安裝化工泵吸入管道的尺寸為什么通常比泵進(jìn)口尺寸大
發(fā)布時(shí)間:2024-11-01 09:59:26 發(fā)布人:泵閥
1. 為什么泵吸入管道的尺寸通常比泵接口尺寸大一號(hào)?
工程應(yīng)用中常見(jiàn)的做法是,泵吸入管道的尺寸(通徑)至少比泵吸入法蘭(或接管)的尺寸大一號(hào)。這種過(guò)渡通常是通過(guò)偏心異徑管完成的,其頂部通常是水平的,但并非總是如此。關(guān)于泵的吸入段,關(guān)鍵的一點(diǎn)是要確保流線到達(dá)泵的吸入口時(shí)不會(huì)出現(xiàn)因上游彎頭可能造成的大規(guī)模湍流。這與管道的幾何形狀有關(guān),這意味著好使用一段較長(zhǎng)的直的吸入管道。較粗的管道可以減少摩擦造成的壓降,并在泵吸入口(葉輪吸入孔)處提供更大的壓力,從而為泵提供更多能量。
過(guò)去,由于各種原因,人們?cè)O(shè)計(jì)了各種雞肋的泵吸入管道,其中有些甚至還能起到一定的正面作用。但是,作為一名管道設(shè)計(jì)師,您不希望總是在不斷地試錯(cuò)中汲取經(jīng)驗(yàn),您正在尋找能讓您高枕無(wú)憂的可靠方法。關(guān)于這方面的更多信息,如何合理設(shè)計(jì)離心泵吸入口管道。

2. 為什么出口控制閥通常比管道直徑小一號(hào)?
主要原因是:較小的閥門(mén)成本更低,而且比管道通徑相同的閥門(mén)提供更好、更精確的控制,但代價(jià)是壓降更高。
3. 對(duì)于端吸離心泵,泵吸入口是否總是需要正壓(高于大氣壓)?
不是。某些泵的設(shè)計(jì)可以將液體從泵中心線下方提升上來(lái)。有許多不同類(lèi)型的泵可以做到這一點(diǎn),包括小型家用泵和大型工業(yè)泵。
4. 是否有必要在泵的出口側(cè)安裝止回閥?
有必要。主要有兩個(gè)好處:其一,它將保持系統(tǒng)中充滿介質(zhì),這可以避免泵停止運(yùn)行時(shí)液體溢出和啟動(dòng)延遲。其二,當(dāng)泵停止運(yùn)行時(shí),防止介質(zhì)倒灌而引起泵反向旋轉(zhuǎn)。
5. 如何測(cè)量泵的性能?
您可能會(huì)懷疑自己的泵是否性能良好。您唯一的辦法是將泵的性能與正確的葉輪直徑和泵轉(zhuǎn)速下的特性曲線預(yù)測(cè)值進(jìn)行比較。
您需要在泵前后各安裝一只壓力表。壓力表不應(yīng)離預(yù)期的測(cè)量點(diǎn)(即入口和出口法蘭)太遠(yuǎn)。應(yīng)測(cè)量壓力表與泵中心線之間的高度。您需要在壓力表上安裝一個(gè)閥門(mén)(或使用充油防震壓力表),以幫助減弱泵附近可能出現(xiàn)的壓力波動(dòng)。需要測(cè)量流量。理想情況下,管道中應(yīng)有一個(gè)流量測(cè)量裝置,可以提供這些信息。如果沒(méi)有,則必須考慮其它方法,如在已知容積的儲(chǔ)罐(水箱)中定時(shí)加注泵送介質(zhì)或其它方法。壓力讀數(shù)將為您提供泵的總壓頭,根據(jù)流量,您可以將結(jié)果與泵的轉(zhuǎn)速和葉輪直徑下的特性曲線進(jìn)行比較。
可以只測(cè)量關(guān)閉揚(yáng)程,并將其與特性曲線的預(yù)測(cè)關(guān)閉揚(yáng)程進(jìn)行比較。關(guān)閉揚(yáng)程發(fā)生在零流量下,因此不需要進(jìn)行流量測(cè)量。通過(guò)對(duì)關(guān)閉揚(yáng)程的檢查,可以測(cè)試泵是否以正確的轉(zhuǎn)速運(yùn)行,以及是否安裝了直徑正確的葉輪。
效率的測(cè)量較為困難,因?yàn)樾枰诒幂S上安裝扭矩儀。
6. 液體粘度對(duì)泵的性能有何影響?
泵的性能或特性曲線是在標(biāo)準(zhǔn)條件下用水來(lái)確定的。粘度高于水的液體會(huì)影響泵的性能。總揚(yáng)程、流量和功率都會(huì)受到不利影響。
當(dāng)粘度達(dá)到或超過(guò) 400 cSt 時(shí),效率將下降 50%,此時(shí)應(yīng)考慮使用容積泵。
7. 泵能否在特性曲線所示的整個(gè)流量范圍內(nèi)運(yùn)行?
不能。泵的運(yùn)行應(yīng)盡可能接近 BEP(佳效率點(diǎn))。典型的范圍是在效率點(diǎn)流量的 80% 到 120% 之間運(yùn)行泵。
大多數(shù)泵制造商都不鼓勵(lì)在BEP流量低于50%的情況下運(yùn)行泵。如果必須這樣做,則有兩種選擇:要么安裝一個(gè)再循環(huán)管線,要么在泵上安裝變速驅(qū)動(dòng)器。
在大流量端,由于此時(shí)泵的NPSHR較高,泵將會(huì)受到高振動(dòng)和潛在汽蝕的影響。除了降低流量運(yùn)行之外,別無(wú)它法。
8. 泵系統(tǒng)理想的管道走向是怎樣的?
泵的性能不穩(wěn)定有時(shí)會(huì)歸咎于管道不暢。管道不暢并非常見(jiàn)原因,但也有可能發(fā)生。經(jīng)常出現(xiàn)的一個(gè)問(wèn)題是空氣阻塞。情況下,從泵的出口開(kāi)始,管道會(huì)不斷向上傾斜,直至儲(chǔ)罐(水箱)底部。這樣,進(jìn)入泵的任何空氣都能從系統(tǒng)中排出。
在現(xiàn)實(shí)世界中,管道并不是一直向上傾斜的,而是水平延伸很長(zhǎng)一段距離。如果可以避免出現(xiàn)氣囊或低點(diǎn)和高點(diǎn)(在這兩種情況下,空氣都可能被截留),則較長(zhǎng)的水平段管道是可以接受的。
另外,管道末端很少連接到儲(chǔ)罐(水箱)底部。在這種情況下,管道通常會(huì)從一個(gè)較高的位置伸出。這意味著會(huì)有一個(gè)可能夾帶空氣的高點(diǎn)。這可能對(duì)工藝/流程至關(guān)重要,也可能無(wú)關(guān)緊要,經(jīng)驗(yàn)豐富的操作員和工程師應(yīng)對(duì)此做出判斷。如果對(duì)工藝/流程至關(guān)重要,則必須安裝/使用排氣閥。
如果在管道末端使用控制閥來(lái)控制流量,則管道末端應(yīng)靠近儲(chǔ)罐底部,以便為閥門(mén)提供一定的背壓,減少汽蝕的可能性。