离心泵性能曲线
泵工程师熟悉离心泵的性能曲线。
水电公司。

泵工程师熟悉离心泵的性能曲线。对于固定速度,扬程随流量而变化,可以清楚地定义性能包络,尽管这个包络经常被忽略,从而损害了可靠性(图1)。

工程师可以直观地利用泵性能曲线的心理图像来评估泵的工作位置以及与系统的相互作用。这已被广泛讨论,并成为许多人的第二天性。然而,与离心泵相比,往复式机械具有不同的特性。BETVICTOR体育官网

这种类型的机器没有HQ曲线,因为有离心泵。BETVICTOR体育官网如果我们要绘制容量曲线,它将是一条从零容量和速度到最大容量和速度的直线(图2)。对于固定的每分钟转速(rpm)值,流量是一致的。

曲线
图2:固定位移体积容量曲线

往复机械液压设计“,

离心泵水力工程师花费时间和精力来理解叶轮叶片设计以及旋转和静止部件之间的能量传递,而往复泵的原理则更为直接。

往复泵的作用是通过容积置换液BETVICTOR体育官网体——容积的大小和每分钟容积被扫的次数。另外,可用容积的数量意味着往复式机器,在原则上,是一个恒定流量的机器。

往复泵工程师在他或她的武器库中有几种工具,可以获得工艺所需的流量:

柱塞直径:一个泵可以容纳一系列的柱塞尺寸。改变大小会改变扫描的卷。行程长度是固定的,但直径可以调整到工艺需要。

泵速度:皮带和链传动系统将速度设置到正确的水平并不少见,变频传动(vfd)也很受欢迎。位移的体积与转数直接相关,即增加固定体积的扫数。图2描述了100%的容积效率,另一条线描述了泵在实际应用时的容积效率。容积效率根据阀门的效率来测量有多少被扫过的液体通过排放。离心泵的类比是在评估磨损环着陆的有效性时考虑的容积效率。BETVICTOR体育官网

柱塞数量:柱塞可以在一台机器中平行排列,这样一个完整的旋转就可以扫过所有的柱塞。通常使用3到5个柱塞。

从可用的变量中可以看出,要获得正确的流,没有一个答案。高速下的小柱塞与低速下的大柱塞具有相同的流量。机械的限制决定了哪种方法最合适、最可能。

中风
图3:扫过体积直径x行程长度

使用往复泵的关键提示BETVICTOR体育官网

往复泵非常适合于较低的流量。BETVICTOR体育官网流量和压力的某些组合会使离心泵固有的效率降低。BETVICTOR体育官网往复泵在高扬程、低流量的应用中,与等效的离心机械的个位数效率相比,具有较高的效率(90%)。

正排量往复泵所需净正吸扬程(NPSHr)随流量变化而变化,流量由转速决定。正排量往复泵转速越低,NPSHr越低。工程师通常可以放慢泵的运行速度,以提高汽蚀余量。这在离心机械中是正确的,但在操作条件上经常有妥协,这可能会限制可靠性。

离心泵的工作范围限制不适用于往复式机械。使用柱塞/速度/柱塞数量,泵可以在离心机械挣扎的地方高效可靠地运行。

由于流体排量是固定的,因此可以获得更精确的容量。容积式往复泵不论压力大小,流量恒定。

使用往复泵,可以通过改变泵速来实现不同的容量。

如果应用场合有可变压力条件,可以使用正排量往复泵。离心泵将被迫在性能曲线上上下变化流量。正排量往复泵可以提供接近恒定的流量,使流量与工艺要求相匹配成为可能。往复泵的可变容量可以通过改变泵速来实现。

警告一句

误用是往复泵可靠性差的主要原因之一。BETVICTOR体育官网往复泵应缓慢运转。BETVICTOR体育官网美国石油学会(API)和液压学会(HI)的标准限制了应用程序的最大速度。许多人倾向于选择更小、运行更快、接近或超过这些限制的泵,作为更便宜的替代品。BETVICTOR体育官网这会导致磨损和可靠性问题。

由于柱塞的往复运动性质,系统在吸气和排出侧会经历压力脉动。系统交互更强。糟糕的系统设计降低了可靠性,系统设计者必须处理由脉动引起的潜在问题。

问题