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离心泵调节方式与能耗分析
来源:邢台123信息港  点击:0 次 时间:2020-02-25 10:35:42 邢台信息港
[导读]经由过程离心泵与管路体系的特点曲线图分析了离心泵流量调节的几种重要方法:出口阀门调节、泵变速调节和泵的串、并联调节。

  经由过程离心泵与管路体系的特点曲线图分析了离心泵流量调节的几种重要方法:出口阀门调节、泵变速调节和泵的串、并联调节。用特点曲线图分析了出口阀门调节和泵变速调节两种方法的能耗费掉,并进行了比较,指出离心泵用变速调撙节量比用出口阀门调撙节量可以更好的节约能耗,且节能效力与流量变更大小有关。在实际应用时应当留意变速调节的范围,才能更好的应用离心泵变速调节。离心泵是广泛应用于化工工业体系的一种通用流体机械。它具有机能适应范围广(包含流量、压头及对输送介质性质的适应性)、体积小、构造简单、操作轻易、操作费用低等诸多长处。平日,所选离心泵的流量、压头可能会和管路中请求的不一致,或因为临盆义务、工艺请求产生变更,此时都请求对泵进行流量调节,本质是改变离心泵的工作点。离心泵的工作点是由泵的特点曲线和管路体系特点曲线合营决定的,是以,改变任何一个的特点曲线都可以达到流量调节的目标。今朝,离心泵的流量调节方法重要有调节阀控制、变速控制以及泵的并、串联调节等。因为各类调节方法的道理不合,除有本身的优缺点外,造成的能量损耗也不一样,为了寻求佳、能耗小、节能的流量调节方法,必须周全地懂得离心泵的流量调节方法与能耗之间的关系。1、泵流量调节的重要方法1.1改变管路特点曲线 ,耐腐蚀泵自吸泵的工作原理是水泵启动前先在泵壳内灌满水(或泵壳内自身存有水)。启动后叶轮高速旋转使叶轮槽道中的水流向涡壳,这时入口形成真空,使进水逆止门打开,吸入管内的空气进入泵内,并经叶轮槽道到达外缘。;   ,磁力泵管路不需安装底阀,工作前只需保证泵体内储有定量引液即可。不同液体可采用不同材质自吸泵。; 改变离心泵流量简单的办法就是应用泵出口阀门的开度来控制,其本质是改变管路特点曲线的地位来改变泵的工作点。1.2改变离心泵特点曲线      根据比例定律和切割定律,改变泵的转速、改变泵构造(如切削叶轮外径法等)两种办法都能改变离心泵的特点曲线,从而达到调撙节量(同时改变压头)的目标。然则对于已经工作的泵,改变泵构造的办法不太便利,并且因为改变了泵的构造,降低了泵的通用性,尽管它在某些时刻调撙节量经济便利[1],在临盆中也很少采取。这里仅分析改变离心泵的转速调撙节量的办法。从图1平分析,当改变泵转速调撙节量从Q1降低到Q2时,泵的转速(或电机转速)从n1降低到n2,转速为n2下泵的特点曲线Q-H与管路特点曲线He=H0+G1Qe2(管路特曲线不变更)交于点A3(Q2,H3),点A3为经由过程调速调撙节量后新的工作点。此调节办法调节后果明显、快捷、安然靠得住,可以延长泵应用寿命,节约电能,别的降低转速运行还能有效的降低离心泵的汽蚀余量NPSHr,使泵远离汽蚀区,减小离心泵产生汽蚀的可能性[2]。缺点是改变泵的转速须要有经由过程变频技巧来改变原念头(平日是电念头)的转速,道理复杂,投资较大,且流量调节范围小。 1.3泵的串、并连调节方法     当单台离心泵不克不及知足输送义务时,可以采取离心泵的并联或串联操作。用两台雷同型号的离心泵并联,固然压头变更不大,但加大了总的输送流量,并联泵的总效力与单台泵的效力雷同;离心泵串联时总的压头增大,流量变更不大,串联泵的总效力与单台泵效力雷同。2、不合调节方法下泵的能耗分析      在对不合调节方法下的能耗分析时,文章仅针对今朝广泛采取的阀门调节和泵变转速调节两种调节方法加以分析。因为离心泵的并、串联操作目标在于进步压头或流量,在化工范畴应用不多,其能耗可以结合图2进行分析,办法基本相同。2.1阀门调撙节量时的功耗离心泵运行时,电念头输入泵轴的功率N为: N=vQH/η 式中N——轴功率,w;Q——泵的有效压头,m;H——泵的实际流量,m3/s;v——流体比重,N/m3;η——泵的效力。当用阀门调撙节量从Q1到Q2,自吸泵属自吸式离心泵,它具有结构紧凑、操作方便、运行平稳、维护容易、效率高、寿命长,并有较强的自吸能力等优点。,在工作点A2消费的轴功率为:NA2=vQ2H2/ηvQ2H3——实际有效功率,W;vQ2(H2-H3)——阀门上损耗得功率,W;vQ2H2(1/η-1)——离心泵损掉的功率,W。2.2变速调撙节量时的功耗       在进行变速分析时因要用到离心泵的比例定律,根据其应用前提,以下分析均指离心泵的变速范围在±20%内,且离心泵本身效力的变更不大[3]。用电念头变速调撙节量到流量Q2时,在工作点A3泵消费的轴功率为:NA3=vQ2H3/η 同样经变换可得:NA3=vQ2H3+vQ2H3(1/η-1)(2)式中vQ2H3——实际有效功率,W;vQ2H3(1/η-1)——离心泵损掉的功率,W。3、结论       对于今朝离心泵通用的出口阀门调节和泵变转速调节两种重要流量调节方法,泵变转速调节节约的能耗比出口阀门调节大得多,这点可以从两者的功耗分析和功耗比较分析看出。经由过程离心泵的流量与扬程的关系图,可以更为直不雅的反应出两种调节方法下的能耗关系。经由过程泵变速调节来减小流量还有利于降低离心泵产生汽蚀的可能性。当流量减小越大时,变速调节的节能效力也越大,即阀门调节损耗功率越大,然则,泵变速过大时又会造成泵效力降低,超出泵比例定律范围,是以,在实际应用时应当从多方面推敲,在二者之间综合出佳的流量调节办法。


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