CN113915138A - 一种水泵免抽真空的启动方法 - Google Patents
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Abstract
一种启动安全、操作简便、可靠性高的水泵免抽真空的启动方法，步骤是：采用液下喂水泵，喂水泵电机位于泵房地面之上，井中的水导入喂水泵泵腔中并浸没叶轮，将泵腔中水经喂水泵排水管供给主排水泵；喂水泵先启动并向主排水泵供水，排除主排水泵内的空气，使主排水泵内充满水，达到主排水泵的启动条件；延时启动主排水泵；在主排水泵出口增设压力传感器，水泵启动后如果主排水泵出口管路上的阀门打不开使主排水泵体内压力升高或喂水泵故障而主排水泵泵体内压力减小，主排水泵都不能正常运行，此时压力传感器检测到过压信号或欠压信号，通过控制器将喂水泵和主排水泵停机并通过报警器报警；主排水泵运行时，由喂水泵不断给主排水泵供水，完成排水。
Description
技术领域
本发明涉及一种启动快速、操作简单并且安全性高的液上水泵免抽真空的启动方法。
背景技术
水泵给排水系统应用广泛，与工农业生产及人民生活密切相关，它是量大面广的覆盖社会方方面面的一项机电产品。全国水泵的总装机量逾千万台，在水泵家族中液上离心泵的使用量居多，约超过总量的90％。
目前液上(叶轮在泵房的地面之上)离心泵普遍采用两种启动方式，一种是抽真空的启动方式，第二种是使用潜水泵的启动方式。
抽真空的启动方式有两种：
1、直接对主排水泵抽真空，然后启动主排水泵；
2、增加一种配备真空装置的卧式喂水泵，它的叶轮在地面之上，启动主排水泵前，还需要抽真空并检测液位，这种方法只有助于主排水泵运行供水，不能改善抽真空的启动方式的缺点。
这两种抽真空的启动方式有如下缺点：
1、每次水泵启动前，都必须用真空装置将泵体内抽成负压状态，启动时间长、噪音大，操作繁琐。
2、真空装置元器件多，如：电控系统、检测系统、真空泵，而且管线多、管路长，偶有误操作发生，因此事故率较高。
3、水泵的吸程一般5米左右，满足不了大吸程的需要。
4、启动时间长，适应不了紧急状态下启动水泵的要求。
潜水泵启动方式简单便捷，省去了抽真空方式的繁琐，但也有明显的缺点：
1、长期待在水里，电机故障是一个潜在的隐患，有因电机短路而造成的爆响事故的可能，尤其在煤矿的井下使用，存在一定的危险性。
2、潜水泵的使用方式虽然简单，为了防止出现意外，还需要加装防止发生故障的装置，增加了故障点。
3、潜水泵有两种安装方式，一种是不固定的，另一种是固定的。不固定的安装方式运行时状态不稳，对主排水泵的运行参数有影响且容易造成泵的损坏；固定的安装方式运行时状态平稳，但不易安装拆卸。
4、潜水泵有被煤泥掩埋的可能，一但掩埋潜水泵将无法工作。
5、潜水泵对密封要求极高，不易维修。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提出了一种在煤矿使用的水泵免抽真空的启动方法，其具有启动安全、操作简便、可靠性高的特点。
本发明的技术解决方案是：一种水泵免抽真空的启动方法，其特殊之处是：
S1、采用液下喂水泵，液下喂水泵电机位于泵房的地面之上，井中的水导入喂水泵泵腔中并浸没叶轮，将泵腔中的水经喂水泵排水管供给主排水泵；
S2、通过控制器控制使喂水泵先启动，喂水泵启动后向主排水泵供水，并排除主排水泵内的空气，使主排水泵内充满水，达到主排水泵的启动条件；
S3、喂水泵启动后延时启动主排水泵：
S4、在主排水泵出口增设压力传感器，水泵启动后，如果主排水泵出口管路上的阀门打不开使主排水泵体内压力升高或喂水泵故障而主排水泵泵体内压力减小，主排水泵都不能正常运行，此时压力传感器检测到过压信号或欠压信号，通过控制器将喂水泵和主排水泵停机并通过报警器报警；
S5、主排水泵运行时，由喂水泵不断给主排水泵供水，完成排水。
进一步，主排水泵延时启动的延时时间T由下式计算：
T＝(v1+v2)/Q，
式中:T-延时时间，V1-启动喂水泵时液面以上喂水泵到主排水泵进水口容积，v2-主排水泵内腔容积，Q-喂水泵流量。
进一步，安装时，将主排水泵的进水管去掉并露出主排水泵的吸水口，将所述喂水泵的出水管与所述主排水泵的吸水口连接。
进一步，喂水泵叶轮进口与液面之间距离≥0.5米。
进一步，主排水泵吸水口与喂水泵叶轮进口之间距离≤10米，防止出现振动现象，并且便于安装。
进一步，井中的水经过喂水泵的过滤网过滤后通过喇叭管导入喂水泵泵腔中。
本发明适用于所有液上离心水泵，尤其对煤矿井下排水，其有益效果是：
1、通过配备了喂水泵的主排水泵，由于叶轮浸入水中，水井中始终有水，喂水泵可以直接启动，取消了抽真空过程，瞬间就可以达到运行状态，非常适合在紧急情况下使用。可实现水泵给排水系统的自动化、智能化、远程监控和无人值守功能，它颠覆了原有的水泵启动方式和安装方式，是水泵启动技术的一次革命。
2、与真空装置相比，设备数量大大简化、操作简单、启动快速，吸上高度不受主排水泵吸程限制。
3、采用水喂水泵后，主排水泵运行时吸水口一直处于正压供水状态，消除了主排水泵气蚀的可能性，避免了因气蚀而造成的损坏，较好的改善了主排水泵的排水性能。
4、与潜水泵启动方式相比，启动安全，可靠性高杜绝了因短路而爆响的可能和因为被掩埋而出现停机的现象；并且运行平稳，运行寿命长，安装、拆卸、维修简便。
5、喂水泵相对于潜水泵制造简单，易于维修。而潜水泵密封的技术要求非常高，不易制造。
6、泵效高，减少了日常维护，主排水泵使用寿命长，配备了喂水泵的主排水泵的使用寿命延长2-3倍。
7、煤矿企业可以将水井加大加深，完全在谷时段排水，节省电费。
附图说明
图1是本发明的系统结构图。
图中：过滤网-1、喇叭管-2、导流器-3、叶轮-4、叶轮轴-5、外管-6、联轴器-7、电机-8、出水管-9、主排水泵-10、压力传感器-11、报警器-12、控制器-13、吸水口-1001、出口-1002。
具体实施方式
如图所示，本发明涉及的水泵免抽真空的启动方法，其步骤是：
S1、采用液下喂水泵，所述液下喂水泵包括过滤网1、喇叭管2、导流器3、叶轮4、叶轮轴5、外管6、联轴器7、电机8、出水管9，喂水泵电机位8于泵房的地面之上，将主排水泵的进水管去掉并露出主排水泵的吸水口1001，将所述喂水泵的出水管9与所述主排水泵的吸水口连接，主排水泵10吸水口与喂水泵叶轮进口之间距离≤10米；井中的水经过喂水泵的过滤网1过滤后通过喇叭管2导入喂水泵泵腔中并浸没叶轮，将泵腔中的水经喂水泵出水管9供给主排水泵10；排水过程中，喂水泵叶轮4进口与液面之间距离≥0.5米。
S2、通过控制器13使喂水泵先启动，喂水泵启动后向主排水泵供水，并排除主排水泵内的空气，使主排水泵内充满水，达到主排水泵的启动条件；
S3、喂水泵启动后延时T时间启动主排水泵，延时时间T由下式计算：
T＝(v1+v2)/Q，
式中:T-延时时间，V1-启动喂水泵时液面以上喂水泵管腔到主排水泵进水口容积，v2-主排水泵内腔容积，Q-喂水泵流量，本实例中管腔内径：0.25m，长度L＝6m，V1＝0.294m3，V2＝0.21m3，Q＝0.1m3/S,T＝(0.294+0.21)/0.1＝5S；
S4、在主排水泵出口1002增设压力传感器11，水泵启动后，如果主排水泵出口管路上的阀门打不开使主排水泵体内压力升高或喂水泵故障而主排水泵泵体内压力减小，主排水泵10都不能正常运行，此时压力传感器11检测到过压信号或欠压信号，通过控制器13将喂水泵和主排水泵停机并通过报警器12报警；
S5、主排水泵运行时，由喂水泵不断给主排水泵供水，完成排水。
以上仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种水泵免抽真空的启动方法，其特征是：步骤如下：
S1、采用液下喂水泵，液下喂水泵电机位于泵房的地面之上，井中的水导入喂水泵泵腔中并浸没叶轮，将泵腔中的水经喂水泵排水管供给主排水泵；
S2、通过控制器控制使喂水泵先启动，喂水泵启动后向主排水泵供水，并排除主排水泵内的空气，使主排水泵内充满水，达到主排水泵的启动条件；
S3、喂水泵启动后延时启动主排水泵；
S4、在主排水泵出口增设压力传感器，水泵启动后，如果主排水泵出口管路上的阀门打不开使主排水泵体内压力升高或喂水泵故障而主排水泵泵体内压力减小，主排水泵都不能正常运行，此时压力传感器检测到过压信号或欠压信号，通过控制器将喂水泵和主排水泵停机并通过报警器报警；
S5、主排水泵运行时，由喂水泵不断给主排水泵供水，完成排水。
2.根据权利要求1所述的一种水泵免抽真空的启动方法，其特征是：步骤S3中后主排水泵延时启动的延时时间T由下式计算：
T＝(v1+v2)/Q，
式中:T-延时时间，V1-启动喂水泵时液面以上喂水泵到主排水泵进水口容积，v2-主排水泵内腔容积，Q-喂水泵流量。
3.根据权利要求1所述的水泵免抽真空的启动方法，其特征是：步骤S1中将主排水泵的进水管去掉并露出主排水泵的吸水口，将所述喂水泵的出水管与所述主排水泵的吸水口连接。
4.根据权利要求1所述的水泵免抽真空的启动方法，其特征是：步骤S1中喂水泵叶轮进口与液面之间距离≥0.5米。
5.根据权利要求1所述的水泵免抽真空的启动方法，其特征是：步骤S1中主排水泵吸水口与喂水泵叶轮进口之间距离≤10米。
6.根据权利要求1所述的水泵免抽真空的启动方法，其特征是：步骤S1中井中的水经过喂水泵的过滤网过滤后通过喇叭管导入喂水泵泵腔中。
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