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2019-08-28 14:32
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文章摘要:離心耐腐蝕泵的基本參數包括耐腐蝕泵的流量、揚程、轉速、功率(效率)及汽蝕余量,耐腐蝕泵流量,耐腐蝕泵的流量有體積流量和質量流量之分...
離心耐腐蝕泵的基本參數包括耐腐蝕泵的流量、揚程、轉速、功率(效率)及汽蝕余量。
(1)耐腐蝕泵流量
耐腐蝕泵的流量有體積流量和質量流量之分,體積流量是耐腐蝕泵在單位時間內所抽送的液體體積,即是從耐腐蝕泵的壓出口截面所排出的液體體積,體積流量用Q表示,其單位為立方米每秒(m3/s)、升每秒或立方米每小時(m3/h)。質量流量則是耐腐蝕泵在單位時間內所抽送的液體質量,質量流量q,其單位為千克每秒(kg/s)或噸每小時(t/h)。工程習慣上用t/h作單位。
通常所說的耐腐蝕泵的流量是指體積流量,僅在很少的情況下才用質量流量。
耐腐蝕泵的體積流量Q質量流量q之間的關系為:
Q=q/ρ(式中ρ為液體的密度)
(2)耐腐蝕泵揚程
耐腐蝕泵揚程是指單位重力的液體通過耐腐蝕泵后其能量的增值,即是耐腐蝕泵壓出口處單位重力液體的機械能減去耐腐蝕泵吸入口處單位重力的機械能,其單位為每牛頓液體增加的焦耳數J/N,而能量單位焦耳即是牛頓米(J= N*m),故揚程的單位為m。
(3)耐腐蝕泵轉速
耐腐蝕泵的轉速是指單位時間內耐腐蝕泵轉子的回轉數,耐腐蝕泵的轉速以n表示,其單位為轉每分(r/min)或轉每秒(r/s)。轉速也可用轉子的回轉角速度υ表示,它的單位為每秒(1/s),轉速與角速度的關系為
υ=2πn/60
(4)耐腐蝕泵功率
耐腐蝕泵的功率是指耐腐蝕泵的輸入功率,以P表示,即是原動機傳遞給耐腐蝕泵軸的功率,又叫軸功率。有時叫制動功率,是一臺耐腐蝕泵完成特定量的工作所需要的功率。
耐腐蝕泵除輸入功率外,還有輸出功率,即是液體流過耐腐蝕泵時由耐腐蝕泵傳遞給它的有用功率,又叫水力功率,輸出功率有時叫做水功率,是耐腐蝕泵輸送液體所需要的功率,不包括損失。也就是質量流量q與單位質量的流體通過耐腐蝕泵時能量的增值gH的乘積,以Pu來表示:
Pu=q gH/1000(kW)
輸人功率和輸出功率是不相等的,耐腐蝕泵內有功率損失,損失的大小以效率η來衡量,水耐腐蝕泵的效率是輸出功率和輸人功率之比:
(5)耐腐蝕泵汽蝕余量
在離心耐腐蝕泵的使用中,汽蝕余量也是一種很重要的參數,如果耐腐蝕泵在運行中產生了噪聲和振動,并伴隨著流量、揚程和效率的降低,有時甚至不能工作,當檢修這臺耐腐蝕泵時,常常可以發現在葉片入口邊靠前蓋板處和葉片進口邊附近有麻點或蜂窩狀破壞。嚴重時整個葉片和前、后蓋板都有這種現象,甚至葉片和蓋板被穿透,這就是由于汽蝕所引起的破壞。在實際運行中,有很多耐腐蝕泵是由于汽蝕所破壞的。
汽蝕或汽蝕過程就是流動的液體產生汽泡并隨后發生破裂的過程。當流體的速度增加,由于流體的靜壓力下降,對于一定的溫度下流體的某些特定質點來說,雖無熱量自外部輸入,但它們已達到了汽化壓力,使得質點汽化,并產生汽泡。沿著流道,如果流體的靜壓力隨之再次升高,大于汽化壓力,汽泡就會迅速破裂,產生巨大的屬于內向爆炸性質的冷凝沖擊。若汽泡破裂不是發生在流動的液體里,而是發生在導流組件的壁面處,則汽蝕會導致壁面材料受到浸蝕。
當耐腐蝕泵在汽蝕狀態下運行時,即使沒有發生壁面材料的浸蝕,也會發現此時耐腐蝕泵的噪聲增大,振動加劇,效率下降,以及揚程降低。
裝置汽蝕余量:又稱為有效的汽蝕余量。裝置汽蝕余量是由吸入裝置提供的,在耐腐蝕泵進口處單位重量液體具有的超過汽化壓力水頭的富余能量。國外稱此為有效的凈正吸頭,即耐腐蝕泵進口處(位置水頭為零)液體具有的全水頭減去汽化壓力水頭凈剩的值,用NPSHa表示。它的大小與裝置參數及液體性質有關。因為吸入裝置的水力損失和流量的平方成正比,所以NPSHa隨流量增加而減小。NPSHa-q是下降的曲線。
耐腐蝕泵汽蝕余量(NPSHr)和耐腐蝕泵內流動情況有關,是由耐腐蝕泵本身決定的。NPSHr表征耐腐蝕泵進口部分的壓力降,也就是為了切實保持耐腐蝕泵不發生汽蝕,要求在耐腐蝕泵進口處單位重量掖體具有超過汽化壓力水頭的富余能量。即要求裝置提供的較小裝置汽蝕余量。國外稱此為必需的凈正吸頭。耐腐蝕泵汽蝕余量的物理意義表示液體在耐腐蝕泵進口部分壓力下降的程度。所謂必需的凈正吸頭,是指要求吸入裝置必須提供這么大的凈正吸頭,方能補償壓力降,切實保持耐腐蝕泵不發生汽蝕。
耐腐蝕泵汽蝕余量與裝置參數無關,只與耐腐蝕泵進口部分的運動參數有關。運動參數在一定轉速和流量下是由幾何參數決定。這就是說NPSHr是由耐腐蝕泵本身(吸水室和葉輪進口部分的幾何參數)決定的。對既定的耐腐蝕泵,不論何種液體(除粘性很大,影響速度分布外),在一定轉速和流量下流過耐腐蝕泵進口,因速度大小相同故均有相同的壓力降,NPSHr相同。所以NPSHr和液體的性質無關(不考慮熱力學因素)。NPSHr越小,表示壓力降小,要求裝置必須提供的NPSHa小,因而耐腐蝕泵的抗汽蝕性能越好。
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