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澄清型管式离心机
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离心机的调节方法和能量消耗方式

2020-06-26

离心机是广泛应用于化工工业体系的一种通用流体机械。它具有性能适应规模广(包括流量、压头及对运送介质性质的适应性)、体积小、结构简略、操作容易、操作费用低等诸多优点。一般,所选离心泵的流量、压头可能会和管路中要求的不一致,或因为生产使命、工艺要求产生改动,此时都要求对泵进行流量调 理,本质是改动离心泵的作业点。离心泵的作业点是由泵的特性曲线和管路体系特性曲线一起决定的,因而,改动任何一个的特性曲线都能够到达流量调 理的意图。现在,离心泵的流量调 理办法首要有调 理阀操控、变速操控以及泵的并、串联调 理等。因为各种调 理办法的原理不同,除有自己的优缺点外,形成的能 量损耗也不一样,为了寻求****、能耗**小、**节能的流量调 理办法,有必要全 面地了解离心泵的流量调 理办法与能耗之间的联系。

离心机

    1 泵流量调 理的首要办法
    1.1 改动管路特性曲线
    改动离心泵流量**简略的办法便是使用泵出口阀门的开度来操控,其本质是改动管路特性曲线的方位来改动泵的作业点。
    1.2 改动离心泵特性曲线
    依据份额规律和切开规律,改动泵的转速、改动泵结构(如切削叶轮外径法等)两种办法都能改动离心泵的特性曲线,然后到达调 理流量(同时改动压头)的意图。但是关于现已作业的泵,改动泵结构的办法不太便利,并且因为改动了泵的结构,下降了泵的通用性,尽管它在某些时候调 理流量经济便利[1],在生产中也很少选用。这里仅剖析改动离心泵的转速调 理流量的办法。从图1中剖析,当改动泵转速调 理流量从Q1下降到Q2时,泵的转速(或电机转速)从n1下降到n2,转速为n2下泵的特性曲线Q-H与管路特性曲线He=H0+G1Qe2(管路特曲线不改动)交于点A3(Q2,H3),点A3为经过调速调 理流量后新的作业点。此调 理办法调 理作用明显、方便、安 全可靠,能够延长泵使用寿命,节省电能,别的下降转速运转还能有用的下降离心泵的汽蚀余量NPSHr,使泵远离汽蚀区,减小离心泵产生汽蚀的可能性[2]。缺点是改动泵的转速需求有经过变频技能来改动原动机(一般是电动机)的转速,原理复杂,出资较大,且流量调 理规模小。
    1.3 泵的串、并连调 理办法
    当单台离心泵不能满意运送使命时,能够选用离心泵的并联或串联操作。用两台相同类型的离心泵并联,尽管压头改动不大,但加大了总的运送流量,并联泵的总功率与单台泵的功率相同;离心泵串联时总的压头增 大,流量改动不大,串联泵的总功率与单台泵功率相同。
    2 不同调 理办法下泵的能耗剖析
    在对不同调 理办法下的能耗剖析时,文章仅针对现在广泛选用的阀门调 理和泵变转速调 理两种调 理办法加以剖析。因为离心泵的并、串联操作意图在于提高压头或流量,在化工领域运用不多,其能耗能够结合图2进行剖析,办法基本相同。
    2.1 阀门调 理流量时的功耗
    离心泵运转时,电动机输入泵轴的功率N为:
N=vQH/η
式中N——轴功率,w;
Q——泵的有用压头,m;
H——泵的实践流量,m3/s;
v——流体比重,N/m3;
η——泵的功率。
    当用阀门调 理流量从Q1到Q2,在作业点A2耗费的轴功率为:
NA2=vQ2H2/η
vQ2H3——实践有用功率,W;
vQ2(H2-H3)——阀门上损耗得功率,W;
vQ2H2(1/η-1)——离心泵丢失的功率,W。
    2.2 变速调 理流量时的功耗
    在进行变速剖析时因要用到离心泵的份额规律,依据其应用条件,以下剖析均指离心泵的变速规模在±20%内,且离心泵本身功率的改动不大[3]。用电动机变速调 理流量到流量Q2时,在作业点A3泵耗费的轴功率为:
NA3=vQ2H3/η
   同样经变换可得:
NA3=vQ2H3+vQ2H3(1/η-1) (2)
式中 vQ2H3——实践有用功率,W;
vQ2H3(1/η-1)——离心泵丢失的功率,W。
   3 结论
    关于现在离心泵通用的出口阀门调 理和泵变转速调 理两种首要流量调 理办法,泵变转速调 理节省的能耗比出口阀门调 理大得多,这点能够从两者的功耗剖析和功耗对比剖析看出。经过离心泵的流量与扬程的联系图,能够更为直观的反映出两种调 理办法下的能耗联系。经过泵变速调 理来减小流量还有利于下降离心泵产生汽蚀的可能性。当流量减小越大时,变速调 理的节能功率也越大,即阀门调 理损耗功率越大,但是,泵变速过大时又会形成泵功率下降,超出泵份额规律规模,因而,在实践应用时应该从多方面考虑,在二者之间综合出****的流量调 理办法。

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