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泵类产品小常识


发布者:恒星泵业 | 日期:2007-1-4  
 
泵类产品小常识
1、离心泵的工作原理
    离心泵依靠旋转叶轮对液体的作用把原动机的机械能传递给液体。由于作用液体从叶轮进口流向出口的过程中,其速度能和压力能都得到增加,被叶轮排出的液体经过压出室,大部分速度能转换成压力能,然后沿排出管路输送出去,这时,叶轮进口处因液体的排出而形成真空或低压,吸入口液体池中的液体在液面压力(大气压)的作用下,被压入叶轮的进口,于是,旋转着的叶轮就连续不断地吸入和排出液体。
2、容积泵的工作原理(回转式)
    动力通过轴传给齿轮,一对同步齿轮带动泵叶作同步反向旋转运动,使进口区产生真口,降介质吸入,随泵叶的转动,将介质送往出口,继续转动,出口腔容积变小,产生压力(出口高压区)将介质输出。由于容积泵转数较低、自吸能力较强、流动性能较差的高粘介质,有充分时间和速度充满空穴,所以,该类型泵适用于高粘介质。泵内部密封面。内泻较小,所以泵的效率较高,可达 70 %以上,同时可以达到高压输送介质,并且对粘度较小的介质也有良好的适应性。
3、离心泵的分类及各自的特点
    离心泵按其结构形式分为:立式泵和卧式泵,立式泵的特点为:占地面积少,建筑投入小,安装方便,缺点为:重心高,不适合无固定底脚场合运行。卧式泵特点:适用场合广泛,重心低,稳定性好,缺点为:占地面积大,建筑投入大,体积大,重量重。
4、容积泵的分类及特点
    容积式泵分为往复式和回转式二大类,回转式容积泵与往复式容积泵相比,回转式泵没有吸、排液阀,不会向往复泵那样,因高粘度液体对阀门的正常工作有影响,泵效随粘度提高而快速降低。乳化机 乳化机 实验室乳化机 乳化泵分散机 高剪切乳化机 管线式乳化机而且在输送液体粘度提高时,泵转数的下降比往复泵小,因而,在输送高粘度液体或液体粘度变化较大时,采用回转式溶剂泵比采用往复式容积泵更为适宜。回转式容积泵分:齿轮泵、旋转活塞泵、螺杆泵、和滑片泵等几类。具有转数低、效率高、自吸能力强、运转平稳、部分泵可预热等特点,广泛用于高粘介质的输送。缺点:占地面积大,建筑投入大,体积大,重量重。
5、泵的流量以及与重量的换算
    泵在单位时间内,实际输送液体的体积称为泵的流量,流量用 Q 表示,计量单位:立方米 / 小时(m3/h), 升 / 秒(l/s), L/s= 3.6 m3 /h= 0.06 m3 /min= 60L /min G=QρG 为重量 ρ为液体比重 例:某台泵流量 80m3 /h ,介质的比重ρ为 780 公斤 / 立方米。输送介质时每小时重量 G:G=Qρ=80 × 780(m3/h · kg/ m3)= 62400kg
6、泵的压力、扬程及表示形式以及其换算公式
    压力的全称为泵的全压力,是指泵的排出压力和泵的吸入压力之差。泵的压力用 P 表示,单位为 Mpa (兆帕)
    扬程是指单位重量液体流经泵以后能量的增加值,即液体在泵出口和进口的水头之差通常用字母 H 表示。单位为米(m), H=P/ ρ。 如 P 为 1kg /cm2 ,则 H= (lkg/cm2)/(1000kg/m3) H=(1kg/cm3)/(1000公斤/m3)=(10000公斤/m2)/1000 公斤 /m3= 10m 1Mpa= 10kg /cm2, H=(P2-P1)/ρ(P2= 出口压力 P1= 进口压力 )
7、泵的效率及计算方法
    泵的效率指泵的有效功率和轴功率之比。η=Pe/P 泵的功率通常指输入功率,即原动机传到泵轴上的功率,故又称轴功率,用 P 表示。 有效功率又称为输出功率即:泵的扬程和质量流量及重力加速度的乘积。
Pe=ρgQH (W) 或 Pe= γQH/1000 (KW)
ρ:泵输送液体的密度(kg/m3
γ:泵输送液体的重度 γ = ρg (N/m3
g:重力加速度(m/s)
质量流量 Qm= ρQ(t/h 或 kg/s)
8、什么叫汽蚀余量?什么叫吸程?各自计量单位表示字母?
    泵在工作时液体在叶轮的进口处因一定真空压力下会产生气体,汽化的气泡在液体质点的撞击运动下,对叶轮等金属表面产生剥蚀,从而破坏叶轮等金属,此时真空压力叫汽化压力,汽蚀余量是指在泵吸入口处单位重量液体所具有的超过汽化压力的富余能量。单位用米标注,用(NPSH) r 。吸程即为必需汽蚀余量Δh :即泵允许吸液体的真空度,亦即泵允许的安装高度,单位用米。
吸程 = 标准大气压(10.33 米) - 汽蚀余量 - 安全量(0.5 米)
标准大气压能压管路真空高度 10.33 米 。
例如:某泵必需汽蚀余量为 5.0 米 ,求吸程Δh?
解:Δh=10.33-5.0-0.5= 4.83 米
9、什么是泵的性能曲线?包括几方面?有何作用?
    通常把表示主要性能参数之间关系的曲线称为泵的性能曲线或特性曲线,实质上,泵性能曲线是液体在泵内运动规律的外部表现形式,通过实测求得。特性曲线包括:流量 - 扬程曲线(Q - H ),流量 - 效率曲线( Q - η),流量 - 功率曲线( Q-N ),流量 - 汽蚀余量曲线( Q - ( NPSH )r ),性能曲线作用是泵的任意的流量点,都可以在曲线上找出一组与其相对的扬程,功率,效率和汽蚀余量值,这一组参数称为工作状态,简称工况或工况点,离心泵最高效率点的工况称为最佳工况点,最佳工况点一般为设计工况点。一般离心泵的额定参数即设计工况点和最佳工况点相重合或很接近。在实践选效率区间运行,即节能,又能保证泵正常工作,因此了解泵的性能参数相当重要。
10、泵轴功率和电机配备功率之间关系
    泵轴功率是设计点上原动机传给泵的功率,在实际工作时,其工况点会变化,因此原动机传给泵的功率应有一定余量,另电机输出功率因功率因数关系,因此经验作法是电机配备功率大于泵轴功率。(见下表)
轴功率 余量
0.12-0.55kw 1.3-1.5 倍  
0.75-2.2kw 1.2-1.4 倍  
3.0-7.5 kW 1.15-1.25 倍  
11 kW 以上 1.1-1.15 倍  
并根据国家标准 Y 系列电机功率规格选配
11、管道阻力以及经验计算
    液体在管道和管道附件流动中,由于管壁的阻力而损失的扬程称为管道阻力。 下表为:阀及弯管折合直管长度
种 类 折合管路直径倍数 备 注
全开闸阀 13 未畅开加倍
标准弯管 25  
逆 止 阀 100  
底 阀 100 部分堵塞加倍
注:例如 100mm 直径管, 底阀折合 100 倍直径,等于 100 × 100= 10000mm = 10mm 直管长度, 假定流量为 8L /S 查上表, 直管每 100m 损失 1.3m, 则 10m 损失 0.13m, 即 100mm 底阀, 流量为 8L /S 时, 则损失扬程 0.13m。
12、为何离心泵启动时要关闭出口阀
    因离心泵启动时,泵的出口管路内还没介质,因此还不存在管路阻力和提升高度阻力,在泵启动后,泵扬程很低,流量很大,此时泵电机(轴功率)输出很大(据泵性能曲线),很容易超载,就会使泵的电机及线路损坏,因此启动时要关闭出口阀,才能使泵正常运行。
13、为何容积泵启动时不能关闭出口阀门
    因一般容积泵本身都具有自吸能力。离心泵流量随压力改变很大,而容积泵流量随压力改变却很小,与离心泵的轴功率随扬程提高而减小的规律相反,容积泵的轴功率随压力的提高而增大。这要求在容积泵上和泵装置中必须设置安全阀,以防排出管路意外堵塞,造成泵压力过大,从而功率过大,使原动机或泵因超负荷而损坏。因此,容积泵启动时不能关闭出口阀门。
14、为什么要配电气控制柜
A 、 自动控制的需要:一般要求泵在无人看守的情况下,按用户要求(如液位、压力高低等)自动运行,若没有控制柜就无法实现。
B 、 安全操作上的需要:通过控制元件,如用按钮来开、关泵,一方面操作人员比较安全,另一方面由于接触器的快速动作,三相电源的通、断一致性较好,符合电机的电气特性要求。
C 、 控制功能的需要:有的用户由于生产需要不中断供料,往往配一台备用泵,这就是一备一备的控制,有的甚至要二用一备、三用一备控制,要求工作的泵发生故障时备用泵自动投入运行,有的还需要定时自动切换,如果没有控制柜,就难以办到。再如较大功率的水泵 15kw 以上需降压起动,这也必须有电控柜来实现。
D 、 保护功能的需要:我们已经知道电动机不能长时间超载。也不能缺相运行,这就需要设过载、短路、缺相保护等,这些保护功能都由电控柜来控制实现。
 
 
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