
Als mensen het over centrifugaalpompen hebben, denken veel mensen meteen aan klassieke cantilever-units, maar over een centrifugaaltandwielpomp ontstaat vaak verwarring. Sommigen denken zelfs dat dit een hybride is van twee werkingsprincipes, maar in werkelijkheid is alles anders - hier hebben we het meer over de lay-out en het rijden. In de praktijk, vooral als het gaat om het verpompen van viskeuze media of systemen die drukstabiliteit vereisen, heeft dit ontwerp zijn eigen duidelijke niches. Wij bij Zhejiang Yangzijiang Pumping Industry LLC zijn dergelijke oplossingen meer dan eens tegengekomen, en niet altijd verliep alles soepel - er waren ook mislukte pogingen om zich aan te passen aan specifieke bestellingen.
Het belangrijkste dat u meteen moet begrijpen, is dat een centrifugaaltandwielpomp geen pomp is waarbij de waaier en het tandwiel in één werklichaam zijn gecombineerd. Meestal verwijst dit naar de pompaandrijving. De pomp zelf blijft centrifugaal - de waaier creëert stroming als gevolg van de middelpuntvliedende kracht. Maar de overdracht van koppel van de motor naar de pompas wordt uitgevoerd via een tandwieloverbrenging, meestal van het tandwieltype. Dit is een belangrijk punt dat veel mensen missen als ze naar de algehele indeling van de unit kijken.
Waarom is dit nodig? Hoofdzakelijk om de snelheid te regelen en het koppel te verhogen. Dit geldt vooral voor krachtige meertrapscentrifugaalpompen, waarbij een nauwkeurige afstemming van de eigenschappen met de elektromotor vereist is. In onze lijnen maakte een dergelijke aandrijfeenheid het bijvoorbeeld mogelijk om bij het ontwerpen van krachtige meertrapssystemen voor de watervoorziening standaardmotoren te gebruiken zonder in de eerste fase toevlucht te nemen tot dure frequentieomvormers.
Maar hier schuilt een veelgemaakte fout bij de selectie. Klanten die een specificatie als 'tandwielaangedreven' beschouwen, verwachten soms dat de pomp extreem hoge drukken aankan, zoals tandwielpompen met positieve verplaatsing. We moeten uitleggen dat de druk nog steeds beperkt wordt door de mogelijkheden van de trappen en de sterkte van de behuizing van het centrifugaalonderdeel. Er was een verhaal met een bestelling voor een stookruimte, waarbij juist dit misverstand in het begin tot ontevredenheid leidde: het plan moest snel worden aangepast en een extra fase worden toegevoegd.
In de praktijk komt een dergelijk systeem goed tot zijn recht bij stationaire faciliteiten, waar betrouwbaarheid en onderhoudbaarheid belangrijk zijn. Een tandwielreductor gaat, als deze goed is gemaakt en correct is geselecteerd voor de belasting, tientallen jaren mee. We hebben zo'n apparaat op onze testbank staan, geassembleerd voor demonstratiedoeleinden, en het werkt jarenlang vrijwel non-stop en pompt water. Maar er is ook een nadeel: lawaai en hitte.
Tandwielgeluid is een apart probleem. Vergeleken met directe aandrijving of V-riemtransmissie is het trillingsniveau en de akoestische achtergrond hoger. Dit is van cruciaal belang bij installatie in woon- of administratieve gebouwen. Het is noodzakelijk om extra trillingsisolerende platforms en soms geluiddichte behuizingen te installeren, wat de kosten en complexiteit van de installatie verhoogt. In de werkplaats is dit geen probleem, maar voor het gemaal in het ziekenhuis waar we aan werkten werd dit moment doorslaggevend en werd uiteindelijk de tandwielaandrijving verlaten ten gunste van een frequentieregelaar met rechte as.
Een andere praktische nuance is onderhoud. De olie in de versnellingsbak moet worden ververst, de zuiverheid moet worden gecontroleerd en de tandslijtage moet worden gecontroleerd. Voor veel operators die gewend zijn om “het in te stellen en het te vergeten?” voor conventionele centrifugalen is dit extra hoofdpijn. We rusten dergelijke eenheden altijd uit met gedetailleerde instructies en proberen training te geven, maar op afgelegen locaties, zoals de ervaring met een van de steengroeven heeft geleerd, werkt dit niet altijd: de versnellingsbak viel uit vanwege vervuilde olie.
Onze onderneming, Zhejiang Yangzijiang Pumping Industry Co., Ltd., met zijn acht complete lijnen, van R&D tot service, produceert zelden dergelijke pompen in massa. Vaker zijn dit stuk- of kleinschalige bestellingen die op dezelfde lijn worden geassembleerd als standaardbestellingen.centrifugaal pompen, maar met de aansluiting van het montagegebied van de versnellingsbak. Het is de flexibiliteit die wordt gewaardeerd. Als basis kunnen bijvoorbeeld het huis en de waaier van een lineaire centrifugaalpomp worden genomen en wordt er een tandwielreductiemodule op aangesloten. Hierdoor voorkom je dat je alles vanaf nul moet ontwikkelen.
Interessant genoeg helpt de ervaring met dergelijke gecombineerde oplossingen ook in andere segmenten. De kennis van het berekenen van asbelastingen, verkregen tijdens het ontwerp van tandwielaandrijvingen, kwam direct van pas bij het aanpassen van onze dompelpompen voor putten, waar betrouwbare koppeloverdracht ook belangrijk is, maar onder totaal andere omstandigheden.
Op de website yangtzeriverpump.ru plaatsen we de centrifugaaltandwielpomp niet in een aparte categorie, omdat dit vaak een optie of een gespecialiseerd ontwerp is. Maar op het technische gedeelte of op direct verzoek staan onze engineers altijd klaar voor berekeningen en lay-out. Dit is niet ons hoofdproduct, maar een belangrijk onderdeel van onze expertise, waaruit blijkt dat we niet-standaardproblemen kunnen oplossen en niet alleen maar standaardmodellen kunnen produceren.
Een van de meest illustratieve projecten had betrekking op het circulatiesysteem van verdikte polymeeroplossingen tijdens de productie. Een stabiele stroom met nauwkeurig drukbehoud was vereist, terwijl het medium niet-schurend maar viskeus was. Klassiekcentrifugaal pompop directe transmissie? stomdronken? rpm naarmate de viscositeit toeneemt. De tandwielreductie maakte het mogelijk om een dergelijke overbrengingsverhouding te selecteren, zodat de motor in optimale modus zou werken en de vereiste parameters bij de pompuitlaat zouden worden gehandhaafd.
De installatie en opstart verliepen goed, maar een half jaar later kwam er een signaal over een toename van het geluid. Bij vertrek constateerde onze servicemonteur niet-kritieke, maar wel merkbare slijtage aan een van de versnellingen. De reden hiervoor zijn microvibraties van de centrifugaalpomp zelf, waarmee niet volledig rekening is gehouden bij het berekenen van de stijfheid van de versnellingsbakbevestiging. Dit was een waardevolle les: bij het verbinden van twee eenheden moeten dynamische belastingen als één geheel worden beschouwd, en niet afzonderlijk voor de pomp en de aandrijving.
Na dit incident heeft de R&D-afdeling de rekenmethodiek voor dergelijke gecombineerde systemen aangevuld. Nu als je dit besteltcentrifugale tandwielpompWij vragen zeker meer gegevens over de aard van de werkzaamheden en voeren trillingsanalyses uit op de stand. Dit verhoogde de betrouwbaarheid, hoewel het de tijd die nodig was om een voorstel op te stellen enigszins verlengde.
Nu, met de ontwikkeling van frequentieomvormers en directe aandrijvingen met hoog koppel, verliest de zuivere tandwielaandrijving voor centrifugaalpompen terrein in nieuwe projecten. Er blijft veel vraag naar wanneer eenvoud en onderhoudbaarheid in het veld belangrijk zijn, of waar budgetbeperkingen gelden voor hightech elektronica. Hij woont ook in de modernisering van oude pompstations, waar ze de pomp vervangen, maar de oude motor met afwijkende snelheden achterlaten.
Voor ons bedrijf is deze richting eerder een indicator voor de diepgang van de competenties. Wij kunnen het, en doen het goed, als de taak van de klant dat vereist. Maar we promoten het niet als het belangrijkste, omdat we het nichekarakter ervan begrijpen. De belangrijkste krachten worden uiteraard geïnvesteerd in de ontwikkeling van serieelcentrifugaal pompen, magnetisch, onderdompelbaar - die producten die stromen en de meeste marktbehoeften dekken.
Als gevolg hiervan is een centrifugaaltandwielpomp geen archaïsme, maar een specifiek hulpmiddel in het arsenaal van de ingenieur. De toepassing ervan vereist een duidelijk begrip van de fysica van het proces, zowel in het pompgedeelte als in de mechanica van de versnellingsbak. Fouten in selectie of berekeningen zijn hier kostbaar. Maar als alles samenkomt, is het resultaat een uiterst duurzame en voorspelbare eenheid, die in staat is zijn omgeving jarenlang zonder grillen te pompen. En onze ervaringen, inclusief negatieve, bevestigen deze regel alleen maar.