Jak czytać tabele pomp do zapraw P60/120 i P90/160

Podczas analizy parametrów sprzętu do bezwykopowej renowacji studzienek kanalizacyjnych wykonawcy często spotykają się w tabelach z oznaczeniami takimi jak „P60/120” i „P90/160”. Błędna interpretacja tych parametrów nierzadko prowadzi do komplikacji na budowie: wybór pompy o zbyt małej mocy skutkuje zatorami w wężach i zablokowaniem rotora w głębokich szybach, natomiast agregat przewymiarowany może przeciążać generatory prądotwórcze i powodować nadmierny odbój zaprawy.

Zestaw Reliance Mortar Sprayer System wykorzystuje przemysłowe pompy śrubowe (mimośrodowe), zaprojektowane specjalnie do tłoczenia ciężkich, tiksotropowych zapraw zbrojonych włóknami ze stacji mieszania na powierzchni do podziemnych komór studzienek. Jak zilustrowano w materiale wideo na kanale Reliance Manhole Mortar Sprayer na YouTube, ten zautomatyzowany system pozwala na bezwykopowe nakładanie powłok w studzienkach o przekroju okrągłym i prostokątnym o średnicach od 600 mm do 1800 mm bez konieczności schodzenia pracowników pod ziemię. Zrozumienie danych technicznych P60/120 i P90/160 gwarantuje optymalny dobór wydatku pompy, ciśnienia tłoczenia oraz mocy agregatu do rzeczywistej głębokości i reologii materiału.

Odszyfrowanie oznaczenia: P60/120 a P90/160

W terminologii profesjonalnego pompowania zapraw oznaczenia modeli określają dwa podstawowe parametry mechaniczne:

1. Pierwsza liczba (Wydajność nominalna w l/min):

- P60: Zapewnia wydatek do 60 litrów na minutę (3,6 m³/h) wymieszanej zaprawy w warunkach zerowego przeciwciśnienia na stanowisku testowym. - P90: Zapewnia wydatek do 90 litrów na minutę (5,4 m³/h), oferując o 50% większą wydajność objętościową do studzienek o dużych średnicach lub grubych, wielowarstwowych powłok konstrukcyjnych.

1. Druga liczba (Ciśnienie znamionowe w barach):

- 120: Oznacza maksymalne ciśnienie robocze/rozrywające 120 bar dla zespołu wirnika/stojana pompy śrubowej i kolektora tłocznego. - 160: Oznacza wzmocnioną klasę ciśnienia 160 bar ze specjalną wulkanizacją stojana, skonstruowaną z myślą o pokonywaniu znacznej wysokości podnoszenia i oporów ścinania.

Rozdzielenie parametrów pompy i mieszalnika

Powszechnym błędem podczas analizy kart katalogowych jest utożsamianie mocy napędu mieszalnika z mocą silnika samej pompy śrubowej:

• Mieszalnik przeciwbieżny o działaniu wymuszonym: Wykorzystuje planetarne łopatki mieszające o wysokim momencie obrotowym do dokładnego rozbicia dodatków polimerowych i wytworzenia jednorodnej pasty tiksotropowej bez grudek. Moc silnika wynosi zazwyczaj od 4,0 kW do 5,5 kW.

• Napęd zespołu rotor/stator pompy śrubowej: Wyposażony jest w falownik regulujący płynnie wydatek objętościowy. Wersja P60/120 posiada silnik główny o mocy 5,5 kW do 7,5 kW, podczas gdy wersja P90/160 wymaga mocnego silnika 11,0 kW, aby przepychać gęste zaprawy w warunkach wysokiego przeciwciśnienia.

• Dobór mocy agregatu prądotwórczego: Zgodnie z zaleceniami American Concrete Institute ACI 506R wysokie prądy rozruchowe silników indukcyjnych wymagają doboru generatora o mocy co najmniej 2,5-krotnie przewyższającej pobór ciągły w kVA. Kompletny zestaw P60 wymaga generatora o mocy co najmniej 25–30 kVA, natomiast agregat P90 wymaga źródła trójfazowego 40–50 kVA.

Straty ciśnienia na tarcie a głębokość studzienki

Rzeczywisty wydatek na głowicy natryskowej nigdy nie jest tożsamy z nominalną wydajnością katalogową pompy. Wysoka gęstość zaprawy (~2,0 do 2,2 kg/l) oraz jej pseudoplastyczna lepkość stwarzają ogromne opory przepływu wraz ze wzrostem głębokości szybu.

Zgodnie z normami technicznymi opublikowanymi przez NASSCO w zakresie renowacji studzienek całkowite ciśnienie tłoczenia oblicza się jako sumę dwóch składowych oporu:

ΔP_total = ρ · g · H + ΔP_friction

1. Statyczne ciśnienie słupa cieczy: W przypadku gęstych zapraw konstrukcyjnych (ρ ≈ 2150 kg/m³) każde 10 metrów głębokości pionowej generuje dodatkowe 2,11 bar czystego przeciwciśnienia hydrostatycznego.

2. Dynamiczne opory tarcia o ścianki węża: Opory tarcia w wężach tłocznych są odwrotnie proporcjonalne do średnicy wewnętrznej. Jak wskazują krzywe hydrauliczne:

- Wąż DN25 (1 cal): Powoduje gwałtowny wzrost ciśnienia (> 1,2 bar/m długości węża). Przy 20 metrach głębokości w studzience i 15 metrach na powierzchni same opory tarcia przekraczają 45 bar, doprowadzając pompę P60 do granicy wydolności i grożąc gwałtownym zablokowaniem zaprawy w rurociągu. - Wąż DN38 lub DN50 (1,5 do 2 cali): Drastycznie obniża jednostkowy spadek ciśnienia (< 0,35 bar/m), dzięki czemu układ P90/160 bez trudu tłoczy zaprawy konstrukcyjne do studzienek o głębokości przekraczającej 30 metrów.

Matryca doboru konfiguracji pompy

Przed podjęciem decyzji o zakupie lub mobilizacji sprzętu na budowę warto skonsultować poniższe zakresy stosowania:

Zgodnie z brytyjskimi przepisami bezpieczeństwa maszyn HSE PUWER wysokociśnieniowe systemy tłoczenia gęstych mieszanek muszą być wyposażone w atestowane zawory bezpieczeństwa z płytką bezpieczeństwa lub elektroniczne przetworniki odcinające, zapobiegające rozerwaniu węża w razie zatkania dyszy.

Informacje do potwierdzenia przed zamówieniem

Aby upewnić się, że agregat pompowy i głowica natryskowa będą idealnie dobrane do stosowanych materiałów i geometrii studzienek, należy przygotować następujące dane techniczne:

• Karta techniczna zaprawy (TDS): Maksymalne uziarnienie kruszywa (≤ 2,0 mm dla P60 i ≤ 4,0 mm dla P90), wskaźnik wodno-spoiwowy oraz czas do rozpoczęcia wiązania.

• Maksymalna głębokość pionowa: Różnica poziomów od powierzchni terenu do spocznika/kinety w najgłębszych obiektach.

• Dostępne zasilanie na budowie: Zasilanie z sieci trójfazowej czy za pomocą mobilnego agregatu prądotwórczego.

Zapoznaj się ze szczegółami w broszurze Reliance Mortar Sprayer System, przeczytaj nasz poradnik doboru pomp, mieszalników i głowic natryskowych do studzienek lub prześlij parametry swojej inwestycji przez formularz zapytania o system do natrysku zapraw.