在第1部分在我的专栏中，我解释了缩短总启动时间的原因。
- 启动时间的缩短缓解了机械密封和启动室不可避免的快速温升。我们的目标和口号是在你闪光之前做好准备。
- 泵的位置应尽量靠近吸入源，以减小吸入系统的总体容积。
- 吸入管直径应与泵吸入管直径相同。注意，在某些情况下，它需要大一个尺寸以减少摩擦因素。
- 为了减少摩擦，除了总管道长度外，其他系统元件，如弯头、阀门、过滤器和底阀，都应该尽量减少。
- 为了防止空气和不凝性气体被困在系统高点，吸入管必须从液体表面持续上升到泵。
- 为了减轻空气夹带问题(涡旋诱导)，确保吸入管路充分淹没。计算最坏情况下的临界淹没。
启动方法
有许多外部方法来启动泵系统。一些比较常见的方法是真空泵，喷射器，文丘里，引物感应器，外部引物室和底阀。
一些系统可能是自动控制的，包括污水池水位管理，而其他系统是100%手动的。凡是安装了大量泵的地方，经济分析建议BETVICTOR体育官网将一个中央引液系统连接到所有泵上。
对于外部启动方法，用户将需要咨询启动设备的供应商/制造商，以确定其独特系统的具体启动时间，这是基于系统体积和启动设备的性能。
在本专栏中，我们将重点介绍具有内部引液室且无需外部手段即可自吸的泵BETVICTOR体育官网。换句话说，自吸功能是集成的，并内置在单元中。自吸泵在这些升降机服务中比BETVICTOR体育官网其他类型更常见。
注意事项
对于底阀要注意的一点是，随着时间的推移，底阀往往会出现问题，这不是阀门设计缺陷，而是系统问题。当它们工作时(根据设计)，它们将节省启动时间和泵系统不可避免的磨损。然而，如果液体/系统中有任何外来物质，在使用一段时间后，由于这些物质滞留在阀座区域，阀门经常会发生泄漏。此外，底阀具有显著的摩擦系数，并阻碍了可用的提升能力。考虑达西方程，了解管道的水力阻力可以表示为包括长度和直径的摩擦因子系数，通常称为K因子。带有过滤器的锥式底阀的K系数通常在400左右，而带有过滤器的铰链阀瓣的K系数则明显低于75。作为比较，球阀或闸阀的K系数将在3到8的范围内。
自吸
首先，请注意，即使是自吸泵也必须在初始操作前进行引液。自引液器有一个引液室，需要在启动泵之前引入外部液体。自吸泵的设计允许在后续操作BETVICTOR体育官网中重新启动。随着时间的推移，由于运输、维护、泄漏和/或蒸发，可能需要重新镀膜。
自吸泵通常基于以下两个基本BETVICTOR体育官网概念之一。一种类型将利用储层，空隙或独立的内部室，以促进液体的再循环与夹带空气到叶轮进行分离过程。在另一种类型中，分离过程直接发生在泵的叶轮和排出区。不同的制造商在这两种设计上都有不同的变化，可能包括增加或扩大辅助室，结合战略位置的端口/通道，以加速分离过程。无论哪种方式，在此过程中，夹带的空气/气体必须与液体分离。吸入源的双相流体必须分离成空气和液体，泵才能运行。
请记住，分离的空气和气体必须有一个地方可以去(出口)，而泵没有压缩它们的能力。因此，空气和气体通常在常压(无背压)下通过旁路管道排回污水池。旁路线路可以连续打开或通过定时电磁阀或液体传感手段控制阀门，如自动液体传感阀或空气释放阀。
重要的事情先做
在用户完成任何黄金时段计算之前，他们必须首先检查可用净正吸头(NPSHa)是否超过所需净正吸头(NPSHr)。好消息是，在计算过程中，用户将确定启动时间计算所需的许多其他因素。除了摩擦和吸升信息外，NPSHa计算还需要绝对压力、液体温度和蒸汽压数据。在这一努力中，经常被忽视的锦上添花的是，用户不会安装会发生空化的泵。
有关计算NPSHa的帮助，请参阅我关于这个主题的一篇或多篇文章。
- 2021年10月:www.BETVICTOR体育官网pumpsandsystems.com/rethinking-npsh-matrix
- 2018年8月:www.BETVICTOR体育官网pumpsandsystems.com/calculate-npsha-suction-lift-condition
即使是自吸泵，用户也会要求泵制造商提供一些关键信息来进行黄金时段计算，即“有效静态升力的启动时间”。公式中的这个分量是基于叶轮直径、速度和吸力升程的垂直距离分量的时间因子。时间因素是基于在环境温度下泵送清水，并需要对其他液体性质进行校正。泵制造商通常会在公布的泵性能曲线中，将时间因素作为插图、次要曲线或表格。不要将这个时间因子与实际启动时间混淆，因为它只是实际公式/方程中众多因子中的一个。
最佳实践
虽然不属于引射时间计算的一部分，但实际淹没和临界淹没都是自引射或任何泵系统成功的关键因素。如果您不熟悉术语“淹没”和“临界淹没”，请参阅我2016年4月的泵和系统文章(BETVICTOR体育官网www。BETVICTOR体育官网pumpsandsystems.com/guidelines-submergence-air-entrainment）.
在确定NPSHa和临界淹没的过程中，区分和理解用户可以有足够的NPSHa，但仍然有不足的淹没是很重要的。相反的情况也是正确的，用户可能有足够的淹没，但仍然没有足够的NPSHa。
通常可以通过浮子、障碍物、挡板、更大的吸入线和/或钟形口吸入入口来缓解严重的淹没缺陷。
启动时间
在计算过程中，你首先需要确定/计算:
- 吸入管道的总长度和直径
- 静升力(最大)
- 液体比重(SG)
- 有效静电升力(最大静电
- 升降x SG)
- 启动时间因子
- 有效静升力(来自制造商的图表)
- 液体的蒸汽压(a
- 液温函数)
- NPSHr和NPSHa
总启动时间公式中的因素由以下项目构成。
参见图1中的公式。注:长度、距离、直径单位为英尺，时间单位为秒。
将确定/测量吸入管道的总长度和直径。注意，您应该使用管道的内径(ID)进行计算。这个ID尺寸是管道材料和进度的函数。重要的一点是，用户只考虑液体表面以上的管道长度(但在计算NPSHa值的摩擦损失时，要考虑管道的总长度)。
静升力就是液体表面到叶轮中心线的垂直距离(高程差)。你也可以用最高点。在许多自引漆上，吸入线或泵入口标高不同
比叶轮中心线。在最坏的情况下(最低水平)测量静态升力作为安全系数。
液体的SG将直接影响有效静升力。为了获得有效的静态升力，用户必须简单地将(最大)静态升力值乘以SG。SG是一个比率，所以没有单位。在这种情况下，另一种考虑SG的方式是作为与升力直接相关的校正因子，这意味着比重越高，有效静态升力越大。
接下来是有效静升力的启动时间。这些信息将来自泵制造商，并基于泵的经验测试数据。这一信息是基于与公称泵吸入相同大小的吸入管直径。因此，如果吸入管大于泵的吸入，黄金时段的计算将是不正确的。另外，一定要使用有效的静态升力(为SG校正而不是静态升力)。见图1。
液体的蒸汽压(液体温度的函数)不是公式的一部分，但NPSHa计算需要。假设最坏的情况下的计算，这意味着最高的液体温度，你将期望在系统。
如果液体温度接近140华氏度，这将是一个危险信号，表明你正在接近物理边界和泵的极限。就像奶奶常说的，“泵要知道它的局限性。”欲了解更多详细信息，请参阅我2021年10月关于重新思考NPSHa矩阵的专栏:www。BETVICTOR体育官网pumpsandsystems.com/rethinking-npsh-matrix ? oly_enc_id = 0806 c1425778f5u
例子
实例泵系统已被验证具有足够的汽蚀余量和临界淹没裕度。使用图1中插入图表的公式，以及一些提供的样本信息，看看你是否可以计算出这个测试泵的启动时间，这个测试泵由虚构的位于亚利桑那州北部的Acme Canis Latrans pump Company LLC制造。
给定:一个模型“Geococcyx california”自引水泵提升水在68华氏度(SG=1.0)与一个8英寸叶轮。吸入管与泵吸入入口直径相同，均为3英寸(0.250英尺)。吸升高度为14英尺，表面以上的总吸管长度为18英尺。使用公式和图1中的图表，总启动时间的答案将是36秒。
注意:如果我们将吸入管从3英寸扩大到4英寸，总时间将从36秒变为64秒。
最后的建议
多年来，我收集了自己的自引水泵不能正常运行的最常见原因清单。BETVICTOR体育官网以下是一份简短的清单:
- 第一次启动，泵最初没有启动。
- 泵在运输、维修或蒸发后需要重新启动。
- 升力太高。任何超过25英尺的升降机都要仔细检查。
- 吸入源离泵太远。
- 吸力泄漏。水不漏出去，是空气漏进来。
- 没有通风口。
- 在泵之前的吸入管路的高点会产生气锁。
- 过滤器也会堵塞和/或增加
- 许多摩擦。
- 底阀，盖在这个柱上。
- 管道尺寸，在本专栏中介绍。
- 液体温度超过145至160华氏度。液体会闪烁。
- 如果浸没不足，会引起空气夹带。
- 如果汽蚀余量不足，则会引起汽蚀。
- 冻结损伤。当温度降至冰点以下时，底壳内的水会膨胀，导致套管破裂。
- 反之，泵将不能正常运转。
- 液体中的絮凝剂或表面活性剂会在引液室中产生泡沫，阻碍引液过程。
- 磨损间隙过大或设置不当。