan Obućina

7/26/2019 12.Marjan Obućina

http://slidepdf.com/reader/full/12marjan-obucina 3/12

  3

1. UVOD

Pri izboru pumpi neophodno je uzeti u obzir više elemenata kao š to su: namjena pumpe,

transportovana tečnost, radna tačka, tehničke karakteristike, granice rada, vrsta

zaptivanja, itd.

Transportovana tečnost –  u zavisnosti od namjene predviđene su slijedeće tečnosti:-  hladna i topla voda bez čvrstih čestica, -  voda sa agresivnim sastojcima.

Jedna od podjela pumpi je prema dobavi vode iz zemlje. Tako imamo pumpe sa trajnom

dobavom i pumpe na mah. Ručne pumpe su isključivo pumpe na mah, a električne mogu biti iz obadvije kategorije. Da bi pumpa mogla izvući vodu iz zemlje ili neke posude,

 potrebno je savladati silu težu koristeći pritom neku silu, ljudsku snagu ili snagu stroja. 

Page 4: 12.Marjan Obućina

7/26/2019 12.Marjan Obućina

http://slidepdf.com/reader/full/12marjan-obucina 4/12

  4

2. Elektro motorna pumpa

Elektro motorna pumpa služi za izbacivanje upotrijebljene vode iz mašine za veš  ili za

ubacivanje vode iz lokalnog rezervoara.

Slika 1.1.Presjek crpne pumpe elektromotrne pumpe Slika1.2. Vanjski izgled crpne

 pumpe

{ http://www.masine.sigma-com.net (11.05.2014) }

Gdje je :

1- kućište pumpe; 1- turbinski dio pumpe

2- radno kolo pumpe; 2- elektromotor

3- poklopac; 3- statorski namotaj el.motora4- semering;

5- zaptivač; 6- vijak

7- nosač; 8- kalem sa jezgrom;

9- ventilator;

10- rotor;

11- nosače ležišta; 12- ležište; 13- stator;

Centrifugalna pumpu pogoni monofazni asinhroni motor. To je izdvojeni element, osim

kod "Obodin " mašina, gdje je pumpa u sklopu pogonskog motora i izbacuje vodu samokada masina centrifugira. Vanjski izgled i prijesek pumpe dat je na sl. 2.24. i 2.25.Crpna

 pumpa se sastoji iz dva osnovna dijela i to: elektromotora i turbine. Kao i svaki

elektromotor, to i ovaj ima stator i rotor. Statorski namotaj je vrlo jednostavan, te je uslucaju kvara moguce popraviti ga ili premotati. Ovisno o snazi motora, debljina zice za

 premotavanje se krece izmedju 0,4 do 0,6 mm, a broj navoja od 800 do1200. Pumpa ima

Page 5: 12.Marjan Obućina

7/26/2019 12.Marjan Obućina

http://slidepdf.com/reader/full/12marjan-obucina 5/12

  5

nekoliko osnovnih dijelova i to: ulaz, izlaz i turbinu u kojoj se slobodno vrti radno kolo.

Kod velikog broja obrtaja motora, radnim kolom koje je direktno spregnuto sa rotorom,

zahvata se voda i potiskuje prema izlazu. Razdvajanje motornog i turbinskog dijela vrsise semeringom koji sprijecava prodiranje vode u elektromotorni dio.

Tehnčki podaci za elektromotornu pumpu su: napon 220V, frekvencija 50Hz, snaga 80do 100W, struja 0,7 do 0,8A, broj obrtaja 2350 o/min, otpor namotaja 20 OMA, smijer

desni i protok 30l/min na visinu 1,25 m vodenog stuba.

2.1. Ispitivanje, popravka i zamjena crpne pumpe

 Na elektromotornim-crpnim pumpama za izbacivanje vode iz mašine za pranje veša,

mogu se pojaviti pojedinačno ili istovremeno tri greške, i to dvije mehaničke i jedna

električna.Mehaničke greške se manifestuju u začepljenu same centrifugalne pumpe sitnim

 predmetima i propuštanjem vode kroz semering (gumena pregrada izmedju motora i

 pumpe). Odstranjivanje sitnih predmeta vrsi se otvaranjem pumpe, kao i kod zamjene

semeringa. Semering se označava npr. 22/8/6, a "22" znači da je vanjski prečniksemeringa 22 mm, " 8 " je unutrašnji prečnik semeringa 8 mm, a " 6 " je debljina 6 mm.

Dakle, sistem obilježavanja je isti kao i kod ležajeva. Međutim, kod komplikovanije

izvedbe semeringa vr ši se i drugčije obilježavanje, npr. 13x55/9x14,5 , sto znači prečnikrupe, prečnik semeringa/visina izdanka i debljina semeringa. Svaki semering ima na sebi

dimenzije, skraćeni naziv proizvođača i eventualni broj serije.Električna greška, odnosno

kvar na elektromotoru se dešava na namotaju samog motora. Namotaj progorijeva iz dva

razloga i to uslijed prodiranja vode ili vlage u namotaju kroz semering ili sa vanjskestrane, a rijeđe uslijed zakočenja rotora od strane stranih predmeta, koji su dospjeli u

motor ili pumpu. Popravka elektromotora se sastoji u zamjeni ili premotavanju statorskog

namotaja. Da bi se izvrsilo premotavanje ili zamjena statorskog namotaja, neophodno je potrebno skinuti tijelo kalema sa jezgre. Skidanje se vrsi izbijanjem jezgre drvenim

 predmetom iz jarma statora, a potom samog jezgra iz tijela kalema. Time je oslobodjeno

tijelo kalema, a na njegovo mjesto može se postaviti drugi odgovarajuć i kalem, ili premotani kalem. Premotavanje kalema se vr ši vrlo jednostavno i to ručno bez ikakvog

 pomocnog pribora a ponekad i sa pomocnim priborom (motalicom). Kod odmotavanja

izgorjele žice obavezno se izbroji broj navoja, a potom se izmjeri debljina žice, te na isti

način se novom žicom iste dimenzije namota isti broj navoja. Staviti jezgro u kalem i sve

to ponovo postaviti u statorski jaram. Time je zavr šena popravka te slijedi ispitivanjekonpletne pumpe. Krajeve namotaja očistiti i zalemiti na ušice tijela kalema, a spoljni dio

kalema premazati bezbojnim lakom, koji treba da sprijeci prodiranje vlage u namotaje

kalema. Ovisno o snazi motora i broju okretaja, debljina žice za premotavanje se kreće od0,4 - 0,6 mm, a broj navoja od 800 do 1200. Ponekad ce trebati napraviti novo tijelo

kalema od pertinaksa, jer uslijed velike temperature postojeće plastično toliko se

deformiše, da nije više za upotrebu.

Page 6: 12.Marjan Obućina

7/26/2019 12.Marjan Obućina

http://slidepdf.com/reader/full/12marjan-obucina 6/12

  6

Popravljenu crpnu pumpu predhodno ispitati, pa onda postaviti na njeno mjesto,

 priključiti na kalem dovodne zice i eventualno uzemljenje, a potom cijevi na ulaz i izlaz

 pumpe, te ih obujmicama učvrstiti. Time je izvršeno odklanjanje kvara na crpnoj pumpi. 

3. Pumpa za vodu u automobilu

Sistem za hlađenje motora SUS uglavnom se sastoji od: -  vodenih kanala u bloku i glavi motora,

-  termostata(termostatskih ventila),

-  cjevovoda (gumenih crijeva),-  hladnjaka (izmjenjivači toplote) sa ventilatorima i -   pumpe za vodu .

Pumpa za vodu u sistemu hlađenje ima ulogu transporta rashladne tečnosti u sistemuhlađenja motora SUS. Do postizanja radne temperature cirkulacija rashladne tečnosti jeuglavnom u vodenim kanalima u glavi motora i bloku motora te pumpa u toj fazi ima

ulogu mješanja vode. Time se postiže ravnomjernije zagrijavanje vitalnih dijelova motorado postizanje radne temperature , koja je propisana od strane proizvođača motora (oko 80C). Kad se postigne radna temperatura, odnosno temperatura otvaranja termostata, pumpa

vrši transport povlačenje ohlađene tečnosti iz hladnjaka u cjelokupan sistem. Kodmotornih vozila i radnih mašina koji imaju zatvorenu kabinu, pumpa ima funkcijutransporta rashladne tečnosti do grijača (izmjenjivača toplote) kabine odnosno

unutrašnjeg prostora motornog vozila.

Pumpe koje transportuju rashladnu tečnost radnim kolom sa zakrivljenim ili ravnimlopaticama korištenjem centrifugalne sile. Izbor oblika i veličine radnog kola prvenstvenoovisi o protoku rashladne tečnosti koju pumpa mora transportovati,posebnu ulogu uukupnom iskorištenju pumpe čini oblik i konstrukcija usisne i potisne spirale ,koja jenajčešće integrisana u odlivenim dijelovima pumpe (poklopac ili kućište). 

Page 7: 12.Marjan Obućina

7/26/2019 12.Marjan Obućina

http://slidepdf.com/reader/full/12marjan-obucina 7/12

  7

4. Centrifugalne pumpe 

Centrifugalne pumpe rade na principu centrifugalne sile koja nastaje vrtnjom osovine sa

lopaticama koje su postavljene radijalno. Sila sabija vodu u centar pumpe a nailaskom na

usku cijev za izbacivanje pritisak se udvostručava i izbacuje vodu pod pritiskom van. 

Centrifugalne pumpe su one pumpe kroz koje tekućina protječe od usisa prema tlakudjelovanjem centrifugalne sile, s radijalnim tokom strujanja koje nosi tekućinu izmeđulopatica jednog ili više rotora. Prikladne su za svaku upotrebu, osim za male količine imale brzine, te za tekućine koje imaju veliki viskozitet. Upotrebljavaju se najviše za malei srednje dobavne visine i za velike dobavne količine pri povećanim brzinama strujanja, inisu samousisne. Sastoje se od fiksnog spiralnog kućišta i rotora pričvršćenog na osovinikoji se okreće velikom brzinom. Kad se rotor okreće, povlači za sobom tekućinu koja senalazi među lopaticama. Djelovanjem centrifugalne sile tekućina povećava brzinu koja sedobrim dijelom pretvara u tlak.

Slika 2. Centrifugalna pumpa

{ https://www.google.ba/search?q=centrifugalna+pumpa&rlz (11.05.2014) }

Gdje je :

a  -kućište; b-usisna cijev; d-tlačna cijev, e-rotor; f -osovina; g-lopatica rotora; kanal

rotora

Vrste centrifugalnih pumpi :

-  horizontalne centrifugalne pumpe

vertikalne centrifugalne pumpe

Page 8: 12.Marjan Obućina

7/26/2019 12.Marjan Obućina

http://slidepdf.com/reader/full/12marjan-obucina 8/12

  8

4.1. Horizontalne centrifugalne pumpe

Horizontalne centrifugalne pumpe su za agresivne tekućine, korozivne tekućine,abrazivne fluide i ostale agresivne tekućine, kao i tekućine koje u dodiru sa metalomreaguju.Kao primjer horizontalne centrifugalne pumpe uzet ćemo CHEM-GARD pumpu ko ja će biti prikazana na slici 3.

Slika 3. Horizontalne centrifugalne (CHEM-GARD) pumpe{ https://www.google.ba/search?q=centrifugalna+pumpa&rlz (11.05.2014) }

Pumpe se prave od širokog spektra termoplastičnih materijala i u ANSI/ISO 2858izvedbi, pumpe su samousisne, blisko spojene i integralne izvedbe.

Jedinstvena izvedba kliznog prednjeg ležaja smanjuje silu prevjesa osovine, pojednostavljuje održavanje i omogućuje korištenje svih tipova standardnih mehaničkigzaptivki. Ovim jedinstvenim sistemom zaptivke koja se montira izvana u potpunosti se

izbjegava se kontakt metala sa tekućinom i eliminiše se potreba za zaptivkama odegzotičnih metala. Centrifigale horizintalne pumpe su na pravljene za protoke do 500

m3/hr (1450 gpm), visine do 122 metara (400 ft), i za korištenje na temperaturama do135°C (275°F).

Page 9: 12.Marjan Obućina

7/26/2019 12.Marjan Obućina

http://slidepdf.com/reader/full/12marjan-obucina 9/12

  9

4.2. Vertikalne centrifugalne pumpe

Vertikalne centrifugalne pumpe koja je u dodiru sa tekućinom, pravi se od PVC, CPVC,PP, PVDF i ostalih nemetalnih materijala otpornih na pumpanu tekućinu. Takav dizajn

eliminiše koroziju i smanjuje abraziju rezultujući smanjenim popravkama, dužim radnimvijekom pumpe i onemogućava kontaminaciju proizvoda.  Kao primjer verlikalne

centrifugalne pumpe navest ćemo SUMP-GARD pumpu. SUMP-GARD vertikalne

 pumpe su idealne za transport i tretman industrijskih tekućina, otpadnih voda iz fabrikekomunalnih ili industrijskih otpadnih voda. One se prave i sa vortex radnim kolim za

transport mulja, otopina i vlaknastih materijala kao i tekućina sa čvrstim tijelima  do

75mm ( 3 inča ) u prečniku. 

Slika 4. Vertikalne centrifugalne pumpe

{ http://home.blic.net/vanton/Vertikalne_pumpe.htm (12.05.2014) }

Page 10: 12.Marjan Obućina

7/26/2019 12.Marjan Obućina

http://slidepdf.com/reader/full/12marjan-obucina 10/12

  10

5. Cirkulacione pumpe

Prema vrsti, pumpe su centrifugalne, a po konstrukciji su jednostepene. Pumpa i

elektromotor imaju zajedničku osovinu  koja se obrće u kliznim ležajima, koji se

 podmazuju transportovanom tečnošću.  Ova konstrukcija omogućava tih i pouzdan rad pumpe. Usisni priključak i potisni  priključak su u istoj osi, što omogućava ugradnju pumpe u pravolinijske cjevovode. Podešavanje brzine obrtanja vrši se pomoću preklopnika, koji se nalazi na priključnoj kutiji motora. Izborom odgovarajuće brzine obrtanja usklađuju se hidraulične karak teristike pumpe sa gr ijućim  ili rashladnim

sistemom. Time se obezbeđuje značajna ušteda energije.

Slika 5. Cirkulacione pumpe

{ http://www.masine.sigma-com.net/mehanicki%20dijelovi (12.05.2014) }

Ovakve pumpe su našle svoju primjenu u domaćinsktvu kod primjene na centralnimgrijanjima, rashladnim sistemima.

U zavisnosti od namene predviđene tečnosti u sistemima su: 

- omekšana voda prema važećim propisima odgovarajućeg kvaliteta, bez kiselina, baza italoga, kao i bez sadržaja čvrstih čestica,

-  voda pomjeešana sa tečnošću protiv smrzavanja na bazi glikola.

Page 11: 12.Marjan Obućina

7/26/2019 12.Marjan Obućina

http://slidepdf.com/reader/full/12marjan-obucina 11/12

  11

6. Zaključak

Pumpe su uređaji namenjeni za “pumpanje” tečnosti. Primjena električnih pumi je široka,a koristi se u domaćinstvu, industriji, poljoprivredi, građevini, itd.Snaga pumpe nije osnovni parameter koji je definira. Protok, odnosno kapacitet pumpe jeglavni pokazatelj njenih performansi i efikasnosti. Kućište pumpe, rotor, pogonski motor, promena brzine pumpe su sve faktori koji mogu da utiču na smanjenje protoka pumpe imanju iskorišćenost njene snage.Pumpe za pitku vodu služe za crpljenje pitke i potrošne vode iz bunara, cisterni i drugihvrsta vodozahvata. Upotrebu nalaze u domaćinstvima, vikendicama. Automatske pumpe sa električnim pogonom za pitku vodu služe za automatskosnabdevanje domaćinstava i sličnih potrošača pitkom vodom crpljenom iz plitkih ilidubokih bunara.