1.1 Pagrindinė teorija
Panardinamasis siurblys, dar žinomas kaip panardinamas elektrinis siurblys, yra integruotas mechaninis įtaisas, jungiantis išcentrinį siurblį ir elektros variklį, skirtą skysčiams transportuoti. Žvelgiant atgal į pastaruosius 300 metų, nuo olando Danielio Bernullio, kuris 1738 m. pasiūlė Bernulio lygtį ir išleido „Hydrodynamique“ (skysčių mechaniką), iki 17 metų, kai šveicarų matematikas Leonhardas Euleris paskelbė „Bendruosius skysčių judėjimo principus“ ir pasiūlė pagrindinius skysčių idealų ir konsistencijos principus. lygtis, tai padėjo teorinį pagrindą išcentrinių siurblių projektavimui.
Išcentrinį siurblį pirmasis pasiūlė prancūzų inžinierius Papinas. 1689 m. jis išrado mašiną, kurią būtų galima laikyti išcentrinio siurblio prototipu. 1705 m. jis pagamino pirmąjį siurblį, tinkamą skysčiams kelti. Šiame siurblyje buvo sumontuotas kelių{5}menčių sparnuotė ir kūginis siurblio korpusas.
Pirmasis šiais laikais išcentrinis siurblys, kuris taip pat buvo lūžio taškas, žymėjęs masinę išcentrinių siurblių gamybą ir komercializavimą, šiuo metu paprastai vadinamas Masačusetso siurbliu. Jo dizaineris buvo amerikietis, o masinė gamyba prasidėjo 1818 m. Masačusetso valstijoje, JAV. Padalytas-korpusas, dvigubas-siurbimo sparnuotė, radialinės tiesios mentės ir kūginio korpuso išcentrinis siurblys su padalinto korpuso konstrukcija yra šiuolaikinio padalinto{{5} išcentrinio siurblio „protėvis“.
1.2 Buvo pristatytas povandeninis siurblys.
XIX amžiaus pabaigoje ir XX amžiaus pradžioje, garo turbinų klestėjimo laikais, siurblių pritaikymo rinkoje beveik dominavo stūmokliniai siurbliai. Iki XIX amžiaus pabaigos atsirado elektros varikliai, ypač praktiškas didelės spartos elektros variklis, kurį sukūrė vokiečių „Siemens“ (1866 m.), ir amerikietis Gordonas, pagaminęs dviejų-fazių milžinišką generatorių, kurio išėjimo galia 447 kW, aukštis 3 metrai ir svoris 221–8 colių; ir dviejų{11}}fazių kintamosios srovės generatorius Tesla Jungtinėse Valstijose (1896 m.) pradėjo veikti Niagaros elektrinėje, tiekdamas 3750KW kintamąją srovę esant 5000V iki pat už 40 kilometrų esančio Bafalo miesto, todėl išcentriniai siurbliai galėjo gauti idealų energijos šaltinį. Ypač daugelio JK mokslininkų, tokių kaip Reynoldsas ir Vokietijoje, pvz., Pfleiderer, teoriniai tyrimai ir praktinis darbas, išcentrinių siurblių efektyvumas buvo labai pagerintas ir jų pranašumas buvo visiškai panaudotas. Tada išcentriniai siurbliai buvo plačiai plėtojami ir palaipsniui pakeitė išcentrinius siurblius, tapdami siurbliu, turinčiu platų pritaikymą ir didžiausią gamybos apimtį.
Panardinamieji siurbliai yra išcentrinių siurblių tipas, paprastai vadinami „vandens siurbliais“. Atsiradus elektros varikliams, išcentriniai siurbliai buvo plačiai tobulinami. Tačiau panardinamieji siurbliai atsirado palyginti vėliau. 1904 m., siekdami patenkinti tam tikras ypatingas situacijas, pavyzdžiui, poreikį siurbti vandenį iš šulinių, Byron Jackson Company inžinieriai JAV suprojektavo ir pagamino pirmąjį pasaulyje sausą (pripučiamą) panardinamąjį siurblį, kurio siurblys ir variklis buvo sujungti horizontaliai ir gali būti naudojami po vandeniu, pakeičiant giliųjų šulinių siurblius. Tai taip pat pripažinta pirmuoju sėkmingu panardinamuoju motoriniu siurbliu ir laikomas šiuolaikinių povandeninių siurblių „protėviu“; 1928 m. „Byron Jackson Company“ JAV išrado panardinamąjį siurblį, kurio siurblys ir variklis buvo sujungti vertikaliai. Tai buvo anksti gerai{6}}naudotas panardinamasis siurblys. Variklio konstrukcijos yra užpildytos vandeniu{8}}, sausuoju ir alyvos{9}} tipo. Ankstyvieji povandeniniai siurbliai daugiausia buvo naudojami vandens tiekimo pramonėje, metro kanalizacijoje, vandens drėkinimo stotyse, kasybos pramonėje ir kt.
1930-aisiais Hayward Tyler iš JK, KSB Company ir RITZ iš Vokietijos, Flygt iš Švedijos, BJ Company iš JAV, TRW Company iš JAV, Hitachi iš Japonijos ir kitos bendrovės paeiliui pradėjo gaminti giluminius povandeninius siurblius. Pavyzdžiui, vokiečių kompanijos „Pleuger“ sukurtas giluminis panardinamasis elektrinis siurblys buvo sėkmingai pritaikytas kasdienio geriamojo vandens nutekėjimui ir vandens pakėlimui metro sistemose. Povandeniniai siurbliai patraukė daugelio inžinerinių ekspertų ir technikų dėmesį. „Pleuger Company“ produktai buvo plačiai naudojami daugelyje projektų, tokių kaip Maskvos metro, Prancūzija, Meksika ir Argentinos vandens drėkinimo stotys.
4-ojo dešimtmečio pabaigoje vienas po kito pradėti gaminti panardinamieji vandens siurbliai tiek vandens tiekimui, tiek drenavimui, kurie derino variklio ir siurblio funkcijas.
Pavyzdžiui, 1948 m. Švedijos įmonė Sterbery-Flygt pirmoji pagamino pirmąjį pasaulyje mažo-dydžio paviršinį panardinamąjį vandens siurblį, kuris iš esmės supaprastino siurblio tipą ir panardinamojo vandens siurblio struktūrą, išrado tiesioginio variklio veleno ir siurblio sparnuotės sujungimo būdą ir beveik perpus sumažino povandeninio vandens siurblio gamybos sąnaudas. Netrukus jis tapo pagrindine drenažo įranga statybos pramonėje ir kasybos pramonėje. 1956 m. buvo sėkmingai sukurtas ir reklamuojamas B serijos panardinamasis nuotekų siurblys, kuris buvo naudojamas skysčiams, kuriuose yra kietųjų dalelių, skendinčių ar pluoštinių skendinčių medžiagų, tiekti pramonės procesuose, buitinėse nuotekose, pramoninėse nuotekose ir kt. Netrukus plačiai pritaikytas komunalinėse, aplinkos apsaugos, lengvosios pramonės, chemijos pramonėje, kasyboje, metalurgijoje, farmacijoje, maisto pramonėje ir kitose pramonės šakose, tapo vienu pagrindinių nuotekų valymo įrenginių projektų.
Iki septintojo dešimtmečio pabaigos Vokietijoje, JAV, Jungtinėje Karalystėje, Suomijoje, Rusijoje, Japonijoje (pvz., Higai, Sakukawa, Inagaki ir kt.) taip pat buvo pradėta masinė povandeninių vandens siurblių, skirtų darbiniams paviršiams, gamyba. Tokios įmonės kaip ITT Jungtinėse Amerikos Valstijose, Byron Jackson Company Jungtinėse Amerikos Valstijose, Goulds Company JAV, Grundfos Company Danijoje, ABS Vokietijoje (dabar priklauso Cardo grupei Švedijoje), Pleuger Company Vokietijoje, Wilo Company Vokietijoje, Hayward Tyler Company Jungtinėje Karalystėje, Weir Company Jungtinėje Karalystėje, Hitachih Company Japonijoje, Thbaryst Company Japonijoje. KSB įmonė Vokietijoje ir kt. gamino didelio našumo -panardinamuosius vandens siurblius.
Po beveik 120 nuolatinio tobulinimo ir tobulinimo metų specialus produktas, sujungiantis siurblį su elektros varikliu, panardinamasis vandens siurblys, tapo pagrindine mechaninių gaminių kategorija ir išaugo į nepriklausomą „vandens siurblių“ pramonę. Ji taip pat tapo visapusiška technologija technologijų srityje.
Pastaraisiais metais dėl unikalių povandeninių siurblių pranašumų ir didėjančio panardinamųjų siurblių žinomumo rinkoje, panardinamųjų siurblių montavimo sparta nuolat auga, o jų taikymas vis labiau plinta. Jie tapo vienu iš pagrindinių produktų ir turi didžiulę paklausą rinkoje.
Povandeniniai vandens siurbliai
2.1 Povandeninių siurblių tipai
Šiuo metu panardinamieji vandens siurbliai yra šulinių -tipo panardinamieji siurbliai, nedidelio- masto eksploatavimo vietos panardinamieji siurbliai (įskaitant upių- tipo panardinamuosius siurblius, inžinerinius panardinamuosius siurblius ir kt.), nuotekų ir nuotekų panardinamieji siurbliai, kasykliniai{4}}elektriniai panardinamieji siurbliai (įskaitant bendrojo tipo ir panardinamuosius siurblius{5} siurbliai, ašinio srauto panardinamieji siurbliai, aukšto-slėgio panardinamieji siurbliai (įskaitant kasyklų ir šulinių{7}}tipo aukšto slėgio{8}}povandeninius siurblius ir bendrosios-paskirties aukšto slėgio panardinamuosius siurblius), taip pat jūros vandens ir druskos lauko panardinamuosius siurblius ir kt.
Dėl erdvės apribojimų šiame straipsnyje pristatomi tik dažniausiai naudojami nuotekų ir nuotekų panardinamieji siurbliai aplinkos apsaugos valymo pramonėje ir panardinamieji siurbliai, skirti mažoms darbo vietoms.
2.2 Paviršiniai{1}}panardinami siurbliai ir panardinamieji nuotekų siurbliai
Paviršinis panardinamasis siurblys yra nedidelio tipo panardinamasis siurblys (vieno{0}}pakopio siurblys). Dėl lengvo montavimo ir patogaus veikimo jis plačiai naudojamas daugelyje vietų. Pirmą kartą jį 1948 m. sukūrė Švedijos įmonė Sterbery{3}}Flygt kaip „paviršinį panardinamąjį siurblį“.
Vadinamosios nuotekos{0}} reiškia panaudotą vandenį. Nuotekų dumblo panardinamieji siurbliai, sutrumpintai vadinami panardinamaisiais nuotekų siurbliais arba nuotekų siurbliais, yra neužkemšantys siurbliai. Angliškai jie vadinami Non clogging pumps. Užsienio šalyse jie taip pat žinomi kaip didelės-kietosios-normos valymo siurbliai ir yra viena iš pagrindinių nuotekų valymo projektų įrangos. Remiantis naujausia Vokietijos BMZ institucijos tyrimo ataskaita, maždaug 80–85 % pasaulio nuotekų nėra išvalytos ir išvalytos. O bendras metinis nuotekų siurblių pardavimo apimtys visame pasaulyje siekia nuo 5 milijardų iki 6,5 milijardų eurų – tai kelis kartus daugiau nei vandens siurblių.
Povandeniniai siurbliai, taip pat žinomi kaip nuotekų siurbliai, yra viena iš dažniausiai naudojamų įrenginių vandens valymo pramonėje. Vandens valymo ir nuotekų valymo technologijų srityje panardinamieji siurbliai (įskaitant nuotekų siurblius) yra ekonomiškiausias ir technologiškai įmanomiausias sprendimas pakeisti kitus tradicinius sausumoje veikiančius siurblius. Ypač atliekant techninės priežiūros ir montavimo procesus, jis turi unikalių pranašumų prieš kitus siurblius. Dėl panardinamojo siurblio konstrukcijos,
Sumontavus tokius įrenginius kaip filtrai ir ekranai, galima išvengti didelių ir kietų kietųjų dalelių patekimo į siurblio įleidimo angą. Minkštos kietos medžiagos bandys prasiskverbti pro šiuos įrenginius, nepaisant jų dydžio. Tai turi nepaprastą reikšmę naudojant nuotekų siurblius. Esant atšiaurioms darbo sąlygoms, nuotekų siurbliai gali būti saugiai naudojami nuotekų surinkimui, srutų siurbimui, lietaus vandens siurbimui, žemės drenažui, tvenkinių drenavimui ir kt. Šie skysčiai gali būti skirstomi į organinius, neorganinius, abrazyvinius ir pluoštinius. Organinės nuotekų kietosios medžiagos paprastai yra minkštos ir dažnai turi daugiau ar mažiau pluoštinių medžiagų. Neorganinės kietosios medžiagos yra kietos ir dažnai aštrios, su mažesnėmis dalelėmis.
2.3 Skirtumas tarp netrukdomų ir vandens siurblių
Ne{0}}užsikimšantis siurblys ir vandens siurblys skiriasi tuo, kad jis sukurtas taip, kad didžiausios kietosios dalelės galėtų praeiti pro siurblio dydį. Nors yra vieno-menčių (be -menčių), įprastas neužsikemšantis{4} sparnuotės turi dvi mentes. Dviejų-menčių sparnuotės mentės yra labai storos, o tarp mentės ir dengiamosios plokštės prie ašmenų įleidimo angos yra dideli užapvalinti kampai. Be{8}}menčių sparnuotė neturi ašmenų antgalių, todėl jis neįstrigs su šiukšlėmis. Kita vertus, dėl savo asimetrijos sparnuotė iš prigimties yra nesubalansuota. Taip pat yra neužsikimšančių povandeninių siurblių tipų, tačiau dažniausiai jie nerekomenduojami.
