離心泵在水利、化工等職業(yè)應(yīng)用非常廣泛,對其工況點(diǎn)的挑選和能耗的剖析也日益受到重視。一般,離心泵的流量、壓頭可能會(huì)與管路體系不一致,或由于生產(chǎn)任務(wù)、工藝要求發(fā)生變化,需要對泵的流量進(jìn)行調(diào)理,其實(shí)質(zhì)是改動(dòng)離心泵的工況點(diǎn)。除了工程設(shè)計(jì)階段離心泵選型的正確與否以外,離心泵實(shí)際運(yùn)用中工況點(diǎn)的挑選也將直接影響到用戶的能耗和成本費(fèi)用。因此,怎么合理地改動(dòng)離心泵的工況點(diǎn)就顯得尤為重要。
離心泵的作業(yè)原理是把電動(dòng)機(jī)高速旋轉(zhuǎn)的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為被提高液體的動(dòng)能和勢能,是一個(gè)能量傳遞和轉(zhuǎn)化的過程。依據(jù)這一特點(diǎn)可知,離心泵的工況點(diǎn)是建立在水泵和管道體系能量供求關(guān)系的平衡上的,只需兩者之一的情況發(fā)生變化,其工況點(diǎn)就會(huì)轉(zhuǎn)移。工況點(diǎn)的改動(dòng)由兩方面引起:1、水泵本身的特性曲線改動(dòng),如葉輪切開。2、管道體系特性曲線改動(dòng),如閥門節(jié)省。
下面就這兩種辦法進(jìn)行剖析和比較:
一、葉輪切開
當(dāng)轉(zhuǎn)速一守時(shí),泵的壓頭、流量均和葉輪直徑有關(guān)。對同一型號的泵,可采用切削法改動(dòng)泵的特性曲線。設(shè)離心泵原葉輪直徑為D、流量為Q、揚(yáng)程為H、功率為P,切削后的葉輪直徑為D′、流量為Q′、揚(yáng)程為H′、功率為P′,則其相互關(guān)系為:
上述三式統(tǒng)稱為泵的切削定律。切削定律是建立在大量感性試驗(yàn)材料基礎(chǔ)上的,它以為如果葉輪切開量控制在必定限度內(nèi)(此切開定量與水泵的比轉(zhuǎn)數(shù)有關(guān)),則切開前后水泵相應(yīng)的功率可視為不變。葉輪切開是改動(dòng)水泵功能的一種簡便易行的辦法,即所謂變徑調(diào)理,它在必定程度上處理了水泵類型、標(biāo)準(zhǔn)的有限性與供水對象要求的多樣性之間的矛盾,擴(kuò)展了水泵的運(yùn)用范圍。當(dāng)然,葉輪切開屬不可逆過程,用戶有必要經(jīng)過準(zhǔn)確核算并衡量經(jīng)濟(jì)合理性后方可實(shí)施。
二、閥門節(jié)省
改動(dòng)離心泵流量簡單的辦法就是調(diào)理泵出口閥門的開度,而水泵轉(zhuǎn)速堅(jiān)持不變(一般為額定轉(zhuǎn)速),其實(shí)質(zhì)是改動(dòng)管路特性曲線的方位來改動(dòng)泵的工況點(diǎn)。關(guān)小閥門來控制流量時(shí),水泵本身的供水才能不變,揚(yáng)程特性不變,管阻特性將隨閥門開度的改動(dòng)而改動(dòng)。這種辦法操作簡便、流量連續(xù),可以在某一大流量與零之間隨意調(diào)理,且無需額定出資,適用場合很廣。但節(jié)省調(diào)理是以耗費(fèi)離心泵的剩余能量來保持必定的供給量,離心泵的功率也將隨之下降,經(jīng)濟(jì)上不太合理。
現(xiàn)在許多企業(yè)首選的調(diào)理辦法是葉輪切開,由于葉輪切開可以節(jié)能降耗,但是在進(jìn)行葉輪切開之前有必要準(zhǔn)確核算之后才能實(shí)行,以確保葉輪切開之后可以滿足運(yùn)用工況。