Af hverju þurfum við að samstilla? Getur ein dæla séð um það?
Það er kannski ekki hægt að gera það.
Ímyndaðu þér þetta: Flytja þarf málmgrýtisburðinn frá nýtingarverksmiðjunni við rætur fjallsins að afgangslóninu efst í fjallinu, með nokkur hundruð metra lóðréttan hæðarmun. Lyfti einni dælu gæti aðeins verið 40-50 metrar, sem er einfaldlega ekki nóg til að ná. Eða þú þarft að flytja nokkur þúsund rúmmetra af gróðurleysu á klukkustund og rennslismörk einnar dælu getur ekki uppfyllt þessa kröfu.
Á þessum tímapunkti þurfa margar dælur að "vinna saman hönd í hönd". Samkvæmt kröfum vinnuskilyrða hafa verkfræðingar hannað þrjár megingerðir af samstillingaraðferðum.
Aðferð eitt: Röð tenging - eins og boðhlaup, "hver á eftir öðrum"
Raðtenging er leiðandi samstillingaraðferðin. Margar dælur eru tengdar enda í enda, með úttak fyrstu dælunnar tengt við inntak seinni dælunnar og svo framvegis.
Vinnuregla: Gruggan fer í gegnum fyrstu dæluna fyrir eina þjöppun, fer síðan inn í aðra dæluna fyrir aðra þjöppun, með þrýstingnum staflað lag fyrir lag. Ef lyfta hverrar dælu er 50 metrar geta þrjár dælur í röð náð 150 metra heildarlyftu.
Kostir: Lyftan tvöfaldast, hentugur fyrir langa-flutninga eða vinnuaðstæður í miklu-falli.
Ókostir: Háþrýstings-burðargetu er krafist fyrir dælurnar, sérstaklega þær sem eru í miðhluta og síðari hluta, sem verða að þola uppsafnaðan háþrýsting að framan. Að auki mun öll dælubilun valda því að allt kerfið stöðvast.
Dæmigert notkunarsvið: Flutningur með afgangs í námum, langa-kolaflutninga í leiðslum, há-afrennsli námu.
Helstu varúðarráðstafanir:
• Rennsli hverrar dælu í röð verður að passa saman; annars verður ástandið þar sem „stóra dælan dregur litlu dæluna“
• Skelstyrkur og skaftþéttingarstig síðari-þrepsdælna ætti að vera hærri en fyrri-þrepsdælna
• Byrjaðu á því að kveikja á fyrstu dælunni í framendanum og ræstu þær síðan í röð frá baki til að koma í veg fyrir bakþrýsting
Aðferð 2: Samhliða tenging - „Hver fer sína leið“ eins og margar akreinar
Samhliða tengingu eru inntak margra dæla tengd við sömu aðalpípuna og úttökin renna einnig saman í aðra aðalpípu. Hver dæla starfar sjálfstætt án þess að trufla hver aðra.
Vinnuregla: Hver dæla sýgur vatn úr aðalrörinu, þrýstir á það og rennur síðan inn í aðalúttaksrörið. Heildarrennsli er jafnt og summan af rennsli hverrar dælu. Til dæmis, ef tvær dælur með rennsli 500 rúmmetrar á klukkustund eru tengdar samhliða, getur heildarrennslið fræðilega orðið 1000 rúmmetrar á klukkustund.
Kostir: Hægt er að stilla flæði á sveigjanlegan hátt. Þegar eftirspurnin er mikil er hægt að ræsa fleiri dælur; þegar eftirspurnin er lítil er hægt að loka sumum dælum sem leiðir til verulegs orkusparnaðar. Þar að auki, þegar ein dælan er í viðhaldi, geta hinar dælurnar haldið áfram að starfa.
Ókostir: Ekki er hægt að leggja höfuðið saman. Heildarhausinn er jöfn höfuðhæð einnar dælu. Þar að auki, ef afkastaferlar dælanna eru of breytilegir, getur verið „kapphlaup um vatn“ fyrirbæri sem veldur því að sumar dælur virka við ofhleðslu.
Dæmigert notkunarsvið: Stór vatnsveitukerfi, hringrásarvatnskerfi, inntaksdælustöðvar fyrir skólphreinsistöðvar.
Helstu varúðarráðstafanir:
Höfuðeiginleikar hverrar dælu í samhliða tengingu ættu að vera eins samkvæmir og hægt er til að koma í veg fyrir of mikinn mun á afköstum.
Þvermál aðalpípunnar ætti að vera nógu stórt; annars geta bakþrýstingstruflanir komið fram.
Setja skal afturloka við úttak hverrar dælu til að koma í veg fyrir að slurry flæði til baka þegar dælan stöðvast.
Aðferð 3: Röð-Samhliða samsetning - Bæði höfuð og flæði krafist
Þegar tekist er á við aðstæður þar sem þörf er á bæði háum lofthæð og miklu flæði er einfaldlega ekki nóg að nota raðtengingu eða samhliða tengingu. Á þessum tímapunkti verður að nota „samsetta nálgun“ - blandaða uppsetningu rað- og samhliða tenginga.
Algeng lausn: Tengdu fyrst nokkrar dælur í röð til að mynda einn hóp og tengdu síðan marga hópa samhliða. Tveir hópar af þremur dælum sem hvor um sig eru tengdir í röð og ganga samhliða jafngildir til dæmis bæði loftuppbót og flæðisaukningu.
Vinnuregla: Hver röð-tengd dæla er ábyrg fyrir því að veita háa lofthæð, en margar samhliða tengingar auka heildarflæðið. Þessi uppsetning er eins og „fylki“ og hægt er að stilla hana á sveigjanlegan hátt í samræmi við raunverulegar þarfir varðandi fjölda eininga sem byrjað er.
Kostir: Jafnar höfuð og flæði, mjög aðlögunarhæft.
Ókostir: Eykur verulega flókið kerfi, krefst nákvæmrar áætlanagerðar fyrir leiðsluhönnun, lokastillingar og stýrikerfi, og hefur einnig í för með sér hærri fjárfestingarkostnað.
Dæmigert notkunarsvið: Stór vatnsleiðingarverkefni, langa-fjarlægð og há-styrkur steinefnaflutninga og vatnsdælingarkerfi á úthafspöllum.
