Perché una pompa sommersa per pozzi profondi eroga meno acqua?

Perché la portata di scarico della pompa sommergibile per pozzi profondi è diminuita?

Una pompa sommergibile per pozzi profondi può continuare a funzionare anche se la sua portata è molto inferiore alle aspettative. La causa non è necessariamente un danno alla pompa stessa; un flusso insufficiente può derivare da problemi relativi alle condizioni del pozzo, all'alimentazione, alle tubazioni, alle valvole, alla selezione della pompa o all'usura interna.

La risoluzione dei problemi dovrebbe basarsi sui dati misurati piuttosto che sulla sostituzione cieca dei componenti. Registrare la portata, la pressione, la tensione, la corrente e il livello dinamico dell'acqua e confrontare queste cifre con i dati di messa in servizio iniziali e la curva delle prestazioni della pompa approvata.

Non giudicare la portata esclusivamente dall'aspetto visivo del flusso di scarico o dal tempo necessario per riempire un serbatoio di volume sconosciuto.

Controllare quanto segue:

• Precisione del flussometro
• Precisione del manometro
• Velocità della pompa o frequenza dell'azionamento a frequenza variabile (VFD).
• Posizione di apertura della valvola
• Volume del serbatoio e tempo di riempimento
• Unità utilizzate sulla curva delle prestazioni della pompa

Le letture della pressione da sole non indicano la portata della pompa. L'alta pressione combinata con un flusso basso può indicare un'ostruzione nella tubazione, mentre la bassa pressione combinata con un flusso basso può segnalare problemi con l'alimentazione idrica, la direzione di rotazione o la pompa stessa.

Il livello statico dell'acqua viene misurato quando il pozzo è a riposo. Una volta avviata la pompa, il livello dell'acqua generalmente scende al livello dinamico dell'acqua (ovvero, il livello dell'acqua di pompaggio).

Se il livello dinamico dell'acqua è inferiore al previsto, la pompa si trova ad affrontare una prevalenza verticale più elevata. All'aumentare della prevalenza richiesta, la portata può diminuire di conseguenza.

Le possibili cause includono:

• Declino stagionale della falda freatica
• Siccità
• Attività di pompaggio nel territorio circostante
• Schermo del pozzetto intasato
• Portata eccessiva della pompa
• Ridotta ricarica delle falde acquifere

Misurare il livello dell'acqua mentre la pompa funziona a una portata nota. Se il livello dell'acqua continua a scendere, ridurre la velocità di pompaggio e rivalutare la resa sostenibile del pozzo.

Non abbassare la profondità di installazione della pompa senza prima verificare la profondità del pozzo, la posizione dello schermo, le condizioni di raffreddamento del motore e lo stato della zona dei sedimenti.

La portata effettiva della pompa è determinata dall'intersezione della sua curva delle prestazioni e della curva del sistema. La prevalenza effettiva potrebbe essere superiore al previsto per i seguenti motivi:

• Basso livello dinamico dell'acqua
• Elevata elevazione di scarico
• Alta pressione di scarico richiesta
• Tubo mandata acqua sottodimensionato (montante)
• Lunghezza eccessiva delle tubazioni di superficie
• Aggiunta di raccordi o filtri
• Valvola in posizione parzialmente chiusa
• Perdita di pressione eccessiva attraverso la valvola di ritegno

Ricalcolare la prevalenza dinamica totale in base al livello attuale dell'acqua, al diametro interno effettivo del tubo e alla portata misurata. Non utilizzare la profondità totale del pozzo come la testa della pompa.

Se il punto operativo richiesto non rientra nell'intervallo della curva delle prestazioni della pompa, la semplice modifica delle impostazioni elettriche non risolverà il disadattamento idraulico.

Una sequenza di fase errata può causare la rotazione all'indietro del motore trifase.

Una pompa che ruota al contrario può comunque erogare acqua, ma la portata e la pressione sono generalmente inferiori. Le letture attuali possono anche discostarsi dai normali valori operativi.

Eseguire un test di rotazione utilizzando un metodo approvato dal produttore. Ciò di solito comporta il confronto di portata, pressione e corrente. Se è necessario cambiare il senso di rotazione, scollegare l'alimentazione e chiedere a personale qualificato di scambiare i due collegamenti di fase.

Non modificare mai i collegamenti elettrici mentre il sistema è sotto tensione.

La bassa tensione riduce la coppia del motore e potrebbe impedire alla pompa di raggiungere la normale velocità operativa.

Le possibili cause includono:

• Sezione trasversale del conduttore del cavo insufficiente
• Lunghezza eccessiva del cavo
• Collegamenti allentati o danneggiati
• Capacità del trasformatore o del generatore inadeguata
• Squilibrio della tensione di alimentazione
• Cablaggio del motorino di avviamento errato

Misurare la tensione prima dell'avvio, durante l'accelerazione e in condizioni di carico stabili. Una normale lettura a vuoto non garantisce che il motore riceva una tensione sufficiente durante il funzionamento.

Per i motori trifase, confrontare la corrente in ciascuna fase. I test elettrici devono essere eseguiti da personale qualificato.

Ispezionare l'intero sistema di tubazioni di scarico, inclusi:

• Valvole di ritegno della pompa
• Tubazioni di trasporto (tubi montanti)
• Valvole a saracinesca o valvole a farfalla
• Gomiti e riduttori
• Misuratori di portata
• Filtri/filtri
• Ingressi del serbatoio

Le valvole potrebbero essere parzialmente chiuse, installate con l'orientamento sbagliato o bloccate. I filtri potrebbero essere intasati e l'accumulo di sedimenti può ridurre il diametro interno dei tubi più vecchi.

Anche le molle delle valvole di ritegno e i percorsi del flusso interno possono causare perdite di carico. Anche se la dimensione nominale di una valvola corrisponde al tubo, la sua area di flusso effettiva potrebbe essere inferiore. Laddove le condizioni lo consentono, confrontare le letture della pressione a monte e a valle dei componenti accessibili.

Sabbia, incrostazioni, crescita biologica o detriti possono ostruire il flusso dell'acqua nel pozzo o nella pompa.

I segnali di pericolo includono:

• Diminuzione graduale della portata
• Prelievo aumentato
• Presenza di sabbia o torbidità
• Pressione instabile
• Fluttuazioni della corrente del motore

Se il filtro della pompa è intasato, potrebbe essere necessario rimuovere l'unità per l'ispezione. Se la griglia del pozzo è intasata, il problema risiede nel pozzo stesso e deve essere valutato da un appaltatore qualificato.

Non aumentare la velocità della pompa per compensare un'aspirazione ridotta; ciò potrebbe esacerbare il prelievo e portare al pompaggio di sabbia.

Tubi danneggiati, giunti filettati allentati o flange guaste possono comportare una riduzione del volume di acqua erogata alla testa del pozzo.

La pompa potrebbe funzionare normalmente, ma il volume di acqua erogata in superficie è ridotto.

I possibili segni includono:

• Flusso di scarico superficiale ridotto
• Letture di pressione anomale
• Gas nel fluido scaricato o flusso instabile
• Suono dell'acqua che scorre nel pozzo dopo lo spegnimento
• Rapida perdita di pressione residua

Potrebbe essere necessario tirare la pompa per effettuare una prova di pressione e ispezionare la tubazione di scarico. La causa del guasto deve essere confermata prima di sostituire i componenti idraulici della pompa.

La sabbia e il funzionamento prolungato possono causare l'usura di giranti, tazze, anelli di usura, cuscinetti e boccole. L'aumento degli spazi interni porta al ricircolo interno dell'acqua, riducendo così la prevalenza e la portata.

L'usura è probabile se il sistema presenta quanto segue:

• Calo graduale delle prestazioni
• Aumento delle vibrazioni
• Rumore anomalo
• Fluttuazioni della corrente del motore
• Presenza persistente di sabbia
• Problemi ricorrenti con i cuscinetti

La guida alla risoluzione dei problemi SLAPK indica che l'usura della girante e dell'anello di usura, le giranti allentate o intasate e l'eccessivo accumulo di sabbia possono causare un degrado delle prestazioni o irregolarità operative.

Dopo aver escluso problemi elettrici, del pozzo e delle tubazioni, ispezionare l'unità per confermare la presenza di usura interna.

Seguire questa sequenza per ridurre al minimo la rimozione non necessaria della pompa:

1. Controllare i flussometri e i manometri.
2. Registrare la tensione e la corrente per ciascuna fase.
3. Verificare la frequenza del VFD e le posizioni delle valvole.
4. Misurare il livello dinamico dell'acqua.
5. Confrontare il punto di funzionamento con la curva delle prestazioni della pompa.
6. Verificare il senso di rotazione.
7. Ispezionare filtri, valvole e tubazioni accessibili.
8. Verificare la presenza di intasamenti dello schermo del pozzo o problemi di sabbia.
9. Testare la tenuta della tubazione di scarico.
10. Tirare la pompa per l'ispezione solo quando necessario.

Conservare tutte le letture insieme ai registri originali della messa in servizio. Le tendenze nei dati sono spesso più preziose come riferimento rispetto alle misurazioni isolate.

Evitare di selezionare una pompa di potenza superiore senza misurare il livello dinamico dell'acqua; evitare di aumentare la velocità del VFD senza verificare i limiti di funzionamento della pompa; evitare di allentare le regolazioni delle protezioni semplicemente per evitare interventi intempestivi; evitare di dare per scontato che l'usura della pompa sia basata esclusivamente sulla bassa portata; ed evitare di ignorare letture imprecise dello strumento.

SÌ. Una diminuzione del livello dell'acqua di pompaggio aumenta la prevalenza richiesta e può spostare il punto di funzionamento verso una portata inferiore.

SÌ. Una pompa centrifuga trifase può comunque erogare acqua anche quando ruota all'indietro, sebbene il flusso e la pressione siano generalmente ridotti.

Non necessariamente. La corrente dipende dalla curva delle prestazioni della pompa, dalla tensione, dalla velocità di rotazione e dalla presenza di eventuali guasti. Un'analisi completa dovrebbe considerare sia i dati di flusso che quelli di pressione.

L'aumento della velocità deve essere preso in considerazione solo dopo aver verificato l'intervallo di velocità consentito, la resa del pozzo, il carico del motore e la prevalenza del sistema. Un aumento cieco della velocità può causare un sovraccarico della pompa o un ulteriore abbassamento del livello dell'acqua.

La pompa deve essere ritirata per la manutenzione quando le misurazioni indicano blocco, usura, danni meccanici o perdite nei componenti del fondo pozzo (che non possono essere ispezionati dalla superficie).

Il flusso basso è un sintomo sistemico e non indica necessariamente un guasto della pompa. Per prima cosa è necessario effettuare misurazioni accurate di flusso, pressione, tensione, corrente e livello dell'acqua.

Prima di tirare la pompa, ispezionare le condizioni del pozzo, la prevalenza richiesta, il senso di rotazione, l'alimentazione, le valvole, le tubazioni e la colonna di scarico. Questo approccio riduce al minimo la manutenzione non necessaria e aiuta a identificare più rapidamente la causa principale.

Fornire le seguenti informazioni a SLAPK: modello della pompa, portata e prevalenza di progetto, portata e pressione misurate, livello dell'acqua, profondità di installazione, tensione, corrente per fase, lunghezza del cavo e dettagli delle tubazioni. I nostri ingegneri confronteranno i dati operativi con le curve prestazionali delle pompe della serie QJ o SP per aiutarti a identificare le potenziali cause di degrado delle prestazioni.

Contatta SLAPK per una valutazione delle prestazioni della pompa per pozzi profondi