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        離心泵的種類及性能參數計算及選型

        時間:2015-3-26 來源:揚子江泵業 瀏覽數:8239

         離心泵的用途:廣泛應用于暖通空調領域、熱水系統、冷凍水系統、冷卻水系統、鍋爐供水和冷凝回水泵。
        離心泵的操作:注意電機輸出轉矩、軸把轉矩離聯動到葉輪轉動上、離心力與葉尖能量、動能、壓頭。

        離心泵可以使用以下葉輪:
          1.輻流式–適用高壓
          2.軸流式–適用高流量、低壓力
          3.混流式–普遍施用,昂貴,高能耗

          抽水:
        1.單吸式
          1)對所有類型的葉輪
          2)葉輪可以可以是封閉式或開啟式
          3)開啟式葉輪具有低的能效和壓頭
          2.雙吸式
          1)僅適用于輻流式和軸流式葉輪
          2)葉輪通常是封閉式的
          3)封閉式葉輪通常適用于清潔的流體如水


         


          離心泵的種類
          1.輻流式
          2.軸流式
          3.混流式
             
          4.單吸式
          5.雙吸式


         

        靜壓頭
          靜水頭(m)=液體靜止時,未移動(僅限垂直方向)
              摩擦壓頭
          摩擦壓頭(m)=液體流動時,等價于流體在管內,機組,閥門以及過濾器等管路系統中要克服的阻力的壓頭
          管內摩擦可以在管圖管路尺寸表中查得
          摩擦壓頭值可在用戶手冊中查詢

        動壓頭

          動壓頭=靜壓頭+摩擦損失
          動壓頭的三要素:
          排出動壓頭=排出靜壓頭+排出摩擦損失
          吸入動壓頭(泵下)=靜吸水壓頭+吸入摩擦損失
          吸入動壓頭(泵上)=靜吸水壓頭–吸入摩擦損失
          總系統壓頭=排出動壓頭+[(吸入動壓頭泵下)或-(吸入動壓頭泵上)]
          注意:在閉環系統中(冷凍水環路),只計算流體的摩擦損失
          總壓頭-開式系統(舉例)
          

               紅色=吸入;綠色=排出
          排出動壓頭=排出靜壓頭+排出摩擦損失
          =20m+(管內摩擦損失,冷卻塔,機組)
          =20m+(1m+1m+1m)=23m
          吸入動壓頭=吸入靜壓頭+吸入摩擦損失
          =18m–管內摩擦損失
          =18m-3m=15m
          總動壓頭=排出動壓頭–吸入動壓頭
          =23m–15m=8m
          開式系統總壓頭的計算方法:
          總壓頭=靜水位差–所有摩擦損失
          因此,總壓頭=2m+(1m+1m+1m+3m)=8m
          總壓頭-閉式系統(舉例)
          

                紅色=吸入;綠色=排出
          排出動壓頭=排出靜壓頭+排出摩擦損失
          =20m+(管內摩擦損失,冷卻塔,機組)
          =20m+(1m+1m+1m)=23m
          吸入動壓頭=吸入靜壓頭+吸入摩擦損失
          =20m–管內摩擦損失
          =20m-3m=17m
          總動壓頭=排出動壓頭–吸入動壓頭
          =23m–17m=6m
          閉式系統總壓頭的計算方法:
          總壓頭=所有摩擦損失
          因此,總壓頭=1m+1m+1m+3m=6m

          簡單的泵的曲線
               


         

                  泵制造廠商提供泵的曲線
          對于配有特定直徑葉輪的特定的泵其泵的曲線是唯一的。
          例如,這個“紅點”的泵有40的流量值@110壓頭值
          此泵的大壓頭為115.該葉輪的佳效率點(BEP)被標記為‘X’,
          對于不同泵和葉輪的BEP變化
          遠離這個BEP點,泵的效率會下降
          多種葉輪尺寸的簡單的泵曲線
              在這個泵的曲線模型中添加了一些不同直徑葉輪的泵曲線
          11.5(直徑)的葉輪在BEP點上有50的流量值@75的壓頭值.
          泵曲線下有對應各類直徑葉輪的功耗值.11.5直徑的葉輪@50流量值的功耗是16
          某些制造廠商的泵曲線同樣會對NPSHR做補充說明

        實際的泵曲線
              以上是配有多種尺寸葉輪的泵的實際曲線
          從曲線中可以看出:多種葉輪直徑,泵的輸入功率,BEP,效率,NPSHR
          Tombstonediagram–“墓碑”圖,多種泵型號
               以上是多種不同型號的泵的典型的組合泵曲線
          在選擇葉輪之前,必須決定選用什么泵?
          泵的選擇–開式系統(舉例)
          
        以之前提到的例子,上面是簡單的冷卻水循環
          總壓頭=2m+(1m+1m+1m+3m)=8m=80kPa
          使用NPSHa公式
          NPSHa=10m+18m–3m=25m
          以此為例,系統要求為15l/s@80kPa
          泵的選擇–第一步,選擇泵的型號
          正如前面所說,每個不同型號的泵所對應的泵曲線是不同的
          在選擇葉輪和輸出泵的性能之前,首先要選擇泵的型號
          然后在以下的泵選型曲線(1450RPM的兩級馬達),尋找流量與壓頭的交匯點泵的選擇–第二步,定位葉輪
          找到相應的參數,選擇接近“佳效率點”(BEP)的
          “BEP”是水泵工作在佳水利效率時的參數點
          泵的選擇–第三步,收集信息
          從之前的泵選擇曲線,該水泵有以下特點:
          工況要求–15l/s@80kPa(8m)
          水泵型號–E65-16
          葉輪直徑–174mm
          效率–73.5%
          動力要求–1.6kW
          NPSHR=1.4m
          NPSHA之前計算為25m,大于NPSHR
          不會遇到氣蝕問題
          NPSH定義
          NPSH是:直譯為凈正吸入水頭,習慣稱為汽蝕余量,它指的是葉輪進口(相對于基準面)液體所具有的超過該溫度下液體飽和蒸汽壓的能量。它由泵安裝條件確定。以水頭形式表示。單位為m。
          2種凈壓頭
          NPSHr.–對給定的泵,在給定轉速和流量下必需的(NPSH)值,由設計制造時給出,稱為必需汽蝕余量,單位為m。所需的工作點,從泵的性能曲線中查得.
          NPSHa.–系統中現成的,必須計算得出在給定流量或揚程下,葉輪內剛好發生汽蝕時的(NPSH)值,稱為臨界汽蝕余量,單位為m。
          為了使水泵能更好的運行,NPSHr必須小于NPSHa
          NPSH=Ha-Hvp±Hz-Hf
          Ha=大氣壓力(m)
          Hvp=蒸汽壓力(m)
          Hz=泵前液體高度(m)
          Hf=摩擦損失(m)


         

         
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