Inleiding
In baie nywerhede word sentrifugale pompe dikwels gebruik om viskose vloeistof te vervoer.Om hierdie rede kom ons dikwels die volgende probleme teë: hoeveel is die maksimum viskositeit wat die sentrifugale pomp kan hanteer;Wat is die minimum viskositeit wat reggestel moet word vir die werkverrigting van die sentrifugale pomp.Dit behels die grootte van die pomp (pompvloei), die spesifieke spoed (hoe laer die spesifieke spoed, hoe groter die skyfwrywingsverlies), toepassing (stelseldrukvereistes), ekonomie, instandhouding, ens.
Hierdie artikel sal die invloed van viskositeit op die werkverrigting van sentrifugale pomp, die bepaling van viskositeitskorreksiekoëffisiënt, en die sake wat aandag verg in praktiese ingenieurstoepassing in kombinasie met relevante standaarde en ingenieurspraktykervaring, in detail bekendstel, slegs ter verwysing.
1. Maksimum viskositeit wat sentrifugale pomp kan hanteer
In sommige buitelandse verwysings is die maksimum viskositeitslimiet wat die sentrifugale pomp kan hanteer, gestel as 3000~3300cSt (centisea, gelykstaande aan mm²/s).Oor hierdie kwessie het CE Petersen 'n vroeëre tegniese referaat gehad (gepubliseer tydens die vergadering van die Pacific Energy Association in September 1982) en 'n argument aangevoer dat die maksimum viskositeit wat die sentrifugale pomp kan hanteer, bereken kan word deur die grootte van die pompuitlaat mondstuk, soos getoon in Formule (1):
Vmaks=300(D-1)
Waar, Vm die maksimum toelaatbare kinematiese viskositeit SSU (Saybolt universele viskositeit) van die pomp is;D is die deursnee van die pompuitlaatspuitstuk (duim).
In praktiese ingenieurspraktyk kan hierdie formule as 'n reël vir verwysing gebruik word.Guan Xingfan se moderne pompteorie en -ontwerp is van mening dat: in die algemeen is die vaanpomp geskik vir vervoer met 'n viskositeit van minder as 150cSt, maar vir sentrifugale pompe met NPSHR veel minder as NSHA, dit kan gebruik word vir 'n viskositeit van 500 ~ 600cSt;Wanneer die viskositeit groter as 650cSt is, sal die werkverrigting van die sentrifugale pomp baie afneem en is dit nie geskik vir gebruik nie.Omdat die sentrifugale pomp egter kontinu en pulserend is in vergelyking met die volumetriese pomp, en nie 'n veiligheidsklep nodig het nie en die vloeiregulering eenvoudig is, is dit ook algemeen om sentrifugale pompe in chemiese produksie te gebruik waar die viskositeit 1000cSt bereik.Die ekonomiese toedieningsviskositeit van sentrifugale pomp word gewoonlik tot ongeveer 500 sent beperk, wat grootliks afhang van die grootte en toepassing van die pomp.
2. Die invloed van viskositeit op die werkverrigting van sentrifugale pomp
Die drukverlies, waaierwrywing en interne lekkasieverlies in die waaier en geleidingswaaier/spiraalvloeigang van die sentrifugale pomp hang grootliks af van die viskositeit van die gepompte vloeistof.Daarom, wanneer vloeistof met 'n hoë viskositeit gepomp word, sal die werkverrigting wat met water bepaal word, sy doeltreffendheid verloor. Die viskositeit van medium het 'n groot impak op die werkverrigting van sentrifugale pomp.In vergelyking met water, hoe hoër die viskositeit van vloeistof, hoe groter is die vloei en kopverlies van 'n gegewe pomp teen 'n gegewe spoed.Daarom sal die optimale doeltreffendheidspunt van die pomp na 'n laer vloei beweeg, die vloei en kop sal afneem, die kragverbruik sal toeneem en die doeltreffendheid sal afneem.Die oorgrote meerderheid van binnelandse en buitelandse literatuur en standaarde sowel as ingenieurspraktykervaring toon dat viskositeit min effek op die kop by die pompafsluitpunt het.
3. Bepaling van viskositeitskorreksiekoëffisiënt
Wanneer die viskositeit 20cSt oorskry, is die effek van viskositeit op die werkverrigting van die pomp duidelik.Daarom, in praktiese ingenieurstoepassings, wanneer die viskositeit 20cSt bereik, moet die werkverrigting van die sentrifugale pomp reggestel word.Wanneer die viskositeit egter in die reeks van 5 ~ 20 cSt is, moet die werkverrigting en die motoraanpassingskrag nagegaan word.
Wanneer viskose medium gepomp word, is dit nodig om die kenmerkende kurwe te verander wanneer water gepomp word.
Op die oomblik is die formules, kaarte en regstellingstappe wat deur binnelandse en buitelandse standaarde (soos GB/Z 32458 [2], ISO/TR 17766 [3], ens.) vir viskeuse vloeistowwe aangeneem is basies van die standaarde van die American Hydraulic Instituut.Wanneer bekend is dat die werkverrigting van die pompvervoermedium water is, gee die Amerikaanse Hidrouliese Instituut-standaard ANSI/HI9.6.7-2015 [4] gedetailleerde regstellingstappe en relevante berekeningsformules.
4. Ingenieurstoepassingservaring
Sedert die ontwikkeling van sentrifugale pompe, het die voorgangers van die pompbedryf 'n verskeidenheid metodes opgesom om die werkverrigting van sentrifugale pompe van water na viskose media te verander, elk met voordele en nadele:
4.1 AJStepanoff-model
4.2 Paciga-metode
4.3 Amerikaanse Hidrouliese Instituut
4.4 Duitsland KSB metode
5.Voorsorgmaatreëls
5.1 Toepaslike media
Die omskakelingskaart en berekeningsformule is slegs van toepassing op homogene viskose vloeistof, wat algemeen genoem word Newtoniaanse vloeistof (soos smeerolie), maar nie op nie-Newtoniaanse vloeistof (soos vloeistof met vesel, room, pulp, steenkoolwatermengselvloeistof, ens. .)
5.2 Toepaslike vloei
Lees is nie prakties nie.
Tans is die regstellingsformules en -kaarte by die huis en in die buiteland die opsomming van empiriese data, wat deur toetstoestande beperk sal word.Daarom, in praktiese ingenieurstoepassings, moet spesiale aandag gegee word aan: verskillende regstellingsformules of -kaarte moet vir verskillende vloeireekse gebruik word.
5.3 Toepaslike pomptipe
Die gewysigde formules en kaarte is slegs van toepassing op sentrifugale pompe met konvensionele hidrouliese ontwerp, oop of toe waaiers, en wat naby die optimale doeltreffendheidspunt werk (eerder as aan die verste punt van die pompkurwe).Pompe wat spesiaal ontwerp is vir viskeuse of heterogene vloeistowwe kan nie hierdie formules en kaarte gebruik nie.
5.4 Toepaslike kavitasieveiligheidsmarge
Wanneer vloeistof met hoë viskositeit gepomp word, word van NPSHA en NPSH3 vereis om voldoende kavitasieveiligheidsmarge te hê, wat hoër is as wat in sommige standaarde en spesifikasies gespesifiseer word (soos ANSI/HI 9.6.1-2012 [7]).
5.5 Ander
1) Die invloed van viskositeit op die werkverrigting van sentrifugale pomp is moeilik om te bereken deur akkurate formule of nagegaan deur grafiek, en kan slegs omgeskakel word deur die kromme verkry uit toets.Daarom, in praktiese ingenieurstoepassings, wanneer die bestuurstoerusting (met krag) gekies word, moet dit oorweeg om voldoende veiligheidsmarge te reserveer.
2) Vir vloeistowwe met 'n hoë viskositeit by kamertemperatuur, indien die pomp (soos die hoë-temperatuur suspensiepomp van die katalitiese kraakeenheid in die raffinadery) by 'n temperatuur laer as die normale bedryfstemperatuur begin word, die meganiese ontwerp van die pomp (soos die sterkte van die pompas) en die keuse van die aandrywing en koppeling moet die invloed van die wringkrag wat deur die toename in viskositeit gegenereer word, in ag neem.Terselfdertyd moet daarop gelet word dat:
① Ten einde lekkasiepunte (moontlike ongelukke) te verminder, moet enkel-stadium vrykragpomp so ver moontlik gebruik word;
② Die pompdop moet toegerus wees met isolasie baadjie of hitte opsporing toestel om medium stolling tydens korttermyn stilstand te voorkom;
③ As die afskakeltyd lank is, moet die medium in die dop leeggemaak en gesuiwer word;
④ Ten einde te voorkom dat die pomp moeilik uitmekaar gehaal word as gevolg van die stolling van viskose medium by normale temperatuur, moet die hegstukke op die pomphuis stadig losgemaak word voordat die medium temperatuur tot normale temperatuur daal (let op personeelbeskerming om brandwonde te voorkom ), sodat die pompliggaam en pompdeksel stadig geskei kan word.
3) Pomp met hoër spesifieke spoed moet so ver moontlik gekies word om viskose vloeistof te vervoer, om die impak van viskose vloeistof op sy werkverrigting te verminder en die doeltreffendheid van viskose pomp te verbeter.
6. Gevolgtrekking
Die viskositeit van medium het 'n groot invloed op die werkverrigting van sentrifugale pomp.Die invloed van viskositeit op die werkverrigting van sentrifugale pomp is moeilik om met akkurate formule bereken te word of deur grafiek na te gaan, dus moet toepaslike metodes gekies word om die werkverrigting van die pomp reg te stel.
Slegs wanneer die werklike viskositeit van die gepompte medium bekend is, kan dit akkuraat gekies word om baie probleme op die terrein te vermy wat veroorsaak word deur die groot verskil tussen die viskositeit wat verskaf word en die werklike viskositeit.
Postyd: 27 Desember 2022