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如何正确选择自吸离心泵
如何正确选择自吸离心泵
自吸离心泵是靠叶轮搅动流体旋转的离心力产生压力 ,输送流体 。 在选给料设备用自吸离心泵时 ,要确定泵的用途和性能并选择泵型 。这种选择首先得从选择泵的种类和形式开始 ,那么以什么原则来选泵呢?依据又是什么?
一 、 泵选型原大倾角挡边输送带则
1超细破碎机、使所选泵的型式和性能符合装置流量、扬程、压力、温度、汽蚀流量、吸程等工艺参数的要求 。
2、机械方面可靠性高、噪声低、振动小星型给料机
3、经济上要综合考虑到板链式提升机设备费、运转费、维修费和管理费的总成本最低 。
4、自吸离心泵具有转速高、体积小、重量轻、效率高、流量大、结构简单、输液无脉动、性能平稳、容易操作和维修方便等特点fu链式输送机 。
因此除PCL直通冲击式破碎机以下情况外 ,应尽可能选用自吸离心泵:
有计量要求时 ,自动喂料机选用计量泵
扬程要求很高 ,流量很小且无合适小流量高扬程自吸离心泵可选用时 ,可选用往复泵 ,如汽蚀要细碎破碎机求不高时也可选用旋涡泵 。
扬程很低 ,流量很大粉料机时 ,可选用轴流泵和混流泵 。
介质矿筛粘度较大(大于650~1000mm2/s)时 ,可考虑选用转子泵或往复泵(vwin德赢网官方下载泵、螺杆泵)
介质含气量75% ,流量较小且粘度小于37 。4mm2/s时 ,可石英石制砂机选用旋涡泵 。
对多锤头破碎机启动频繁或灌泵不便的场合 ,应选用具有自吸性能的泵 ,如自吸式自吸离心泵、自吸式旋涡泵、气动(电动)隔膜泵 。
生产线二、泵的选型依据
泵选型依据 ,应根据工艺流程 ,给排水要求 ,从五个方面加以考虑 ,既液体输送量振动喂料机、装置扬程、液体性质、管路布置以及操作运转条件等
1、流量是选泵的重要性能数据之一 ,它直接关系到整个装置的的生产能力和输送能力 。 如设计院工艺设计vwin德赢网官方下载算出泵正常、最小、最大三种流量 。选择泵时 ,以最大流量为依据 ,兼顾正常流量 ,在没有最大流量时 ,通常可取正常流量的1 。1倍作为最大流量 。
2、装置系统所需的扬程是选泵的又一重要性能数据 ,一般要用放大5%—10%余量后扬程来选型 。
3、液体性质 ,包括液体介质名称 ,物理性质 ,化学性质和其它性质 ,物理性质有温度c密度d ,粘度u ,介质中固体颗粒直径和气体的含量等 ,这涉及到系统的扬程 ,有效气蚀余量计算和合适泵的类型:化学性质 ,主要指液体介质的化学腐蚀性和毒性 ,是选用泵材料和选用那一种轴封型式的重要依据 。
4、装置系统的管路布置条件指的是送液高度送液距离送液走向 ,吸如侧最低液面 ,排出侧最高液面等一些数据和管道规格及其长度、材料、管件规格、数量等 ,以便进行系梳扬程计算和汽蚀余量的校核 。
5、操作条件的内容很多 ,如液体的操作T饱和蒸汽力P、吸入侧压力PS(绝对)、排出侧容器压力PZ、海拔高度、vwin德赢网官方下载温度操作是间隙的还是连续的、泵的位置是固定的还是可移的 。
三、中央空调循环水泵
通过对中央空调系统工程中因循环水泵扬程选择不当 ,导致工程失败事例的分析 ,强调合理选择循环水泵扬程的重要性 ,并提出了一些选择的方法 ,对中央空调设计有参考价值 。
1、问题的提出
在中央空调系统中 ,循环水泵夏季输送冷冻水 ,冬季输送热水至空调末端装置 。工程设计应按照空调系统水流量和系统阻力选择性能良好的水泵 。有关暖通空调设计手册都有详细设计计算方法 。问题在于实际工程设计时 ,某些工程师未按照计算方法进行设计计算 ,而是凭经验想当然 ,对系统以及某些空调设备、配件等新产品缺乏认真研究 ,结果导致所选择的水泵不能满足要求 ,或者造成运行费用增加 ,甚至水泵不能正常工作 ,这不得不引起空调设计者的高度重视 。
2、理论分析
空调系统水流量的大小由负荷及供回水温差确定 ,系统阻力通过水力计算求得 。按流量和阻力选择的水泵 ,运行时应处于高效区 ,其工作点为水泵性能曲线和管路特性曲线的交点 。而工程中选择的水泵常常出现两种不正常情况 。
1) 设计时比较保守 ,水系统实际流速取值较低 ,估算系统阻力较大 ,导致选水泵时扬程加大 ,使所选择的循环水泵扬程比设计流量下的系统阻力大得多 。
流量QA是系统设计流量 ,在此流量下水泵扬程为HB即可 。实际选择的水泵扬程为HS 。为了保证QA ,则要改变管路特性 ,即通过关小水泵进出口的阀门 ,使管路特性曲线由Ⅰ变为Ⅱ 。显然 ,ΔP=HB-HA完全通过阀门节流 , 这是非常不经济的 ,也是工程中需避免出现的情况 ,如果冬季运行采用同一套泵工作 ,由于流量变小 ,节流更严重 ,就更不经济 ,甚至造成水泵工作点不稳定[2] 。
2) 设计过于自信 ,对空调系统阻力估算偏小 ,所选泵扬程小于设计流量下系统阻力 。
3、工程实例
例1:甲工程为一单体高层建筑 ,建筑高度29m ,泵房设在主楼地下室 。 设计选用进口开利离心式冷冻机一台 ,制冷量为1163 kW ,配用2台循环水泵 ,1用1备 。
刚开始调试运动时 ,发现水泵电机电流过大 ,水泵出水管振动厉害 ,且有异常声音 。 水泵扬程仅为0.28MPa ,电机电流I=115A 。 分析原因 ,为分集水器压差仅为0.13MPa ,所选水泵扬程偏大 。此时水泵工作点为低扬程大流量 ,电机严重超载[3];水泵气蚀严重 ,管路抖动厉害 ,声音异常;关小水泵和冷冻机蒸发器进、出口阀门 ,保证蒸发器进出口要求的压差Δp=(92±5)kPa ,使水泵恢复正常工作 。
水泵扬程为0.48MPa ,分集水器压差为0.10MPa ,蒸发器压差为0.1MPa ,系统阻力并不大 ,而水泵大部分压头完全消耗在关小的阀门上 。
解决办法:更换一台低扬程水泵 ,测试数据如表2(新泵) 。对比表2数据 ,电机电流由82A降为40A ,其运行经济性不言而喻 。
例2:乙工程为一区域空调 ,制冷加热站集中向多幢建筑物供冷、供热 。设计2907kW冷冻机2台 ,循环水泵3台 ,2用1备 。 系统调试时开一台冷冻机 ,一台循环水泵 。几分钟后 ,水泵出水管振动厉害且伴有异常声音 ,冷冻机不能启动 ,故障显示冷冻水循环水量不够 。检查系统阀门已全部打开 ,水过滤器全部清洗干净 ,系统排气较彻底 。铭牌参数:Q为500m3 。h-1 , H为0.475MPa ,N为90kW;测试数据:蒸发器进出口压差0.02MPa , 水泵进出口压差0.14 MPa ,集水器压力0.27MPa ,分水器压力0.40 MPa 。据该水泵性能曲线 ,当扬程H=0.14MPa时 ,在系统阀门全开情况下 ,流量Q应大于500m3 。h-1才对 ,而此时水流指示器自锁 ,显示流量不足 。由此可见 ,水泵工作异常 。事实上 ,如此大的系统 ,水泵扬程H=0.14MPa也是不可能的 。 最终查明原因有二:① 水泵入口安装了进口刷式水过滤器 ,过滤器网孔太小 ,导致水泵入口阻力太大 ,产生严重气蚀 ,水泵性能变坏; ② 泵的流量和扬程都非常小 , 系统阻力较大 。将刷式过滤器滤网拆下运行 ,分、集水器压差达0.45MPa ,水泵扬程为0.52MPa 。如两台泵同时运行 ,循环流量增大 ,系统阻力还要增大 。显然水泵不能保证系统正常运行 。
解决方法:更换水过滤器滤网;对系统重新进行水力计算 ,更换水泵 。这既造成了较大的经济损失 ,又影响了空调系统正常运行 ,教训是深刻的 。
4 结论
1) 空调系统循环水泵的选取并不难 ,但要引起设计人员足够的重视 ,经验要与理论计算相结合 。
2) 对水泵扬程的选取不能认为越大越保险 ,而要重视运行的经济性 。
3) 目前空调产品更新换代较快 ,选用时要十分慎重 ,对其性能要认真研究
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