Φυγοκεντρική αντλία κράματος φθορίου FSB-D

Οι παράμετροι της αντλίας περιλαμβάνουν τη ροή της αντλίας, το ύψος, την ταχύτητα, την ισχύ (απόδοση) και το περιθώριο σπηλαίωσης.

1. Κυκλοφορία

Η ροή όγκου της αντλίας χωρίζεται σε ροή όγκου και ροή μάζας, η ροή όγκου είναι ο όγκος του υγρού που αντλείται από την αντλία στη μονάδα του χρόνου, ο οποίος είναι ο όγκος του υγρού που εκφορτίζεται από το τμήμα εξόδου πίεσης της αντλίας, η ροή όγκου εκφράζεται με Q και η μονάδα της είναι κυβικά μέτρα ανά δευτερόλεπτο (m3/s), λίτρα ανά δευτερόλεπτο ή κυβικά μέτρα ανά ώρα (m3/h). Ροή μάζας είναι η μάζα του υγρού που αντλείται από την αντλία στη μονάδα του χρόνου, ροή μάζας q, η οποία εκφράζεται σε χιλιόγραμμα ανά δευτερόλεπτο (kg/s) ή τόνους ανά ώρα (t/h). Στη μηχανική συνηθίζεται να χρησιμοποιούνται μονάδες t/h.

Σε γενικές γραμμές, ο ρυθμός ροής της αντλίας αναφέρεται στον ρυθμό ροής όγκου και ο ρυθμός ροής μάζας χρησιμοποιείται μόνο σε σπάνιες περιπτώσεις.

Η σχέση μεταξύ της παροχής όγκου Q της αντλίας και της παροχής μάζας q είναι:

Q=q/p (όπου ρ η πυκνότητα του υγρού)

2. Ανελκυστήρας

Η ανύψωση της αντλίας αναφέρεται στη μονάδα βαρύτητας του υγρού μέσω της αντλίας μετά την εκτίμηση της ενέργειάς της, τόσο η μηχανική ενέργεια της μονάδας βαρύτητας υγρού εξόδου της αντλίας όσο και η μηχανική ενέργεια της μονάδας βαρύτητας της μονάδας εισόδου της αντλίας αναρρόφησης, η μονάδα είναι η αύξηση του Joule ανά Newton υγρού J/N, και η μονάδα του Joule ενέργειας είναι Newton μέτρα (J=N-m), έτσι η μονάδα ανύψωσης είναι m

3. Ταχύτητα

Η ταχύτητα της αντλίας αναφέρεται στον αριθμό των περιστροφών του ρότορα της αντλίας ανά μονάδα χρόνου και η ταχύτητα της αντλίας εκφράζεται με n, ενώ η μονάδα της είναι η περιστροφή ανά λεπτό (r/min) ή η περιστροφή ανά δευτερόλεπτο (r/s). Η ταχύτητα μπορεί επίσης να εκφραστεί με τη γωνιακή ταχύτητα του ρότορα ω, η μονάδα της είναι ανά δευτερόλεπτο (1/s) και η σχέση μεταξύ της ταχύτητας και της γωνιακής ταχύτητας είναι:

Ωμέγα = 2 PI n / 604.

4. Ισχύς

Η ισχύς της αντλίας αναφέρεται στην ισχύ εισόδου της αντλίας, δηλαδή στην ισχύ που μεταδίδεται στον άξονα της αντλίας από την κινητήρια μηχανή, γνωστή και ως ισχύς άξονα. Μερικές φορές ονομάζεται ισχύς πέδησης, είναι η ισχύς που απαιτείται από μια αντλία για να ολοκληρώσει ένα συγκεκριμένο ποσό εργασίας.

Εκτός από την ισχύ εισόδου, η αντλία έχει επίσης την ισχύ εξόδου, δηλαδή τη χρήσιμη ισχύ που μεταδίδεται από την αντλία όταν το υγρό ρέει μέσω της αντλίας, γνωστή και ως ισχύς άξονα. Η ισχύς εξόδου, που μερικές φορές ονομάζεται ισχύς νερού, είναι η ισχύς που απαιτείται από την αντλία για τη μεταφορά του υγρού, εξαιρουμένων των απωλειών. Δηλαδή, το γινόμενο του ρυθμού ροής μάζας q και της αύξησης της ενέργειας gH ανά μονάδα μάζας ρευστού που διέρχεται από την αντλία, εκφρασμένο σε Pu:

Pu=qgH/1000 (kW)

Η ισχύς εισόδου και η ισχύς εξόδου δεν είναι ίσες, υπάρχει απώλεια ισχύος στην αντλία, το μέγεθος της απώλειας μετριέται από την απόδοση ή, η απόδοση της αντλίας είναι ο λόγος της ισχύος εξόδου και της ισχύος εισόδου:

ή = Pu/P5.

5. Επίδομα σπηλαίωσης

Κατά τη χρήση φυγοκεντρικών αντλιών, το επίδομα σπηλαίωσης είναι επίσης μια πολύ σημαντική παράμετρος. Εάν η αντλία παράγει θόρυβο και κραδασμούς κατά τη λειτουργία και συνοδεύεται από μείωση της ροής, του ύψους και της απόδοσης και μερικές φορές δεν μπορεί να λειτουργήσει, όταν η αντλία επισκευάζεται, μπορεί συχνά να διαπιστωθεί ότι υπάρχουν διάβρωση ή βλάβη κηρήθρας κοντά στην μπροστινή πλάκα καλύμματος και στην ακμή εισόδου της λεπίδας. Σε σοβαρές περιπτώσεις, ολόκληρη η λεπίδα και η μπροστινή και η πίσω πλάκα κάλυψης παρουσιάζουν αυτό το φαινόμενο, και ακόμη και η λεπίδα και η πλάκα κάλυψης διαπερνούνται, γεγονός που είναι η βλάβη που προκαλείται από τη σπηλαίωση. Στην πραγματική λειτουργία, υπάρχουν πολλές αντλίες που υφίστανται ζημιές λόγω σπηλαίωσης.

Η σπηλαίωση ή η διαδικασία της σπηλαίωσης είναι η διαδικασία κατά την οποία ένα ρέον υγρό σπηλαίνεται και στη συνέχεια διαρρηγνύεται. Όταν η απόλυτη ταχύτητα του υγρού αυξάνεται, λόγω της μείωσης της στατικής πίεσης του υγρού, για ορισμένα συγκεκριμένα σωματίδια του υγρού σε μια ορισμένη θερμοκρασία, παρόλο που δεν υπάρχει εισροή θερμότητας από το εξωτερικό, έχουν φτάσει στην πίεση εξάτμισης, με αποτέλεσμα τα σωματίδια να εξατμίζονται και να παράγουν φυσαλίδες. Κατά μήκος του καναλιού ροής, εάν η στατική πίεση του ρευστού αυξηθεί ξανά, μεγαλύτερη από την πίεση εξάτμισης, η φυσαλίδα θα σκάσει γρήγορα, παράγοντας ένα τεράστιο σοκ συμπύκνωσης που έχει εκρηκτικό χαρακτήρα προς τα μέσα. Εάν η διάρρηξη της φυσαλίδας δεν συμβεί στο ρέον υγρό, αλλά στο τοίχωμα του στοιχείου εκτροπής, η σπηλαίωση θα προκαλέσει διάβρωση του υλικού του τοιχώματος.

Όταν η αντλία λειτουργεί σε κατάσταση σπηλαίωσης, ακόμη και αν δεν υπάρχει διάβρωση του υλικού του τοιχώματος, θα διαπιστωθεί ότι ο θόρυβος της αντλίας αυξάνεται, οι κραδασμοί αυξάνονται, η απόδοση μειώνεται και το ύψος μειώνεται.

Περιθώριο σπηλαίωσης της συσκευής: επίσης γνωστό ως αποτελεσματικό περιθώριο σπηλαίωσης, το περιθώριο σπηλαίωσης της συσκευής παρέχεται από τη συσκευή αναρρόφησης, στη μονάδα βάρους εισόδου της αντλίας το υγρό έχει περισσότερο από την περίσσεια ενέργειας του κεφαλιού πίεσης εξάτμισης. Στις ξένες χώρες, ονομάζεται αποτελεσματικό καθαρό θετικό ύψος αναρρόφησης και χρησιμοποιείται η τιμή του συνολικού ύψους μείον το καθαρό εναπομένον ύψος της πίεσης εξάτμισης στην είσοδο της αντλίας βαθμίδας (το ύψος θέσης είναι μηδέν). Υποδεικνύει. Το μέγεθός του σχετίζεται με τις παραμέτρους της συσκευής και τις ιδιότητες του υγρού. Επειδή οι υδραυλικές απώλειες της διάταξης αναρρόφησης είναι ανάλογες με το τετράγωνο της παροχής, NPSHa. Μειώνεται με την αύξηση της ροής. Η NPSHa-q είναι μια φθίνουσα καμπύλη.

Το επίδομα σπηλαίωσης της αντλίας (NPSHr) σχετίζεται με τη ροή στην αντλία και καθορίζεται από την ίδια την αντλία. Το NPSHr χαρακτηρίζει την πτώση πίεσης στην είσοδο της αντλίας, δηλαδή, προκειμένου να διασφαλιστεί ότι η αντλία δεν παρουσιάζει σπηλαίωση, το μοναδιαίο βάρος του υγρού στην είσοδο της αντλίας απαιτείται να έχει περισσότερη ενέργεια από το ύψος της πίεσης εξάτμισης, δηλαδή το περιθώριο σπηλαίωσης της μικρής συσκευής που παρέχεται από τη συσκευή. Αυτό ονομάζεται απαραίτητο καθαρό θετικό ύψος αναρρόφησης στο εξωτερικό. Η φυσική έννοια του περιθωρίου σπηλαίωσης της αντλίας δείχνει το βαθμό στον οποίο εξασφαλίζεται η πτώση πίεσης του υγρού στην είσοδο της αντλίας. Το λεγόμενο αναγκαίο καθαρό θετικό ύψος αναρρόφησης αναφέρεται στην απαίτηση ότι η διάταξη αναρρόφησης πρέπει να παρέχει τόσο μεγάλο καθαρό θετικό ύψος αναρρόφησης ώστε να αντισταθμίζεται η πτώση πίεσης και να εξασφαλίζεται ότι η αντλία δεν παρουσιάζει σπηλαίωση.

Το επίδομα σπηλαίωσης της αντλίας δεν έχει καμία σχέση με τις παραμέτρους της συσκευής και έχει σχέση μόνο με τις παραμέτρους κίνησης του τμήματος εισόδου της αντλίας. Οι παράμετροι κίνησης καθορίζονται από τις γεωμετρικές παραμέτρους σε ορισμένη ταχύτητα και ρυθμό ροής. Δηλαδή, το NPSHr καθορίζεται από την ίδια την αντλία (τις γεωμετρικές παραμέτρους του θαλάμου αναρρόφησης και του τμήματος εισόδου της πτερωτής). Για μια δεδομένη αντλία, ανεξάρτητα από το είδος του υγρού (εκτός από το ιξώδες είναι πολύ μεγάλο, επηρεάζοντας την κατανομή της ταχύτητας), σε μια συγκεκριμένη ταχύτητα και ροή μέσω της εισόδου της αντλίας, επειδή η ταχύτητα είναι η ίδια, υπάρχει η ίδια πτώση πίεσης, η NPSHr είναι η ίδια. Επομένως, το NPSHr είναι ανεξάρτητο από τη φύση του υγρού (χωρίς να λαμβάνονται υπόψη θερμοδυναμικοί παράγοντες). Όσο μικρότερη είναι η NPSHr, τόσο μικρότερη είναι η πτώση πίεσης, τόσο μικρότερη είναι η NPSHr που πρέπει να παρέχει η διάταξη και τόσο καλύτερη είναι η αντισωληνωτική ικανότητα της αντλίας.