離心泵是常用的種水泵型號,離心泵在使用中會有汽蝕現(xiàn)象的發(fā)生,離心泵的汽蝕不但會造成水泵的工作性能下降,還會使水泵產(chǎn)生振動和噪音,嚴重的還會對離心泵的過流部件造成破壞,使水泵無法正常的使用。所以,避免汽蝕的產(chǎn)生是離心泵使用中需要解決的個重要的問題。想要避免或解決離心泵的汽蝕現(xiàn)象,先要先了解離心泵汽蝕的原因有哪些。
使水泵使用的性能參數(shù)下降,產(chǎn)生汽蝕的原因是其吸入壓力低于泵送溫度下液體的汽化壓力。引起離心泵吸入壓力過低的因素主要有:
a.吸上泵的安裝高度過高,灌注泵的灌注頭過低;
b.泵的安裝地點的大氣壓較低,例如安裝在高海拔地區(qū);
c.泵吸人管局部阻力過大;
d.泵送液體的溫度高于規(guī)定溫度;
e.泵的運行工況點偏離額定點過多;
f.閉式系統(tǒng)中的系統(tǒng)壓力下降。
臺泵在運行中發(fā)生汽蝕,但在相同條件下,換上另臺泵就不發(fā)生汽蝕;同臺泵在某吸入裝置下發(fā)生汽蝕,但改變吸人裝置及位置,則泵不發(fā)生汽蝕。由此可見,泵是否發(fā)生汽蝕是由泵本身和吸人裝置兩方面決定的。研究泵的汽蝕條件,防止泵發(fā)生汽蝕,應(yīng)從這兩方面同時加以考慮。
離心泵節(jié)能主要有以下幾種節(jié)能技術(shù):切割葉輪、變頻技術(shù)、三元流技術(shù)和專用節(jié)能水泵,下面我們來分析一下這幾種節(jié)能技術(shù)的特點。 1、切割葉輪節(jié)能 在離心式水泵的構(gòu)造中,決定水量大小和揚程高低的一個重要部件就是葉輪。其工作原理是高速旋轉(zhuǎn)的葉輪帶動其內(nèi)部的液體旋轉(zhuǎn),從而產(chǎn)生離心力。決定離心力大小的一個重要因素是旋轉(zhuǎn)半徑,一旦一個離心泵的葉輪被切割,也就是將葉輪的直徑變小,那么該葉輪的內(nèi)部的液體的離心力肯定會變小,其后果只能是造成水泵的流量、揚程等參數(shù)下降,可能對安全生產(chǎn)造成隱患?! ?、變頻節(jié)能技術(shù) 變頻的主要工作原理是依靠變頻改變水泵驅(qū)動電機的頻率,降低電機的轉(zhuǎn)速來實現(xiàn)節(jié)能的效果,其主要應(yīng)用的范圍是: 該電機的負荷隨生產(chǎn)工況的需要呈現(xiàn)周期性的變化,在這種工況下,當生產(chǎn)負荷降低時,該電機的負荷也隨之降低,運用變頻技術(shù)就可以使該電機在此時的轉(zhuǎn)速降低,從而達到節(jié)能效果,但若是在運行工況比較平穩(wěn)的系統(tǒng)中,變頻技術(shù)的節(jié)能率會明顯下降?! ∵m應(yīng)于某些循環(huán)水系統(tǒng)因設(shè)計參數(shù)富余量較大的水泵,即所謂的“大馬拉小車”時,才有一定的效果,在這種工況下,依靠變頻改變泵電機的頻率,降低泵的轉(zhuǎn)速,調(diào)整水泵Q、H值工況點,使水泵的實際流量值低于水泵的額定流量值,以此來達到節(jié)能的目的?! ?、三元流技術(shù) 三元流技術(shù)就是把葉輪內(nèi)部的三元立體空間無限地分割,通過對葉輪流道內(nèi)各工作點的分析,建立起完整、真實的葉輪內(nèi)流動的數(shù)學(xué)模型。 通過這一方法,對葉輪流道分析可以做得準確,反映流體的流場、壓力分布也最接近實際。葉輪出口為射流和尾跡(漩渦)的流動特征,在設(shè)計計算中得以體現(xiàn)?! ∫虼?,設(shè)計的葉輪也就能更好地滿足工況要求,效率顯著提高。但是,如果單純的將普通水泵的葉輪更換為三元流葉輪,其節(jié)能效果可能不能達到預(yù)期,因為在泵殼及其他部件都已經(jīng)定型的情況下,單獨的三元流葉輪不能改變整個水泵內(nèi)部所有的過流部件的水阻力和水損失?! ?、水泵節(jié)能 水泵常用的驅(qū)動方式是用電動機驅(qū)動。泵的節(jié)能辦法首要是使泵機組(泵、原動機和轉(zhuǎn)變有些)在最高的功率下運轉(zhuǎn),使其耗費外界輸入的電能下降到最低點。泵的節(jié)能使綜合性的技能,它觸及泵自身的節(jié)能、體系節(jié)能和運用辦理運轉(zhuǎn)等各方面?! 」?jié)能專用水泵專為各類型循環(huán)水系統(tǒng)量身定做,其綜合利用各項技術(shù),將虹吸原理、三元流技術(shù)及技術(shù)專利完美的結(jié)合在一起,并將節(jié)能專用水泵從設(shè)計、開模、鑄造、加工全過程把關(guān)控制,使其設(shè)計合理、開模符合設(shè)計要求,再應(yīng)用先進的鑄造工藝,減少鑄造誤差,最終通過精心加工、打磨,使最終的產(chǎn)品與設(shè)計理念相吻合,達到較佳狀態(tài)。
1、改進離心泵的吸入口至葉輪附近的結(jié)構(gòu)設(shè)計。增大過流面積;增大葉輪蓋板進口段的曲率半徑,減小液流急劇加速與降壓;適當減少葉片進口的厚度,并將葉片進口修圓,使其接近流線形,也可以減少繞流葉片頭部的加速與降壓;提高葉輪和葉片進口部分表面光潔度以減小阻力損失;將葉片進口邊向葉輪進口延伸,使液流提前接受做功,提高壓力?! ?、采用前置誘導(dǎo)輪,使液流在前置誘導(dǎo)輪中提前作功,以提高液流壓力。 3、采用雙吸葉輪,讓液流從葉輪兩側(cè)同時進入葉輪,則進口截面增加一倍,進口流速可減少一倍?! ?、設(shè)計工況采用稍大的正沖角,以增大葉片進口角,減小葉片進口處的彎曲,減小葉片阻塞,以增大進口面積;改善大流量下的工作條件,以減少流動損失。但正沖角不宜過大,否則影響效率?! ?、采用抗氣蝕的材料。實踐表明,材料的強度、硬度、韌性越高,化學(xué)穩(wěn)定性越好,抗氣蝕的性能越強。 ?、偕形窗惭b好的泵在未上漆的表面應(yīng)涂覆一層合適的防銹劑,用油潤滑的軸承應(yīng)該注滿適當?shù)挠鸵海弥瑵櫥妮S承應(yīng)該僅填充一種潤滑脂,不要使用混合潤滑脂?! 、诙虝r間泵人干凈液體,沖洗,抽吸管線,排放管線,泵殼和葉輪,并排凈泵殼,抽吸管線和排放管線中的沖洗液?! 、叟艃糨S承箱的油,再加注干凈的油,徹底清洗油脂并再填充新油脂?! 、馨盐丝诤团欧趴诜馄饋?,把泵貯存在干凈,干燥的地方,保護電機繞組免受潮濕,用防銹液和防蝕液噴射泵殼內(nèi)部?! 、荼幂S每月轉(zhuǎn)動一次以免凍結(jié),并潤滑軸承。管道離心泵的安裝技術(shù)關(guān)鍵在于確定水泵安裝高度(即吸程)。這個高度是指水源水面到水泵葉輪中心線的垂直距離,它與允許吸上真空高度不能混為一談,水泵產(chǎn)品說明書或銘牌上標示的允許吸上真空高度是指水泵進水口斷面上的真空值,而且是在1標準大氣壓下、水溫20攝氏度情況下,進行試驗而測定得的。它并沒有考慮吸水管道配套以后的水流狀況。而水泵安裝高度應(yīng)該是允許吸上真空高度扣除了吸水管道損失揚程以后,所剩下的那部分數(shù)值,它要克服實際地形吸水高度。水泵安裝高度不能超過計算值,否則,水泵將會抽不上水來。另外,影響計算值的大小是吸水管道的阻力損失揚程,因此,宜采用最短的管路布置,并盡量少裝彎頭等配件,也可考慮適當配大一些口徑的水管,以減管內(nèi)流速。