Vodne črpalke spadajo v kategorijo elektromehanskih izdelkov, med delovanjem pa se neizogibno proizvaja toplota. Viri toplote vključujejo fizično trenje medija znotraj telesa črpalke, toploto, ki nastane zaradi trenja vrtenja ležaja, toploto, ki nastane zaradi upora statorja motorja in rotorja, itd. Običajno je, da vodna črpalka proizvaja toploto, toda ko je proizvodnja toplote prevelika in je dvig temperature previsok, se lahko vodni črpalki skrajša življenjska doba ali celo poškoduje.
Nenormalno povišanje temperature vodne črpalke se bo pokazalo na dveh mestih, povišanje temperature glave črpalke in povišanje temperature motorja. Večina razlogov za nenormalno zvišanje temperature je:
1. Pregrevanje medija
V nekaterih sistemih bo vodna črpalka prenašala-medij z visoko temperaturo. Ko temperatura medija ne preseže dovoljene temperature vodne črpalke, je mogoče učinkovito nadzorovati dvig temperature vodne črpalke. Ko pa temperatura medija preseže dovoljeno temperaturo vodne črpalke, bo to povzročilo pregrevanje glave črpalke. Istočasno, če je motor motor z dolgo gredjo ali motor z gredjo tulca, bo medij prenašal toploto na rotor motorja skozi gred črpalke, kar bo poslabšalo dvig notranje temperature motorja in povzročilo dvojno pregrevanje glave črpalke in motorja.
To stanje je mogoče izmeriti z uporabo temperaturne pištole za merjenje površine ohišja črpalke.
Kovina ima dobro toplotno prevodnost, zunanja temperatura ohišja črpalke pa je relativno blizu temperaturi medija.
Ko je potrjeno, da medij presega dovoljeno temperaturo vodne črpalke, je potrebno medij ohladiti, da preprečimo poškodbe vodne črpalke zaradi visoke temperature. Komponente vodne črpalke, ki jih visokotemperaturni medij zlahka poškoduje, vključujejo mehanska tesnila, motorje itd.
2. Delovanje majhnega prometa
Ko je vodna črpalka zagnana, če je izhodni ventil dalj časa odprt in vodna črpalka vedno deluje z nizkim pretokom ali če je izstopni ventil zaprt, vendar ni krmilnega kroga za izklop vodne črpalke, zaradi česar vodna črpalka deluje neprekinjeno, ti dve situaciji imenujemo "blokada črpalke".
Pri delovanju pri nizkih stopnjah pretoka se medij v ohišju črpalke večkrat drgne in segreva z rotorjem. Ko je količina vode, ki teče iz telesa črpalke, zelo majhna, je tudi odvedena toplota zelo majhna in več toplote se zadrži v ohišju črpalke, kar ima za posledico nenehno naraščanje temperature telesa črpalke. Sčasoma postane temperatura previsoka in medij izhlapi, kar povzroči suho obrabo mehanskega tesnila ali visokotemperaturno poškodbo ulitja ohišja črpalke, kar povzroči poškodbo črpalke.
Pravočasno odkrivanje nepravilnosti pri delovanju z nizkim pretokom, odpiranje izhodnega ventila za povečanje izstopnega pretoka vodne črpalke, lahko hitro zniža temperaturo ohišja črpalke in omogoči normalno delovanje črpalke.
Za operacije z majhnim pretokom znotraj načrta uporabite pretvorbo frekvence za krmiljenje vodne črpalke ali dodajte povratno cev za zaščito vodne črpalke.
3. Mehansko trenje
Tukaj omenjeno mehansko trenje se ne nanaša na trenje v območju ležaja, ampak na nenormalno trenje, ki se pojavi v vodni črpalki, kot so nečistoče, ki vstopajo v ohišje črpalke, brušenje v reži med ustnim obročem ali odpadki pri varjenju iz cevovodov, ki vstopajo v ohišje črpalke, kar povzroča trenje med pokrivno ploščo rotorja in ohišjem črpalke.
Ta vrsta trenja sama po sebi morda ne bo povzročila visoke toplote in ne bo povzročila znatnega dviga temperature v ohišju črpalke. Pri vodnih črpalkah z nizko-močjo pa lahko poveča upor pri delovanju črpalke, povzroči preobremenitev motorja in na koncu povzroči nenormalen dvig temperature motorja.
Trenje, ki ga povzročajo tujki, zahteva razstavljanje vodne črpalke za čiščenje tujkov, zamenjava pa je potrebna za dele, ki so bili poškodovani zaradi trenja.
Za to točko je razvidno, da je vzdrževanje vodne črpalke celovita analiza vzroka težave in ne samo zdravljenje glave in nog.
4. Nizka napetost
Na nekaterih oddaljenih območjih ali krajih z nestabilno napetostjo električnega omrežja je možno, da je vodna črpalka priključena na napetost, nižjo od omejitve motorja. Na splošno je enofazni-fazni napajalnik 220V, tri-fazni pa 380V. V skladu s standardom motorja I lahko motor neprekinjeno deluje znotraj ± 5 % odstopanja od nazivne napetosti. Če napetost pade čez to razmerje, bo to povzročilo čezmeren notranji tok v motorju, kar bo povzročilo povečanje dviga temperature statorja in upora rotorja, kar se bo nazadnje pokazalo kot nenormalen dvig temperature motorja.
V tem primeru lahko uporabite multimeter za merjenje fazne napetosti. Ko je napetost pod dovoljeno vrednostjo, je treba napetost omrežja prilagoditi
5. Napaka pri ožičenju
Napaka pri ožičenju se nanaša na uporabo nepravilnih zvezdnih kotnih povezav v ožičenju tri{0}}faznega motorja, kar pogosto povzroči nenormalno povišanje temperature motorja zaradi povezave zvezdaste napetosti s kotno povezavo, kar povzroči zvišanje medfazne napetosti in obratovalnega toka, kar povzroči nenormalno povišanje temperature motorja in na koncu poškoduje motor.
Imenska tablica ali pokrov ohišja z žicami večine motorjev bo nakazal ustrezen način napetostnega ožičenja, zato je treba preveriti napajalno napetost in uporabiti pravilno zvezdno povezavo.
6. Slabo odvajanje toplote
Obstaja veliko razlogov za slabo odvajanje toplote, pogoste razloge pa lahko v grobem povzamemo kot:
(1) Temperatura okolja je previsoka. Zaradi vgradnje vodne črpalke v zaprto škatlo se temperatura zraka v škatli poleti pod direktno sončno svetlobo hitro poveča. Ko temperatura delovnega okolja vodne črpalke preseže dovoljeno temperaturo motorja, začne hladilni učinek ventilatorja motorja vodne črpalke upadati, kar oteži pravočasno odvajanje toplote, ki jo ustvari normalno delujoč motor, kar povzroči pregrevanje motorja med dolgotrajnim-delovanjem.
(2) Okence pokrova ventilatorja motorja je zamašeno. Ko je zadnji del motorja blizu ovir ali so zunanje plastične vrečke pritrjene na okno pokrova ventilatorja, ventilator ne more zagotoviti učinkovitega prezračevanja za pihanje hladilnih reber motorja, kar povzroča nenehno zvišanje temperature in pregrevanje motorja.
(3) Pokrov ventilatorja motorja manjka, hladilni ventilator pa, tako kot rotor vodne črpalke, potrebuje določen pretočni kanal za zagotavljanje prezračevanja. Pokrov ventilatorja je "ohišje črpalke" ventilatorja, centrifugalne ventilatorske lopatice pa zahtevajo prisotnost pokrova ventilatorja za ustvarjanje aksialnega zračnega toka. Če pokrova ventilatorja ni, ventilator izgubi sposobnost pihanja hladilnih reber motorja, kar povzroči pregrevanje motorja.
(4) Rebra za odvajanje toplote motorja so prekrita z oljnimi madeži. Ko vodna črpalka deluje v slabem okolju in obstajajo oljni madeži, se oljni madeži oprimejo površine reber za odvajanje toplote motorja. Zaradi lastnosti olja bo blokiralo zunanjo izmenjavo toplote reber za odvajanje toplote. Pri normalnem pihanju z zračnim tokom je sposobnost odvajanja toplote reber za odvajanje toplote močno zmanjšana, kar lahko povzroči tudi pregrevanje motorja.
7. Preobremenitev vodne črpalke
Za eno-stopenjske vodne črpalke z rotorjem je krivulja moči gredi običajno enojno povečanje in večji kot je pretok, večja je moč. Zato lahko pri izbiri delovne točke ustrezni motor zagotavlja normalno delovanje le levo od te delovne točke. Ko so sistemska vrata preširoko odprta in je upor prenizek, se delovna točka vodne črpalke premakne v desno, kar povzroči povečanje moči gredi. Povečana moč gredi lahko preseže nazivno moč motorja, kar ima za posledico problem, ko motor vleče veliko vozilo z majhnim konjem.
Če je preobremenitev motorja posledica odstopanja od delovne točke, je treba odprtino sistemskega ventila prilagoditi tako, da se krivulja upora sistema postavi levo od načrtovane delovne točke.
8. Pogosta zaustavitev zagona motorja
Tok v trenutku zagona za motorne izdelke je razmeroma visok, motorji, ki delujejo na napajalni frekvenci, pa lahko dosežejo celo 6-7-kratnik nazivnega toka v trenutku zagona. Prevelik tok lahko v kratkem času poslabša dvig temperature motorja. Če pride do pogostih zagonov, se bo dvig temperature motorja hitro povečal.
Na splošno obstajata dva razloga za pogosto zaustavitev zagona motorja:
(1) Težava z nastavitvijo tlaka: Če sistem nepravilno nastavi tlak, lahko povzroči zaustavitev črpalke. Tlak vstopne vode je nižji od zagonskega tlaka vodne črpalke, zato je treba vodno črpalko zagnati. Vendar pa po zagonu vodne črpalke zaradi majhne dejanske porabe vode višina vodne črpalke in tlak v omrežju dovodnih cevi hitro presežeta izklopni tlak, zaradi česar se vodna črpalka takoj ustavi, kar ima za posledico težavo pri zagonu in zaustavitvi.
(2) Težava s puščanjem sistema: Ko pride do puščanja v sistemu, tudi če nihče ne uporablja vode, bo tlak na izhodu iz vodne črpalke še naprej padal, zaradi česar se vodna črpalka občasno zažene. Ko je stopnja razbremenitve tlaka hitra, se bo vodna črpalka zagnala pogosteje.
Zgoraj so manifestacije nenormalnega dviga temperature, v upanju, da bodo koristne vsem.