影響節能水泵效率的因素

2021-01-15 13:37:40 1798 管理員 本站

一、泵內能量損失的三大方面

江蘇高群節能循環水泵是一種能量轉換的機器,能量的轉換過程必然伴隨能量的損失,而效率就是這種轉換的量度,怎樣提高泵的效率,減少能量的損失呢?就必須弄清楚泵內能量的損失。泵內的能量損失主要包括以下三方面:

1、機械損失

主要是液體和葉輪前后蓋板外表面及泵腔的摩擦損失(也叫圓盤損失)。

圓盤損失所占比例較大,甚至達到占有效功率的30%。試驗表明圓盤損失和轉速的三次方成正比,和葉輪外徑的五次方成正比。因此,葉輪外徑越大,圓盤損失也越大。雖然圓盤損失和轉速的三次方成正比,但在給定的揚程下,隨之轉速的提高,葉輪外徑相應地減少(可以認為泵轉速的提高一倍,葉輪外徑減少一半),圓盤損失成五次方比例下降,所以,隨著轉速的提高,圓盤損失并不增加,反而下降,這是發展高速泵的原因之一。

2、容積損失

葉輪的一部分液體經葉輪密封環間隙泄露回到葉輪進口而得不到有效利用,形成損失。因此,密封環的間隙應是越小越好,但由于加工和裝配等原因,過小的間隙可能形成偏磨或卡死,行業標準對各種類型的泵的間隙做了專門的規定。

3、水力損失

泵過流部分(從進口到出口)液體的流體必然有速度大小和方向改變引起的損失,這兩部分就是水力損失。要減少這部分損失,除了提高過流部件的光潔度外,盡量選用匹配的水力模型。


二、效率下降可能的原因

1、由于水流的沖刷,水泵流道內壁和葉輪過水面變得粗糙不平,水泵內流道的摩阻系數增大,再加上水在泵內的流速很大,水頭損失增加。水力效率降低。

2、由于在泵前投加藥物或水質等原因,使泵殼內嚴重積垢或腐蝕。泵殼內積垢嚴重的可以使泵殼壁厚增加2ram左右,而且水泵內壁形成垢瘤,使泵體容積縮小、抽水量減少、并且流道粗糙,水頭損失增加。客積效率和水力效率都降低。

3、由于水泵加工工藝造成的鑄造缺陷、汽蝕、磨蝕、腐蝕和化學浸蝕等原因造成泵流道內產生空洞或裂縫,水流動時產生旋渦而造成能量損失。水力效率降低。

4、葉輪表面的汽蝕。由于葉片背水面運行時產生負壓,當壓力Pk時,產生汽穴和蜂窩表面后,在電化學腐蝕作用下,使泵葉汽蝕。

5、容積損失和機械損失。由于泵使用時間長,機械磨損產生漏失和阻力增大,使容積效率和機械效率降低。

三、其他影響節能型循環水泵效率的幾個因素

1、節能泵本身效率是根本的影響。同樣工作條件下的泵,效率可能相差15%以上。

2、離心泵的運行工況低于泵的額定工況,泵效低,耗能高。

3、電機效率在運用中基本保持不變。因此選擇一臺有效電機致關重要。

4、機械效率的影響主要與設計及制造質量有關。泵選定后,后期管理影響較小。

5、水力損失包括水力摩擦和局部阻力損失。泵運行一定時間后,不可避免地造成葉輪及導葉等部件表面磨損,水力損失增大,水力效率降低。

6、泵的容積損失又稱泄漏損失,包括葉輪密封環、級間、軸向力平衡機構三種泄漏損失。容積效率的高低不僅與設計制造有關,更與后期管理有關。泵連續運行一定時間后,由于各部件之間摩擦,間隙增大,容積效率降低。

7、泵啟動前,員工不注重離心泵啟動前的準備工作,暖泵、盤泵、灌注泵等基本操作規程執行不徹底,經常造成泵的氣蝕現象,引起泵噪聲大、振動大、泵效低。

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