Lưới Lọc Đầu Hút Mắt Mịn Hơn Thì Bơm Càng An Toàn? Thực Tế Là Ngược Lại

Một trạm bơm tưới hay bơm cấp nước trong nhà máy bị lẫn rác ở bể hút. Người vận hành thay lưới lọc đầu hút bằng loại mắt mịn hơn để bảo vệ cánh bơm. Một tuần sau, bơm kêu lạch cạch và lưu lượng tụt.

Lưới mịn hơn nghe có vẻ an toàn, nhưng thực tế nó có thể làm bơm hỏng nhanh hơn. Bài này giải thích vì sao lưới lọc đầu hút ăn mất cột áp hút. Sau đó là cách chọn diện tích lưới và đọc dấu hiệu tắc. Cuối cùng là vệ sinh theo số liệu thay vì theo lịch.

Lưới lọc đầu hút lấy đi phần nào của cột áp hút

Bơm ly tâm chỉ hút được khi áp suất cửa hút còn cao hơn áp suất hóa hơi của nước. Phần chênh lệch đó gọi là NPSH có sẵn. Mọi vật cản trên đường hút đều lấy đi một phần của khoản dự trữ này.

Lưới lọc là vật cản nằm sát cửa hút nhất. Nước phải tăng tốc khi chui qua các lỗ lưới. Áp suất tụt xuống ngay sau lỗ, và có thể xuống dưới áp suất hóa hơi. Khi đó bọt hơi hình thành rồi vỡ ra, gây tiếng ồn và mài mòn cánh.

Một tài liệu về nước thải nêu: lưới bẩn có thể tiêu tốn 5 đến 10 feet NPSH có sẵn. Đổi ra mét là khoảng 1,5 đến 3 mét cột nước. Với bơm hút từ bể thấp hơn tâm bơm, khoản mất này dễ kéo bơm vào xâm thực.

Diện tích lỗ hở quan trọng hơn độ mịn của mắt lưới

Thước đo chính của một lưới lọc là tỷ lệ diện tích hở, gọi tắt là OAR. Đó là tổng diện tích các lỗ so với tiết diện ống hút. Tỷ lệ này quyết định lưới chạy được bao lâu trước khi phải vệ sinh.

Tài liệu trên khuyến nghị OAR tối thiểu 3 trên 1, thường là 4 trên 1. OAR thấp làm nguy cơ xâm thực tăng rất nhanh. Lưới mắt quá mịn làm giảm diện tích hở và bít nhanh hơn.

Hãy xem một phép tính minh họa. Ống hút có nước chảy 1,5 mét mỗi giây. Lưới OAR 3 trên 1 thì nước qua lỗ chỉ khoảng 0,5 mét mỗi giây. Giả sử rác bít 70 phần trăm lỗ, tốc độ qua lỗ còn lại lên khoảng 1,7 mét mỗi giây.

Bây giờ đổi sang lưới mịn có OAR chỉ 1 trên 1. Cũng bị bít 70 phần trăm, tốc độ qua lỗ vọt lên khoảng 5 mét mỗi giây. Cùng lượng rác mà hậu quả khác hẳn. Đây là lý do lưới mịn thay vì bảo vệ bơm lại đẩy bơm vào xâm thực.

Chọn mắt lưới theo vật rắn bơm cho qua được

Mắt lưới không cần mịn hơn mức bơm chịu được. Một quy tắc kinh nghiệm là chọn lỗ lưới bằng khoảng một nửa hạt rắn lớn nhất bơm cho qua. Hạt nhỏ hơn mức đó cứ để bơm đẩy đi.

Với nước thải có rác, lưới đầu hút thường không phải lời giải. Bơm chìm nước thải được chọn theo kích thước vật rắn cho qua. Việc cần làm là chọn đúng cánh bơm và giữ hố thu sạch. Đừng chặn rác bằng lưới mịn ở đầu hút.

Tốc độ nước ở ống hút cũng cần thấp: Pumps and Systems khuyến nghị không quá 2 mét mỗi giây. Mức lý tưởng là 1 mét mỗi giây. Ống hút nên có đoạn thẳng dài 5 đến 10 lần đường kính trước bơm. Đừng đặt cút, van hay lưới ngay sát cửa hút.

Nhận biết lưới đang bít: phép thử vặn van đẩy

Tiếng ồn như sỏi chạy trong bơm có hai nguyên nhân hay bị nhầm. Một là xâm thực do hút thiếu. Hai là khí lọt vào đường hút. Cách xử lý của hai trường hợp này khác nhau.

Có một phép thử nhanh và rẻ. Vặn nhỏ van đẩy một chút rồi nghe lại. Nếu tiếng ồn giảm, nhiều khả năng là xâm thực. Nếu tiếng ồn giữ nguyên hoặc tăng, hãy nghi khí lọt vào đường hút.

Trường hợp nghi xâm thực, hãy kiểm tra lưới trước khi nghĩ đến thay bơm. Lưới bít nhiều có thể làm lưu lượng tụt và dòng điện motor dao động. Có trường hợp thay bơm mới mà bệnh vẫn còn, vì nguyên nhân nằm ở cái lưới.

Vệ sinh lưới theo chênh áp, không theo lịch

Cách tốt nhất để biết lưới bẩn là đo chênh áp hai phía lưới. Một lưới sạch thường có chênh áp dưới khoảng 2 psi, tương đương khoảng 14 kPa. Mỗi 1 psi chênh áp lấy đi khoảng 0,7 mét cột nước của NPSH có sẵn.

Hãy ghi lại chênh áp khi lưới mới sạch để làm mốc. Sau đó đặt ngưỡng báo động ở mức chênh áp cao hơn mốc một khoảng nhất định. Vệ sinh khi chạm ngưỡng, không đợi lịch tháng. Mùa rác về nhiều thì vệ sinh dày hơn, lúc nước sạch thì thưa hơn.

Trạm chạy liên tục nên dùng bộ lọc kép. Một bên làm việc, bên kia được tháo ra vệ sinh mà không phải dừng bơm. Chi phí thêm bộ lọc thường rẻ hơn một lần dừng dây chuyền.

Điều cần kiểm tra trước khi đổi lưới

Trước khi thay lưới, hãy kiểm tra bốn điểm. Đầu tiên là OAR của lưới so với tiết diện ống hút. Tiếp theo là tốc độ nước trong ống hút.

Điểm thứ ba là NPSH có sẵn khi lưới đã bẩn. Điểm cuối là bố trí đường hút trước cửa bơm.

Đây là lý do Pump Pro hỏi kỹ cách bố trí đầu hút khi tư vấn chọn bơm. Pump Pro không chỉ hỏi lưu lượng và cột áp. Nếu bơm ồn, lưu lượng giảm dần hoặc điện tăng, hãy xem lại cẩm nang chọn máy bơm công nghiệp. Việc đó rẻ hơn nhiều so với thay bơm.

Cái lưới bít không chỉ tốn tiền lưới. Nó còn gây điện năng thừa, cánh bơm mòn và dừng máy. Cách tính nằm trong bài chi phí vòng đời của máy bơm.

Phần điện thừa được phân tích trong bài hóa đơn điện trạm bơm tăng dần mà sản lượng không đổi. Khi lưu lượng không như mong đợi, hãy đọc hai bơm chạy song song không cho gấp đôi lưu lượng.