1. Mis on pump?
Vastus: Üldiselt nimetatakse kõiki masinaid, mis tõstavad vedelikke, transpordivad vedelikke või tõstavad vedelike rõhku, st muundavad peamootori mehaanilise energia vedelaks energiaks, ühiselt pumbaks.
2. Pumpade klassifikatsioon?
Vastus: Pumpade kasutusalad on erinevad. Vastavalt nende tööpõhimõtetele võib need jagada kolme suurde kategooriasse:
① Mahupump ② Labapump ③ Muud tüüpi pumbad
3. Kuidas mahupump töötab? Kas saate tuua näite?
Vastus: Kasutage vedeliku edasitoimetamiseks töömahu perioodilisi muutusi.
Näiteks: kolbpumbad, kolbpumbad, membraanpumbad, hammasrataspumbad, kolbpumbad, kruvipumbad jne.
4. Kuidas labapump töötab? Too näide?
Vastus: Vedeliku transportimiseks labade sees oleva vedeliku interaktsiooni kasutamine.
Näiteks: tsentrifugaalpumbad, sega-voolupumbad, aksiaal-voolupumbad, keerispumbad jne.
5. Kuidas tsentrifugaalpump töötab?
Vastus: Tsentrifugaalpump kannab pöörleva tiiviku toimel mehaanilise energia peamootorilt vedelikule. Protsessi ajal, kui vedelik voolab tiiviku sisselaskeavast väljalaskeavasse, suureneb nii selle kiiruse energia kui ka rõhuenergia. Tööratta poolt välja lastud vedelik muudetakse väljalaskekambris rõhuenergiaks ja saadetakse seejärel mööda tühjendustorustikku välja. Sel ajal tekib vedeliku väljavoolu tõttu tiiviku sisselaskeava küljel vaakum või madal rõhk. Imemiskambris olev vedelik surutakse vedeliku pinnarõhu (atmosfäärirõhu) toimel tiiviku sisselaskeavasse. Seega imeb pöörlev tiivik vedelikku pidevalt sisse ja tühjendab.
6. Millised on tsentrifugaalpumpade omadused?
Vastus: Selle omadused on: suur pöörlemiskiirus, väike suurus, kerge kaal, kõrge efektiivsus, suur voolukiirus, lihtne struktuur, stabiilne jõudlus, lihtne töö ja hooldus. Puuduseks on see, et enne käivitamist tuleb pump täita vedelikuga. Kõrge viskoossus mõjutab oluliselt pumba jõudlust ja seda saab kasutada ainult vedelike puhul, mille viskoossus on sarnane veele. Voolu ulatus: 5 - 20 000 kuupmeetrit tunnis, kõrgus: 8 - 2, 800 meetrit.
7. Mitut tüüpi konstruktsioonivorme on tsentrifugaalpumbal? Millised on nende omadused ja rakendused?
Vastus: Tsentrifugaalpumbad liigitatakse konstruktsioonivormide järgi vertikaalpumpadeks ja horisontaalpumpadeks. Vertikaalsete pumpade omadused on järgmised: väike põrandapind, madal ehituskulu ja lihtne paigaldus. Puudused on: kõrge raskuskese, ei sobi kasutamiseks olukordades, kus pole kindlat vundamenti. Horisontaalsete pumpade omadused on järgmised: lai kasutusala, madal raskuskese ja hea stabiilsus. Puudused on: suur põrandapind, kõrge ehituskulu, suur maht ja suur kaal. Näiteks vertikaalsed pumbad on torujuhtmepumbad, DL mitmeastmelised pumbad, sukelelektripumbad jne. Horisontaalsed pumbad on IS pumbad, D- tüüpi mitmeastmelised pumbad, SH tüüpi topelt-imemispumbad, B- tüüpi, BAIR tüüpi, IH tüüpi pumbad. Vastavalt tõstekõrguse ja voolukiiruse nõuetele ning tiiviku konstruktsioonile ja astmete arvule liigitatakse need järgmiselt:
①, Üheastmeline-üheastmeline-imemispump: pump koosneb ühest tiivikust ühe imemispordiga. Üldine voolukiiruse vahemik on: 5.5 - 2000 kuupmeetrit tunnis ja voolukiirus: 8 - 150 meetrit. Omadused on: väike voolukiirus ja madal tõstekõrgus.
②, Üheastmeline-topelt-imemispump: pumbal on üks kahe sisselaskeosaga tiivik. Üldine voolukiiruse vahemik on: 120 - 20 000 kuupmeetrit tunnis ja voolukiirus on: 10 - 110 meetrit. Sellel on suur voolukiirus ja madal pea.
② Ühe imemisega mitmeastmeline{0}}pump: pump koosneb mitmest tiivikust. Esimesel tiivikul on üks imemisava, esimese tiiviku tühjenduskamber on teise tiiviku imemisava ja nii edasi. Üldine voolukiiruse vahemik on: 5 - 200 kuupmeetrit tunnis ja kõrgus on 20–240 meetrit. Selle omadused on madal voolukiirus ja kõrge kõrgus.
8. Mis on torujuhtme pump? Millised on selle struktuurilised omadused?
Vastus: torupump on ühe-imemisega üheastmeline-tsentrifugaalpump. Sellel on vertikaalne struktuur. Kuna selle sisselaske- ja väljalaskeava on samal sirgel ning sisselaske- ja väljalaskeava läbimõõt on sama, sarnaneb see toruosaga ja seda saab paigaldada torujuhtme mis tahes asendisse, mistõttu nimetatakse seda "torupumbaks".
Konstruktsiooniomadused: see on ühe-imemisega üheastmeline-tsentrifugaalpump. Sisse- ja väljalaskeava on samad ja asetsevad samal sirgel, risti võlli keskjoonega ning see on vertikaalne pump.
9. ISG tüüpi ühe-astmelise ühe-imemisega vertikaalse tsentrifugaalpumba konstruktsioonilised omadused ja eelised on järgmised:
Esiteks on pump vertikaalse konstruktsiooniga. Mootori kate ja pumba kate on konstrueeritud ühtse üksusena. Välimus on kompaktne ja atraktiivne, väikese põrandapinnaga, madala ehitusmaksumusega ning kaitsekattega varustatuna saab seda välitingimustes paigutada.
Teiseks on pumba sisse- ja väljalaskeava läbimõõdud samad ja need asuvad samal keskjoonel. Seda saab paigaldada otse platvormile nagu klapp ja paigaldusprotsess on äärmiselt lihtne.
Kolmandaks hõlbustab geniaalne aluskonstruktsioon pumba stabiilset paigaldamist.
Neljandaks toimib pumba võll mootori pikendatud võllina. See lahendab tõsise vibratsiooniprobleemi, mis tekib siis, kui tavaline tsentrifugaalpumba võll ja mootorivõll kasutavad ülekandeks sidurit. Pumba võlli pind on kroomitud-, mis pikendab oluliselt pumba kasutusiga.
Viiendaks paigaldatakse tiivik otse mootori pikendatud võllile. Töötamise ajal ei tekita pump müra. Mootori laagrid kasutavad madala-müraga laagreid, mis tagavad, et kogu masin töötab väga madala müratasemega, parandades oluliselt kasutuskeskkonda.
Kuuendaks, võllitihend kasutab mehaanilist tihendit, mis lahendab tavalise tsentrifugaalpumba tihendusmehhanismi põhjustatud tõsise lekkeprobleemi. Tihendi staatiline rõngas ja liikuv rõngas on valmistatud ränikarbiidist, mis pikendab tihendi kasutusiga ning tagab kuiva ja korras töökeskkonna.
Seitsmendaks on pumba kaanel õhutusavad. Pumba korpuse alumisel küljel ja mõlemal küljel on vee väljalaskeavad ja manomeetri avad, mis tagavad pumba normaalse töö ja hoolduse.
Kaheksandaks võimaldab ainulaadne struktuur torustikusüsteemi hooldada ilma, et seda peaks lahti võtma. Vaja on vaid eemaldada pumba kaane mutter, misjärel saab hooldust väga mugavalt teha.
10. Mitut tüüpi torustikupumpasid on olemas ja millised on nende ühised omadused? Ja millised on nende vastavad rakendused?
Vastus: ①, ISG tüüpi ühe-astmega ühe-imemisega tsentrifugaalveepump puhta vee jaoks. Seda kasutatakse tööstuslikuks ja olmeveevarustuseks ja kanalisatsiooniks, kõrghoonete rõhu tõstmiseks, veevarustuseks, kütmiseks, jahutus- ja kliimaseadmete tsirkulatsiooniks, tööstuslike torustike rõhu tõstmiseks, transpordiks, puhastamiseks, veevarustusseadmeteks ja katelde sobitamiseks. Töötemperatuur on alla 80 kraadi või sellega võrdne.
②, IRG-tüüpi ühe-astmega ühe-imemisega kuumaveetorustikupumpa kasutatakse rõhu suurendamiseks ja kuuma vee ringlemiseks kateldest sellistes tööstusharudes nagu metallurgia, keemiatehnika, tekstiilitööstus, puidutöötlemine, paberitööstus, aga ka sellistes osakondades nagu hotellid, vannitoad ja külalistemajad. Maksimaalne töötemperatuur on 120 kraadi või väiksem.
③, IHG ühe-astmega ühe-imemisega kemikaalide torujuhtmepumpa kasutatakse keemiliselt söövitavate vedelike transportimiseks sellistes tööstusharudes nagu tekstiili-, nafta-, keemiatööstus, meditsiin, hügieen, toit ja nafta rafineerimine. Töötemperatuur on 100 kraadi või väiksem. See on ideaalne toode tavaliste keemiapumpade asendamiseks.
④, YG tüüpi ühe-astmega ühe-imemistoru õlipump. See on ideaalne toode tavaliste õlipumpade jaoks. See sobib naftabaasidele, rafineerimistehastele, keemiatööstusele ning ettevõtete ja asutuste elektriosakondadele nafta ja tule- ja plahvatusohtlike vedelike transportimiseks. Töötemperatuur peaks olema alla 120 kraadi.
5. GRG, GHG ja GYG üheastmelised-üheastmelised-imemisega kõrge-temperatuuriga torujuhtmepumbad on konstrueeritud nii, et tavalisele tüübile on lisatud vesi-jahutusseade. Töötemperatuur on 185 kraadi või väiksem. Nende rakendusala on sarnane tavalise tüübi omaga.
GRG on kõrge -temperatuuriga kuumaveepump, GHG on kõrge-temperatuuriga keemiliste torujuhtmete pump ja GYG on kõrgel-temperatuuriga torujuhtmega õlipump.
11. Pumba põhiparameetrid?
Vastus: voolukiirus Q (m³/h), tõstekõrgus H (m), kiirus n (r/min), võimsus (koguvõimsus ja rakendatav võimsus) Pa (kW), kasutegur h (%), imemis- ja väljalaskepea erinevus r (m), sisse- ja väljalaskeava läbimõõt φ (mm), tiiviku läbimõõt D (mm), pumba kaal W (kg).
12. Mis on vool? Millist tähte kasutatakse selle tähistamiseks? Mitu mõõtühikut on? Kuidas see konverteeritakse? Kuidas saab seda kaaluks teisendada ja mis on valem?
Vastus: Ajaühikus välja lastud vedeliku mahtu nimetatakse voolukiiruseks. Voolukiirust tähistatakse tähega Q.
Mõõtühikud: kuupmeetrit tunnis (m3/h), liitrit minutis (L/min), liitrit sekundis (L/s)
1 liiter sekundis=3.6 kuupmeetrit tunnis=0.06 kuupmeetrit minutis=60 liitrit minutis
G=Qr G on kaal, r tähistab vedeliku erikaalu
Näide: Teatud pumba voolukiirus on 50 m³/h. Kui suur on kaal tunnis vee pumpamisel? Vee erikaal r on 1000 kilogrammi kuupmeetri kohta (või 1 g/cm³).
Lahendus: G=Qr=50 × 1000 (m³/h. kg/m³)=50000 kg/h=50 T/h
13. Mis on pea? Millist tähte kasutatakse selle tähistamiseks? Mis on mõõtühik? Kuidas on see seotud rõhu muundamise ja vastava valemiga?
Vastus: Energiat, mis saadakse vedeliku massiühikust pärast pumba läbimist, nimetatakse peaks.
Pumba kõrgus, kaasa arvatud imemiskõrgus, on ligikaudu võrdne pumba väljalaskeava ja sisselaskeava vahelise rõhu erinevusega. Pea on tähistatud tähega "H" ja seda mõõdetakse meetrites (m). Pumba rõhku tähistab "P" ja seda mõõdetakse MPa (megapaskalites), kilogrammides (kg)/cm, H=P/r
Näiteks P=1 kilogramm/cmH=P/r=(1 kilogramm/cm) / (1000 kilogrammi/m)=(10000 kilogrammi/m) / (1000 kilogrammi/m)=10 MPa=10 kilogrammi (Kg) / cm H {=}} (P=}} väljalaskerõhk)
14. Mis on pumba kasutegur? Kuidas seda arvutatakse?
Vastus: See viitab pumba efektiivse võimsuse ja selle võlli võimsuse suhtele.
Efektiivne võimsus viitab pumba kõrgusele × voolukiirusele × erikaalule (kaalu voolukiirus) Ne=rQH. Ühik on kilovatt.
1 kilovatt=102 kilogrammi meetrit sekundis 1 kilovatt=75/102 hobujõudu
Võlli võimsus ja tsentrifugaalpumba võimsus viitavad jõumootorilt pumbale edastatavale võimsusele, st sisendvõimsusele. Ühik on kilovatt.
n=Ne/N=rQH / 102N kus r on tonnides kuupmeetri kohta, Q on liitrites sekundis ja H on meetrites.
n=Ne/N=rQH / (102 × 3,6N) r on tonnides kuupmeetri kohta Q on kuupmeetrites tunnis H on meetrites
15. Mida me mõtleme nimivoolukiiruse, nimipöörlemiskiiruse ja nimikõrguse all?
Vastus: Pump on konstrueeritud selle tööks ettenähtud tööparameetrite alusel. Saavutatud optimaalne jõudlus on määratletud kui pumba nimitalitlusparameetrid. Tavaliselt on need tootekataloogi näidises märgitud parameetrite väärtused.
Näiteks: voolukiirus 50 - 125, 12,5 m3/h on nimivoolukiirus, 20 m kõrgus on nimikõrgus ja pöörlemiskiirus 2900 p/min on nimipöörlemiskiirus.
16. Mida tähendab "imemispea kadu"? Mis on mõiste "imemislift"? Millised on nende vastavad ühikud ja vastavad sümbolid?
Vastus: Kui pump töötab, tekib tiiviku sisselaskeava teatud vaakumrõhu tõttu vedeliku aurustumine. Aurustunud mullid põhjustavad vedelate osakeste löögiliikumise mõjul metallpindade, näiteks tiiviku, koorumist, kahjustades seeläbi metalli. Sel ajal nimetatakse vaakumrõhku aurustumisrõhuks. Kavitatsioonivaru viitab liigsele energiale, mis vedeliku ühikukaalul pumba sisselaskeava juures on üle aurustumisrõhu. Ühik on vedelikusamba meeter ja seda tähistab (NPSH) r.
Imemiskõrgus on vajalik kavitatsioonivaru Δ/h: see on vaakumi aste, mille juures pump suudab vedelikku imeda, ja see on ka pumba lubatud geomeetriline paigalduskõrgus. Ühik on meetrites. Imemispea=standardne atmosfäärirõhk (10,33 meetrit) - kavitatsioonivaru - ohutusvaru (0,5). Standardne atmosfäärirõhk võib tekitada torujuhtmele vaakumi kõrguse 10,33 meetrit.
Näiteks: Teatud pumba jaoks vajalik imemiskõrgus on 4,0 meetrit. Arvutage imemiskõrgus Δh.
Lahendus: Δh=10.33 - 4.0 - 0.5=5.67 meetrit
17. Mis on pumba tunnuskõver? Milliseid aspekte see sisaldab? Mis on selle funktsioon?
Vastus: Üldiselt nimetatakse kõveraid või karakteristikuid, mis esindavad peamiste jõudlusparameetrite vahelisi seoseid, tsentrifugaalpumba jõudluskõverateks või tunnuskõverateks. Tegelikult on tsentrifugaalpumba jõudluskõverad vedeliku liikumisseaduste välised ilmingud pumba sees ja need saadakse tegeliku mõõtmise teel.
Iseloomulikud kõverad hõlmavad järgmist: voolu-kõrguse kõver (Q-H), vooluhulga-võimsuskõver (Q-N), voolu-tõhususe kõver (Q-η) ja vooluhulga-lubatud imemiskõrguse kõver (Q-(NPSH)r).
Toimivuskõvera funktsioon seisneb selles, et pumba mis tahes voolupunkti jaoks võib kõveralt leida vastavate kõrguse, võimsuse, efektiivsuse ja kavitatsioonivaru väärtuste komplekti. Seda parameetrite kogumit nimetatakse tööolekuks, mida lühendatakse kui tööseisundit või tööpunkti. Kõrge efektiivsusega töötingimusi nimetatakse optimaalse töötingimuste punktiks. Optimaalseks töötingimuste punktiks on üldiselt kavandatud töötingimuste punkt. Üldjuhul tsentrifugaalpumba nimiparameetrid, see tähendab projekteeritud töötingimuste punkt ja optimaalse töötingimuste punkt, langevad kokku või on väga lähedased. Praktikas võib suures-tõhususe vahemikus töötamine saavutada energiasäästu, tagades samal ajal pumba normaalse töö. Seetõttu on pumba tööparameetrite mõistmine üsna oluline.
18. Mis on pumba täieliku jõudluse katsestend?
Vastus: Seade, mis suudab pumba kõiki jõudlusparameetreid täpsete instrumentide abil täpselt testida, on täielik -jõudluse testimise platvorm. Selle varustuse riiklik standardtäpsus on B-tase.
Voolukiirust mõõdetakse täppisrotameetriga.
Pea mõõdetakse täpse manomeetri abil.
Imemiskõrgust mõõdetakse täpse vaakummõõturi abil.
Võimsust mõõdetakse täpse võlli võimsusmõõturiga.
Pöörlemiskiirust mõõdetakse spidomeetri abil. Kasutegur arvutatakse mõõdetud väärtuse põhjal: η=Rqn / 102N.
Toimivuskõver joonistatakse mõõdetud väärtuste põhjal koordinaatsüsteemile.
19. Pumba võlli võimsuse ja mootoriga varustatud võimsuse vaheline seos
Vastus: Pumba võlli võimsus on võimsus, mis edastatakse peamootorilt pumbale projekteerimise ajal. Tegeliku töötamise ajal töötingimused muutuvad. Seetõttu peaks peamootorilt pumbale edastatava võimsuse jaoks olema teatud varu. Lisaks sõltub mootori väljundvõimsus võimsustegurist ja võllist, nii et tavaline tava on varustada mootor võimsusega, mis on suurem kui pumba võlli võimsus.
Aksiaalne võimsus:
0.1 - 0.55KW 1.3 - 1.5 korda
0.75 - 2.2 kW 1.2 - 1.4 korda
3.0 - 7.5 kW 1.15 - 1.25 korda
11 kW ja rohkem 1.1 - 1.15 korda
Ja see on kohandatud vastavalt Y-seeria mootorite võimsusspetsifikatsioonidele vastavalt riiklikele standarditele.
20. Mudeli tähendus: ISG50-160IA (B)?
Vastus: ISG50-160 (I)A (B) Kus:
I: ühe-astmega ühe-imemisega tsentrifugaalpump, mis vastab rahvusvahelisele standardile ISO2858 ja IS-tüüpi ühe-astmega ühe-imemisega tsentrifugaalpumba jõudlusparameetritele.
S: S Selge tüüp
G: torujuhtme tüüp
50: nimiläbimõõt (ava) impordiks ja ekspordiks (millimeetrites) 50 mm
160: pumba tiiviku nimisuurus (viidates tiiviku läbimõõdule, mis on ligikaudu 160 mm)
I: I liigitan vooluhulka (ilma I vooluta 12,5 m³/h, I vooluhulgaga 25 m³/h)
A (B): seisund, kus pumba efektiivsus ei ole kõrge, samas kui voolukiirus, tõstekõrgus ja võlli võimsus on vähenenud.
V: Tööratta esimene lõikamine
B: tiiviku teine lõikamine
Mis on kavitatsiooni nähtus:
Vastus 1. Seadme pumba madalaim rõhk tekib tiiviku sisselaskeava lähedal. Kui rõhk langeb sellel hetkel praegusele temperatuurile vastava küllastusrõhuni, hakkab vedelik aurustuma ja vedelikust väljub suur hulk mullid. Kui need mullid voolavad koos vedelikuga välise rõhu mõjul pumba kõrgrõhualale, kondenseeruvad mullid ootamatult vedelikuks. Sel ajal tormab mullid ümbritsev vedelik selle ruumi poole, kus mullid algselt olid, ja tekitab väga tugeva hüdraulilise löögi. Paljude mullide kondenseerumise tõttu sekundis tekib korduvalt palju suuri löögirõhke. Selle lokaalse löögikoormuse pideva toimel kuluvad pumba voolukomponentide pinnad järk-järgult ja tekivad paljud erodeerunud laigud, seejärel moodustavad need kärjekujulise-mustri ja viivad lõpuks maha koorumiseni. Lisaks löögist põhjustatud kahjustustele eraldub vedeliku aurustumisel ka selles lahustunud hapnik, mis põhjustab voolukomponentide oksüdeerumist ja korrodeerumist.
Seda nähtust, kus voolukomponendid on kahjustatud mehaanilise erosiooni ja keemilise korrosiooni koosmõju tõttu, nimetatakse kavitatsiooniks.
Vastus 2. Kui vedelik on teatud temperatuuril ja rõhk alandatakse sellel temperatuuril aurustumise rõhuni, tekivad vedelikus mullid. Seda mullide moodustumise nähtust nimetatakse kavitatsiooniks.
Vastus 3. Kavitatsioon viitab olukorrale, kus rõhu püsimisel akumulatsioonipaagi pinnale, kui rõhk tiiviku keskel langeb võrdseks transporditava vedeliku hetketemperatuuri küllastunud aururõhuga, tekib tiiviku sisselaskeavasse suur hulk mulle. Need mullid sisenevad koos vedelikuga kõrgrõhutsooni-ja purustatakse kiiresti ja kondenseeruvad, mille tulemusena tekib mullide asukohas vaakum. Ümbritsevad vedelikuosakesed sööstavad väga suure kiirusega mullide keskpunkti poole, tekitades hetkelise löögisurve, põhjustades seeläbi tiiviku kiiret kahjustumist. Samal ajal on pumba vibratsioon, müra ja pumba voolukiirus, tõstekõrgus ja efektiivsus väheneb oluliselt. Seda nähtust nimetatakse kavitatsiooniks.
Vastus 4. Kui tegemist on veepumbaga, tuleks pumba ja veepinna vahelist kõrgust vähendada. Hüdraulilise silindri töötamise ajal segatakse kolvi ja juhthülsi vahele vedeliku hulka teatud kogus õhku. Kui rõhk järk-järgult suureneb, muutub vedelikus olev õhk mullideks. Kui rõhk jõuab teatud piirväärtuseni, lõhkevad need mullid kõrge rõhu all, suunates osade pinnale kiiresti kõrge{4}}temperatuuri ja kõrgsurvega gaasi, põhjustades hüdrosilindri kavitatsiooni ja põhjustades osadele söövitavaid kahjustusi. Seda nähtust nimetatakse kavitatsiooniks.
Jet Pump ja kavitatsioon
Jugapump saavutab transpordi eesmärgi, teisendades vedeliku voolu energiat. Seda saab kasutada vedelike või gaaside transportimiseks. Keemiatootmises kasutatakse sageli auru jugapumba töövedelikuna, mida kasutatakse vaakumi tekitamiseks ja alarõhu tekitamiseks seadmetes. Seetõttu nimetatakse seda tavaliselt aurupumbaks.
Tööpõhimõte: kõrge rõhu all väljutatakse töötav aur düüsist väga suure kiirusega, tuues madala-rõhuga gaasi või auru suurel{1}}kiirusel töötavasse vedelikku. Sissehingatav gaas seguneb auruga ja siseneb paisutorusse. Kiirus väheneb järk-järgult ja staatiline rõhk suureneb vastavalt. Lõpuks tühjendatakse see väljalaskeava kaudu.
Kahe töötingimuse läbiviimisel segavedeliku voolukiiruse muutmisel ning jugapumba kurgu ja düüsipilu pikkuse muutmisel. Segatud vedeliku voolukiiruse reguleerimisel muutub vastavalt ka jõuvedeliku voolukiirus, samuti muutub düüsi läbiva jõuvedeliku kiirus. Selle tulemuseks on kavitatsiooni nähtuse nõrgenemine, kuna segatud vedeliku voolukiirus väheneb, kuni see täielikult kõrvaldatakse. Kolme erineva kurgu- ja düüsipilu pikkuse kogemuse põhjal leitakse, et kõri ja düüside vahe suurendamine võib suurendada rõngakujulist vooluala otsiku ja kõri vahel. Kui sama kogus vedelikku läbib suuremat ala, on voolukiirus väiksem ja rõhk suurem, mistõttu kavitatsiooninähtuse esinemine on väiksem.
Pumba kavitatsiooni nähtuse analüüs ja juhtimine
I. Kavitatsiooninähtus
Kui vedelik on teatud temperatuuril ja rõhk alandatakse sellel temperatuuril aurustumise rõhuni, tekivad vedelikus mullid. Seda mullide moodustumise nähtust nimetatakse kavitatsiooniks. Kavitatsiooni käigus tekkivad mullid voolavad kõrgrõhualale- ja nende maht väheneb, põhjustades nende lõhkemise. Nähtust, kus mullid kaovad vedelikus rõhu suurenemise tõttu, nimetatakse kavitatsiooni kollapsiks.
Kui pumba töötamise ajal väheneb pumbatava vedeliku absoluutrõhk mingil põhjusel teatud lokaalses voolukanali piirkonnas (tavaliselt kuskil veidi pärast tiiviku laba sisselaskeava) vedeliku aurustumisrõhuni sellel temperatuuril, hakkab vedelik sellel hetkel aurustuma, tekitades suure koguse auru ja moodustades mullid. Kui suurel hulgal mullid sisaldav vedelik läbib tiiviku kõrgrõhuala,{2}}mulle ümbritsev kõrgsurvevedelik põhjustab mullide kiiret kokkutõmbumist ja lõpuks lõhkemist. Samal ajal täidavad vedelikuosakesed tühimikud väga suure kiirusega, tekitades sel hetkel väga tugeva veemõju. See mullide moodustumise ja nende lõhkemise protsess, mis kahjustab voolukomponente, on pumba kavitatsiooniprotsess. Peale pumba kavitatsiooni tekitab see lisaks voolukomponentide kahjustamisele ka müra ja vibratsiooni ning vähendab pumba jõudlust. Rasketel juhtudel võib see põhjustada vedeliku katkemise pumbas ja takistada selle normaalset töötamist.
II. Pumba kavitatsiooni põhisuhte valem
Pumba kavitatsiooni tingimused määravad nii pump ise kui ka imemisseade. Seetõttu tuleks kavitatsiooni tingimuste uurimisel arvestada nii pumpa ennast kui ka imemisseadet. Pumba kavitatsiooni põhisuhte võrrand on
NPSHc väiksem või võrdne NPSHr Väiksem või võrdne [NPSH] Väiksem või võrdne NPSHa
NPSHa=NPSHr (NPSHc) – näitab pumba kavitatsiooni algust
NPSHa > NPSHa > NPSHr (NPSHc) – pumbal puudub kavitatsioon.
Valemis NPSHa - saadaolev positiivne netoimemiskõrgus, tuntud ka kui efektiivne imemispea, mida suurem on väärtus, seda väiksem on kavitatsioonile kalduvus.
NPSHr - Pump Suction Suction Head margin, tuntud ka kui vajalik imemiskõrguse varu või pumba sisselaskeava dünaamiline rõhulang. Mida väiksem see on, seda parem on imemiskavitatsiooni -vastane jõudlus.
NPSHc - kriitiline imemispea piir, viitab imikõrguse marginaalile, mis vastab pumba jõudluse teatud langusele;
[NPSH] - Lubatud imemiskõrgus, see on pumba töötingimuste määramiseks kasutatav imemiskõrguse varu. Tavaliselt [NPSH]=(1.1 - 1.5) NPSHc.
III. Seadme kavitatsioonivaru arvutamine
NPSHa=Ps/ρg + Vs/2g - Pc/ρg=Pc/ρg ± hg - hc - Ps/ρg
IV. Meetmed kavitatsiooni vältimiseks
Kavitatsiooni vältimiseks on vaja NPSHa-d suurendada. Meetmed kavitatsiooni vältimiseks, tagades, et NPSHa on suurem kui NPSHr, on järgmised:
1. Vähendage geomeetrilist imemiskõrgust hg (või suurendage geomeetrilist tagasivoolu kõrgust).
2. Imemiskao hc vähendamiseks võib proovida suurendada toru läbimõõtu, minimeerida torujuhtme pikkust ning vähendada käänakute ja tarvikute arvu.
3. Vältida pikaajalist töötamist suure vooluhulga tingimustes;
4. Sama pöörlemiskiiruse ja voolukiiruse korral võib topelt-imemispumba kasutamine vähendada sisselaskevoolu kiirust, muutes pumba kavitatsioonile vähem vastuvõtlikuks.
5. Kui pumbas esineb kavitatsiooni, tuleb töötamiseks voolukiirust või kiirust vähendada.
6. Pumba imemispaagi seisund mõjutab oluliselt pumba kavitatsiooni.
7. Karmides tingimustes töötavate pumpade puhul võib kavitatsioonikahjustuste vältimiseks kasutada kavitatsioonile vastupidavaid materjale.
Pumpade tüübid ja põhimõtted|Kavitatsiooni nähtus|Pumba kavitatsiooni põhilised seosvõrrandid
Vastus: 1. Pumbatüüpide ja põhimõtete määratlus: Üldiselt nimetatakse kõiki masinaid, mis tõstavad vedelikke, transpordivad vedelikke või tõstavad vedelike rõhku, st mis tahes masinat, mis muundab peamootori mehaanilise energia vedelaks energiaks, et saavutada vedelike pumpamise eesmärk, ühiselt pumbana.
II. Pumba tööpõhimõte:
1. Mahupump - Vedeliku imemine läbi töökambri ruumala perioodilise muutumise.
2. Labapump - Seda tüüpi pumbad kasutavad vedeliku edasitoimetamiseks labade ja vedeliku vahelist koostoimet.
3. Pumba konkreetsed kasutusalad: Pumba erinevad kasutusviisid, erinevad vedelikud, mida see transpordib, erinevad voolukiirused ja tõstekõrgused põhjustavad loomulikult ka erinevaid konstruktsioonitüüpe ja materjale. Kokkuvõttes võib neid laias laastus liigitada: linna veevarustus, kanalisatsioonisüsteemid, tsiviil- ja ehitussüsteemid, põllumajandus- ja veekaitsesüsteemid, elektrijaamade süsteemid, keemiasüsteemid, naftatööstuse süsteemid, kaevandus- ja metallurgiasüsteemid, kergetööstussüsteemid ja laevasüsteemid.
4. Kavitatsiooninähtus
Kui vedelik on teatud temperatuuril ja rõhk alandatakse sellel temperatuuril aurustumise rõhuni, tekivad vedelikus mullid. Seda mullide moodustumise nähtust nimetatakse kavitatsiooniks. Kavitatsiooni käigus tekkivad mullid voolavad kõrgrõhualale- ja nende maht väheneb, põhjustades nende lõhkemise. Nähtust, kus mullid kaovad vedelikus rõhu suurenemise tõttu, nimetatakse kavitatsiooni kollapsiks.
Kui pumba töötamise ajal voolukanali teatud lokaalses piirkonnas (tavaliselt teatud asendis veidi tiiviku laba sisselaskeavast tagapool) väheneb pumbatava vedeliku absoluutrõhk sellel temperatuuril vedeliku aurustumisrõhuni, hakkab vedelik sellel hetkel aurustuma, tekitades suure koguse auru ja moodustades mullid. Kui suurel hulgal mullid sisaldav vedelik läbib tiiviku kõrgrõhuala,{2}}mulle ümbritsev kõrgsurvevedelik põhjustab mullide kiiret kokkutõmbumist ja lõpuks lõhkemist. Samal ajal täidavad vedelikuosakesed tühimikud väga suure kiirusega, tekitades sel hetkel väga tugeva veemõju. Löögijõud ulatub mitme kuni mitme tuhande atmosfäärini sekundis ja löögisagedus võib ulatuda kümnetesse tuhandetesse kordadesse sekundis. Rasketel juhtudel võib seina paksus läbida.
Protsessi, mille käigus pumbas tekivad ja lõhkevad mullid, mis kahjustavad voolukomponente, nimetatakse pumba kavitatsiooniprotsessiks. Pärast seda, kui pump kogeb kavitatsiooni, tekitab see lisaks voolukomponentide kahjustamisele ka müra ja vibratsiooni, mis põhjustab pumba jõudluse langust. Rasketel juhtudel võib see põhjustada vedeliku katkemise pumbas ja takistada selle normaalset töötamist.
Kuidas pumpa valida:
Vastus: praegu, kui valite mikropumpasid, nagu mikrovaakumpumbad, mikroõhupumbad, mikrogaasi proovivõtupumbad, mikrogaasi tsirkulatsioonipumbad, mikroväljalaskepumbad, mikroimemispumbad, mikropumbapumbad, mikrogaasitäitepumbad ja mikrokõrg{0}}survegaasipumbad, hõlmavad need sageli neid kolme mõistet.
Lihtsamalt öeldes vastavad need kolm mõistet vastavalt gaasi lahjendatud, normaalsele ja tihedale olekule.
Atmosfäärirõhk: see viitab ühele atmosfäärirõhule, mis on rõhk, mida avaldavad gaasid atmosfääris, milles me oleme harjunud elama. Standardne atmosfäärirõhk on 101325 Pa (pascal - tavaline rõhuühik) . 100,000 Pa=100 KPa, nii et "standardne õhurõhk" on ka 1001 KPa või1. KPa. Geograafilise asukoha, kõrguse, temperatuuri jms erinevuste tõttu igas kohas ei ole tegelik atmosfäärirõhk võrdne standardse atmosfäärirõhuga. Kuid lihtsuse huvides võib mõnikord ligikaudu arvata, et normaalrõhk on standardne atmosfäärirõhk, see tähendab 100 KPa.
Negatiivne rõhk: see viitab gaasi olekule, mille rõhk on tavalisest atmosfäärirõhust madalam ja mida tavaliselt nimetatakse "vaakumiks". Näiteks jooki läbi toru joomisel on torus alarõhk; alarõhu all on ka asjade riputamiseks kasutatava iminapa sisemine osa.
Positiivne rõhk: see viitab gaasi olekule, mille rõhk on kõrgem kui tavaline atmosfäärirõhk. Näiteks jalgratta või auto rehve täis pumbates tekitab õhupumba või pumba väljalaskeots positiivse rõhu.
II. Paljudes valdkondades, nagu teadusuuringud, biotehnoloogia, automaatjuhtimine, keskkonnakaitse, veepuhastus jne, on sageli nõutav gaasiproovide võtmine, gaasiringlus, objektide adsorptsioon jne. Sellistel aegadel on vaja vaakumpumpa. Selle peamised parameetrid hõlmavad vaakumi kraadi ja voolukiirust jne.
(1) "Vakuumaste" viitab üldiselt maksimaalsele rõhule, mille pump võib töö ajal saavutada. See tähendab, et see on järelejäänud gaasi pehmuse aste pärast seda, kui pump on kogu gaasi suletud mahutist eemaldanud.
Tööstuses võib terminil "piirrõhk" olla kaks tähendust. Üks neist on "absoluutne rõhk", mis põhineb "absoluutsel vaakumil" (teoreetiline absoluutne vaakum, kus ainet ei eksisteeri) kui nullpunkti. Märgitud väärtused on kõik positiivsed arvud. Mida väiksem arv, seda lähemal on see absoluutsele vaakumile ja seda suurem on vaakumi aste. Näiteks on meil "kõrgvaakum" mikrovaakumpump VCH1028. Selle piirrõhk on 10 KPa (0,01 MPa). Mikrovaakumpumpade hulgas peetakse sellel väga kõrget vaakumastet.
Teine tüüp on "suhteline rõhk", kus nullpunktiks võetakse atmosfäärirõhk. Kõik, mis on alla atmosfäärirõhu, on tähistatud negatiivse väärtusega, seetõttu nimetatakse seda "negatiivseks rõhuks". Mida suurem on selle negatiivse väärtuse absoluutväärtus, seda suurem on vaakumi aste. Näiteks on meil "kõrge negatiivse rõhuga mikrovaakumpump" PH2506B, mille alarõhk on -75 KPa (-0,075 MPa), samas kui VCH1028 on kõrge (VCH-l on -90 KPa (-0,09 Mpa)). Seetõttu ei ole PH2506B imemisjõud nii tugev kui VCH-l.
Rahvusvaheliselt tunnustatud ja teaduslikum viis rõhu tähistamiseks vaakumtööstuses on kasutada "absoluutset rõhku"; kuna aga suhtelise rõhu mõõtmise meetod on lihtsam ja mõõteriistad levinumad (näiteks tavalised vaakummõõturid on kõik suhtelised manomeetrid), on Hiinas tavaks tähistada rõhku kui "suhtelist rõhku".
Nende kahe seos: suhteline rõhk=Absoluutne rõhk - Kohalik atmosfäärirõhk.
Näiteks VCH1028 absoluutrõhk on 10 Kpa. Selle suhteline rõhk=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). Need on kuiv-tüüpi vaakumpumbad ja ei vaja vaakumpumbaõli ega määrdeõli, seega ei saasta töökeskkonda. Need võivad töötada pidevalt 24 tundi ja väljalaskeava võib olla ummistunud, mistõttu on need sellistes olukordades eriti sobivad.
Põhjalik näide: (mitte eriti range, vaid selleks, et illustreerida nende kolme vahelist suhet)
Eeldades, et suletud anumas on gaasi rõhk normaalrõhul, mis tähendab, et sees on 100 gaasimolekuli. Kasutades VCH1028 alarõhuga -90 Kpa, saab see lõpuks eemaldada neist 90, jättes alles 10. Sel hetkel on anuma sees alarõhk -90 Kpa. Kui see asendada PH2506B-ga, saab ta neist eemaldada ainult 75, jättes alles 25. Vastavalt sellele on anuma sees alarõhk -75 Kpa.
Kui selle konteineri täispuhumiseks kasutatakse PCF5015N-i, on konteineri lõpus 200 gaasimolekuli. Esindatud absoluutrõhuga on see 200 Kpa; mida esindab suhteline rõhk (positiivne rõhk), on see 100 Kpa.
Millised on pumba valimise kriteeriumid?
Vastus: Pumba tüübi valimiseks on vaja kindlaks määrata selle eesmärk ja jõudlus. See valikuprotsess algab pumba tüübi ja vormi valimisega. Millise põhimõtte alusel tuleks siis pump valida? Ja mis on selle valiku aluseks?
I. Valikupõhimõtted
Veenduge, et valitud pumba tüüp ja jõudlus vastavad protsessi parameetrite, nagu voolukiirus, kõrgus, rõhk, temperatuur, kavitatsioonivool ja seadme imemiskõrgus, nõuetele.
2. On vaja täita keskmise omaduste nõudeid. Tuleohtlikke, plahvatusohtlikke, mürgiseid või väärtuslikke aineid transportivate pumpade jaoks on vaja usaldusväärseid võllitihendeid või lekkevabasid -pumpasid, nagu magnetajamiga pumbad, membraanpumbad ja varjestatud pumbad. Söövitavat ainet transportivate pumpade puhul peavad voolukomponendid olema valmistatud korrosioonikindlast{4}}materjalist, nagu AFB roostevabast terasest{5}}korrosioonikindlad pumbad ja CQF plastist magnetajamiga pumbad. Tahkeid osakesi sisaldavate ainete transportivate pumpade puhul peavad voolukomponendid olema valmistatud kulumiskindlast materjalist ja mõnel juhul tuleb võllitihendeid puhta vedelikuga läbi loputada.
3. Kõrge mehaaniline töökindlus, madal müratase ja väike vibratsioon.
4. Majanduslikult on vaja igakülgselt arvestada seadmete, ekspluatatsiooni, hoolduse ja haldamise kogumaksumust, tagades, et see oleks madalaim.
5. Tsentrifugaalpumpadel on omadused: suur pöörlemiskiirus, väike suurus, kerge kaal, kõrge efektiivsus, suur voolukiirus, lihtne struktuur, vedeliku tarnimisel puudub pulsatsioon, stabiilne jõudlus, lihtne töö ja mugav hooldus. Seetõttu tuleks tsentrifugaalpumbad valida nii palju kui võimalik, välja arvatud järgmistel juhtudel:
Mõõtmisnõuete korral on doseerimispumba tõstekõrgus väga suur, voolukiirus väga väike ja sobivat väikese-vooluhulga-kõrge peaga tsentrifugaalpumpa pole saadaval. Sellistel juhtudel saab valida kolbpumba. Kui kavitatsiooninõue ei ole kõrge, võib valida ka keerispumba. Kui tõstekõrgus on väga madal ja voolukiirus väga suur, saab valida aksiaalvoolupumba ja segavoolupumba. Kui keskmine viskoossus on suhteliselt kõrge (suurem kui 650 - 1000 mm2/s), võib kaaluda rootorpumba või kolbpumba (nt hammasrataspump või kruvipump) kasutamist. Kui keskkond sisaldab 75% õhku ja voolukiirus on väike viskoossusega alla 37,4 mm2/s, saab valida keerispumba. Juhtudeks, kui on vaja sagedast käivitamist või kui pumba täitmine on ebamugav, tuleks valida isetäituvad pumbad, näiteks iseimevad tsentrifugaalpumbad, isetäituvad keerispumbad ja pneumaatilised (elektrilised) membraanpumbad.
II. Pumba valimise üldprotseduur
Põhineb mitmesugustel teguritel, nagu seadme paigutus, maastikutingimused, veetaseme tingimused, töötingimused ja majandusskeemi võrdlus, horisontaalsete, vertikaalsete ja muude tüüpide valik (torutüüp, täisnurkne-nurga tüüp, muutuv-nurga tüüp, pöörde-nurga tüüp, paralleelne tüüp, vertikaalne tüüp, püsti tüüp, sukelatav tüüp, {lahutatav tüüp, tüüp Kaaluda tuleks iseimevat-tüüpi, käigukasti tüüpi, õli-täidetud tüüpi, vee-temperatuuriga täidetud tüüpi). Horisontaalsed pumbad on mugavad lahtivõtmiseks ja kokkupanekuks, neid on lihtne hallata, kuid neil on suur maht ja suhteliselt kõrge hind ning need nõuavad suurt pinda; vertikaalsed pumbad on sageli vee all oleva tiivikuga, käivitatavad igal ajal, on mugavad automaatseks tööks või kaugjuhtimiseks ning on kompaktsed, väikese paigalduspinnaga ja suhteliselt odavamad.
2. Vedela keskkonna omaduste põhjal valige sobiv pump, nagu veepump, kuumaveepump, õlipump, kemikaalipump, korrosioonikindel-pump või lisandite pump, või kasutage mitte-ummistuvat pumpa. Kui plahvatuspiirkonna tase on teada, tuleks plahvatuskindlat mootorit kasutada plahvatusalasse paigaldatud pumpade puhul.
3. Vibratsioonikogused jagunevad pneumaatiliseks ja elektriliseks (elektriline tüüp jaguneb veel 220 V pingeks ja 380 V pingeks).
4. Voolukiiruse alusel ühe-imemispumpade ja topelt-imemispumpade vahel valimine: valige pea kõrguse alusel ühe-imemispumbad või mitme-imemispumbad. Kiirete-pumpade või madala kiirusega-pumpade (kliimaseadme pumbad)-astmega pumpade efektiivsus on madalam kui üheastmelistel-pumpadel. Kui saab kasutada nii ühe-astmega kui ka mitme{12}}astmega pumpasid, on soovitatav valida üheastmelised{13}}pumbad.
5. Kui pumba konkreetne mudel on kindlaks määratud ja pump teatud seeriast on valitud, saab konkreetse mudeli määrata tüübispektri või seeria tunnuskõvera alusel, lähtudes kahest peamisest jõudlusparameetrist: maksimaalne voolukiirus ja tõstekõrgus pärast 5% - 10% varu lisamist. Pumba karakteristikukõverat kasutades leidke horisontaalteljelt vajalik vooluhulga väärtus ja vertikaalteljel vajalik voolukiiruse väärtus. Tõmmake nendest kahest väärtusest vastavas suunas vertikaalsed või horisontaalsed jooned ja kahe sirge lõikepunkt langeb täpselt tunnuskõverale. Siis tuleb see pump valida. Seda ideaalset olukorda kohtab aga harva. Tavaliselt võivad tekkida järgmised olukorrad:
A. Esimene juhtum: lõikepunkt asub karakteristikukõvera kohal. See näitab, et voolukiirus vastab nõuetele, kuid pea on ebapiisav. Kui peade erinevused on sarnased või umbes 5% piires, saab neid praegu veel valida. Kui peade erinevused on olulised, siis valige suurema tõstekõrgusega pump. Või proovige torujuhtme takistuse kadu vähendada.
B. Teine tüüp: kui ristumispunkt asub karakteristikukõvera all ja pumba karakteristikukõvera ventilaatorikujulises trapetsikujulises vahemikus, saab selle mudeli eelnevalt kindlaks määrata. Seejärel otsustage pea erinevuse põhjal, kas lõigata tiiviku läbimõõt. Kui peade vahe on väga väike, ärge lõigake; kui peade vahe on suur, arvuta tiiviku läbimõõt nõutava Q, H järgi, kasutades selle ns ja lõikevalemit. Kui ristumispunkt ei jää ventilaatori{5}}trapetsikujulisesse vahemikku, valige madalama peaga pump. Pumba valimisel tuleb mõnikord arvestada tootmisprotsessi nõudeid ja valida erineva kujuga Q-H tunnuskõverad.
Kavitatsiooni kontseptsioon tsentrifugaalpumpades
Põhimõtteliselt on tsentrifugaalpumpade kavitatsiooninähtus teatud tüüpi vedeliku dünaamiline kavitatsiooniefekt, mis on seotud keeristega. See viitab olukorrale, kus vedeliku rõhk langeb liikumise ajal alla selle kriitilise rõhu (üldiselt küllastunud auru rõhu), põhjustades vedeliku lokaalsete alade aurustumist ja väikeste mullide kogunemist. Need mullide kobarad kasvavad teatud määral ning seejärel varisevad kokku ja kaovad välistegurite mõjul (nagu gaasi lahustumine, auru kondenseerumine jne). Kohalikus piirkonnas põhjustab see veehaamrit, mille pinge ulatub mitme tuhande atmosfäärini. On selge, et see mõju on hävitav. Makroskoopilisest vaatenurgast põhjustab kavitatsiooninähtus voolukanali pinna erodeerimist ja kahjustamist (pidev kõrgsageduslik{6}}löögikahjustus), käivitades vibratsiooni ja tekitades müra; rasketel juhtudel tekib voolukatkestus, mille tagajärjeks on voolukanali ummistus ja pumba jõudluse langus.
Ülaltoodud kirjeldusest on näha, et kavitatsioon tekib vooluväljas esineva minimaalse absoluutrõhu tõttu. Kui absoluutrõhk on madal, tekib kavitatsiooni tõenäosus tõenäolisemalt. Seetõttu saab minimaalse absoluutrõhu reguleerimisega kontrollida kavitatsiooniefekti ja tõhusalt vähendada kavitatsiooninähtuste esinemist.
Pump on masin, mis lisab vedelikule energiat. Vedelik voolab läbi tiiviku ja selle rõhk üldiselt suureneb. Seetõttu on koht, kus vedeliku rõhk pumbas on madalaim, tavaliselt tiiviku labade sisselaskeava lähedal. Seega on pumba kavitatsiooni vältimise võtmeks vedeliku piisava absoluutrõhu tagamine tiiviku labade sisselaskeavas.
Pumba jaoks vajalik imemiskõrgus (NPSH).
Vedeliku liikumise keerukuse tõttu turbomasinate puhul on äärmiselt raske teoreetiliselt arvutada, kus vooluväljas kavitatsioon võib tekkida. Pealegi ei sõltu kavitatsiooni esinemine mitte ainult vedeliku vooluomadustest, vaid ka vedeliku enda termodünaamilistest omadustest. Seetõttu on veelgi keerulisem teoreetiliselt kehtestada kavitatsiooni esinemise kriteerium. Seega kasutatakse praktikas kavitatsiooni kriteeriumi väljapakkumiseks sageli meetodit, milles kombineeritakse kogemusi katsetega. Pumpade kavitatsioonivaru kontseptsioon on nende seas üks olulisi kriteeriume. Sellel pole mitte ainult teatav teoreetiline tähtsus, vaid see on ka üks toote aktsepteerimise standardeid.
Pumba kavitatsioonivarul on kaks mõistet: esimene on seotud paigaldusmeetodiga ja seda nimetatakse efektiivseks kavitatsioonivaruks NPSHA. See viitab energia osale, mis jääb kriitilisest rõhust kõrgemale pärast seda, kui vesi voolab läbi imitoru ja jõuab pumba imemisavasse. See on saadaolev kavitatsioonivaru ja kuulub "kasutaja parameetrite" alla. Teine on seotud pumba endaga ja seda nimetatakse vajalikuks kavitatsioonivaruks NPSHR. See on rõhulanguse väärtus pumba imemisavast kuni minimaalse rõhu punktini. See on kriitiline kavitatsioonivaru ja kuulub "tehaseparameetrite" hulka. Tagamaks, et pump ei kaviteeruks töö ajal, on vaja tagada, et paigalduses oleks NPSHA suurem kui K × NPSHR või sellega võrdne (K on ohutusvaru) ning tootja garanteerib viimase. Sellest vaatenurgast tähendab pumba kavitatsioonivaru vähendamine pumba absoluutse tõstekõrguse tagamist ja kasutusnõuete täitmist.
2NPSHR analüüs
Ilmselgelt sõltub NPSHR suurus vedelikuvoolu energiakadudest pumba imemisava juures. Lühikese protsessi tõttu avaldub see kadu peamiselt lokaalsete voolukadudena. Siin on mitu järgmist tegurit:
(1) Pumba imi sisselaskeava läheneb tiiviku sisselaske voolukanalile, mille tulemuseks on voolukiiruse suurenemine ja rõhukadu. Vedeliku liikumine muutub pöördepunktis aksiaalsest radiaalseks ja ebaühtlane vooluväli pöördepunktis põhjustab rõhukadu.
(2) Voolukiiruse muutustest põhjustatud voolukadu väljendub rõhu langusena;
(3) tera sisselaskeserva ümber voolava vedeliku tekitatud energiakadu;
(4) Tera paksuse pigistav toime põhjustab sisselaskekiiruse suurenemise, mille tulemuseks on rõhukadu.
(5) tera esiservas voolava vedeliku löögikadu -mitteprojekteeritud töötingimustes;
(6) Tööratta halb valukvaliteet ja voolukanali ebaühtlane pind põhjustavad voolu ajal viskooskaod.
Ülaltoodud tegurite hulgas on kahte esimest raske täielikult vältida; samas kui viimaseid saab vähendada disaini ja tootmiskvaliteedi parandamisega. See nõuab, et projekteerijad püüaksid muuta voolu läbimine pumba sisselaskeavast tiiviku sisselaskeavale võimalikult lähedale vedeliku liikumise voolujoonele, et vähendada rõhukadu selles vooluosas; Olemasoleva tootepumba puhul peaks selle kavitatsiooni jõudluse analüüsimine algama selle sisselaskeava voolukao analüüsist.
3 Kavitatsiooni analüüs tsentrifugaalpumbas
Nüüd viime läbi eelnevalt mainitud tsentrifugaalpumba kavitatsiooniprobleemi kvalitatiivse analüüsi. Selle pumba kavitatsioonivaru on suhteliselt suur ja põhjuseks võib pidada liigset rõhukadu pumba sisselaskeava juures. Selle pumba suur kavitatsioonivaru madalatel voolukiirustel erineb aga tavalistest tuvastamistulemustest, mis võivad olla seotud konstruktsiooni ja valmistamisega. Kavitatsioonivaru suurenemine madala voolukiiruse korral võib olla tingitud vedeliku voolu sisselaskenurga suurenemisest, mille tulemuseks on ülemäärane positiivne lööginurk laba sisselaskeava juures ja ülemäärane leke, põhjustades sellega suure rõhukadu; samas kui suurte voolukiiruste korral on kavitatsioonivaru suurenemine tingitud peamiselt voolukiiruse suurenemisest, mis toob kaasa kadude suurenemise.
Seda tüüpi pumba suure kavitatsioonivaru peamisteks põhjusteks võivad peale tühimiku kavitatsiooni põhjuse olla tera sisselaskeava väike nurk (kas vale konstruktsiooni või valamise tõttu), tera sisselaskeava suur paksus ja laba pinna halb valukvaliteet.
4. Parendusmeetmed
Selle pumba puhul saab kavitatsiooni esinemise võimaluse vähendamiseks võtta järgmisi asjakohaseid meetmeid:
Võimalusel saab tera sisselaskeserva ettepoole nihutada ehk sisselaskeserva külge kinnitada tüki, et vedelik saaks energia saamiseks varem teraga kokku puutuda ning vältida kriitilisest rõhust madalamate olukordade tekkimist.
(2) Puhastage tiiviku sisselaskekanal, muutes selle võimalikult siledaks ja tasaseks, et parandada sisselaskeava pinnaviimistlust ning vähendada voolutakistust ja rõhukadu.
(3) Lihvige tera pead, teritage seda, et vähendada löögikadu sisselaskeava juures ja vähendada sisselaskenurga tundlikkust.
(4) Kui tühimiku kavitatsioon on tõsine, võib lahenduseks puurida tiivikule tasakaalustusaugud, et vähendada lekkevoolu kiirust, leevendades seeläbi kavitatsiooni taset.
Pumpadega seotud küsimused
1. küsimus: millised on pumpade klassifikatsioonid?
Vastus: Erinevate tööpõhimõtete alusel võib need liigitada järgmistesse tüüpidesse:
(1) Labapumbad toetuvad vedelike edastamiseks pumbas olevatele suurel-kiirusel pöörlevatele labadele, nagu tsentrifugaalpumbad ja aksiaalvoolupumbad jne.
1. (2) Mahupumbad: need pumbad sõltuvad vedelike sisse- või tühjendamiseks ja vedelike rõhuenergia suurendamiseks pumba töömahu muutustest. Näideteks on kolbpumbad ja pöörlevad hammasrattapumbad.
(3) Jet pump: seda tüüpi pumbad kasutavad töövedeliku (vedeliku või gaasi) energiat vedelike (nt veejoapumbad ja aurupumbad jne) edastamiseks.
2. Millised on tsentrifugaalpumba komponendid?
Vastus: Tsentrifugaalpumba seade koosneb tsentrifugaalpumbast, elektrimootorist, sisselasketorust, väljalasketorust ja ventiilidest jne. Meie ettevõte võtab kasutusele masina ja pumba kombineeritud konstruktsiooni, mis vähendab pindala 30%.
3. Mis on tsentrifugaalpumba tööpõhimõte?
Vastus: Enne pumba käivitamist tuleb imitoru ja pump ise vedelikuga täita. Pärast pumba käivitamist pöörleb tiivik suurel kiirusel. Tööratta sees olev vedelik pöörleb koos labadega. Tsentrifugaaljõu toimel väljub vedelik tiivikust eemale ja paiskub välja. Väljapaiskuv vedelik aeglustub järk-järgult pumba korpuse difusioonikambris ja rõhk tõuseb järk-järgult. Seejärel voolab see pumba väljalaskeavast ja väljalasketorust välja. Sel ajal moodustub labade keskel, kuna vedelik paiskub ümbritsevatesse piirkondadesse, vaakum-madala rõhuga ala ilma õhu või vedelikuta. Vedelikubasseinis olev vedelik imetakse pumbasse läbi imitoru basseini pinna atmosfäärirõhu toimel. Vedelikku imetakse vedelikukogust pidevalt üles ja see voolab pidevalt läbi väljalasketoru välja.
4. Mis on "liiklus"? Mis on selle ühik?
Vastus: Voolukiirus q viitab vedeliku mahule, mis väljub pumba väljalaskeavast ja siseneb torustikku ajaühiku jooksul. Vooluhulga ühik on m/h, m/s või L/s.
5. Mis on pea? Mis on selle ühik?
Vastus: Pumba poolt vedeliku massiühiku kohta lisatavat energiat, mis on pumba tekitatud kogukõrgus, nimetatakse kõrguseks. Pea ühikuks on meetrid.
6. Mis on kavitatsioon?
Vastus: Kavitatsioon on nähtus, kus vedelik aurustub, põhjustades kahju pumba voolukomponentidele (komponendid, millega vedelik pumba läbimisel kokku puutub).
7. Mis on kavitatsioon?
Vastus: Pumba madalaim rõhk on tiiviku sisselaskeava lähedal. Kui rõhk langeb sellel hetkel praegusele temperatuurile vastava küllastusrõhuni, hakkab vedelik aurustuma ja vedelikust väljub suur hulk mullid. Kui need mullid voolavad koos vedelikuga välise rõhu mõjul pumba kõrgrõhualale, kondenseeruvad mullid ootamatult vedelikuks. Sel ajal tormab mullid ümbritsev vedelik ruumi suunas, kus mullid algselt olid, tekitades väga tugeva hüdraulilise löögi. Paljude mullide kondenseerumise tõttu sekundis tekib korduvalt palju tugevaid löögisurve. Selle lokaalse löögikoormuse pideva toimel kuluvad pumba voolukomponentide pinnad järk-järgult, moodustades palju erodeerunud kohti. Seejärel ühendatakse need laigudena kärgstruktuuriga-ja lõpuks ilmneb koorumise nähtus. Lisaks löögist põhjustatud kahjustustele eraldub vedeliku aurustumisel ka selles lahustunud hapnik, mis põhjustab voolukomponentide oksüdeerumist ja korrodeerumist. Seda nähtust, kus voolukomponendid kahjustatakse mehaanilise erosiooni ja keemilise korrosiooni koosmõjul, nimetatakse kavitatsiooniks.
8. Millised on tsentrifugaalpumpade klassifikatsioonid?
Vastus: (i) Vastavalt tsentrifugaalpumpade kasutusalale võib need liigitada järgmiselt: ⑴ selge vee pump; ⑵ lisandite pump; ⑶ Happe{0}}kindel pump.
(II) Tööratta konstruktsiooni järgi võib neid liigitada: ⑴ suletud tiivikuga tsentrifugaalpumbad; ⑵ Avage tiivikuga tsentrifugaalpumbad; ⑶ Pool{0}}avatud tsentrifugaalpumbad.
(3) Töörataste arvu järgi võib selle liigitada järgmiselt: ⑴ üheastmeline-tsentrifugaalpump; ⑵ Mitmeastmeline{2}}tsentrifugaalpump.
(4) Vastavalt sellele, kuidas pump vedelikku sisse imeb, võib selle liigitada järgmiselt: ⑴ Ühe imemisega tsentrifugaalpump; ⑵ Kahekordse imemisega tsentrifugaalpump.
(5) Vastavalt pumba tühjendusmeetodile klassifitseeritakse need järgmiselt: ⑴蜗壳式 tsentrifugaalpump; ⑵ juhend-voolu tüüpi tsentrifugaalpump
㈥ Klassifitseeritud tõstekõrguse järgi: ⑴ madalrõhupump-; ⑵ keskmise-survepump; ⑶ Kõrgsurvepump-.
㈦ Vastavalt pumba võlli asendile liigitatakse need järgmiselt: ⑴ vertikaalsed pumbad; ⑵ Horisontaalsed pumbad.
9. Milliseid meetodeid kasutatakse tsentrifugaalpumba aksiaaljõu tasakaalustamiseks?
Vastus: ⑴ Üheastmeliste{0}}pumpade aksiaaljõu tasakaal saavutatakse peamiselt kolme meetodi abil: tasakaalustusaukude avamine, tasakaalutorude paigaldamine ja topelt-imemisrataste kasutamine.
(2) Mitmeastmeliste pumpade aksiaaljõu tasakaal saavutatakse peamiselt tiivikute sümmeetrilise paigutuse ja selliste meetodite abil nagu tasakaalustuskettad ja tasakaalutrumlid.
Kondensvee taaskasutussüsteemi renoveerimise võti peitub selles, kuidas likvideerida kavitatsiooninähtust, tagades samas normaalse tootmise. Kavitatsioon viitab nähtusele, kus kuum küllastunud vesi vabastab rõhu vähendamisel auru ning tekkiv aur äkitselt vedeldub ja kondenseerub kõrgrõhualasse sattudes veeks, põhjustades mullide lõhkemise. Kui see protsess kordub, kahjustab see selles piirkonnas olevate osade pinda ja mitmesuguseid sellega seotud korrosiooniefekte, mille tulemuseks on käsnataoline-või kärgstruktuuri-taoline kavitatsioonikahjustus. Kavitatsiooni tagajärg on auruülekande protsessi järjepidevuse katkemine, takistuse suurenemine, voolutee blokeerimine ning pumba tõhususe ja normaalse tootmise tõsine mõju. Varem vähendasid tootjad sageli kondensaadivee kogumiseks survet, et vabastada kavitatsiooni allika vähendamiseks suur kogus kiirauru. Selline lähenemine toob aga kahtlemata kaasa energia raiskamise. Seetõttu on parim viis pumba kavitatsiooniprobleemi lahendamiseks panna pumpa sisenev rõhk ületama kavitatsioonirõhku, vältides sellega põhimõtteliselt kavitatsiooni tekkimist. Suletud kondensaadivee taaskasutamise tehnoloogia peamine tööpõhimõte on kasutada reaktiivpumba survestamise põhimõtet, luua kuuma küllastunud vee transportimiseks sobiv kavitatsiooni vältimise teooria ja lõpuks kujundada jugapump mõistlikult, et lahendada pumba kavitatsiooniprobleem.
Lisaks sellele lähtutakse selles süsteemis aurupüüduri valikul kõige ebasoodsamatest töötingimustest, vältides sellega energia raiskamist, mis on põhjustatud vastuolust aurupüüduri valiku ja selle tegeliku töötamise vahel algses süsteemis. Kinnise -tüüpi taaskasutuspumba jaoks mõeldud veekogumispaak on suletud, mis mitte ainult ei taga, et kondensaatvee taastumistemperatuur on 120 kraadi, vaid kasutab täielikult ära ka kiirgava auru.
Nagu eespool mainitud, on suletud{0}}ahela kondensaadi taastamise tehnoloogia kasutuselevõtt auru kasutamise tõhususe suurendamiseks väga tõhus ja teostatav.
