自吸離心泵是靠葉輪攪動流體旋轉(zhuǎn)的離心力產(chǎn)生壓力,輸送流體。 在選用自吸離心泵時,要確定泵的用途和性能并選擇泵型。這種選擇首先得從選擇泵的種類和形式開始,那么以什么原則來選泵呢?依據(jù)又是什么?
一 、 泵選型原則
1、使所選泵的型式和性能符合裝置流量、揚程、壓力、溫度、汽蝕流量、吸程等工藝參數(shù)的要求。
2、機械方面可靠性高、噪聲低、振動小
3、經(jīng)濟上要綜合考慮到設(shè)備費、運轉(zhuǎn)費、維修費和管理費的總成本zui低。
4、自吸離心泵具有轉(zhuǎn)速高、體積小、重量輕、效率高、流量大、結(jié)構(gòu)簡單、輸液無脈動、性能平穩(wěn)、容易操作和維修方便等特點。
因此除以下情況外,應(yīng)盡可能選用自吸離心泵:
有計量要求時,選用計量泵
揚程要求很高,流量很小且無合適小流量高揚程自吸離心泵可選用時,可選用往復(fù)泵,如汽蝕要求不高時也可選用旋渦泵。
揚程很低,流量很大時,可選用軸流泵和混流泵。
介質(zhì)粘度較大(大于650~1000mm2/s)時,可考慮選用轉(zhuǎn)子泵或往復(fù)泵(齒輪泵、螺桿泵)
介質(zhì)含氣量75%,流量較小且粘度小于37。4mm2/s時,可選用旋渦泵。
對啟動頻繁或灌泵不便的場合,應(yīng)選用具有自吸性能的泵,如自吸式自吸離心泵、自吸式旋渦泵、氣動(電動)隔膜泵。
二、泵的選型依據(jù)
泵選型依據(jù),應(yīng)根據(jù)工藝流程,給排水要求,從五個方面加以考慮,既液體輸送量、裝置揚程、液體性質(zhì)、管路布置以及操作運轉(zhuǎn)條件等
1、流量是選泵的重要性能數(shù)據(jù)之一,它直接關(guān)系到整個裝置的的生產(chǎn)能力和輸送能力。 如設(shè)計院工藝設(shè)計中能算出泵正常、zui小、zui大三種流量。選擇泵時,以zui大流量為依據(jù),兼顧正常流量,在沒有zui大流量時,通??扇≌A髁康?。1倍作為zui大流量。
2、裝置系統(tǒng)所需的揚程是選泵的又一重要性能數(shù)據(jù),一般要用放大5%—10%余量后揚程來選型。
3、液體性質(zhì),包括液體介質(zhì)名稱,物理性質(zhì),化學(xué)性質(zhì)和其它性質(zhì),物理性質(zhì)有溫度c密度d,粘度u,介質(zhì)中固體顆粒直徑和氣體的含量等,這涉及到系統(tǒng)的揚程,有效氣蝕余量計算和合適泵的類型:化學(xué)性質(zhì),主要指液體介質(zhì)的化學(xué)腐蝕性和毒性,是選用泵材料和選用那一種軸封型式的重要依據(jù)。
4、 裝置系統(tǒng)的管路布置條件指的是送液高度送液距離送液走向,吸如側(cè)zui低液面,排出側(cè)zui高液面等一些數(shù)據(jù)和管道規(guī)格及其長度、材料、管件規(guī)格、數(shù)量等,以便進行系梳揚程計算和汽蝕余量的校核。
5、 操作條件的內(nèi)容很多,如液體的操作T飽和蒸汽力P、吸入側(cè)壓力PS()、排出側(cè)容器壓力PZ、海拔高度、環(huán)境溫度操作是間隙的還是連續(xù)的、泵的位置是固定的還是可移的。
三、*空調(diào)循環(huán)水泵
通過對*空調(diào)系統(tǒng)工程中因循環(huán)水泵揚程選擇不當,導(dǎo)致工程失敗事例的分析,強調(diào)合理選擇循環(huán)水泵揚程的重要性,并提出了一些選擇的方法,對*空調(diào)設(shè)計有參考價值。
1、問題的提出
在*空調(diào)系統(tǒng)中,循環(huán)水泵夏季輸送冷凍水,冬季輸送熱水至空調(diào)末端裝置。工程設(shè)計應(yīng)按照空調(diào)系統(tǒng)水流量和系統(tǒng)阻力選擇性能良好的水泵。有關(guān)暖通空調(diào)設(shè)計手冊都有詳細設(shè)計計算方法。問題在于實際工程設(shè)計時,某些工程師未按照計算方法進行設(shè)計計算,而是憑經(jīng)驗想當然,對系統(tǒng)以及某些空調(diào)設(shè)備、配件等新產(chǎn)品缺乏認真研究,結(jié)果導(dǎo)致所選擇的水泵不能滿足要求,或者造成運行費用增加,甚至水泵不能正常工作,這不得不引起空調(diào)設(shè)計者的高度重視。
2、理論分析
空調(diào)系統(tǒng)水流量的大小由負荷及供回水溫差確定,系統(tǒng)阻力通過水力計算求得。按流量和阻力選擇的水泵,運行時應(yīng)處于區(qū),其工作點為水泵性能曲線和管路特性曲線的交點。而工程中選擇的水泵常常出現(xiàn)兩種不正常情況。
1) 設(shè)計時比較保守,水系統(tǒng)實際流速取值較低,估算系統(tǒng)阻力較大,導(dǎo)致選水泵時揚程加大,使所選擇的循環(huán)水泵揚程比設(shè)計流量下的系統(tǒng)阻力大得多。
流量QA是系統(tǒng)設(shè)計流量,在此流量下水泵揚程為HB即可。實際選擇的水泵揚程為HS。為了保證QA,則要改變管路特性,即通過關(guān)小水泵進出口的閥門,使管路特性曲線由Ⅰ變?yōu)棰?。顯然,ΔP=HB-HA完全通過閥門節(jié)流, 這是非常不經(jīng)濟的,也是工程中需避免出現(xiàn)的情況,如果冬季運行采用同一套泵工作,由于流量變小,節(jié)流更嚴重,就更不經(jīng)濟,甚至造成水泵工作點不穩(wěn)定[2]。
2) 設(shè)計過于自信,對空調(diào)系統(tǒng)阻力估算偏小,所選泵揚程小于設(shè)計流量下系統(tǒng)阻力。
3、工程實例
例1:甲工程為一單體高層建筑,建筑高度29m,泵房設(shè)在主樓地下室。 設(shè)計選用進口開利離心式冷凍機一臺,制冷量為1163 kW,配用2臺循環(huán)水泵,1用1備。
剛開始調(diào)試運動時,發(fā)現(xiàn)水泵電機電流過大,水泵出水管振動厲害,且有異常聲音。 水泵揚程僅為0.28MPa,電機電流I=11。 分析原因,為分集水器壓差僅為0.13MPa,所選水泵揚程偏大。此時水泵工作點為低揚程大流量,電機嚴重超載[3];水泵氣蝕嚴重,管路抖動厲害,聲音異常;關(guān)小水泵和冷凍機蒸發(fā)器進、出口閥門,保證蒸發(fā)器進出口要求的壓差Δp=(92±5)kPa,使水泵恢復(fù)正常工作。
水泵揚程為0.48MPa,分集水器壓差為0.10MPa,蒸發(fā)器壓差為0.1MPa,系統(tǒng)阻力并不大,而水泵大部分壓頭完全消耗在關(guān)小的閥門上。
解決辦法:更換一臺低揚程水泵,測試數(shù)據(jù)如表2(新泵)。對比表2數(shù)據(jù),電機電流由82A降為40A,其運行經(jīng)濟性不言而喻。
例2:乙工程為一區(qū)域空調(diào),制冷加熱站集中向多幢建筑物供冷、供熱。設(shè)計2907kW冷凍機2臺,循環(huán)水泵3臺,2用1備。 系統(tǒng)調(diào)試時開一臺冷凍機,一臺循環(huán)水泵。幾分鐘后,水泵出水管振動厲害且伴有異常聲音,冷凍機不能啟動,故障顯示冷凍水循環(huán)水量不夠。檢查系統(tǒng)閥門已全部打開,水過濾器全部清洗干凈,系統(tǒng)排氣較徹底。銘牌參數(shù):Q為500m3。h-1, H為0.475MPa,N為90kW;測試數(shù)據(jù):蒸發(fā)器進出口壓差0.02MPa, 水泵進出口壓差0.14 MPa,集水器壓力0.27MPa,分水器壓力0.40 MPa。據(jù)該水泵性能曲線,當揚程H=0.14MPa時,在系統(tǒng)閥門全開情況下,流量Q應(yīng)大于500m3。h-1才對,而此時水流指示器自鎖,顯示流量不足。由此可見,水泵工作異常。事實上,如此大的系統(tǒng),水泵揚程H=0.14MPa也是不可能的。 zui終查明原因有二:① 水泵入口安裝了進口刷式水過濾器,過濾器網(wǎng)孔太小,導(dǎo)致水泵入口阻力太大,產(chǎn)生嚴重氣蝕,水泵性能變壞; ② 泵的流量和揚程都非常小, 系統(tǒng)阻力較大。將刷式過濾器濾網(wǎng)拆下運行,分、集水器壓差達0.45MPa,水泵揚程為0.52MPa。如兩臺泵同時運行,循環(huán)流量增大,系統(tǒng)阻力還要增大。顯然水泵不能保證系統(tǒng)正常運行。
日常保養(yǎng)以及維護知識:
1.檢查真空泵管路及結(jié)合處有無松動現(xiàn)象。用手轉(zhuǎn)動真空泵,試看真空泵是否靈活。
2.向軸承體內(nèi)加入軸承潤滑機油,觀察油位應(yīng)在油標的中心線處,潤滑油應(yīng)及時更換或補充。
3.擰下真空泵泵體的引水螺塞,灌注引水或引漿。
4.關(guān)好出水管路的閘閥和出口壓力表及進口真空表。
5.點動電機,試看電機轉(zhuǎn)向是否正確。
6.開動電機,當真空泵正常運轉(zhuǎn)后,打開出口壓力表和進口真空泵,視其顯示出適當壓力后,逐漸打開閘閥,同時檢查電機負荷情況。
7.盡量控制真空泵的流量和揚程在標牌上注明的范圍內(nèi),以保證真空泵在zui率點運轉(zhuǎn),才能獲得zui大的節(jié)能效果。
8.真空泵在運行過程中,軸承溫度不能超過環(huán)境溫度35℃,zui高溫度不得超過80℃ 。
9.如發(fā)現(xiàn)真空泵有異常聲音應(yīng)立即停車檢查原因。
10.真空泵要停止使用時,先關(guān)閉閘閥、壓力表,然后停止電機。
11.真空泵在工作*個月內(nèi),經(jīng)100小時更換潤滑油,以后每個500小時,換油一次。
12.經(jīng)常調(diào)整填料壓蓋,保證填料室內(nèi)的滴漏情況正常以成滴漏出為宜.。
13.定期檢查軸套的磨損情況,磨損較大后應(yīng)及時更換。
14.真空泵在寒冬季節(jié)使用時,停車后,需將泵體下部放水螺塞擰開將介質(zhì)放凈。防止凍裂。
15.真空泵長期停用,需將泵全部拆開,擦干水分,將轉(zhuǎn)動部位及結(jié)合處涂以油脂裝好,妥善保管。