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离心泵的工作原理及主要工作参数

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离心泵的工作原理及主要工作参数

发布日期:2017-06-07 00:00 来源:http://www.szyxjxc.com 点击:

    1.灌泵:离心泵在启动之前,泵内应灌满液体,此过程称为灌泵。大家是否注意到,抽水泵抽水前就有灌泵这一过程。在炼油厂,离心泵同样需要灌泵,不过多数都十分简单,因为泵的入口管线内充满着带压力的液体,只要打开进口阀门就完成了灌泵工作。
  2.工作原理:驱动机(电机)通过泵带动叶轮旋转,叶轮的叶片驱使液体一起旋转,因而产生离心力,在此离心力的作用下,液体沿叶片流道被甩向叶轮出口,液体经蜗壳收集送入排出管。液体从叶轮获得能量,使压力能和速度能均增加,并依靠此能量将液体输送到工作地点。当一个叶轮不能使液体获得足够的能量时,可用多个叶轮串联或并联起来对流体作功。
  在液体被甩向叶轮出口的同时,叶轮入口中心处形成了低压,在吸液罐和叶轮中心处的液体之间就产生了压差,吸液罐中的液体在这个压差作用下,不断地经吸入管路及泵的吸入室进入叶轮中。这样,叶轮在旋转过程中,一面不断地吸入液体,一面又不断地给吸入的液体以一定的能量,将液体排出,使离心泵连续地工作。
  二.离心泵的主要工作参数
  1.水泵流量:即泵在单位时间内排出的液体量,通常用体积单位表示,符号位Q,单位有m3/h,m3/s,l/s等,当用重量流量G表示时,其单位为kgf/h,kgf/s等,G与Q之间的关系为:G=Q×γ(γ为输送温度下的液体重度,单位为kgf/m3)。
  2.扬程:输送单位重量的液体从泵入口处(泵进口法兰)到泵出口处(泵出口法兰),其能量的增值,用H表示,单位为kgf.m/kgf。在工程单位制中,扬程的单位常用m(米)来表示,即用被输送液体的米液柱高度表示。虽然泵扬程单位与高度单位是一样的,但不应把泵的扬程简单地理解成液体能够排送的高度,因为泵的扬程不仅要用来使液体提高位头,而且要用来克服液体在输送中的阻力,以及用来提高液体的静压头和速度头。所以,液体所能排送的高度总是小于总扬程H的。扬程与压差的换算关系:ΔP=γ×H,离心泵的出口路都应有压力表,扬程通过压力来显示。
  3.转速:泵的转速是泵每分钟旋转的次数,用N来表示。电机转速N一般在2900转/分左右。
  4.汽蚀余量:离心泵的汽蚀余量是表示泵的性能的主要参数,用符号Δhr表示,单位为米液柱。
  5.功率与效率:泵的输入功率为轴功率N,也就是电动机的输出功率。泵的输出功率为有效功率Ne。泵的有效功率表示泵在单位时间内输送出去的液体从泵中获得的有效能量,单位常用为kgf.m/h,kw等。因为泵的扬程是单位重量液体从泵中获得的有效能量,所以扬程和重量流量的乘积,就是单位时间内从泵中输出液体所获得的有效能量。因而,泵的有效功率为:Ne=H.G=γ×Q×H(W)=γ×Q×H/102(KW)。
  6. 由于泵在工作时,泵内存在各种损失,所以不可能将驱动机输入的功率完全转变成液体的有效功率。轴功率和有效功率之差为泵内损失功率,损失功率的大小用泵的效率来衡量。泵的效率η=Ne/N。
  三、水泵内能量损失
  泵从原动机获得的机械能,只有一部分转换为液体的能量,而另一部分则由于泵内消耗而损失。泵对原动机能量应用的程度,由泵的效率?表示。它是泵的主要性能指标之一。分析泵内损失产生的原因,对于改进泵的结构,找出提高泵效的的方法具有重要意义。泵内所有损失可分为以下几项:
  1.水力损失 由液体在泵内的冲击、涡流和表面摩擦造成的。冲击和涡流损失是由于液流改变方向所产生的。液体流经所接触的流道总会出现表面摩擦,由此而产生的能量损失主要取决于流道的长短、大小、形状、表面粗糙度,以及液体的流速和特性。
  2.容积损失 容积损失是已经得到能量的液体有一部分在泵内窜流和向外漏失的结果。泵的容积效率?容一般为0.93~0.98,随泵尺寸的加大,这个效率会有所提高。改善密封环及密封结构,可降低漏失量,提高容积效率。
  3.机械损失 机械损失指叶轮盖板侧面与泵壳内液体间的摩擦损失,即圆盘损失,以及泵轴在盘根、轴承及平衡装置等机械部件运动时的摩擦损失,一般以前者为主。(水泵)

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