离心泵的特点BETVICTOR体育官网

BETVICTOR体育官网泵通常分为两大categories-positive位移泵和动态(离心泵)。正排量泵用机械手段来改变的大小(或移动)导致BETVICTOR体育官网流体流动的流体室。另一方面,离心泵传授动力流体旋转叶轮浸没在液体。BETVICTOR体育官网动力产生的增加在泵出口压力或流量。

正排量泵有一个恒定的转矩特性,而离心泵展示可BETVICTOR体育官网变转矩特性。本文将只讨论离心泵。BETVICTOR体育官网

离心泵驱动能量转换为动能的液体通过加速流体的外缘叶轮。液体的能量给对应的速度优势或叶片的叶轮。叶轮旋转越快或叶轮越大,速度越高的液体在叶片尖端和能量越大的液体。

图1所示。离心泵

特征

创建一个流阻力控制液体的动能的一个叶轮。第一个阻力是由泵蜗壳(套管),捕获液态和慢下来。当液体在泵壳减慢,部分动能转化为压力能。这是泵的流动阻力,读取压力计与放电。泵不产生压力,它只产生流动。压力测量的流动阻力。

图2。静电放电的代表头,静态吸水高度和总静压头

迎面阻力流动

在牛顿(真正的)液体(无粘性的液体,例如水或汽油),任期头的测量是离心泵产生的动能。想象一个管射击的水直接喷射到空气中。水到达的高度。头测量液柱的高度,泵可以创建所产生的动能的离心泵给液体。的主要原因使用头代替压力测量离心泵的能量是一个泵的压力将会改变,如果液体的比重(重量)的变化,但不会改变。最终用户可以描述任何牛顿流体泵的性能,是否重(硫酸)或光(汽油),通过使用。头与速度时,液体通过泵。

所涉及的所有形式的能源液流系统可以用脚来表示的液体。这些领导决定了整个系统的总负责人或工作泵系统中必须执行。不同类型的head-friction、速度和压力在本节中定义的。

摩擦头(h_f)

摩擦头是克服流动阻力所需的管道和配件。这取决于大小,条件和类型的管道;管件的数量和类型;流量;和液体的性质。

速度头(h_v)

速度头是液体的能量由于它的运动速度(V)。这相当于在脚的水将会获得相同的速度下降,或者换句话说,必须加快水。速度头可以使用以下公式计算:

地点:
g = 32.2英尺/秒。²
V =液体英尺/秒的速度。

速度头通常是微不足道的,可以忽略在大多数高压头系统。然而,它可以是一个大因素,必须考虑低着头系统。

压头
压头必须考虑当泵系统开始从或流入水箱,大气以外的一些压力。压力在这种坦克必须首先被转换成英尺的液体。真空吸入罐或放电的正压柜必须被添加到系统,而一个正压在吸入罐或真空放电坦克会减去。下面是一个公式英寸汞真空转换成英尺的液体:

不同类型的交头接耳组合在一起,构成了整个系统在任何特定的流量。在这一节中描述的这些组合或动态正面,因为它们适用于离心泵。

总动态吸水高度(h_年代)
总动态吸力是静态吸水高度-速度抬起头部在泵进口法兰+总摩擦头吸线。总动态吸水高度,确定泵的测试,是衡量的阅读进口法兰,转换成英尺的液体泵中心线和纠正,减计点的速度头附件。

总动态放电头(h_d)
总动态放电头是静电放电头+泵出口法兰的速度头+总摩擦在排泄管头。总动态放电头,确定泵的测试,是衡量的阅读排出法兰,转换成英尺的液体泵中心线和纠正,加上速度头的测量附件。

泵上

吸水高度当源供应存在低于泵的中心线。因此,静态吸水高度是脚的中心线的垂直距离泵自由水平的液体泵。

吸头存在供应来源时泵的中心线以上。因此,静态吸头是脚的中心线的垂直距离泵自由水平的液体泵。

静电放电头之间的垂直距离在脚泵中心线和自由排放的点或液体的表面放电的坦克。

总静压头是脚之间的垂直距离免费供应的来源和免费的排放或者液体自由表面放电。

总头或总动压头
总压头(H)或总动压头(TDH),是总动态放电头减去总动态吸头:

TDH = h_d+ h_年代(吸水高度)
TDH = h_d- - - - - - h_年代(与吸头)

权力

工作由离心泵是一个函数的总负责人和液体泵的重量在一个给定的时期。加仑每分钟泵流量和液体的比重通常使用的公式而不是液体的实际重量。

泵输入或制动马力(必和必拓)的实际功率交付给泵轴。泵输出或水马力(流泪)是液体马力交付的泵。这两项是由以下公式:

读一本泵性能曲线

泵特点是流量、压力、效率和制动泵曲线horsepower-are显示图形。第一项是泵的大小。泵的大小2 x3-8上层部分的图所示。数字2 x3-8表示:

• 出口(卸货港)是2英寸。
• 进口(吸入口)是3英寸。
• 叶轮有8英寸直径。

一些公司可能会显示为3 x2-8数量。前两个数字的大入口。泵转速(rpm)也显示在图的上部分和显示性能以每分钟3560转的速度。代表的所有信息的操作速度。

能力或流沿着曲线的底部所示。流水平显示3560 rpm的操作速度,但显示头的出口的影响。

左边的性能曲线显示生成头部(英尺)在不同的流率。图上的多个流与头部曲线存在(见图3)。每一个都代表一个不同的(修剪)叶轮大小。对于这个泵,叶轮的范围是5.5英寸到8.375英寸。

图3。样品泵性能曲线

效率曲线叠加在图像上(竖线)和指示该泵从64到45%的效率。随着头的增加,流量和效率降低。

制动马力与虚线所示绘制对角从左上角到右下角。必和必拓曲线所示7.5到30马力。使用8英寸叶轮流动250 gpm,必和必拓的大约是25马力。

亲和力的法律应用于离心泵的应用程序

泵和系统曲线
泵曲线完全是泵的物理特性的函数。系统曲线是完全依靠管道的大小,管道的长度,肘部的数量和位置,以及其他因素。这两条曲线的交点是自然的操作(参见图4)。这就是泵压力匹配系统损失和一切都是平衡的。

图4。样品泵系统曲线

如果系统是这一过程的一部分,经常或不断变化,一些改变泵的特征或系统参数的方法是必要的。不断改变流两种方法可以完成目标。一个方法是节流,这改变了曲线的系统使用控制或节流阀。另一种方法是改变泵的速度,修改泵的曲线。

节流系统
节流方法,阻碍流动增加了压头。系统使用两个不同的阀设置如图6所示。

图5。节流系统

图6。电力需求节流系统示例

相比之下,我们用一个例子来确定节流系统的功率要求,然后变速系统。一个8英寸叶轮泵()操作的一个基地的速度每分钟3560转。这个泵是操作系统需要一个250英尺的头250 gpm(参见图6)。

从显示的信息,马力需求在节流系统流率如表1所示。

表1。节流系统功率需求

变速系统
相比之下,变速方法利用泵特性的变化发生在叶轮速度改变(参见图7)。较低的泵速泵曲线变化基于生成的头被注入流体的速度。记住,等于V²/ 2 g。

图7。示例变速系统

亲和力的法律
一组公式用于预测离心泵的操作在任何操作点基于最初的泵特性被称为亲和力的法律。

地点:
N =泵速
Q =流(gpm)
P =压力(英尺)
惠普=马力

使用相同的泵节流系统,电力需求的计算系统不同
速度(见表2)。

表2。变量系统功率需求 注意:使用25 HP HP1 1750 N1和250 Q1填写表2。

使用关联法来计算剩余的操作点的值。显然,不同的速度需要更少的电能。确定所需的实际功率,传动的效率应该计入。能源节约将取决于泵操作的时间在每个速度降低。

计算实际的储蓄,制动马力必须转换为瓦,然后乘以小时的操作。结果然后乘以每千瓦时的成本显示费用在每个流点操作泵。减去变速调节值的值显示在能源成本的差异。

使用数据在表2中,200流量的流当压制22.5马力。以变量的速度只有12.8马力是必需的。如果所需的流是每年2000小时7美分每千瓦小时,成本比较:

节流系统:
惠普22.5 x 0.746 = 16.785千瓦
16.785 x 2000 = 33570千瓦时
33570 x 0.07 = 2350美元

变速系统:
12.8 * 0.746 = 9.5488千瓦
9.5488 x 2000 = 19097千瓦时
19097 x 0.07 = 1337美元

节省:
2350 - 1337美元= 1013美元

这个例子没有一个与之相关联的静压头。系统静压头确实改变系统曲线和功率要求。落差越大系统降低可能的节约能源。这是因为系统曲线是平的大部分能量被用来克服高程变化与高静压头系统有关。

结论

本文说明了离心泵的固有性质的操作使他们节约能源的主要候选人。BETVICTOR体育官网大多数泵系统设计和超大号的最坏的加载条件。亲和力的法律的原则后,就降低一个超大号的离心泵的流量可以减少能耗50%,20%导致戏剧性的节约能源。