1.Τι είναι η αντλία;
Απάντηση: Γενικά, κάθε μηχάνημα που ανυψώνει υγρά, μεταφέρει υγρά ή αυξάνει την πίεση υγρών, δηλαδή μετατρέπει τη μηχανική ενέργεια του κύριου κινητήρα σε υγρή, συλλογικά αναφέρεται ως αντλία.
2. Ταξινόμηση αντλιών;
Απάντηση: Οι χρήσεις των αντλιών ποικίλλουν. Σύμφωνα με τις αρχές λειτουργίας τους, μπορούν να ταξινομηθούν σε τρεις μεγάλες κατηγορίες:
① Αντλία όγκου ② Αντλία πτερυγίων ③ Άλλοι τύποι αντλιών
3. Πώς λειτουργεί μια ογκομετρική αντλία; Μπορείτε να δώσετε ένα παράδειγμα;
Απάντηση: Χρησιμοποιήστε τις περιοδικές αλλαγές στον όγκο εργασίας για να μεταφέρετε το υγρό.
Για παράδειγμα: Εμβολοαντλίες, αντλίες εμβόλου, αντλίες διαφράγματος, γραναζωτές αντλίες, αντλίες εμβόλου, αντλίες με βίδες κ.λπ.
4. Πώς λειτουργεί μια αντλία πτερυγίων; Δώστε ένα παράδειγμα;
Απάντηση: Χρησιμοποιώντας την αλληλεπίδραση υγρού μέσα στις λεπίδες για τη μεταφορά του υγρού.
Για παράδειγμα: Φυγόκεντρες αντλίες, μικτές-αντλίες ροής, αξονικές-αντλίες ροής, αντλίες στροβιλισμού κ.λπ.
5. Πώς λειτουργεί μια φυγοκεντρική αντλία;
Απάντηση: Η φυγόκεντρη αντλία μεταφέρει τη μηχανική ενέργεια από τον κύριο κινητήρα στο υγρό μέσω της δράσης της περιστρεφόμενης πτερωτής. Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας, όταν το υγρό ρέει από την είσοδο στην έξοδο της πτερωτής, αυξάνεται τόσο η ενέργεια της ταχύτητάς του όσο και η ενέργεια πίεσης. Το υγρό που εκκενώνεται από την πτερωτή μετατρέπεται σε ενέργεια πίεσης στον θάλαμο εξόδου και στη συνέχεια αποστέλλεται κατά μήκος του αγωγού εκκένωσης. Αυτή τη στιγμή, ένα κενό ή χαμηλή πίεση σχηματίζεται στο πλάι της εισόδου της πτερωτής λόγω της εκκένωσης υγρού. Το υγρό στον θάλαμο αναρρόφησης πιέζεται στην είσοδο του στροφείου υπό την επίδραση της επιφανειακής πίεσης του υγρού (ατμοσφαιρική πίεση). Έτσι, η περιστρεφόμενη πτερωτή αναρροφά συνεχώς και εκκενώνει το υγρό.
6. Ποια είναι τα χαρακτηριστικά των φυγόκεντρων αντλιών;
Απάντηση: Τα χαρακτηριστικά του είναι: υψηλή ταχύτητα περιστροφής, μικρό μέγεθος, μικρό βάρος, υψηλή απόδοση, μεγάλος ρυθμός ροής, απλή δομή, σταθερή απόδοση, εύκολη λειτουργία και συντήρηση. Το μειονέκτημα είναι ότι πριν από την εκκίνηση, η αντλία πρέπει να γεμίσει με υγρό. Το υψηλό ιξώδες έχει σημαντικό αντίκτυπο στην απόδοση της αντλίας και μπορεί να χρησιμοποιηθεί μόνο για υγρά με ιξώδες παρόμοιο με το νερό. Εύρος ροής: 5 - 20.000 κυβικά μέτρα ανά ώρα, εύρος κεφαλής: 8 - 2,800 μέτρα.
7. Πόσα είδη δομικών μορφών έχει η φυγοκεντρική αντλία; Ποια είναι τα αντίστοιχα χαρακτηριστικά και οι εφαρμογές τους;
Απάντηση: Οι φυγόκεντρες αντλίες ταξινομούνται με βάση τη δομική τους μορφή σε: κάθετες αντλίες και οριζόντιες αντλίες. Τα χαρακτηριστικά των κάθετων αντλιών είναι: μικρή επιφάνεια δαπέδου, χαμηλό κόστος κατασκευής και εύκολη εγκατάσταση. Τα μειονεκτήματα είναι: υψηλό κέντρο βάρους, ακατάλληλο για λειτουργία σε καταστάσεις χωρίς σταθερά θεμέλια. Τα χαρακτηριστικά των οριζόντιων αντλιών είναι: μεγάλο εύρος εφαρμογής, χαμηλό κέντρο βάρους και καλή σταθερότητα. Τα μειονεκτήματα είναι: μεγάλη επιφάνεια δαπέδου, υψηλό κόστος κατασκευής, μεγάλος όγκος και μεγάλο βάρος. Για παράδειγμα: οι κατακόρυφες αντλίες είναι αντλίες αγωγών, αντλίες πολλαπλών σταδίων DL, υποβρύχιες ηλεκτρικές αντλίες κ.λπ. Οι οριζόντιες αντλίες περιλαμβάνουν αντλίες IS, αντλίες πολλαπλών σταδίων D-τύπου, διπλές-αντλίες τύπου SH, τύπου Β-τύπου BA, τύπου IH, τύπου BA. Σύμφωνα με τις απαιτήσεις της κεφαλής και του ρυθμού ροής και με βάση τη δομή της πτερωτής και τον αριθμό των σταδίων, ταξινομούνται ως:
①,-μονόβαθμη-αντλία αναρρόφησης: Η αντλία αποτελείται από μία πτερωτή με μία θύρα αναρρόφησης. Το γενικό εύρος παροχής είναι: 5.5 - 2000 κυβικά μέτρα ανά ώρα και το εύρος κεφαλής είναι: 8 - 150 μέτρα. Τα χαρακτηριστικά είναι: μικρή ροή και χαμηλή κεφαλή.
②, Μονοβάθμια-διπλή-αντλία αναρρόφησης: Η αντλία έχει μία πτερωτή με δύο τμήματα εισόδου. Το γενικό εύρος παροχής είναι: 120 - 20.000 κυβικά μέτρα ανά ώρα και το εύρος κεφαλής είναι: 10 - 110 μέτρα. Έχει μεγάλο ρυθμό ροής και χαμηλή κεφαλή.
② Αντλία πολλαπλών-βαθμίδων μονής αναρρόφησης: Η αντλία αποτελείται από πολλαπλές φτερωτές. Η πρώτη πτερωτή έχει μία θύρα αναρρόφησης, ο θάλαμος εκκένωσης της πρώτης πτερωτής χρησιμεύει ως θύρα αναρρόφησης για τη δεύτερη πτερωτή και ούτω καθεξής. Το γενικό εύρος παροχής είναι: 5 - 200 κυβικά μέτρα ανά ώρα και η κεφαλή είναι μεταξύ 20 και 240 μέτρων. Τα χαρακτηριστικά του είναι ο χαμηλός ρυθμός ροής και η υψηλή κεφαλή.
8. Τι είναι η αντλία αγωγού; Ποια είναι τα δομικά του χαρακτηριστικά;
Απάντηση: Η αντλία σωλήνα είναι ένας τύπος φυγόκεντρης αντλίας μονής-μονοβάθμιας-αναρρόφησης. Έχει κατακόρυφη δομή. Επειδή η είσοδος και η έξοδος του βρίσκονται στην ίδια ευθεία γραμμή και οι διάμετροι εισόδου και εξόδου είναι ίδιες, μοιάζει με τμήμα σωλήνα και μπορεί να εγκατασταθεί σε οποιαδήποτε θέση του αγωγού, γι' αυτό και ονομάζεται "αντλία σωλήνα".
Δομικά χαρακτηριστικά: Είναι μια-μονόβαθμη φυγόκεντρη αντλία-αναρρόφησης. Η είσοδος και η έξοδος είναι ίδιες και βρίσκονται στην ίδια ευθεία, κάθετα στην κεντρική γραμμή του άξονα, και είναι μια κατακόρυφη αντλία.
9. Τα δομικά χαρακτηριστικά και τα πλεονεκτήματα της κάθετης φυγοκεντρικής αντλίας μονής-μονοβάθμιας-αναρρόφησης τύπου ISG είναι τα εξής:
Πρώτον, η αντλία είναι κατακόρυφης κατασκευής. Το κάλυμμα του κινητήρα και το κάλυμμα της αντλίας έχουν σχεδιαστεί ως ενιαία μονάδα. Η εμφάνιση είναι συμπαγής και ελκυστική, με μικρό εμβαδόν δαπέδου, χαμηλό κόστος κατασκευής και μπορεί να τοποθετηθεί σε εξωτερικό χώρο όταν είναι εξοπλισμένο με προστατευτικό κάλυμμα.
Δεύτερον, οι διάμετροι εισόδου και εξόδου της αντλίας είναι ίδιες και βρίσκονται στην ίδια κεντρική γραμμή. Μπορεί να εγκατασταθεί απευθείας στην πλατφόρμα σαν βαλβίδα και η διαδικασία εγκατάστασης είναι εξαιρετικά απλή.
Τρίτον, ο έξυπνος σχεδιασμός της βάσης διευκολύνει τη σταθερή εγκατάσταση της αντλίας.
Τέταρτον, ο άξονας της αντλίας χρησιμεύει ως ο εκτεταμένος άξονας του κινητήρα. Επιλύει το σοβαρό πρόβλημα κραδασμών που εμφανίζεται όταν ο άξονας της συμβατικής φυγοκεντρικής αντλίας και ο άξονας του κινητήρα χρησιμοποιούν έναν σύνδεσμο για μετάδοση. Η επιφάνεια του άξονα της αντλίας είναι επιχρωμιωμένη-, γεγονός που επεκτείνει σημαντικά τη διάρκεια ζωής της αντλίας.
Πέμπτον, η πτερωτή εγκαθίσταται απευθείας στον εκτεταμένο άξονα του κινητήρα. Κατά τη λειτουργία, η αντλία δεν παράγει θόρυβο. Τα ρουλεμάν κινητήρα χρησιμοποιούν ρουλεμάν χαμηλού-θορύβου, διασφαλίζοντας ότι το συνολικό μηχάνημα λειτουργεί με πολύ χαμηλό θόρυβο, βελτιώνοντας σημαντικά το περιβάλλον χρήσης.
Έκτον, η τσιμούχα του άξονα υιοθετεί μια μηχανική στεγανοποίηση, η οποία λύνει το σοβαρό πρόβλημα διαρροής που προκαλείται από τον μηχανισμό στεγανοποίησης της συμβατικής φυγοκεντρικής αντλίας. Ο στατικός δακτύλιος και ο κινούμενος δακτύλιος της στεγανοποίησης είναι κατασκευασμένοι από καρβίδιο του πυριτίου, το οποίο ενισχύει τη διάρκεια ζωής της τσιμούχας και εξασφαλίζει ένα στεγνό και τακτοποιημένο περιβάλλον εργασίας.
Έβδομο, υπάρχουν οπές εξαερισμού στο κάλυμμα της αντλίας. Στην κάτω πλευρά και στις δύο πλευρές του σώματος της αντλίας, υπάρχουν οπές εκκένωσης νερού και οπές μανόμετρου, που μπορούν να εξασφαλίσουν την κανονική λειτουργία και συντήρηση της αντλίας.
Όγδοο, η μοναδική δομή επιτρέπει στο σύστημα αγωγών να διατηρείται χωρίς να χρειάζεται να αποσυναρμολογηθεί. Το μόνο που χρειάζεται είναι να αφαιρέσετε το παξιμάδι του καλύμματος της αντλίας, μετά το οποίο η συντήρηση μπορεί να πραγματοποιηθεί πολύ άνετα.
10. Πόσοι τύποι αντλιών αγωγών υπάρχουν και ποια είναι τα κοινά χαρακτηριστικά μεταξύ τους; Και ποιες είναι οι αντίστοιχες εφαρμογές τους;
Απάντηση: ① φυγοκεντρική αντλία νερού τύπου ISG μονής-μονοβάθμιας-αναρρόφησης για καθαρό νερό. Χρησιμοποιείται για βιομηχανική και οικιακή παροχή νερού και αποχέτευση, για ενίσχυση-υψηλής πίεσης κτιρίου, παροχή νερού, θέρμανση, ψύξη και κυκλοφορία κλιματισμού, μεταφορά πίεσης βιομηχανικών σωληνώσεων, καθαρισμό, εξοπλισμό παροχής νερού και αντιστοίχιση λέβητα. Η θερμοκρασία λειτουργίας είναι μικρότερη ή ίση με 80 βαθμούς.
②, η αντλία αγωγού ζεστού νερού μονής-μονής-αναρρόφησης τύπου IRG χρησιμοποιείται για την αύξηση της πίεσης και την κυκλοφορία του ζεστού νερού από λέβητες σε βιομηχανίες όπως η μεταλλουργία, η χημική μηχανική, η κλωστοϋφαντουργία, η επεξεργασία ξύλου, η χαρτοποιία, καθώς και σε τμήματα όπως ξενοδοχεία, μπάνια και ξενώνες. Η μέγιστη θερμοκρασία λειτουργίας είναι Μικρότερη ή ίση με 120 βαθμούς.
③, η αντλία χημικού αγωγού μονού-μονοβάθμιου-αναρρόφησης IHG χρησιμοποιείται για τη μεταφορά χημικά διαβρωτικών υγρών σε βιομηχανίες όπως η κλωστοϋφαντουργία, το πετρέλαιο, η χημική μηχανική, η ιατρική, η υγιεινή, τα τρόφιμα και η διύλιση λαδιού. Η θερμοκρασία λειτουργίας είναι Μικρότερη ή ίση με 100 βαθμούς. Είναι ιδανικό προϊόν για την αντικατάσταση συμβατικών χημικών αντλιών.
④, μονοβάθμια-μονόβαθμη-αντλία λαδιού σωλήνα αναρρόφησης τύπου YG. Είναι ιδανικό προϊόν για συμβατικές αντλίες λαδιού. Είναι κατάλληλο για αποθήκες πετρελαίου, διυλιστήρια, χημικές βιομηχανίες και τμήματα ηλεκτρικής ενέργειας επιχειρήσεων και ιδρυμάτων για τη μεταφορά πετρελαίου και εύφλεκτων, εκρηκτικών υγρών. Η θερμοκρασία λειτουργίας πρέπει να είναι κάτω από 120 βαθμούς.
5. Οι αντλίες σωληνώσεων μονής-μονοβάθμιας-υψηλής αναρρόφησης-θερμοκρασίας GRG, GHG και GYG έχουν σχεδιαστεί με την προσθήκη μιας συσκευής ψύξης νερού-στο συνηθισμένο τύπο. Η θερμοκρασία λειτουργίας είναι Μικρότερη ή ίση με 185 βαθμούς. Το πεδίο εφαρμογής τους είναι παρόμοιο με αυτό του συνηθισμένου τύπου.
Η GRG είναι μια-αντλία ζεστού νερού υψηλής θερμοκρασίας, η GHG είναι μια αντλία χημικών αγωγών υψηλής-θερμοκρασίας και η GYG είναι μια αντλία λαδιού αγωγού υψηλής- θερμοκρασίας.
11. Βασικές παράμετροι της αντλίας;
Απάντηση: Ρυθμός ροής Q (m³/h), Κεφαλή H (m), Ταχύτητα n (r/min), Ισχύς (συνολική ισχύς και εφαρμοστέα ισχύς) Pa (kW), Απόδοση h (%), Διαφορά κεφαλής αναρρόφησης και εκκένωσης r (m), διάμετροι εισόδου και εξόδου φ (mm), Διάμετρος πτερωτή D (mm), Βάρος αντλίας W (kg).
12. Τι είναι η ροή; Ποιο γράμμα χρησιμοποιείται για να το αναπαραστήσει; Πόσες μονάδες μέτρησης υπάρχουν; Πώς μετατρέπεται; Πώς μπορεί να μετατραπεί σε βάρος και ποια είναι η φόρμουλα;
Απάντηση: Ο όγκος του υγρού που εκκενώνεται ανά μονάδα χρόνου ονομάζεται ρυθμός ροής. Ο ρυθμός ροής συμβολίζεται με το γράμμα Q.
Μονάδες μέτρησης: κυβικά μέτρα ανά ώρα (m3/h), λίτρα ανά λεπτό (L/min), λίτρα ανά δευτερόλεπτο (L/s)
1 λίτρο ανά δευτερόλεπτο=3.6 κυβικά μέτρα ανά ώρα=0.06 κυβικά μέτρα ανά λεπτό=60 λίτρα ανά λεπτό
G=Qr G αντιπροσωπεύει το βάρος r αντιπροσωπεύει το ειδικό βάρος του υγρού
Παράδειγμα: Ο ρυθμός ροής μιας συγκεκριμένης αντλίας είναι 50 m³/h. Ποιο είναι το βάρος ανά ώρα κατά την άντληση νερού; Το ειδικό βάρος του νερού r είναι 1000 κιλά/κυβικό μέτρο (ή 1 g/cm³).
Λύση: G=Qr=50 × 1000 (m³/h. kg/m³)=50000 kg/h=50 T/h
13. Τι είναι το κεφάλι; Ποιο γράμμα χρησιμοποιείται για να το αναπαραστήσει; Ποια είναι η μονάδα μέτρησης; Πώς σχετίζεται με τη μετατροπή της πίεσης και τον αντίστοιχο τύπο;
Απάντηση: Η ενέργεια που αποκτάται από μια μονάδα βάρους του υγρού αφού περάσει από την αντλία ονομάζεται κεφαλή.
Η κεφαλή της αντλίας, συμπεριλαμβανομένης της κεφαλής αναρρόφησης, είναι περίπου ίση με τη διαφορά πίεσης μεταξύ της εξόδου της αντλίας και της εισόδου. Η κεφαλή συμβολίζεται με "H" και μετριέται σε μέτρα (m). Η πίεση της αντλίας αντιπροσωπεύεται από "P" και μετριέται σε Mpa (μεγαπασκάλ), κιλά (Kg)/cm, H=P/r
Για παράδειγμα, P=1 kg/cmH=P/r=(1 kg/cm) / (1000 kg/m)=(10000 kg/m) / (1000 kg/m)=10 MPa=10 kg (Kg) / cm H {{100 kg/m) {{10} πίεση εξόδου)
14. Ποια είναι η απόδοση μιας αντλίας; Πώς υπολογίζεται;
Απάντηση: Αναφέρεται στην αναλογία της αποτελεσματικής ισχύος της αντλίας προς την ισχύ του άξονα της.
Η αποτελεσματική ισχύς αναφέρεται στην κεφαλή της αντλίας × ρυθμό ροής × ειδικό βάρος (ρυθμός ροής βάρους) Ne=rQH. Η μονάδα είναι κιλοβάτ.
1 κιλοβάτ=102 κιλά μέτρα ανά δευτερόλεπτο 1 κιλοβάτ=75/102 ίπποι
Η ισχύς του άξονα και η ισχύς της φυγοκεντρικής αντλίας αναφέρονται στην ισχύ που μεταδίδεται από τον κύριο κινητήρα στην αντλία, δηλαδή την ισχύ εισόδου. Η μονάδα είναι κιλοβάτ.
n=Ne/N=rQH / 102N όπου r είναι σε τόνους ανά κυβικό μέτρο, Q είναι σε λίτρα ανά δευτερόλεπτο και H είναι σε μέτρα.
n=Ne/N=rQH / (102 × 3,6N) r είναι σε τόνους ανά κυβικό μέτρο Q είναι σε κυβικά μέτρα ανά ώρα H είναι σε μέτρα
15. Τι εννοούμε με τον όρο ονομαστική ταχύτητα ροής, ονομαστική ταχύτητα περιστροφής και ονομαστική κεφαλή;
Απάντηση: Η αντλία έχει σχεδιαστεί με βάση τις καθορισμένες παραμέτρους απόδοσης για τη λειτουργία της. Η βέλτιστη απόδοση που επιτυγχάνεται ορίζεται ως οι ονομαστικές παράμετροι απόδοσης της αντλίας. Αυτές είναι συνήθως οι τιμές παραμέτρων που καθορίζονται στο δείγμα καταλόγου προϊόντων.
Για παράδειγμα: Ένας ρυθμός ροής 50 - 125 με 12,5 m3/h να είναι ο ονομαστικός ρυθμός ροής, μια κεφαλή 20 m να είναι η ονομαστική κεφαλή και μια ταχύτητα περιστροφής 2900 rpm να είναι η ονομαστική ταχύτητα περιστροφής.
16. Τι είναι ο όρος «απώλεια κεφαλής αναρρόφησης»; Τι είναι ο όρος «ανύψωση αναρρόφησης»; Ποιες είναι οι αντίστοιχες μονάδες και τα αντίστοιχα σύμβολά τους;
Απάντηση: Όταν η αντλία είναι σε λειτουργία, λόγω μιας ορισμένης πίεσης κενού στην είσοδο της πτερωτής, συμβαίνει εξάτμιση υγρού. Οι εξατμισμένες φυσαλίδες, υπό την κίνηση κρούσης σωματιδίων υγρού, προκαλούν ξεφλούδισμα στις μεταλλικές επιφάνειες όπως η πτερωτή, καταστρέφοντας έτσι το μέταλλο. Αυτή τη στιγμή, η πίεση κενού ονομάζεται πίεση εξάτμισης. Το περιθώριο σπηλαίωσης αναφέρεται στην περίσσεια ενέργειας που διαθέτει το μοναδιαίο βάρος του υγρού στην είσοδο αναρρόφησης της αντλίας πάνω από την πίεση εξάτμισης. Η μονάδα είναι ο μετρητής της στήλης υγρού και αντιπροσωπεύεται από το (NPSH) r.
Η κεφαλή αναρρόφησης είναι το απαραίτητο περιθώριο σπηλαίωσης Δ/h: είναι ο βαθμός κενού στον οποίο η αντλία μπορεί να αναρροφά υγρό και είναι επίσης το επιτρεπόμενο γεωμετρικό ύψος εγκατάστασης της αντλίας. Η μονάδα είναι σε μέτρα. Κεφαλή αναρρόφησης=τυπική ατμοσφαιρική πίεση (10,33 μέτρα) - περιθώριο σπηλαίωσης - περιθώριο ασφαλείας (0,5). Η τυπική ατμοσφαιρική πίεση μπορεί να δημιουργήσει ύψος κενού 10,33 μέτρων στον αγωγό.
Για παράδειγμα: Ο απαραίτητος ανελκυστήρας αναρρόφησης για μια συγκεκριμένη αντλία είναι 4,0 μέτρα. Υπολογίστε την κεφαλή αναρρόφησης Δh.
Λύση: Δh=10.33 - 4.0 - 0.5=5.67 μέτρα
17. Ποια είναι η χαρακτηριστική καμπύλη μιας αντλίας; Ποιες πτυχές περιλαμβάνει; Ποια είναι η λειτουργία του;
Απάντηση: Γενικά, οι καμπύλες ή οι χαρακτηριστικές καμπύλες που αντιπροσωπεύουν τις σχέσεις μεταξύ των κύριων παραμέτρων απόδοσης αναφέρονται ως καμπύλες απόδοσης ή χαρακτηριστικές καμπύλες της φυγόκεντρης αντλίας. Στην πραγματικότητα, οι καμπύλες απόδοσης της φυγόκεντρης αντλίας είναι οι εξωτερικές εκδηλώσεις των νόμων κίνησης του υγρού μέσα στην αντλία και λαμβάνονται μέσω της πραγματικής μέτρησης.
Οι χαρακτηριστικές καμπύλες περιλαμβάνουν: -καμπύλη κεφαλής ροής (Q-H), καμπύλη ροής-ισχύος (Q-N), καμπύλη ροής-απόδοσης (Q-η) και καμπύλη επιτρεπόμενης ανύψωσης κεφαλής ροής-(Q-(NPSH)r).
Η λειτουργία της καμπύλης απόδοσης είναι ότι για οποιοδήποτε σημείο ροής της αντλίας, ένα σύνολο αντίστοιχων τιμών κεφαλής, ισχύος, απόδοσης και περιθωρίου σπηλαίωσης μπορεί να βρεθεί στην καμπύλη. Αυτό το σύνολο παραμέτρων ονομάζεται κατάσταση λειτουργίας, η οποία συντομεύεται ως κατάσταση λειτουργίας ή σημείο εργασίας. Η κατάσταση εργασίας με υψηλή απόδοση ονομάζεται σημείο βέλτιστης κατάστασης εργασίας. Το σημείο βέλτιστης κατάστασης εργασίας είναι γενικά το σημείο συνθήκης εργασίας σχεδιασμού. Γενικά, οι ονομαστικές παράμετροι μιας φυγοκεντρικής αντλίας, δηλαδή το σημείο σχεδιαστικής συνθήκης λειτουργίας και το σημείο βέλτιστης κατάστασης λειτουργίας, συμπίπτουν ή είναι πολύ κοντά. Στην πράξη, η λειτουργία εντός του εύρους υψηλής-απόδοσης μπορεί να επιτύχει εξοικονόμηση ενέργειας, διασφαλίζοντας παράλληλα την κανονική λειτουργία της αντλίας. Επομένως, η κατανόηση των παραμέτρων απόδοσης της αντλίας είναι πολύ σημαντική.
18. Τι είναι ο πάγκος δοκιμής πλήρους απόδοσης μιας αντλίας;
Απάντηση: Ο εξοπλισμός που μπορεί να ελέγξει με ακρίβεια όλες τις παραμέτρους απόδοσης της αντλίας μέσω ακριβών οργάνων είναι η πλήρης-πλατφόρμα δοκιμών απόδοσης. Η εθνική τυπική ακρίβεια για αυτόν τον εξοπλισμό είναι το επίπεδο Β.
Ο ρυθμός ροής μετράται χρησιμοποιώντας ένα στροφόμετρο ακριβείας.
Η κεφαλή μετριέται χρησιμοποιώντας ένα ακριβές μανόμετρο.
Το ύψος αναρρόφησης μετριέται χρησιμοποιώντας ένα ακριβές μετρητή κενού.
Η ισχύς μετριέται με έναν ακριβή μετρητή ισχύος άξονα.
Η ταχύτητα περιστροφής μετριέται χρησιμοποιώντας ταχύμετρο. Η απόδοση υπολογίζεται με βάση τη μετρούμενη τιμή: η=Rqn / 102N.
Η καμπύλη απόδοσης απεικονίζεται στο σύστημα συντεταγμένων με βάση τις μετρούμενες τιμές.
19. Σχέση μεταξύ ισχύος άξονα αντλίας και ισχύος εξοπλισμένου κινητήρα
Απάντηση: Η ισχύς του άξονα της αντλίας είναι η ισχύς που μεταδίδεται από τον κύριο μηχανισμό κίνησης στην αντλία κατά τη διάρκεια του σχεδιασμού. Κατά την πραγματική λειτουργία, οι συνθήκες εργασίας θα αλλάξουν. Επομένως, θα πρέπει να υπάρχει ένα ορισμένο περιθώριο για την ισχύ που μεταδίδεται από τον κύριο κινητήρα στην αντλία. Επιπλέον, η ισχύς εξόδου του κινητήρα εξαρτάται από τον συντελεστή ισχύος και τον άξονα, επομένως η κοινή πρακτική είναι να εξοπλίζετε τον κινητήρα με ισχύ μεγαλύτερη από την ισχύ του άξονα της αντλίας.
Αξονική ισχύς:
0.1 - 0.55KW 1.3 - 1.5 φορές
0.75 - 2.2 KW 1.2 - 1.4 φορές
3.0 - 7.5 KW 1.15 - 1.25 φορές
11KW και άνω 1.1 - 1.15 φορές
Και προσαρμόζεται σύμφωνα με τις προδιαγραφές ισχύος των κινητήρων της σειράς Y σύμφωνα με τα εθνικά πρότυπα.
20. Σημασία μοντέλου: ISG50-160IA (B);
Απάντηση: ISG50-160 (I)A (B) Όπου:
I: Μια-μονόβαθμη-φυγόκεντρη αντλία αναρρόφησης μονής-που υιοθετεί το διεθνές πρότυπο ISO2858 και τις παραμέτρους απόδοσης της φυγόκεντρης αντλίας μονής-μονόβαθμης-μονοβάθμιας αναρρόφησης τύπου IS.
S: S Καθαρός τύπος
Ζ: Τύπος αγωγού
50: Ονομαστική διάμετρος (διάτρηση) εισαγωγής και εξαγωγής (σε χιλιοστά) 50mm
160: Ονομαστικό μέγεθος του στροφείου της αντλίας (αναφέρεται στη διάμετρο του στροφείου που είναι περίπου 160 mm)
I: Κατατάσσω τη ροή (χωρίς I flow στα 12,5 m³/h, με I ροή στα 25 m³/h)
A (B): Μια κατάσταση όπου η απόδοση της αντλίας δεν είναι υψηλή, ενώ ο ρυθμός ροής, η ισχύς της κεφαλής και του άξονα είναι όλα μειωμένα.
Α: Το πρώτο κόψιμο της φτερωτής
Β: Δεύτερη κοπή της πτερωτής
Τι είναι το φαινόμενο της σπηλαίωσης:
Απάντηση 1. Η χαμηλότερη πίεση στη μονάδα αντλίας εμφανίζεται κοντά στην είσοδο της πτερωτής. Όταν η πίεση σε αυτό το σημείο πέσει στην πίεση κορεσμού που αντιστοιχεί στην τρέχουσα θερμοκρασία, το υγρό αρχίζει να εξατμίζεται και ένας μεγάλος αριθμός φυσαλίδων διαφεύγει από το υγρό. Όταν αυτές οι φυσαλίδες ρέουν με το υγρό στην περιοχή υψηλής-πίεσης της αντλίας, υπό την επίδραση εξωτερικής πίεσης, οι φυσαλίδες ξαφνικά συμπυκνώνονται σε υγρό. Αυτή τη στιγμή, το υγρό που περιβάλλει τις φυσαλίδες, δηλαδή, ορμάει προς το χώρο όπου ήταν αρχικά οι φυσαλίδες, και δημιουργεί μια πολύ ισχυρή υδραυλική κρούση. Λόγω της συμπύκνωσης πολλών φυσαλίδων ανά δευτερόλεπτο, πολλές μεγάλες πιέσεις κρούσης δημιουργούνται επανειλημμένα. Κάτω από τη συνεχή δράση αυτού του τοπικού φορτίου κρούσης, οι επιφάνειες των εξαρτημάτων ροής στην αντλία φθείρονται σταδιακά και εμφανίζονται πολλά διαβρωμένα σημεία, στη συνέχεια σχηματίζουν ένα μοτίβο-όπως κηρήθρα και τελικά οδηγούν σε ξεφλούδισμα. Εκτός από τη ζημιά που προκαλείται από την κρούση, όταν το υγρό εξατμίζεται, απελευθερώνει επίσης το διαλυμένο σε αυτό οξυγόνο, προκαλώντας την οξείδωση και τη διάβρωση των συστατικών της ροής.
Αυτό το φαινόμενο όπου τα εξαρτήματα ροής καταστρέφονται λόγω της συνδυασμένης επίδρασης της μηχανικής διάβρωσης και της χημικής διάβρωσης είναι γνωστό ως σπηλαίωση.
Απάντηση 2. Όταν ένα υγρό βρίσκεται σε μια συγκεκριμένη θερμοκρασία και η πίεση μειωθεί στην πίεση εξάτμισης σε αυτή τη θερμοκρασία, σχηματίζονται φυσαλίδες στο υγρό. Αυτό το φαινόμενο του σχηματισμού φυσαλίδων ονομάζεται σπηλαίωση.
Απάντηση 3. Η σπηλαίωση αναφέρεται στην κατάσταση όπου, όταν η πίεση στην επιφάνεια της δεξαμενής αποθήκευσης παραμένει σταθερή, εάν η πίεση στο κέντρο της πτερωτής πέσει ίση με την πίεση κορεσμένων ατμών της τρέχουσας θερμοκρασίας του υγρού που μεταφέρεται, θα σχηματιστεί μεγάλος αριθμός φυσαλίδων στην είσοδο της πτερωτής. Αυτές οι φυσαλίδες, μαζί με το υγρό, εισέρχονται στη ζώνη υψηλής-πίεσης και συνθλίβονται και συμπυκνώνονται γρήγορα, με αποτέλεσμα να δημιουργείται κενό στην περιοχή όπου βρίσκονται οι φυσαλίδες. Τα γύρω υγρά σωματίδια ορμούν προς το κέντρο των φυσαλίδων με εξαιρετικά υψηλή ταχύτητα, προκαλώντας στιγμιαία πίεση κρούσης, προκαλώντας έτσι τη γρήγορη βλάβη της πτερωτής. Ταυτόχρονα, υπάρχει κραδασμός της αντλίας, θόρυβος και σημαντική μείωση του ρυθμού ροής, της κεφαλής και της απόδοσης της αντλίας. Αυτό το φαινόμενο ονομάζεται σπηλαίωση.
Απάντηση 4. Εάν πρόκειται για αντλία νερού, το ύψος μεταξύ της αντλίας και της επιφάνειας του νερού πρέπει να μειωθεί. Κατά τη λειτουργία του υδραυλικού κυλίνδρου, μια ορισμένη ποσότητα αέρα αναμιγνύεται στο υγρό μεταξύ του εμβόλου και του χιτωνίου οδηγού. Καθώς η πίεση αυξάνεται σταδιακά, ο αέρας στο υγρό θα μετατραπεί σε φυσαλίδες. Όταν η πίεση φτάσει σε μια ορισμένη οριακή τιμή, αυτές οι φυσαλίδες θα σκάσουν υπό την υψηλή πίεση, ασκώντας έτσι γρήγορα αέριο υψηλής-θερμοκρασίας και υψηλής- πίεσης στην επιφάνεια των εξαρτημάτων, προκαλώντας τη σπηλαίωση του υδραυλικού κυλίνδρου και με αποτέλεσμα τη διαβρωτική ζημιά στα εξαρτήματα. Αυτό το φαινόμενο ονομάζεται σπηλαίωση.
Jet Pump και Cavitation
Η αντλία εκτόξευσης επιτυγχάνει τον σκοπό της μεταφοράς μετατρέποντας την ενέργεια της ροής του ρευστού. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη μεταφορά υγρών ή αερίων. Στη χημική παραγωγή, ο ατμός χρησιμοποιείται συχνά ως το λειτουργικό ρευστό της αντλίας εκτόξευσης, το οποίο χρησιμοποιείται για τη δημιουργία κενού και τη δημιουργία αρνητικής πίεσης εντός του εξοπλισμού. Ως εκ τούτου, αναφέρεται συνήθως ως αντλία εκτόξευσης ατμού.
Αρχή λειτουργίας: Υπό υψηλή πίεση, ο ατμός εργασίας εκτοξεύεται από το ακροφύσιο με πολύ υψηλή ταχύτητα, φέρνοντας αέριο ή ατμό χαμηλής-πίεσης στο υγρό υψηλής-ταχύτητας. Το εισπνεόμενο αέριο αναμιγνύεται με τον ατμό και εισέρχεται στον σωλήνα διαστολής. Η ταχύτητα μειώνεται σταδιακά και η στατική πίεση αυξάνεται ανάλογα. Τέλος, αποφορτίζεται μέσω της πρίζας.
Κατά τη διεξαγωγή των δύο συνθηκών εργασίας της αλλαγής του ρυθμού ροής του μικτού υγρού και της αλλαγής του μήκους του διακένου λαιμού και ακροφυσίου για την αντλία εκτόξευσης. Κατά τη ρύθμιση του ρυθμού ροής του μικτού υγρού, ο ρυθμός ροής του ρευστού ισχύος αλλάζει επίσης ανάλογα και η ταχύτητα του ρευστού ισχύος που διέρχεται από το ακροφύσιο επίσης αλλάζει. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα την αποδυνάμωση του φαινομένου της σπηλαίωσης καθώς μειώνεται ο ρυθμός ροής του μικτού υγρού, μέχρι να εξαλειφθεί πλήρως. Με βάση την εμπειρία τριών διαφορετικών μηκών διακένου λαιμού και ακροφυσίου, διαπιστώθηκε ότι η αύξηση του διακένου λαιμού και ακροφυσίου μπορεί να αυξήσει την περιοχή δακτυλιοειδούς ροής μεταξύ του ακροφυσίου και του λαιμού. Όταν η ίδια ποσότητα ρευστού διέρχεται από μια μεγαλύτερη περιοχή, η ταχύτητα ροής θα είναι χαμηλότερη και η πίεση θα είναι υψηλότερη, καθιστώντας λιγότερο πιθανό να εμφανιστεί το φαινόμενο της σπηλαίωσης.
Ανάλυση και Διαχείριση Φαινομένου Σπηλαίωσης Αντλίας
Ι. Φαινόμενο Σπηλαίωσης
Όταν ένα υγρό βρίσκεται σε μια συγκεκριμένη θερμοκρασία και η πίεση μειώνεται στην πίεση εξάτμισης σε αυτή τη θερμοκρασία, σχηματίζονται φυσαλίδες στο υγρό. Αυτό το φαινόμενο του σχηματισμού φυσαλίδων ονομάζεται σπηλαίωση. Οι φυσαλίδες που δημιουργούνται κατά τη διάρκεια της σπηλαίωσης ρέουν στην περιοχή υψηλής-πίεσης και ο όγκος τους μειώνεται, προκαλώντας το σκάσιμο τους. Το φαινόμενο όπου οι φυσαλίδες εξαφανίζονται στο υγρό λόγω της αύξησης της πίεσης ονομάζεται κατάρρευση σπηλαίωσης.
Κατά τη λειτουργία της αντλίας, εάν, για κάποιο λόγο, μια συγκεκριμένη τοπική περιοχή της διόδου ροής (συνήθως κάπου λίγο μετά την είσοδο της λεπίδας της πτερωτής) εμφανίσει μείωση της απόλυτης πίεσης του υγρού που αντλείται στην πίεση εξάτμισης του υγρού σε αυτή τη θερμοκρασία, το υγρό αρχίζει να ατμίζεται σε αυτό το σημείο, δημιουργώντας μεγάλη ποσότητα ατμού και σχηματίζοντας φυσαλίδες. Όταν το υγρό που περιέχει μεγάλο αριθμό φυσαλίδων διέρχεται από την περιοχή υψηλής-πίεσης εντός της πτερωτής, το υγρό υψηλής-πίεσης που περιβάλλει τις φυσαλίδες αναγκάζει τις φυσαλίδες να συρρικνωθούν γρήγορα και τελικά να σκάσουν. Ταυτόχρονα, τα υγρά σωματίδια γεμίζουν τα κενά με πολύ υψηλή ταχύτητα, δημιουργώντας ένα πολύ ισχυρό φαινόμενο κρούσης νερού αυτή τη στιγμή. Αυτή η διαδικασία σχηματισμού φυσαλίδων και το σκάσιμο τους που προκαλεί βλάβη στα εξαρτήματα ροής είναι η διαδικασία σπηλαίωσης στην αντλία. Όταν η αντλία παρουσιάσει σπηλαίωση, εκτός από την πρόκληση βλάβης στα εξαρτήματα ροής, θα δημιουργήσει επίσης θόρυβο και κραδασμούς και θα οδηγήσει σε μείωση της απόδοσης της αντλίας. Σε σοβαρές περιπτώσεις, μπορεί να προκαλέσει τη διακοπή του υγρού στην αντλία και να εμποδίσει την κανονική λειτουργία του.
II. Basic Relationship Formula for Pump Cavitation
Οι συνθήκες για τη σπηλαίωση της αντλίας καθορίζονται τόσο από την ίδια την αντλία όσο και από τη συσκευή αναρρόφησης. Επομένως, κατά τη μελέτη των συνθηκών για τη σπηλαίωση, θα πρέπει να λάβετε υπόψη τόσο την ίδια την αντλία όσο και τη συσκευή αναρρόφησης. Η βασική εξίσωση σχέσης για τη σπηλαίωση της αντλίας είναι
NPSHc Μικρότερο ή ίσο του NPSHr Λιγότερο ή ίσο του [NPSH] Μικρότερο ή ίσο του NPSHa
NPSHa=NPSHr (NPSHc) -- Υποδεικνύει την έναρξη της σπηλαίωσης για την αντλία
NPSHa > NPSHa > NPSHr (NPSHc) -- Η αντλία δεν έχει σπηλαίωση.
Στον τύπο, NPSHa - η καθαρή θετική κεφαλή αναρρόφησης που είναι διαθέσιμη, γνωστή και ως αποτελεσματική κεφαλή αναρρόφησης, όσο μεγαλύτερη είναι η τιμή, τόσο λιγότερο επιρρεπής στη σπηλαίωση.
NPSHr - Περιθώριο κεφαλής αναρρόφησης αντλίας, γνωστό και ως απαραίτητο περιθώριο κεφαλής αναρρόφησης ή δυναμική πτώση πίεσης εισόδου αντλίας. Όσο μικρότερο είναι, τόσο καλύτερη είναι η απόδοση κατά της σπηλαίωσης της αναρρόφησης-.
NPSHc - Κρίσιμο περιθώριο κεφαλής αναρρόφησης, αναφέρεται στο περιθώριο κεφαλής αναρρόφησης που αντιστοιχεί σε έναν ορισμένο βαθμό μείωσης της απόδοσης της αντλίας.
[NPSH] - Επιτρεπόμενη ανύψωση αναρρόφησης, αυτό είναι το περιθώριο ανύψωσης αναρρόφησης που χρησιμοποιείται για τον προσδιορισμό των συνθηκών λειτουργίας της αντλίας. Συνήθως, [NPSH]=(1.1 - 1.5) NPSHc.
III. Υπολογισμός του Περιθωρίου Σπηλαίωσης της Συσκευής
NPSHa=Ps/ρg + Vs/2g - Pc/ρg=Pc/ρg ± hg - hc - Ps/ρg
IV. Μέτρα για την πρόληψη της εμφάνισης σπηλαίωσης
Για να αποφευχθεί η σπηλαίωση, είναι απαραίτητο να αυξηθεί το NPSHa. Τα μέτρα για την πρόληψη της σπηλαίωσης διασφαλίζοντας ότι το NPSHa είναι μεγαλύτερο από το NPSHr είναι τα εξής:
1. Μειώστε το γεωμετρικό ύψος αναρρόφησης hg (ή αυξήστε το γεωμετρικό ύψος ανάστροφης ροής).
2. Για να μειωθεί η απώλεια αναρρόφησης hc, μπορεί κανείς να προσπαθήσει να αυξήσει τη διάμετρο του σωλήνα, να ελαχιστοποιήσει το μήκος του αγωγού και να μειώσει τον αριθμό των στροφών και των εξαρτημάτων.
3. Αποτρέψτε την παρατεταμένη λειτουργία υπό συνθήκες υψηλής ροής.
4. Κάτω από την ίδια ταχύτητα περιστροφής και ταχύτητα ροής, η χρήση μιας αντλίας διπλής-αναρρόφησης μπορεί να μειώσει την ταχύτητα ροής εισόδου, καθιστώντας έτσι την αντλία λιγότερο επιρρεπή στη σπηλαίωση.
5. Όταν η αντλία παρουσιάζει σπηλαίωση, ο ρυθμός ροής πρέπει να μειωθεί ή να μειωθεί η ταχύτητα για λειτουργία.
6. Η κατάσταση της δεξαμενής αναρρόφησης της αντλίας έχει σημαντικό αντίκτυπο στη σπηλαίωση της αντλίας.
7. Για αντλίες που λειτουργούν υπό σκληρές συνθήκες, για την αποφυγή ζημιών λόγω σπηλαίωσης, μπορούν να χρησιμοποιηθούν υλικά ανθεκτικά στη σπηλαίωση.
Τύποι και αρχές αντλιών|Φαινόμενο Σπηλαίωσης|Βασικές Εξισώσεις Σχέσεων Σπηλαίωσης Αντλίας
Απάντηση: 1. Ορισμός τύπων και αρχών αντλιών: Γενικά, κάθε μηχανή που ανυψώνει υγρά, μεταφέρει υγρά ή αυξάνει την πίεση υγρών, δηλαδή κάθε μηχανή που μετατρέπει τη μηχανική ενέργεια του κύριου κινητήρα σε υγρή ενέργεια για να επιτύχει τον σκοπό της άντλησης υγρών, συλλογικά αναφέρεται ως αντλία.
II. Αρχή λειτουργίας της αντλίας:
1. Ογκομετρική αντλία - Αναρρόφηση υγρού μέσω της περιοδικής μεταβολής του όγκου του θαλάμου εργασίας.
2. Αντλία πτερυγίων - Αυτός ο τύπος αντλίας χρησιμοποιεί την αλληλεπίδραση μεταξύ των πτερυγίων και του υγρού για τη μεταφορά του υγρού.
3. Ειδικές χρήσεις της αντλίας: Οι διαφορετικές χρήσεις της αντλίας, τα διαφορετικά υγρά μέσα που μεταφέρει, οι διαφορετικοί ρυθμοί ροής και το εύρος κεφαλής, φυσικά, έχουν επίσης ως αποτέλεσμα διαφορετικούς δομικούς τύπους και υλικά. Συνοπτικά, μπορούν να ταξινομηθούν ευρέως ως: αστικά συστήματα ύδρευσης, συστήματα αποχέτευσης, αστικά και κατασκευαστικά συστήματα, γεωργικά συστήματα και συστήματα εξοικονόμησης νερού, συστήματα σταθμών παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας, χημικά συστήματα, συστήματα πετρελαιοβιομηχανίας, συστήματα εξόρυξης και μεταλλουργίας, συστήματα ελαφριάς βιομηχανίας και συστήματα πλοίων.
4. Φαινόμενο Σπηλαίωσης
Όταν ένα υγρό βρίσκεται σε μια συγκεκριμένη θερμοκρασία και η πίεση μειώνεται στην πίεση εξάτμισης σε αυτή τη θερμοκρασία, σχηματίζονται φυσαλίδες στο υγρό. Αυτό το φαινόμενο του σχηματισμού φυσαλίδων ονομάζεται σπηλαίωση. Οι φυσαλίδες που δημιουργούνται κατά τη διάρκεια της σπηλαίωσης ρέουν στην περιοχή υψηλής-πίεσης και ο όγκος τους μειώνεται, προκαλώντας το σκάσιμο τους. Το φαινόμενο όπου οι φυσαλίδες εξαφανίζονται στο υγρό λόγω της αύξησης της πίεσης ονομάζεται κατάρρευση σπηλαίωσης.
Κατά τη λειτουργία της αντλίας, εάν σε μια συγκεκριμένη τοπική περιοχή της διόδου ροής (συνήθως μια συγκεκριμένη θέση λίγο πίσω από την είσοδο του πτερυγίου) μειωθεί η απόλυτη πίεση του υγρού που αντλείται στην πίεση εξάτμισης του υγρού σε αυτή τη θερμοκρασία, το υγρό θα αρχίσει να εξατμίζεται σε αυτό το σημείο, δημιουργώντας μεγάλη ποσότητα ατμού και σχηματίζοντας φυσαλίδες. Όταν το υγρό που περιέχει μεγάλο αριθμό φυσαλίδων διέρχεται από την περιοχή υψηλής-πίεσης εντός της πτερωτής, το υγρό υψηλής-πίεσης που περιβάλλει τις φυσαλίδες αναγκάζει τις φυσαλίδες να συρρικνωθούν γρήγορα και τελικά να σκάσουν. Ταυτόχρονα, τα υγρά σωματίδια γεμίζουν τα κενά με πολύ υψηλή ταχύτητα, δημιουργώντας ένα πολύ ισχυρό φαινόμενο κρούσης νερού αυτή τη στιγμή. Η δύναμη κρούσης φτάνει αρκετές έως αρκετές χιλιάδες ατμόσφαιρες ανά δευτερόλεπτο και η συχνότητα κρούσης μπορεί να φτάσει δεκάδες χιλιάδες φορές ανά δευτερόλεπτο. Σε σοβαρές περιπτώσεις, το πάχος του τοιχώματος μπορεί να διεισδύσει.
Η διαδικασία κατά την οποία δημιουργούνται φυσαλίδες και σκάνε στην αντλία, προκαλώντας ζημιά στα εξαρτήματα ροής, είναι γνωστή ως διαδικασία σπηλαίωσης στην αντλία. Όταν η αντλία υποστεί σπηλαίωση, εκτός από την πρόκληση βλάβης στα εξαρτήματα ροής, θα παράγει επίσης θόρυβο και κραδασμούς, οδηγώντας σε μείωση της απόδοσης της αντλίας. Σε σοβαρές περιπτώσεις, μπορεί να προκαλέσει τη διακοπή του υγρού στην αντλία και να εμποδίσει την κανονική λειτουργία της.
Πώς να επιλέξετε μια αντλία:
Απάντηση: Επί του παρόντος, όταν επιλέγετε μικροαντλίες, όπως μικροαντλίες κενού, μικροαντλίες αέρα, μικροαντλίες δειγματοληψίας αερίου, αντλίες μικροκυκλοφορίας αερίων, μικροαντλίες εξάτμισης, αντλίες μικροαναρρόφησης, αντλίες μικροάντλησης, αντλίες πλήρωσης μικροαερίου και αντλίες αερίου μικρο-υψηλής πίεσης, συχνά περιλαμβάνουν αυτές τις τρεις έννοιες.
Με απλά λόγια, αυτές οι τρεις έννοιες αντιστοιχούν αντίστοιχα στις αραιές, κανονικές και πυκνές καταστάσεις ενός αερίου.
Ατμοσφαιρική πίεση: Αναφέρεται σε μια ατμόσφαιρα πίεσης, η οποία είναι η πίεση που ασκείται από τα αέρια στην ατμόσφαιρα στην οποία έχουμε συνηθίσει να ζούμε. Μια τυπική ατμοσφαιρική πίεση είναι 101325 Pa (πασκάλ - μια κοινή μονάδα πίεσης). 100,000 Pa=100 KPa, επομένως "μια τυπική ατμοσφαιρική πίεση" είναι επίσης συνήθως 10 101 KPa. Λόγω διαφορών στη γεωγραφική θέση, το υψόμετρο, τη θερμοκρασία κ.λπ. σε κάθε μέρος, η πραγματική ατμοσφαιρική πίεση εκεί δεν είναι ίση με την τυπική ατμοσφαιρική πίεση. Ωστόσο, για λόγους απλότητας, μερικές φορές μπορεί να θεωρηθεί περίπου ότι η κανονική πίεση είναι μια τυπική ατμοσφαιρική πίεση, δηλαδή 100 KPa.
Αρνητική πίεση: Αναφέρεται σε μια κατάσταση αερίου με χαμηλότερη πίεση από την κανονική ατμοσφαιρική πίεση, η οποία είναι κοινώς γνωστή ως "κενό". Για παράδειγμα, όταν πίνετε ένα ποτό μέσω ενός σωλήνα, το σωληνάριο περιέχει αρνητική πίεση. το εσωτερικό μέρος μιας βεντούζας που χρησιμοποιείται για να κρεμάμε πράγματα είναι επίσης υπό αρνητική πίεση.
Θετική πίεση: Αναφέρεται σε μια κατάσταση αερίου με υψηλότερη πίεση από την κανονική ατμοσφαιρική πίεση. Για παράδειγμα, όταν φουσκώνετε τα ελαστικά ενός ποδηλάτου ή αυτοκινήτου, το άκρο εξόδου της αντλίας αέρα ή του φουσκωτήρα δημιουργεί θετική πίεση.
II. Σε πολλούς τομείς όπως η έρευνα, η βιομηχανική, ο αυτόματος έλεγχος, η προστασία του περιβάλλοντος, η επεξεργασία νερού, κ.λπ., απαιτούνται συχνά δειγματοληψία αερίου, κυκλοφορία αερίου, προσρόφηση αντικειμένων κ.λπ. Σε τέτοιες στιγμές, χρειάζεται μια αντλία κενού. Οι κύριες παράμετροί του περιλαμβάνουν τον βαθμό κενού και τον ρυθμό ροής κ.λπ.
(1) Ο "βαθμός κενού" αναφέρεται γενικά στη μέγιστη πίεση που μπορεί να επιτύχει μια αντλία κατά τη λειτουργία. Δηλαδή, είναι ο βαθμός λεπτότητας του υπολειπόμενου αερίου αφού η αντλία έχει αφαιρέσει όλο το αέριο από ένα σφραγισμένο δοχείο.
Στη βιομηχανία, ο όρος «οριακή πίεση» μπορεί να έχει δύο έννοιες. Το ένα είναι η «απόλυτη πίεση», η οποία βασίζεται στο «απόλυτο κενό» (το θεωρητικό απόλυτο κενό όπου δεν υπάρχει ουσία) ως σημείο μηδέν. Οι τιμές που σημειώνονται είναι όλες θετικοί αριθμοί. Όσο μικρότερος είναι ο αριθμός, τόσο πιο κοντά είναι στο απόλυτο κενό και τόσο μεγαλύτερος είναι ο βαθμός κενού. Για παράδειγμα, έχουμε μια μικροαντλία κενού "υψηλού κενού" VCH1028. Η οριακή του πίεση είναι 10 KPa (0,01 MPa). Μεταξύ των μικροαντλιών κενού, αυτή θεωρείται ότι έχει πολύ υψηλό βαθμό κενού.
Ο άλλος τύπος είναι η «σχετική πίεση», όπου η ατμοσφαιρική πίεση λαμβάνεται ως σημείο μηδέν. Οτιδήποτε κάτω από την ατμοσφαιρική πίεση αντιπροσωπεύεται από μια αρνητική τιμή, επομένως ονομάζεται "αρνητική πίεση". Όσο μεγαλύτερη είναι η απόλυτη τιμή αυτής της αρνητικής τιμής, τόσο μεγαλύτερος είναι ο βαθμός κενού. Για παράδειγμα, έχουμε μια "αντλία κενού υψηλής αρνητικής πίεσης" PH2506B με αρνητική πίεση -75KPa (-0,075MPa), ενώ η VCH1028 είναι υψηλή (το VCH έχει -90KPa (-0,09Mpa)). Επομένως, η δύναμη αναρρόφησης του PH2506B δεν είναι τόσο ισχυρή όσο αυτή του VCH.
Ο διεθνώς αποδεκτός και πιο επιστημονικός τρόπος για να υποδηλωθεί η πίεση στη βιομηχανία κενού είναι η χρήση της "απόλυτης πίεσης". Ωστόσο, επειδή η μέθοδος μέτρησης της σχετικής πίεσης είναι απλούστερη και τα όργανα μέτρησης είναι πιο κοινά (όπως τα συνηθισμένα μετρητές κενού είναι όλα μετρητές σχετικής πίεσης), συνηθίζεται στην Κίνα να δηλώνεται η πίεση ως "σχετική πίεση".
Η σχέση μεταξύ των δύο: Σχετική πίεση=Απόλυτη πίεση - Τοπική ατμοσφαιρική πίεση.
Για παράδειγμα, η απόλυτη πίεση του VCH1028 είναι 10 Kpa. Η σχετική πίεσή του=10 - 100=-90 Kpa (-0,09 MPa).
(2) In fields such as research, laboratories, and medicine, there are often applications of gas pressurization, such as inflating a container that already has a positive pressure, or when the resistance within the system is high and a pump is needed to overcome the resistance to deliver gas. At such times, a pump that can output a positive pressure higher than atmospheric pressure is required. This is usually expressed as "relative pressure". Our high-pressure miniature air pump and miniature vacuum pump can output a maximum positive pressure of >100 Kpa (0,1 MPa). Είναι αντλίες κενού ξηρού-τύπου και δεν απαιτούν λάδι αντλίας κενού ή λιπαντικό, επομένως δεν ρυπαίνουν το μέσο εργασίας. Μπορούν να λειτουργούν συνεχώς για 24 ώρες και η θύρα εξάτμισης μπορεί να βουλώσει, καθιστώντας τα ιδιαίτερα κατάλληλα για αυτές τις καταστάσεις.
Περιεκτικό παράδειγμα: (Όχι ιδιαίτερα αυστηρό, απλώς για να καταδείξουμε τη σχέση μεταξύ των τριών)
Υποθέτοντας ότι η πίεση του αερίου στο σφραγισμένο δοχείο είναι σε κανονική πίεση, πράγμα που σημαίνει ότι υπάρχουν 100 μόρια αερίου μέσα. Χρησιμοποιώντας το VCH1028 με αρνητική πίεση -90 Kpa, μπορεί τελικά να αφαιρέσει 90 από αυτά, αφήνοντας 10. Σε αυτό το σημείο, η αρνητική πίεση μέσα στο δοχείο είναι -90 Kpa. Αν αντικατασταθεί με το PH2506B, μπορεί να αφαιρέσει μόνο 75 από αυτά, αφήνοντας 25. Αντίστοιχα, η αρνητική πίεση μέσα στο δοχείο είναι -75 Kpa.
Εάν το PCF5015N χρησιμοποιηθεί για να φουσκώσει αυτό το δοχείο, θα υπάρχουν 200 μόρια αερίου μέσα στο δοχείο στο τέλος. Αντιπροσωπεύεται από απόλυτη πίεση, είναι 200 Kpa. αντιπροσωπεύεται από σχετική πίεση (θετική πίεση), είναι 100 Kpa.
Ποια είναι τα κριτήρια για την επιλογή της αντλίας;
Απάντηση: Για να επιλέξετε τον τύπο της αντλίας, είναι απαραίτητο να προσδιορίσετε τον σκοπό και την απόδοσή της. Αυτή η διαδικασία επιλογής ξεκινά με την επιλογή του τύπου και της μορφής της αντλίας. Τότε, με ποια αρχή πρέπει να επιλεγεί η αντλία; Και ποια είναι η βάση για αυτήν την επιλογή;
I. Αρχές Επιλογής
Βεβαιωθείτε ότι ο επιλεγμένος τύπος και η απόδοση της αντλίας πληρούν τις απαιτήσεις των παραμέτρων διεργασίας, όπως ο ρυθμός ροής, η κεφαλή, η πίεση, η θερμοκρασία, η ροή σπηλαίωσης και το ύψος αναρρόφησης του εξοπλισμού.
2. Είναι απαραίτητο να πληρούνται οι απαιτήσεις των χαρακτηριστικών του μέσου. Για αντλίες που μεταφέρουν εύφλεκτα, εκρηκτικά, τοξικά ή πολύτιμα μέσα, απαιτούνται αξιόπιστες στεγανοποιήσεις άξονα ή-αντλίες χωρίς διαρροές, όπως αντλίες μαγνητικής μετάδοσης κίνησης, αντλίες διαφράγματος και θωρακισμένες αντλίες. Για αντλίες που μεταφέρουν διαβρωτικά μέσα, τα εξαρτήματα ροής πρέπει να είναι κατασκευασμένα από-ανθεκτικά στη διάβρωση υλικά, όπως αντλίες ανθεκτικές στη διάβρωση-από ανοξείδωτο χάλυβα AFB και πλαστικές μαγνητικές αντλίες μετάδοσης κίνησης CQF. Για αντλίες που μεταφέρουν μέσα που περιέχουν στερεά σωματίδια, τα εξαρτήματα ροής πρέπει να είναι κατασκευασμένα από υλικά ανθεκτικά στη φθορά και, σε ορισμένες περιπτώσεις, τα στεγανοποιητικά του άξονα πρέπει να ξεπλένονται με καθαρά υγρά.
3. Υψηλή μηχανική αξιοπιστία, χαμηλός θόρυβος και μικρή δόνηση.
4. Οικονομικά, είναι απαραίτητο να εξεταστεί συνολικά το συνολικό κόστος εξοπλισμού, λειτουργίας, συντήρησης και διαχείρισης, διασφαλίζοντας ότι είναι το χαμηλότερο.
5. Οι φυγόκεντρες αντλίες έχουν τα χαρακτηριστικά υψηλής ταχύτητας περιστροφής, μικρού μεγέθους, ελαφρού βάρους, υψηλής απόδοσης, μεγάλου ρυθμού ροής, απλής δομής, χωρίς παλμούς στην παροχή υγρού, σταθερής απόδοσης, εύκολης λειτουργίας και βολικής συντήρησης. Επομένως, εκτός από τις ακόλουθες περιπτώσεις, οι φυγόκεντρες αντλίες θα πρέπει να επιλέγονται όσο το δυνατόν περισσότερο:
Όταν υπάρχουν απαιτήσεις μέτρησης, η απαίτηση κεφαλής της δοσομετρικής αντλίας είναι πολύ υψηλή, ο ρυθμός ροής είναι πολύ μικρός και δεν υπάρχει διαθέσιμη κατάλληλη φυγοκεντρική αντλία μικρής-υψηλής ροής-. Σε τέτοιες περιπτώσεις, μπορεί να επιλεγεί μια παλινδρομική αντλία. Εάν η απαίτηση σπηλαίωσης δεν είναι υψηλή, μπορεί επίσης να επιλεγεί μια αντλία στροβιλισμού. Όταν η κεφαλή είναι πολύ χαμηλή και ο ρυθμός ροής είναι πολύ υψηλός, μπορεί να επιλεγεί μια αντλία αξονικής ροής και μια αντλία μικτής ροής. Όταν το μέσο ιξώδες είναι σχετικά υψηλό (μεγαλύτερο από 650 - 1000 mm2/s), μπορεί να ληφθεί υπόψη μια αντλία ρότορα ή μια παλινδρομική αντλία (όπως μια γραναζωτή αντλία ή μια αντλία με κοχλία). Όταν το μέσο περιέχει 75% αέρα και ο ρυθμός ροής είναι μικρός με ιξώδες μικρότερο από 37,4 mm2/s, μπορεί να επιλεγεί μια αντλία vortex. Για περιπτώσεις όπου απαιτείται συχνή εκκίνηση ή δεν είναι βολικό να γεμίσετε την αντλία, θα πρέπει να επιλέγονται αντλίες με απόδοση αυτόματης εκκίνησης, όπως φυγόκεντρες{14}αντλίες αυτόματης εκκίνησης, αντλίες στροβιλισμού αυτόματης εκκίνησης και πνευματικές (ηλεκτρικές) αντλίες διαφράγματος.
II. Γενική Διαδικασία Επιλογής Αντλίας
Με βάση διάφορους παράγοντες, όπως η διάταξη της συσκευής, οι συνθήκες του εδάφους, οι συνθήκες στάθμης νερού, οι συνθήκες λειτουργίας και η σύγκριση οικονομικών σχεδίων, η επιλογή οριζόντιων, κάθετων και άλλων τύπων (τύπος σωλήνα, ορθή-τύπος γωνίας, μεταβλητή-τύπος γωνίας, στροφή-τύπος γωνίας, παράλληλος τύπος, κατακόρυφος τύπος, κατακόρυφος τύπος, υποβρύχιος τύπος, υποβρύχιος τύπος Θα πρέπει να ληφθεί υπόψη ο -τύπος μη απόφραξης, ο-τύπος αυτόματης πλήρωσης, ο τύπος μετάδοσης, ο τύπος γραναζιού-γεμισμένος με λάδι-τύπος πλήρωσης με θερμοκρασία. Οι οριζόντιες αντλίες είναι βολικές για αποσυναρμολόγηση και συναρμολόγηση, εύκολες στη διαχείριση, αλλά έχουν μεγάλο όγκο και σχετικά υψηλή τιμή και απαιτούν μεγάλη επιφάνεια. Οι κάθετες αντλίες είναι συχνά με την πτερωτή βυθισμένη στο νερό, μπορούν να ξεκινήσουν ανά πάσα στιγμή, είναι βολικές για αυτόματη λειτουργία ή τηλεχειρισμό και είναι συμπαγείς, έχουν μικρή περιοχή εγκατάστασης και είναι σχετικά φθηνότερες.
2. Με βάση τις ιδιότητες του υγρού μέσου, επιλέξτε την κατάλληλη αντλία, όπως αντλία νερού, αντλία ζεστού νερού, αντλία λαδιού, χημική αντλία,-αντοχή στη διάβρωση ή αντλία ακαθαρσιών ή χρησιμοποιήστε μια αντλία που δεν φράζει. Για αντλίες που είναι εγκατεστημένες σε ζώνες έκρηξης, εάν είναι γνωστό το επίπεδο της ζώνης έκρηξης, θα πρέπει να χρησιμοποιείται ένας αντιεκρηκτικός-μοτέρ.
3. Τα μεγέθη δόνησης ταξινομούνται σε: πνευματικά και ηλεκτρικά (ο ηλεκτρικός τύπος χωρίζεται περαιτέρω σε τάση 220v και τάση 380v).
4. Επιλογή ανάμεσα σε μονή-αντλίες αναρρόφησης και διπλές-αντλίες αναρρόφησης με βάση το ρυθμό ροής: Επιλέξτε μονή-αντλίες αναρρόφησης ή πολλαπλές-αντλίες αναρρόφησης με βάση το ύψος της κεφαλής. Για-αντλίες υψηλής ταχύτητας ή για αντλίες χαμηλής-ταχύτητας (αντλίες κλιματισμού), οι αντλίες πολλαπλών- σταδίων έχουν χαμηλότερη απόδοση από τις μονοβάθμιες-αντλίες. Εάν μπορούν να χρησιμοποιηθούν τόσο μονοβάθμιες-αντλίες όσο και αντλίες πολλαπλών{12}}βαθμίδων, συνιστάται να επιλέξετε τις μονοβάθμιες-αντλίες.
5. Μόλις προσδιοριστεί το συγκεκριμένο μοντέλο της αντλίας και επιλεγεί μια αντλία από μια συγκεκριμένη σειρά, το συγκεκριμένο μοντέλο μπορεί να προσδιοριστεί στη χαρακτηριστική καμπύλη φάσματος τύπου ή σειράς με βάση τις δύο κύριες παραμέτρους απόδοσης: τη μέγιστη παροχή και την κεφαλή μετά την προσθήκη 5% - 10% περιθωρίου. Χρησιμοποιώντας τη χαρακτηριστική καμπύλη της αντλίας, βρείτε την απαιτούμενη τιμή παροχής στον οριζόντιο άξονα και την απαιτούμενη τιμή κεφαλής στον κατακόρυφο άξονα. Σχεδιάστε κάθετες ή οριζόντιες γραμμές από αυτές τις δύο τιμές στις αντίστοιχες κατευθύνσεις και το σημείο τομής των δύο γραμμών πέφτει ακριβώς στη χαρακτηριστική καμπύλη. Τότε αυτή η αντλία είναι αυτή που θα επιλεγεί. Ωστόσο, αυτή η ιδανική κατάσταση συναντάται σπάνια. Συνήθως, μπορεί να προκύψουν οι ακόλουθες καταστάσεις:
Α. Η πρώτη περίπτωση: Το σημείο τομής είναι πάνω από τη χαρακτηριστική καμπύλη. Αυτό δείχνει ότι ο ρυθμός ροής πληροί τις απαιτήσεις, αλλά η κεφαλή είναι ανεπαρκής. Αυτή τη στιγμή, εάν οι διαφορές κεφαλής είναι παρόμοιες ή εντός περίπου 5%, μπορούν ακόμα να επιλεγούν. Εάν οι διαφορές κεφαλής είναι σημαντικές, τότε επιλέξτε την αντλία με μεγαλύτερη κεφαλή. Ή προσπαθήστε να μειώσετε την απώλεια αντίστασης του αγωγού.
Β. Ο δεύτερος τύπος: Εάν το σημείο τομής είναι κάτω από τη χαρακτηριστική καμπύλη και εντός του τραπεζοειδούς εύρους-βεντάλιας της χαρακτηριστικής καμπύλης της αντλίας, τότε αυτό το μοντέλο μπορεί να προσδιοριστεί προκαταρκτικά. Στη συνέχεια, με βάση τη διαφορά στην κεφαλή, αποφασίστε εάν θα κόψετε τη διάμετρο της πτερωτής. Εάν η διαφορά κεφαλής είναι πολύ μικρή, μην κόβετε. αν η διαφορά κεφαλής είναι μεγάλη, υπολογίστε τη διάμετρο της πτερωτής σύμφωνα με τα απαιτούμενα Q, H, χρησιμοποιώντας το ns και τον τύπο κοπής. Εάν το σημείο τομής δεν εμπίπτει στην περιοχή τραπεζοειδούς-σχήματος ανεμιστήρα, επιλέξτε μια αντλία με χαμηλότερη κεφαλή. Όταν επιλέγετε μια αντλία, μερικές φορές είναι απαραίτητο να λάβετε υπόψη τις απαιτήσεις της διαδικασίας παραγωγής και να επιλέξετε διαφορετικά σχήματα χαρακτηριστικών καμπυλών Q-H.
Η έννοια της σπηλαίωσης σε φυγόκεντρες αντλίες
Ουσιαστικά, το φαινόμενο της σπηλαίωσης στις φυγόκεντρες αντλίες είναι ένα είδος ρευστοδυναμικού φαινομένου σπηλαίωσης, που σχετίζεται με δίνες. Αναφέρεται στην κατάσταση όπου η πίεση του ρευστού πέφτει κάτω από την κρίσιμη πίεση (γενικά την πίεση κορεσμένων ατμών) κατά τη διάρκεια της κίνησής του, προκαλώντας την εξάτμιση τοπικών περιοχών του ρευστού και τη δημιουργία μικροσκοπικών συστάδων φυσαλίδων. Αυτά τα σμήνη φυσαλίδων αναπτύσσονται σε κάποιο βαθμό και στη συνέχεια καταρρέουν και εξαφανίζονται υπό την επίδραση εξωτερικών παραγόντων (όπως η διάλυση αερίου, η συμπύκνωση ατμού κ.λπ.). Στην τοπική περιοχή, αυτό προκαλεί τη δράση του υδάτινου σφυριού, με το άγχος να φτάνει σε αρκετές χιλιάδες ατμόσφαιρες. Προφανώς, αυτή η επίδραση είναι καταστροφική. Από μακροσκοπική άποψη, το φαινόμενο της σπηλαίωσης προκαλεί διάβρωση και ζημιά στην επιφάνεια του καναλιού ροής (συνεχής ζημιά από κρούση υψηλής{6}συχνότητας), πυροδοτώντας κραδασμούς και δημιουργώντας θόρυβο. Σε σοβαρές περιπτώσεις, υπάρχει διακοπή της ροής, με αποτέλεσμα την απόφραξη του καναλιού ροής και την πρόκληση μείωσης της απόδοσης της αντλίας.
Από την παραπάνω περιγραφή, μπορεί να φανεί ότι η σπηλαίωση συμβαίνει λόγω της ελάχιστης απόλυτης πίεσης που υπάρχει στο πεδίο ροής. Όπου η απόλυτη πίεση είναι χαμηλή, η σπηλαίωση είναι πιο πιθανό να συμβεί. Επομένως, ο έλεγχος της ελάχιστης απόλυτης πίεσης μπορεί να ελέγξει το φαινόμενο της σπηλαίωσης και να μειώσει αποτελεσματικά την εμφάνιση φαινομένων σπηλαίωσης.
Μια αντλία είναι μια μηχανή που προσθέτει ενέργεια σε ένα ρευστό. Το υγρό ρέει έξω μέσω της πτερωτής και η πίεσή του γενικά αυξάνεται. Επομένως, το σημείο όπου το ρευστό έχει τη χαμηλότερη πίεση σε μια αντλία είναι συνήθως κοντά στην είσοδο των πτερυγίων της πτερωτής. Έτσι, η διασφάλιση ότι το υγρό έχει επαρκή απόλυτη πίεση στην είσοδο των πτερυγίων της πτερωτής γίνεται το κλειδί για την αποφυγή της σπηλαίωσης στην αντλία.
Η απαιτούμενη κεφαλή αναρρόφησης (NPSH) για την αντλία
Λόγω της πολυπλοκότητας της κίνησης του ρευστού στις στροβιλομηχανές, είναι εξαιρετικά δύσκολο να υπολογιστεί θεωρητικά πού μπορεί να συμβεί σπηλαίωση στο πεδίο ροής. Επιπλέον, η εμφάνιση σπηλαίωσης δεν εξαρτάται μόνο από τα χαρακτηριστικά ροής του ρευστού αλλά και από τις θερμοδυναμικές ιδιότητες του ίδιου του ρευστού. Ως εκ τούτου, είναι ακόμη πιο δύσκολο να καθοριστεί θεωρητικά ένα κριτήριο για την εμφάνιση της σπηλαίωσης. Έτσι, στην πράξη, η μέθοδος του συνδυασμού της εμπειρίας με τα πειράματα χρησιμοποιείται συχνά για να προτείνει το κριτήριο για τη σπηλαίωση. Η έννοια του περιθωρίου σπηλαίωσης των αντλιών είναι ένα από τα σημαντικά κριτήρια μεταξύ τους. Δεν έχει μόνο κάποια θεωρητική σημασία, αλλά είναι επίσης ένα από τα πρότυπα για την αποδοχή του προϊόντος.
Το περιθώριο σπηλαίωσης μιας αντλίας έχει δύο έννοιες: Η πρώτη σχετίζεται με τη μέθοδο εγκατάστασης και ονομάζεται αποτελεσματικό περιθώριο σπηλαίωσης NPSHA. Αναφέρεται στο μέρος της ενέργειας που παραμένει πάνω από την κεφαλή κρίσιμης πίεσης αφού το νερό ρέει μέσω του αγωγού αναρρόφησης και φτάσει στην είσοδο αναρρόφησης της αντλίας. Αυτό είναι το διαθέσιμο περιθώριο σπηλαίωσης και ανήκει στις "παραμέτρους χρήστη". Το δεύτερο σχετίζεται με την ίδια την αντλία και ονομάζεται απαραίτητο περιθώριο σπηλαίωσης NPSHR. Είναι η τιμή πτώσης πίεσης από την είσοδο αναρρόφησης της αντλίας μέχρι το σημείο της ελάχιστης πίεσης. Αυτό είναι το κρίσιμο περιθώριο σπηλαίωσης και ανήκει στις «εργοστασιακές παραμέτρους». Για να διασφαλιστεί ότι η αντλία δεν σπηλαίωση κατά τη λειτουργία, είναι απαραίτητο να διασφαλιστεί ότι το NPSHA είναι μεγαλύτερο ή ίσο με K × NPSHR στην εγκατάσταση (Κ είναι το περιθώριο ασφαλείας) και το τελευταίο είναι εγγυημένο από τον κατασκευαστή. Από αυτή την άποψη, η μείωση του περιθωρίου σπηλαίωσης της αντλίας σημαίνει διασφάλιση του απόλυτου ύψους ανύψωσης της αντλίας και ικανοποίηση των απαιτήσεων χρήσης.
Ανάλυση 2NPSHR
Προφανώς, το μέγεθος του NPSHR εξαρτάται από την απώλεια ενέργειας της ροής του ρευστού στην είσοδο αναρρόφησης της αντλίας. Λόγω της σύντομης διαδικασίας, η απώλεια αυτή εκδηλώνεται κυρίως ως τοπικές απώλειες ροής. Υπάρχουν διάφοροι παράγοντες ως εξής:
(1) Η είσοδος αναρρόφησης της αντλίας συγκλίνει στο κανάλι ροής εισόδου της πτερωτής, με αποτέλεσμα αύξηση της ταχύτητας ροής και απώλεια πίεσης. Η κίνηση του ρευστού αλλάζει από αξονική σε ακτινική στο σημείο στροφής και το ανομοιόμορφο πεδίο ροής στο σημείο στροφής προκαλεί απώλεια πίεσης.
(2) Η απώλεια ροής που προκαλείται από αλλαγές στην ταχύτητα ροής εκδηλώνεται ως μείωση της πίεσης.
(3) Η απώλεια ενέργειας που παράγεται από το ρευστό που ρέει γύρω από την άκρη εισόδου της λεπίδας.
(4) Η επίδραση συμπίεσης του πάχους της λεπίδας προκαλεί αύξηση της ταχύτητας εισόδου, με αποτέλεσμα την απώλεια πίεσης.
(5) Η απώλεια πρόσκρουσης του ρέοντος ρευστού στο μπροστινό άκρο της λεπίδας υπό συνθήκες λειτουργίας που δεν είναι-σχεδιασμένες.
(6) Η κακή ποιότητα χύτευσης του στροφείου και η ανώμαλη επιφάνεια του καναλιού ροής έχουν ως αποτέλεσμα απώλειες ιξώδους κατά τη ροή.
Μεταξύ των παραπάνω παραγόντων, οι δύο πρώτοι είναι δύσκολο να αποφευχθούν εντελώς. ενώ τα τελευταία μπορούν να μειωθούν βελτιώνοντας τη σχεδίαση και την ποιότητα κατασκευής. Αυτό απαιτεί από τους σχεδιαστές να προσπαθήσουν να κάνουν τη δίοδο ροής από την είσοδο της αντλίας στην είσοδο της πτερωτής όσο το δυνατόν πιο κοντά στη γραμμή κίνησης του ρευστού, προκειμένου να μειωθεί η απώλεια πίεσης αυτού του τμήματος ροής. για μια υπάρχουσα αντλία προϊόντος, η ανάλυση της απόδοσης της σπηλαίωσης θα πρέπει να ξεκινά από την ανάλυση της απώλειας ροής της διόδου ροής εισόδου της.
3 Ανάλυση Σπηλαίωσης σε Φυγοκεντρική Αντλία
Τώρα, ας κάνουμε μια ποιοτική ανάλυση του προβλήματος της σπηλαίωσης της φυγόκεντρης αντλίας που αναφέρθηκε προηγουμένως. Το περιθώριο σπηλαίωσης αυτής της αντλίας είναι σχετικά μεγάλο και ο λόγος μπορεί να θεωρηθεί ότι προκαλείται από την υπερβολική απώλεια πίεσης στην είσοδο αναρρόφησης της αντλίας. Ωστόσο, το μεγάλο περιθώριο σπηλαίωσης αυτής της αντλίας σε χαμηλούς ρυθμούς ροής είναι διαφορετικό από τα συνήθη αποτελέσματα ανίχνευσης, τα οποία μπορεί να σχετίζονται με το σχεδιασμό και την κατασκευή. Η αύξηση του περιθωρίου σπηλαίωσης σε χαμηλούς ρυθμούς ροής μπορεί να αποδοθεί στην αύξηση της γωνίας εισόδου της ροής του υγρού, με αποτέλεσμα μια υπερβολική θετική γωνία πρόσκρουσης στην είσοδο της λεπίδας και υπερβολική διαρροή, προκαλώντας έτσι μεγάλη απώλεια πίεσης. ενώ σε υψηλούς ρυθμούς ροής, η αύξηση του περιθωρίου σπηλαίωσης οφείλεται κυρίως στην αύξηση της ταχύτητας ροής, η οποία οδηγεί σε αύξηση των απωλειών.
Από πλευράς σχεδιασμού και κατασκευής, εκτός από την αιτία της σπηλαίωσης του διακένου, η μικρή γωνία τοποθέτησης της εισόδου της λεπίδας (είτε λόγω ακατάλληλου σχεδιασμού είτε κατά τη χύτευση), το μεγάλο πάχος της εισόδου της λεπίδας και η κακή ποιότητα χύτευσης της επιφάνειας της λεπίδας μπορεί να είναι οι κύριοι λόγοι για το μεγάλο περιθώριο σπηλαίωσης αυτού του τύπου αντλίας.
4. Μέτρα Βελτίωσης
Για αυτήν την αντλία, μπορούν να ληφθούν τα ακόλουθα κατάλληλα μέτρα για τη μείωση της πιθανότητας εμφάνισης σπηλαίωσης:
Εάν είναι δυνατόν, το άκρο εισόδου της λεπίδας μπορεί να μετακινηθεί προς τα εμπρός, δηλαδή, να στερεωθεί ένα κομμάτι στην άκρη εισόδου, έτσι ώστε το ρευστό να μπορεί να έρθει σε επαφή με τη λεπίδα νωρίτερα για να ληφθεί ενέργεια και να αποφευχθεί η εμφάνιση καταστάσεων κάτω από την κρίσιμη πίεση.
(2) Καθαρίστε το κανάλι εισόδου της πτερωτής, κάνοντάς το όσο το δυνατόν πιο λείο και επίπεδο για να βελτιώσετε το φινίρισμα της επιφάνειας της εισόδου και να μειώσετε την αντίσταση ροής και την απώλεια πίεσης.
(3) Τρίψτε την κεφαλή της λεπίδας, ακονίστε την, για να μειώσετε την απώλεια κρούσης στην είσοδο και να μειώσετε την ευαισθησία της γωνίας εισόδου.
(4) Εάν η σπηλαίωση του διακένου είναι σοβαρή, μια λύση μπορεί να είναι η διάνοιξη οπών ισορροπίας στην πτερωτή για να μειωθεί ο ρυθμός ροής διαρροής, μειώνοντας έτσι τον βαθμό σπηλαίωσης.
Ερωτήσεις σχετικά με αντλίες
Ερώτηση 1: Ποιες είναι οι ταξινομήσεις των αντλιών;
Απάντηση: Με βάση τις διαφορετικές αρχές λειτουργίας, μπορούν να ταξινομηθούν στους ακόλουθους τύπους:
(1) Οι αντλίες πτερυγίων βασίζονται στα πτερύγια υψηλής-περιστροφής εντός της αντλίας για τη μεταφορά υγρών, όπως οι φυγόκεντρες αντλίες και οι αντλίες αξονικής ροής κ.λπ.
1. (2) Αντλίες όγκου: Αυτές οι αντλίες βασίζονται στις αλλαγές στον όγκο εργασίας εντός της αντλίας για την άντληση ή την εκκένωση υγρών και την αύξηση της ενέργειας πίεσης των υγρών. Παραδείγματα περιλαμβάνουν αντλίες εμβόλου και αντλίες περιστροφικού γραναζιού.
(3) Αντλία εκτόξευσης: Αυτός ο τύπος αντλίας χρησιμοποιεί την ενέργεια του ρευστού εργασίας (υγρού ή αερίου) για τη μεταφορά υγρών, όπως αντλίες εκτόξευσης νερού και αντλίες εκτόξευσης ατμού κ.λπ.
2. Ποια είναι τα συστατικά μιας φυγόκεντρης αντλίας;
Απάντηση: Η μονάδα φυγοκεντρικής αντλίας αποτελείται από μια φυγόκεντρη αντλία, έναν ηλεκτροκινητήρα, έναν σωλήνα εισόδου, έναν σωλήνα εξόδου και βαλβίδες κ.λπ. Η εταιρεία μας υιοθετεί έναν συνδυασμένο σχεδιασμό μηχανημάτων και αντλίας, που μειώνει την επιφάνεια κατά 30%.
3. Ποια είναι η αρχή λειτουργίας μιας φυγοκεντρικής αντλίας;
Απάντηση: Πριν από την εκκίνηση της αντλίας, ο σωλήνας αναρρόφησης και η ίδια η αντλία πρέπει να γεμίσουν με υγρό. Μετά την εκκίνηση της αντλίας, η πτερωτή περιστρέφεται με υψηλή ταχύτητα. Το υγρό μέσα στην πτερωτή περιστρέφεται μαζί με τις λεπίδες. Υπό τη δράση της φυγόκεντρης δύναμης, το υγρό εκτοξεύεται μακριά από την πτερωτή και εκτοξεύεται έξω. Το υγρό που εκτοξεύεται σταδιακά επιβραδύνεται στο θάλαμο διάχυσης του περιβλήματος της αντλίας και σταδιακά αυξάνεται η πίεση. Στη συνέχεια ρέει έξω από την έξοδο της αντλίας και τον σωλήνα εκκένωσης. Αυτή τη στιγμή, στο κέντρο των λεπίδων, λόγω της εκτόξευσης του υγρού στις γύρω περιοχές, σχηματίζεται μια περιοχή χαμηλής-πίεσης κενού χωρίς αέρα ή υγρό. Το υγρό στη δεξαμενή υγρών αναρροφάται στην αντλία μέσω του σωλήνα αναρρόφησης υπό την επίδραση της ατμοσφαιρικής πίεσης της επιφάνειας της πισίνας. Το υγρό αναρροφάται συνεχώς από τη δεξαμενή υγρών και ρέει συνεχώς έξω μέσω του σωλήνα εκκένωσης.
4. Τι είναι η «κυκλοφορία»; Ποια είναι η μονάδα του;
Απάντηση: Ο ρυθμός ροής q αναφέρεται στον όγκο του υγρού που απορρίπτεται από την έξοδο της αντλίας και εισέρχεται στον αγωγό μέσα σε μια μονάδα χρόνου. Η μονάδα παροχής είναι m/h, m/s ή L/s.
5. Τι είναι το κεφάλι; Ποια είναι η μονάδα του;
Απάντηση: Η ενέργεια που προστίθεται ανά μονάδα μάζας υγρού από την αντλία, που είναι η συνολική κεφαλή που παράγεται από την αντλία, ονομάζεται κεφαλή. Η μονάδα κεφαλής είναι μέτρα.
6. Τι είναι η σπηλαίωση;
Απάντηση: Η σπηλαίωση είναι ένα φαινόμενο όπου το υγρό εξατμίζεται, προκαλώντας ζημιά στα εξαρτήματα ροής της αντλίας (τα εξαρτήματα με τα οποία έρχεται σε επαφή το υγρό καθώς διέρχεται από την αντλία).
7. Τι είναι η σπηλαίωση;
Απάντηση: Η χαμηλότερη πίεση στην αντλία είναι κοντά στην είσοδο της πτερωτής. Όταν η πίεση σε αυτό το σημείο πέσει στην πίεση κορεσμού που αντιστοιχεί στην τρέχουσα θερμοκρασία, το υγρό αρχίζει να εξατμίζεται και ένας μεγάλος αριθμός φυσαλίδων διαφεύγει από το υγρό. Όταν αυτές οι φυσαλίδες ρέουν μαζί με το υγρό στην περιοχή υψηλής-πίεσης της αντλίας, υπό την επίδραση εξωτερικής πίεσης, οι φυσαλίδες συμπυκνώνονται ξαφνικά σε υγρό. Αυτή τη στιγμή, το υγρό που περιβάλλει τις φυσαλίδες ορμάει προς το χώρο όπου ήταν αρχικά οι φυσαλίδες, δημιουργώντας μια πολύ ισχυρή υδραυλική κρούση. Λόγω της συμπύκνωσης πολλών φυσαλίδων ανά δευτερόλεπτο, πολλές ισχυρές πιέσεις κρούσης εμφανίζονται επανειλημμένα. Κάτω από τη συνεχή δράση αυτού του τοπικού φορτίου κρούσης, οι επιφάνειες των εξαρτημάτων ροής στην αντλία φθείρονται σταδιακά, σχηματίζοντας πολλά διαβρωμένα σημεία. Στη συνέχεια, συνδέονται σε μπαλώματα σε ένα μοτίβο-όπως κηρήθρα και τελικά, υπάρχει ένα φαινόμενο αποκόλλησης. Εκτός από τη ζημιά που προκαλείται από την κρούση, όταν το υγρό εξατμίζεται, απελευθερώνει επίσης το διαλυμένο σε αυτό οξυγόνο, προκαλώντας την οξείδωση και τη διάβρωση των συστατικών της ροής. Αυτό το φαινόμενο όπου τα συστατικά της ροής καταστρέφονται από τη συνδυασμένη δράση μηχανικής διάβρωσης και χημικής διάβρωσης ονομάζεται σπηλαίωση.
8. Ποιες είναι οι ταξινομήσεις των φυγόκεντρων αντλιών;
Απάντηση: (i) Σύμφωνα με την εφαρμογή των φυγόκεντρων αντλιών, μπορούν να ταξινομηθούν ως: ⑴ Αντλία καθαρού νερού. ⑵ Αντλία ακαθαρσιών. ⑶ Ανθεκτική στα οξέα-αντλία.
(II) Σύμφωνα με τη δομή της πτερωτής, μπορούν να ταξινομηθούν ως: ⑴ Φυγοκεντρικές αντλίες κλειστού στροφείου. ⑵ Ανοιχτές φυγοκεντρικές αντλίες πτερωτής. ⑶ Ημί-φυγόκεντρες αντλίες.
(3) Ανάλογα με τον αριθμό των πτερωτών, μπορεί να ταξινομηθεί ως: ⑴ Μονοβάθμια-φυγόκεντρη αντλία. ⑵ Φυγοκεντρική αντλία πολλαπλών- σταδίων.
(4) Σύμφωνα με τον τρόπο με τον οποίο η αντλία απορροφά το υγρό, μπορεί να ταξινομηθεί ως: ⑴ Φυγοκεντρική αντλία μονής αναρρόφησης. ⑵ Φυγοκεντρική αντλία διπλής αναρρόφησης.
(5) Σύμφωνα με τη μέθοδο εκκένωσης της αντλίας, ταξινομούνται ως: ⑴蜗壳式 φυγοκεντρική αντλία. ⑵ οδηγός-φυγοκεντρική αντλία τύπου ροής
㈥ Ταξινόμηση ανά κεφαλή: ⑴ Αντλία χαμηλής-πίεσης. ⑵ Αντλία μεσαίας- πίεσης. ⑶ Αντλία υψηλής- πίεσης.
㈦ Σύμφωνα με τη θέση του άξονα της αντλίας, ταξινομούνται ως: ⑴ Κάθετες αντλίες. ⑵ Οριζόντιες αντλίες.
9. Ποιες είναι οι μέθοδοι εξισορρόπησης της αξονικής δύναμης μιας φυγόκεντρης αντλίας;
Απάντηση: ⑴ Η ισορροπία της αξονικής δύναμης για μονοβάθμιες-αντλίες επιτυγχάνεται κυρίως με τρεις μεθόδους: άνοιγμα οπών εξισορρόπησης, τοποθέτηση σωλήνων εξισορρόπησης και χρήση πτερωτών διπλής-αναρρόφησης.
(2) Η ισορροπία της αξονικής δύναμης για αντλίες πολλαπλών- σταδίων επιτυγχάνεται κυρίως μέσω της συμμετρικής διάταξης των πτερωτών και με τη χρήση μεθόδων όπως οι δίσκοι ισορροπίας και τα τύμπανα ισορροπίας.
Το κλειδί για την ανακαίνιση του συστήματος ανάκτησης συμπυκνωμένου νερού βρίσκεται στον τρόπο εξάλειψης του φαινομένου της σπηλαίωσης, διασφαλίζοντας παράλληλα την κανονική παραγωγή. Η σπηλαίωση αναφέρεται στο φαινόμενο όπου ζεστό κορεσμένο νερό θα απελευθερώσει ατμό υπό μείωση της πίεσης και ο παραγόμενος ατμός θα υγροποιηθεί ξαφνικά και θα συμπυκνωθεί σε νερό όταν εισέλθει στην περιοχή υψηλής-πίεσης, προκαλώντας το σκάσιμο των φυσαλίδων. Εάν αυτή η διαδικασία επαναληφθεί, θα προκαλέσει ζημιά στην επιφάνεια των εξαρτημάτων σε αυτήν την περιοχή, μαζί με διάφορα σχετικά αποτελέσματα διάβρωσης, με αποτέλεσμα τελικά σε σπογγώδη-όπως ή κηρήθρα-ζημία σπηλαίωσης. Η συνέπεια της σπηλαίωσης είναι να διαταράξει τη συνέχεια της διαδικασίας μετάδοσης ατμού, να αυξήσει την αντίσταση, να μπλοκάρει τη διαδρομή ροής και να επηρεάσει σοβαρά την απόδοση και την κανονική παραγωγή της αντλίας. Στο παρελθόν, οι κατασκευαστές συχνά μείωναν την πίεση για την ανάκτηση του συμπυκνωμένου νερού προκειμένου να απελευθερώσουν μεγάλη ποσότητα ατμού φλας για να μειώσουν την πηγή σπηλαίωσης. Ωστόσο, αυτή η προσέγγιση οδηγεί αναμφίβολα σε σπατάλη ενέργειας. Επομένως, ο καλύτερος τρόπος για να λυθεί το πρόβλημα σπηλαίωσης της αντλίας είναι να κάνετε την πίεση που εισέρχεται στην αντλία να υπερβαίνει την πίεση σπηλαίωσης, αποφεύγοντας έτσι ουσιαστικά την εμφάνιση σπηλαίωσης. Η κύρια αρχή λειτουργίας της τεχνολογίας ανάκτησης νερού κλειστού συμπυκνώματος είναι η χρήση της αρχής συμπίεσης της αντλίας εκτόξευσης, η δημιουργία μιας θεωρίας πρόληψης σπηλαίωσης κατάλληλη για τη μεταφορά ζεστού κορεσμένου νερού και τελικά ο σχεδιασμός της αντλίας εκτόξευσης εύλογα για την επίλυση του προβλήματος σπηλαίωσης της αντλίας.
Επιπλέον, η επιλογή της παγίδας ατμού σε αυτό το σύστημα βασίζεται στις πιο δυσμενείς συνθήκες λειτουργίας, αποφεύγοντας έτσι τη σπατάλη ενέργειας που προκαλείται από την αντίφαση μεταξύ της επιλογής της παγίδας ατμού και της πραγματικής λειτουργίας της στο αρχικό σύστημα. Η δεξαμενή συλλογής νερού που έχει σχεδιαστεί για την αντλία ανάκτησης κλειστού-τύπου είναι κλειστή, η οποία όχι μόνο διασφαλίζει ότι η θερμοκρασία ανάκτησης του νερού συμπύκνωσης είναι 120 μοίρες, αλλά και αξιοποιεί πλήρως τον ατμό φλας.
Όπως αναφέρθηκε παραπάνω, η υιοθέτηση της τεχνολογίας ανάκτησης συμπυκνώματος κλειστού-βρόχου για τη βελτίωση της αποδοτικότητας χρήσης του ατμού είναι πολύ αποτελεσματική και εφικτή.
