Vannføring og trykktap del 2 av 6

HomeFagstoff

Vannføring og trykktap del 2 av 6

I forrige nummer av "Brannmannen" gikk vi gjennom prinsippene for sentrifugalpumpenes oppbygging og virkemåte. Vi skal i dette nummeret ta for de mest brukte "evakueringsanordninger" som er påmontert sentrifugalpumpene.

Sentrifugalpumper er i motsetning til stempelpumpene ikke selvsugende. De kan ikke uten hjelpeutstyr (evakuerings- anordning) suge opp vann fra en vannkilde som ligger lavere enn plasseringen av sentrifugalpumpen.
Evakuering betyr i dette tilfelle at vi fjerner luften fra pumpehus og sugeslange. Dermed vil vi få et lavere lufttrykk inne i pumpehus og sugeslange enn det ytre atmosfæriske lufttrykket. Dette vil i praksis si at det ytre lufttrykket presser vannet rundt sugesilen opp gjennom bunnventil og sugeslange og inn i sentrifugalpumpen. Så snart vannet har fylt pumpehuset og all luft er fjernet, sørger pumpen selv for å skaffe vann og evakueringen kan avsluttes. Hvis evakueringssystemet svikter, kan vi fylle sugeslangen og pumpehuset med vann før pumpen startes. Dette er en nødløsning som er lite praktisk og som tar tid. Har man derimot en bil med vanntank, så er ikke dette noe problem.

Det blir benyttet en rekke forskjellige typer evakueringsanordninger for sentrifugalpumper, både automatiske og manuelle. Utviklingen synes å gå i retning av en stadig sterkere grad av automatisering og enklere betjening av disse.
Av de mest vanlige typene kan nevnes: Hånddrevne enkeltvirkende stempelpumper som ofte blir brukt på mindre bærbare motorpumper, dobbeltvirkende stempelpumper som er montert på bilmonterte motorpumper, eksosejektoren som er i bruk på alle størrelser motorpumper og «trokomaten» som er en helautomatisk stempelpumpe. Denne blir også brukt på alle størrelser av motorpumper.
Vi skal kort ta for oss virkemåten til disse.

STEMPELPUMPER

Evakuering med hånddrevne stempelpumper er mye brukt, særlig på mindre bærbare motorpumper. Stempelpumpen består av en sylinder med et stempel som beveges opp og ned. Den har to ventiler, suge- og trykkventil. Under sugeslaget åpner sugeventilen, mens trykkventilen er lukket. Under trykkslaget er det omvendt. Ved store sugehøyder eller sugeslanger med stor diameter tar det imidlertid for lang tid å få vannet opp i pumpehuset med håndkraft. På bilmonterte pumper er dobbeltvirkende stempelpumper vanlig. Halv- eller helautomatiske evakueringsmetoder benyttes stadig i større grad, og styres vanligvis av elektriske trykkbrytere.

EKSOSEJEKTOR

Eksosejektoren skaper undertrykk ved å lede motorens eksosgass gjennom et ejektormunnstykke. Ved evakuering stenges det normale eksosavløp ved hjelp av et spjeld, slik at eksosen strøm- mer gjennom ejektordysen. Samtidig åpnes en kikkran, slik at det blir forbindelse mellom pumpehuset og ejektoren. Her får eksosen en stor hastighetsøkning, og det dannes et undertrykk rundt ejektordysen. Eksosen som strømmer ut av dysen vil «dra med seg» luften fra
pumpehus og sugeslange, slik at vannet etter hvert vil komme opp i pumpehuset. Ved fullført evakuering strømmer vannet ut av ejektoren og kikkranen kan stenges. Selve ejektoren blir normalt koblet inn og ut manuelt. Den har få bevegelige deler og er driftssikker. Til gjengjeld må motoren gå på full gass for at evakueringen skal bli effektiv. For større pumper er det nå konstruert evakueringssystemer etter samme prinsipp, men som fungerer helautomatisk.

TROKOMATEN

En spesiell type av automatisk virkende stempelpumpe er Trokomaten. Dette er en konstruksjon hvor et fjærbelastet stempel drives av en eksenterskive på sentrifugalpumpens aksling. Stemplet begynner å arbeide i samme øyeblikk som motorpumpen kobles inn. Når luften i sugeslangen og pumpehus er fjer- net og vannet kommer opp i pumpehuset, vil motorpumpens produserte vanntrykk presse stemplet utover og vekk fra eksenterskiven. Evakueringspumpen blir dermed automatisk frakoblet så snart sentrifugalpumpen selv skaffer vann. Forutsetningen for dette er at hastigheten på motorpumpen under evakuering er slik at trykket som bygges opp er over ca. 3 bar. Om motorpumpen av en eller annen grunn skulle miste vannet slik at trykket forsvinner, går stemplet tilbake mot eksenterskiven og Trokomaten starter evakueringen automatisk. For at Trokomaten ikke skal arbeide unødig med fare for slitasje, må motorpumpens utgangstrykk aldri være lavere enn ca. 3 bar. Trokomaten blir i dag brukt med ett stempel på mindre bærbare motorpumper, og med to stempler på større bilmonterte motorpumper.

VANLIGE ÅRSAKER Til DÅRLIG EVAKUERING

Dersom motorpumpen får evakuert opp vannet i løpet av ca. 30 sekunder, så regnes dette som normalt tidsforbruk. Skulle en derimot ikke få vann i pumpen i løpet av et lengre tidsrom, er dette et signal på at det er noe galt. Det kan være flere grunner til dette, enten feil i sugeslange/sil eller i pumpe -evakueringsanordning. De vanligste feil som oppstår er:
Sugeslangelsil: – Kuplingene i slangene er ikke tette på grunn av dårlige eller feilmonterte pakninger, eller at kuplingene ikke er skrudd godt nok sammen.
 
– Hull i sugeslangen.
 
– Sugesilen er tett, enten av rusk eller at tilbakeslagsventilen har satt seg fast i lukket stilling.
 
Pumpe/evakueringsanordning
 
– Lekkasje i trykkventiler, tappekraner eller pakkboksen rundt pumpeakslingen.
 
– lekkasjer i pakninger og dyser i evakueringsanordningen slik at det ikke oppnås vakuum
 
På de motorpumper som har pakkbokstetning av et grafittlignede tettemiddel, er det viktig at denne ikke strammes til når pumpen ikke er i drift. Dette kan i så fall medføre at pakkboksen blir strammet for hardt til, med den følge at det oppstår varmegang i pumpeakselen som kan bli skadet.
Da det ikke alltid er like lett å finne lekkasjer som hindrer at det blir vakuum i en pumpe, så er man nødt til å sette vanntrykk på pumpen for å se hvor lekkasjen er.
 
www.brannmannen.no
 

Publisert: 06-01-1999 av Dag Myhr

COMMENTS