CS
202626. 10.

Paralelní provoz čerpadel: proč se průtok nezdvojnásobí

Údržba a kvalitaAktualizováno 26. 10. 202616 min čtení

Představte si běžnou situaci: na lince chybí voda, a tak závod přidá druhé čerpadlo stejného typu a obě napojí na společné výtlačné potrubí. Očekávání je jednoduché: dvě čerpadla, dvojnásobný průtok. V početním příkladu níže ale druhé čerpadlo zvýší celkový průtok jen asi o 26,5 %. Neznamená to, že je s čerpadly něco špatně. Tak se chovají čerpadla společně s potrubím.

Stručná odpověď: dvě stejná odstředivá čerpadla zapojená paralelně nemusí ve stejné soustavě dodat dvojnásobný průtok oproti jednomu čerpadlu. Paralelní provoz znamená, že čerpadla jsou připojena na společné výtlačné potrubí a požadovaný průtok si rozdělí. Skutečný průtok určuje průsečík sdružené charakteristiky čerpadel s charakteristikou potrubí. V soustavách, kde potřebná dopravní výška s průtokem roste, se každé čerpadlo posune zpět po své charakteristice a dodává méně než samo. Přínos je tím omezen.

Článek popisuje, proč se paralelní provoz používá, ukazuje početní příklad a probírá čtyři body ke kontrole: společné potrubí, nestejná čerpadla, NPSH po odstavení jednoho čerpadla a zpětné armatury. Na konci najdete kontrolní seznam, otázky pro dodavatele a hranice tohoto přístupu. Pokud pracujete s japonskou dokumentací k čerpadlům, pomůže vám tabulka pojmů níže.

Pojmy, které uvidíte v japonské dokumentaci k čerpadlům

Japonské datové listy, charakteristiky čerpadel a schémata potrubí a přístrojového vybavení (P&ID) používají pro témata tohoto článku následující výrazy. Terminologii kapalinových čerpadel sjednocuje norma ČSN EN ISO 17769-1. České názvy v tabulce vycházejí z běžné praxe, proto je před použitím ve smlouvě nebo specifikaci ověřte u dodavatele.

JaponskyČteníČesky
並列運転heiretsu untenparalelní provoz
直列運転chokuretsu untensériový provoz
全揚程zen-yoteicelková dopravní výška (H)
吐出量toshutsu-ryoprůtok, dopravované množství (Q)
抵抗曲線teiko kyokusencharakteristika potrubí (soustavy)
運転点unten-tenpracovní bod
締切運転shimekiri untenprovoz proti uzavřenému výtlaku (nulový průtok)
逆止弁gyakushi-benzpětná armatura (zpětná klapka)
軸動力jiku doryokupříkon čerpadla (na hřídeli)
必要NPSHhitsuyo NPSHNPSHr (požadované NPSH čerpadla)
台数制御daisu seigyořízení počtu provozovaných čerpadel (přepínání počtu čerpadel)
Obsah
  1. Proč provozovat odstředivá čerpadla paralelně?
  2. Jak zjistit skutečný průtok: sdružená charakteristika a charakteristika potrubí
  3. Čtyři body ke kontrole před paralelním provozem čerpadel
  4. Kontrolní seznam: než přidáte čerpadlo paralelně
  5. Otázky pro dodavatele čerpadla nebo japonský projekční tým
  6. Hranice tohoto článku
  7. Často kladené otázky
  8. Zdroje

Proč provozovat odstředivá čerpadla paralelně?

Paralelní provoz se volí, když jedno čerpadlo nepokryje požadovaný průtok nebo když chceme podle odběru přepínat počet běžících čerpadel. Každé čerpadlo pracuje proti stejné dopravní výšce a průtoky, které při ní dodávají, se sčítají. Dopravní výšky se při paralelním zapojení nesčítají, na rozdíl od sériového.

Při sériovém zapojení se při stejném průtoku sčítají dopravní výšky jednotlivých čerpadel. Při paralelním se při stejné dopravní výšce sčítají průtoky. Pravidlo „chybí výška – sériově, chybí průtok – paralelně“ je dobrý začátek. V obou případech ale konečný průtok i výšku určuje soustava, na kterou jsou čerpadla připojena.

Provoz jednoho čerpadla při nízkém odběru a dvou při špičce může být vhodnější než trvale škrcené jedno velké čerpadlo. Záleží ale také na účinnosti čerpadel a na způsobu regulace. Samotné přidání čerpadla úsporu energie nezaručuje.

Druhé čerpadlo může sloužit také jako záloha pro případ poruchy prvního. Střídavý provoz (vždy jedno čerpadlo) a výpomocný provoz (při špičce běží obě) vyžadují různý výkon čerpadel. Nejdřív proto rozhodněte, zda potřebujete plný průtok i při odstavení jednoho čerpadla, nebo stačí pokračovat se sníženým průtokem.

Obrázek 1: Každé čerpadlo má vlastní výtlačnou větev, která se teprve potom spojí se společným potrubím

Dvě čerpadla sdílejí průtok. Šipky ukazují směr proudění, každá větev má jednu zpětnou armaturu. Obrázek lze posouvat do stran.

Sací nádrž Čerpadlo A Čerpadlo B Zpětná armatura (každé čerpadlo)Zpětná armatura (každé čerpadlo)Společné potrubíCelkem Q = qA + qB

Symboly armatur jen ukazují, kde se zabraňuje zpětnému toku. Uzavírací armatury pro údržbu, přístroje a vypouštění jsou vynechány.

V základním uspořádání má každé čerpadlo na výtlaku zpětnou armaturu a větve se spojují se společným potrubím až za nimi. V provozu ovlivňují rozdělení zátěže také uspořádání sacího potrubí, kolísání hladiny a délky větví. Postavit dvě čerpadla vedle sebe proto neznamená, že lze jejich výkony prostě sečíst.

Jak zjistit skutečný průtok: sdružená charakteristika a charakteristika potrubí

U dvou stejných čerpadel dodává každé při dané dopravní výšce stejný průtok. Sdruženou charakteristiku vytvoříte tak, že při každé výšce průtok zdvojnásobíte a body spojíte. Hledaný výsledek je nový průsečík sdružené charakteristiky s charakteristikou potrubí. Dvojnásobek průtoku jednoho čerpadla tuto odpověď nedá.

Výpočet ukážeme na fiktivní soustavě. Charakteristika jednoho čerpadla je H = 40 − 0,005q², charakteristika potrubí (výška, kterou potrubí vyžaduje) je H = 10 + 0,005Q². H je v metrech, průtoky q a Q v m³/h. Zjednodušený model zanedbává rozdíly ve ztrátách větví až po místo jejich spojení.

Jedno čerpadlo: hledáme bod, kde se výška čerpadla rovná výšce soustavy
40 − 0,005Q12 = 10 + 0,005Q12
Q12 = 300,010 = 3 000
Q1 ≈ 54,77 m³/h, H1 = 25 m
Dvě stejná čerpadla paralelně: každé nese polovinu celkového průtoku
40 − 0,005Q224 = 10 + 0,005Q22
Q22 = 300,00625 = 4 800
Q2 ≈ 69,28 m³/h, q na čerpadlo ≈ 34,64 m³/h, H2 = 34 m
Q₁: celkový průtok s jedním čerpadlem. Q₂: celkový průtok se dvěma čerpadly. q: průtok jednoho čerpadla při chodu dvou (vše v m³/h). H: dopravní výška (m). Koeficient 0,005 patří k tomuto fiktivnímu modelu a těmto jednotkám, nepochází ze skutečného čerpadla.

Obrázek 2: Na stejné charakteristice potrubí dává jedno čerpadlo 54,77 m³/h a dvě 69,28 m³/h

Graf fiktivního modelu výše. Charakteristika dvou čerpadel se roztahuje ve směru průtoku a pracovní bod se pohybuje po téže charakteristice potrubí. Obrázek lze posouvat do stran.

H (m)Q (m³/h)40302010020406080100 1 čerpadlo (54,77; 25)2 čerpadla (69,28; 34)Charakteristika potrubí2 čerpadla1 čerpadloKaždé čerpadlo: 34,64 při chodu dvou → 54,77 u zbylého čerpadla po odstavení druhého

Hodnoty jsou průsečíky modelu. Z tohoto grafu nelze určit přípustný průtok, příkon ani NPSH skutečného čerpadla.

Jedno čerpadlo dodává asi 54,77 m³/h. Dvě čerpadla dohromady dodávají asi 69,28 m³/h, tedy jen asi o 26,5 % více. Každé čerpadlo teď nese polovinu, asi 34,64 m³/h, což je méně, než dodávalo samo. Přínos je malý, protože potřebná výška soustavy s rostoucím průtokem stoupá.

V tomto příkladu se provozní dopravní výška zvýší z 25 m s jedním čerpadlem na 34 m se dvěma. Při sestavování sdružené charakteristiky se u paralelního provozu sčítají průtoky, nikoli výšky. Neznamená to ale, že provozní výška zůstává konstantní. Čím strmější je charakteristika potrubí, tím menší přírůstek průtoku přidání čerpadla přinese.

Ve skutečné instalaci jsou navíc ztráty mezi výtlačnou přírubou každého čerpadla a společným potrubím. Čerpadla proto porovnávejte ve společném místě připojení. Pokud se větve liší průměrem, délkou nebo armaturami, nemusí se ani dvě čerpadla stejného typu o zátěž dělit rovnoměrně. Při hledání pracovního bodu proto zahrňte každou větev.

Čtyři body ke kontrole před paralelním provozem čerpadel

1. Společné potrubí může potřebovat větší průměr

Za místem spojení vede společné potrubí součet průtoků všech větví, proto jeho dimenzi podle potřeby přehodnoťte. Paralelní provoz ale automaticky větší průměr nevyžaduje. Rozhodněte podle cílového průtoku, rezervy stávajícího potrubí a přípustné tlakové ztráty a rychlosti.

Například při zdvojnásobení skutečného průtoku a stejném vnitřním průměru se zdvojnásobí střední rychlost. Pokud lze součinitel ztráty považovat za konstantní, je ztráta tlakové výšky úměrná druhé mocnině rychlosti, takže vzroste čtyřikrát. Při návrhu na vyšší průtok proto sledujte tento prudký nárůst ztráty ve společném potrubí.

Obrázek 3: Před zdvojnásobením průtoku zkontrolujte průřez společného potrubí

Ilustrativní srovnání při stejné délce a podmínkách, s konstantním součinitelem ztráty. Zda je větší průměr potřeba, závisí na přípustné ztrátě a dalších faktorech.

Stejný průměr DDvojnásobný průtok, stejný průměrRychlost ×2 → ztráta výšky ×4 (konstantní součinitel ztráty)
Plocha ×2Dvojnásobný průtok, stejná rychlostPotřebná plocha ×2 → poměr průměrů √2 ≈ 1,414

Zjednodušené řezy ukazují vztah průměru a průtoku. Skutečný rychlostní profil není zobrazen. Jmenovitá světlost (DN) a skutečný vnitřní průměr se liší.

Poměr průměrů pro dvojnásobný průtok při stejné rychlosti
Q = Av, A = πD24
DnovýDpůvodní = √AnovýApůvodní = √2 ≈ 1,414
Q: průtok (m³/s). A: průřez (m²). v: střední rychlost (m/s). D: skutečný vnitřní průměr (m). Poměr je bezrozměrný. Vzorec nenahrazuje výpočet tlakových ztrát potřebný pro volbu potrubí.

Aby potrubí převedlo dvojnásobný průtok při stejné rychlosti, potřebuje dvojnásobný průřez, tedy přibližně 1,414krát větší vnitřní průměr. Neznamená to zdvojnásobit jmenovitou světlost. Porovnávejte skutečné vnitřní průměry. Potrubí nedimenzujte jen podle tohoto jednoduchého výpočtu. Zahrňte délku, drsnost, tvarovky, armatury a podmínky montáže.

Pokud se nezmění průměr potrubí, otevření armatur ani další podmínky, přidáním čerpadla se charakteristika potrubí neposune. Pracovní bod se jen přesune do průsečíku téže charakteristiky potrubí se sdruženou charakteristikou dvou čerpadel. Charakteristiku potrubí překreslujete, jen když se změní samotný odpor, například po změně průměru nebo při škrcení armaturou.

Při rekonstrukci, kdy společné potrubí nelze vyměnit, nejprve spočtěte průtok, kterého s přidaným čerpadlem skutečně dosáhnete, a porovnejte ho s potřebným. Pokud další čerpadlo průtok téměř nezvýší, ověřte, zda skutečným omezením nejsou tlakové ztráty v trase potrubí, v armaturách nebo zařízeních. Porovnejte i jiná řešení než přidání čerpadla.

2. Nestejná čerpadla se mohou dostat do provozu proti uzavřenému výtlaku

Některé návrhy provozují paralelně čerpadla s různými parametry. Pokud jde o váš případ, ověřte, že každé čerpadlo dokáže proti tlaku ve společném potrubí dodávat kladný průtok. Čerpadla se stabilními charakteristikami a podobnou dopravní výškou při nulovém průtoku se kombinují snáze. Pokud se tyto výšky liší, zkontrolujte, jak se čerpadla dělí o průtok v celém rozsahu odběru.

Pokud tlak ve společném potrubí vytvářený jedním čerpadlem převyšuje tlak, který druhé čerpadlo dokáže vyvinout při nulovém průtoku, zůstane zpětná armatura slabšího čerpadla zavřená. Čerpadlo pak běží, ale nic nedodává. Porovnávejte proto nejen výšky při nulovém průtoku, ale i rozdíly sacích tlaků, ztráty ve větvích a podmínky otevření zpětných armatur.

Obrázek 4: Zpětná armatura zabrání zpětnému toku, ale slabší čerpadlo přesto nemusí dodávat nic

Zjednodušený řez: tlak, který slabší čerpadlo vyvine, nedosáhne tlaku ve společném potrubí, takže armatura zůstává zavřená. Skutečný rozdíl tlaků pro otevření ověřte ve specifikaci armatury. Obrázek lze posouvat do stran.

Výstup slabšího čerpadlaVyšší tlak ve společném potrubíPři chodu může být průtok nulovýArmatura brání zpětnému toku do větveZavřená klapka

Šipky ukazují směr tlaku, nikoli skutečné proudění zprava doleva. Zpětná armatura a ochrana minimálního průtoku mají různé úkoly.

Při provozu proti uzavřenému výtlaku se část energie, kterou čerpadlo předává kapalině, mění na teplo, což může poškodit ucpávky a vnitřní díly. Motor, který se točí, zatímco čerpadlo nic nedodává, není normální provoz a nesmí se tak nechat.

Nulový průtok není jediné riziko. Sledujte také provoz pod minimálním trvalým průtokem udávaným výrobcem a v nestabilních oblastech charakteristiky. I čerpadla stejného typu se mohou chovat odlišně, pokud se liší otáčky, průměr oběžného kola, opotřebení nebo nastavení regulace. Shoda štítků proto nestačí.

Při přidávání čerpadla zvažte, zda dokážete měřit průtok a výtlačný tlak stávajícího i nového čerpadla zvlášť. Samotný celkový průtok může zakrýt čerpadlo, které nese téměř nulovou zátěž. Kontrolujte proto také proud motoru, vibrace a teplotu každého čerpadla.

3. NPSHa po odstavení jednoho čerpadla: záleží na potrubí

Neexistuje obecné pravidlo, že NPSHa při přechodu na jedno čerpadlo klesne. NPSHa (NPSH zařízení, tedy disponibilní NPSH) je vlastnost instalace. Závisí na tlaku v sací nádrži, výšce hladiny, tlaku par při teplotě kapaliny a na ztrátách v sacím potrubí. Samotná volba menšího čerpadla ji nesníží.

Důležité je něco jiného: průtok zbylého čerpadla se může po přechodu ze dvou čerpadel na jedno zvýšit. Ve výše uvedeném příkladu běží každé čerpadlo při chodu dvou s 34,64 m³/h, zbylé čerpadlo pak samo skočí na 54,77 m³/h. Pracovní bod se mění, proto při tomto novém průtoku znovu zkontrolujte sací podmínky, NPSHr (požadované NPSH čerpadla) a příkon.

Obrázek 5: Po odstavení jednoho čerpadla průtok ve společném sání klesne, ale v pracující větvi stoupne

Průtoky z příkladu výše. Ztrátu ve společném potrubí a v pracující větvi spočtěte z jejich vlastních průtoků a sečtěte je, abyste znovu vyhodnotili sací ztrátu. Obrázek lze posouvat do stran.

A: v provozuB: odstavenoPředpoklad: stejná hladina a teplota kapalinySpolečné sání69,28 → 54,77Pracující větev A34,64 → 54,77Větev B: 34,64 → 0Jednotky: m³/h. NPSHr ověřte i při novém průtoku zbylého čerpadla.

Obrázek jen třídí změny průtoku, není to simulace zahrnující sací ztráty. Zda NPSHa vyjde vyšší, nebo nižší, závisí na ztrátě v každém úseku, výšce hladiny, teplotě kapaliny a dalších podmínkách.

V sací větvi ke zbylému čerpadlu se ztráta může zvýšit, protože průtok tohoto čerpadla roste. Společným sacím potrubím naproti tomu proudil součet průtoků obou čerpadel, takže jeho ztráta po přepnutí klesne, když se celkový průtok sníží. Větev a společné potrubí proto počítejte zvlášť.

Zda NPSHa po přepnutí vzroste, nebo klesne, tedy závisí na uspořádání sacího potrubí a na pracovním bodu. Zkontrolujte i případy, kdy se sejde nízká hladina, vysoká teplota kapaliny a zanesený sací koš. Ověřte, že NPSHa splňuje NPSHr výrobce plus stanovenou rezervu, a to s jedním čerpadlem i s více čerpadly v provozu.

NPSHr je NPSH, které potřebuje samotné čerpadlo. Pokud je v katalogu uvedena hodnota NPSH3, odpovídá zkušebnímu kritériu poklesu dopravní výšky o 3 % vlivem kavitace. NPSHa nad touto hodnotou nezaručuje, že nevzniknou vůbec žádné parní bublinky. Potřebná rezerva a provozní rozsah závisí na konkrétním typu čerpadla.

Samotné zmenšení sací výšky věc nevyřeší. Zkontrolujte společně ztráty od hladiny po vstup do čerpadla a teplotní podmínky.

4. Zpětná armatura na výtlaku každého čerpadla

Při paralelním provozu umístěte zpětnou armaturu na výtlak každého čerpadla před místo spojení, aby běžící čerpadlo netlačilo kapalinu zpět do odstaveného. Jediná zpětná armatura za spojením nezabrání proudění z jedné větve do druhé. Na schématu potrubí ověřte směr proudění a to, že každá armatura leží tam, kde dokáže oddělit odstavenou větev.

Zpětný tok může vyvolat nežádoucí stavy, například zpětné otáčení odstaveného čerpadla. Pokud se čerpadla liší výkonem nebo mají regulaci otáček, zkontrolujte tlak ve společném potrubí a rozdíl tlaků na každém čerpadle. Zpětná armatura jen brání zpětnému toku. Nevyřeší nedostatečný průtok slabšího čerpadla ani provoz proti uzavřenému výtlaku.

(Zpětné otáčení vlivem zpětného toku je jiný problém než motor připojený se špatným sledem fází.)

Náhlá změna rychlosti při uzavření zpětné armatury souvisí i s vodním rázem. Hlasitý ráz při odstavení není důkazem, že armatura funguje správně. Zkontrolujte charakteristiku uzavírání armatury a podmínky výtlačného potrubí. U dlouhých potrubí nebo soustav s velkým výškovým rozdílem zvažte podle potřeby analýzu přechodových dějů (rázů).

Pokud kombinujete regulaci otáček s řízením počtu provozovaných čerpadel, zkontrolujte také tlakové podmínky při rozběhu a odstavení, minimální průtok při nízkém odběru a četnost přepínání čerpadel.

Obrázek 6: Kontrolujte i provoz jednoho čerpadla, nízký odběr a rozběh či odstavení, nejen dvě čerpadla při špičce

Položky ke kontrole, které vyplynou z kombinace charakteristik výrobce a podmínek soustavy. Tabulku lze posouvat do stran.

Provozní stavCo zkontrolovatČastá chyba
Dvě čerpadla, špičkový odběrPrůsečík sdružené charakteristiky a charakteristiky potrubí, ztráta ve společném potrubí, rozdělení zátěže mezi čerpadlaPředpoklad, že celkový průtok je dvojnásobkem průtoku jednoho čerpadla
Jedno čerpadlo v provozuPrůtok zbylého čerpadla, příkon, NPSHr, ztráta ve větviPředpoklad, že méně čerpadel znamená menší zátěž každého z nich
Nízký odběrMinimální průtok, provoz poblíž nulového průtoku, nestabilní oblast, četnost startůPřehlédnutí, že slabší čerpadlo se točí, ale nic nedodává
Rozběh a odstaveníOchrana proti zpětnému toku, uzavírání zpětné armatury, vodní ráz, přepínání regulacePředpoklad, že přechodové jevy vyřeší samotná zpětná armatura

Pro provozní postupy platí návod k obsluze zařízení a řízené provozní předpisy vašeho závodu.

Kontrolní seznam: než přidáte čerpadlo paralelně

  • Zakreslili jste sdruženou charakteristiku do grafu s charakteristikou potrubí a odečetli nový celkový průtok, místo abyste zdvojnásobili průtok jednoho čerpadla?
  • Znáte provozní dopravní výšku, když běží všechna čerpadla, a zůstává v tomto bodě každé čerpadlo v povoleném provozním rozsahu?
  • Spočítali jste ztrátu ve společném potrubí při novém celkovém průtoku, a to se skutečnými vnitřními průměry, ne jmenovitými světlostmi?
  • Pokud se čerpadla liší (typ, otáčky, průměr oběžného kola, opotřebení), dokáže každé z nich dodávat kladný průtok proti tlaku ve společném potrubí v celém rozsahu odběru?
  • Je na výtlaku každého čerpadla zpětná armatura před místem spojení?
  • Jaký je průtok zbylého čerpadla při odstavení jednoho a jsou při něm přijatelné jeho příkon, jmenovitý výkon motoru a NPSHr?
  • Spočítali jste sací ztráty zvlášť pro společné sací potrubí a pro každou větev, včetně nízké hladiny, vysoké teploty a zaneseného sacího koše?
  • Je provoz při nízkém odběru nad minimálním trvalým průtokem výrobce?
  • Byl vodní ráz a uzavírání zpětných armatur posouzen pro rozběh, odstavení a výpadek čerpadla?
  • Lze u každého čerpadla zvlášť měřit průtok, výtlačný tlak, proud motoru, vibrace a teplotu?

Otázky pro dodavatele čerpadla nebo japonský projekční tým

Pokud čerpadla nebo návrh soustavy pocházejí z Japonska, tyto otázky pomohou získat potřebné údaje. Můžete je vložit do e-mailu tak, jak jsou.

  1. Zašlete prosím charakteristiky H-Q, příkonu, účinnosti a NPSHr každého čerpadla, s uvedeným průměrem oběžného kola a otáčkami.
  2. Je NPSHr v charakteristice hodnota NPSH3 (pokles výšky o 3 %)? Jakou rezervu NPSH doporučujete pro tuto aplikaci?
  3. Jaký je minimální trvalý průtok a přípustný provozní rozsah každého čerpadla?
  4. Pošlete prosím charakteristiku potrubí použitou při návrhu a očekávané pracovní body pro jedno čerpadlo a pro dvě čerpadla v provozu.
  5. Jsou čerpadla určena pro paralelní provoz a mají stabilní charakteristiky s podobnou dopravní výškou při nulovém průtoku?
  6. Jaký typ zpětné armatury je specifikován na každém výtlaku a jaký je její rozdíl tlaků pro otevření a charakteristika uzavírání?
  7. Byla provedena analýza vodního rázu (přechodových dějů) pro rozběh, odstavení a výpadek čerpadla? Pokud ano, pošlete prosím výsledky.
  8. Jaký postup rozběhu a odstavení a jakou logiku řízení počtu čerpadel doporučujete, včetně přepínání čerpadel při nízkém odběru?

Vzor žádosti (česky): „Plánujeme provozovat dvě čerpadla paralelně na stávajícím společném potrubí. Zašlete prosím charakteristiky čerpadel (H-Q, příkon, NPSH3) obou jednotek a návrhovou charakteristiku potrubí a potvrďte pracovní body, příkon a NPSHr při provozu jednoho a dvou čerpadel.“

Vzor žádosti (anglicky, pro komunikaci s japonskou stranou): „We plan to run the two pumps in parallel on the existing header. Please send the pump curves (H-Q, power, NPSH3) for both units and the design system curve, and confirm the operating points, shaft power, and NPSHR with one pump and with two pumps running.“

Hranice tohoto článku

  • Početní příklad je fiktivní zjednodušený model. Zanedbává rozdíly ve ztrátách větví a nepředstavuje žádné skutečné čerpadlo ani soustavu.
  • Velikost přírůstku průtoku závisí na tvaru charakteristiky potrubí. Strmější charakteristika potrubí má tendenci přírůstek průtoku po přidání čerpadla omezovat.
  • Rezervy NPSH, minimální průtok a přípustné provozní rozsahy závisí na typu čerpadla. Používejte údaje výrobce, ne obecné hodnoty.
  • Postupy rozběhu a odstavení, nastavení regulace a ochrana proti rázům jsou specifické pro daný závod. Řiďte se návodem k obsluze zařízení a řízenými postupy vašeho závodu včetně požadavků BOZP. Tento článek není pracovní instrukce.
  • Úspora energie při paralelním provozu nebo řízení počtu čerpadel závisí na provozních hodinách, účinnosti čerpadel, ztrátách v potrubí, regulaci a pomocných zařízeních. Posuzujte je případ od případu.

Často kladené otázky

Zdvojnásobí dvě stejná čerpadla paralelně průtok?

Ne nutně. Na sdružené charakteristice je průtok při dané dopravní výšce dvojnásobný oproti jednomu čerpadlu, ale skutečný pracovní bod leží v průsečíku této charakteristiky s charakteristikou potrubí. V soustavě, kde potřebná výška s průtokem roste, může být celkový průtok výrazně pod dvojnásobkem průtoku jednoho čerpadla. Průtok jednoho čerpadla a celkový průtok počítejte zvlášť.

Zůstává dopravní výška při paralelním provozu stejná?

Ne nutně. „Sčítání průtoků při stejné výšce“ popisuje, jak se sestavuje sdružená charakteristika, neznamená to, že provozní výška zůstane konstantní. Provozní výška závisí na charakteristice potrubí: když průtok po ní roste, mění se i provozní výška. Ve fiktivním příkladu výše stoupne z 25 m s jedním čerpadlem na 34 m se dvěma.

Mohou paralelně pracovat čerpadla různé velikosti?

Někdy ano, pokud to návrh dovoluje. U každého čerpadla je třeba v celém rozsahu odběru potvrdit kladný průtok, stabilitu a přípustný rozsah. Pokud tlak ve společném potrubí převýší to, co slabší čerpadlo dokáže vyvinout, jeho zpětná armatura se neotevře a čerpadlo bude dodávat nulový průtok. Čerpadla nekombinujte jen podle označení typů.

Když se jedno čerpadlo zastaví, sníží se zátěž druhého?

Ne nutně. Průtok zbylého čerpadla může být vyšší než průtok každého čerpadla, když běžela obě. Podle charakteristiky příkonu čerpadla se může změnit i zatížení motoru, proto zkontrolujte příkon a jmenovitý výkon motoru v pracovním bodě jednoho čerpadla. Při tomto průtoku znovu vyhodnoťte také ztráty sací větve a NPSHr.

Šetří paralelní provoz čerpadel energii?

Může, pokud lze počet běžících čerpadel nebo jejich otáčky přizpůsobit měnícímu se odběru. Skutečná roční úspora závisí na provozních hodinách, účinnosti čerpadel, ztrátách v potrubí, regulaci a pomocných zařízeních. Přidání čerpadla spotřebu elektřiny nesnižuje vždy.

Zdroje

Pomohlo vám to? Sdílejte

O redakci

Redakce MONOSCOPEFOUNDER & EDITOR

Zhruba deset let praxe u výrobce průmyslových zařízení a v inženýrské firmě pro výstavbu závodů: nabídky, projektování a uvádění zařízení do provozu, poté přechod k online marketingu. Dnes webové poradenství pro výrobce B2B a pomoc s tím, aby srozumitelně představili své produkty a technologie. Japonské státní licence Energy Manager a hlavního elektroinženýra třetí třídy.

Od roku 2017 provoz technického blogu (přes 500 článků) a japonského kanálu na YouTube s přibližně 20 000 odběrateli. Každý návod vzniká z pohledu japonské výrobní haly a je ověřen podle citovaných norem.

MoreRelated

Další návody

Všechny návody