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影响离心泵组效率的几个因素

离心泵以其结构简单、使用维修方便、效率较高而成为农业上应用最广泛的一种水泵,离心泵但也因有时提不上水而令人倍感烦恼。现就提不上水这一故意障的原因加以分析。

    进水管和泵体内有空气

    (1)有些用户在水泵启动前未灌满足够的水;有时看上去灌的水已从放气孔溢出,但未转动泵轴交空气完全排出,致使少许空气还残留在进水管或泵体中。

    (2)与水泵接触的进水管的水平段逆水流方向应用0.5%以上的下降坡度,连接水泵进口的一端为最高,不要完全水平。如果向上翘起,进水管内会存留空气,降低了水管和水泵中的真空度,影响吸水。

    (3)水泵的填料因长期使用已经磨损立式离心泵或填料压得过松,造成大量的水从填料与泵轴轴套的间隙中喷出,其结果是外部的空气就从这些间隙进入水泵的内部,影响了提水。

    (4)进水管因长期潜在水下,管壁腐蚀出现孔洞,水泵工作后水面不断下降,当这些孔洞露出水面后,空气就从孔洞进入了进水管。

    (5)进水管弯管处出现裂痕,进水管与水泵连接处出现微小的间隙,都有可能使空气进入进水管。一、管路特性曲线

    当离心泵安装在特定的管路系统中时,泵应提供的流量和压头应依管路的要求而定。管路所需压头与流量的关系曲线称为管路特性曲线,其方程用下式表示He=A+BQe2

    二、离心泵的工作点

    当泵安装在一定管路系统中时,泵的特性曲线与管路与曲线的交点即为泵的工作点。工作点所示的流量与压头既是泵提供的流量和压头,又是管路所需要的流量和压头。离心泵只有在工作点工作,管中流量才能稳定。泵的工作点以在泵的效率最高区域内为宜。

    三、管道离心泵的流量调节

    对一台泵而言,特性曲线不会变,而管路特性曲线可变。当泵的工作点所提供的流量不能满足新条件下所需要的流量时,即应设法改变泵工作点的位置,即需要进行流量调节。

    流量调节的方法有:

    (1)在离心泵出口管路上装一调节阀,改变阀门开度,即改变管路特性曲线He=A+BQe2中之B值,阀门开大,工作点远离纵轴;阀门关小,工作点靠近纵轴。

    这种调节方法的优点是,操作简便、灵活。其缺点是,阀门关小时,管路中阻力增大,能量损失增大,从而使泵不能在最高效率区域内工作,是不经济的。用改变阀门开度的方法来调节流量多用在流量调节幅度不大、而经常需要调节的场合。

    (2) 改变泵的转速,即改变泵的特性曲线。

    (3) 车削叶轮外径也改变泵的特性曲线。采用以上两种方法均可改变泵的我曲线。用这些方法调节流量在一定范围内可保证泵在高效率区内工作,能量利用立式离心泵较经济,但不方便,流量调节范围也不大,故应用不广泛。离心泵的效率是机械、容积和水力三种效率的乘积。泵组的效率为泵效率和电机效率的乘积。造成离心泵组效率低的因素主要有以下几个。

1.泵本身效率是最根本的影响。同样工作条件下的泵,效率可能相差15%以上。

2.离心泵的运行工况低于泵的额定工况,泵效低,耗能高。

3.电机效率在运用中基本保持不变。因此选择一台高效率电机致关重要。

4.机械效率的影响主要与设计及制造质量有关。泵选定后,后期管理影响较小。

5.水力损失包括水力摩擦和局部阻力损失。泵运行一定时间后,不可避免地造成叶轮及导叶等部件表面磨损,水力损失增大,水力效率降低。

6.泵的容积损失又称泄漏损失,包括叶轮密封环、级间、轴向力平衡机构三种泄漏损失。容积效率的高低不仅与设计制造有关,更与后期管理有关。泵连续运行一定时间后,由于各部件之间摩擦,间隙增大,容积效率降低。

7.由于过滤缸堵塞、管线进气等原因造成离心泵抽空及空转。

8.泵启动前,员工不注重离心泵启动前的准备工作,暖泵、盘泵、灌注泵等基本操作规程执行不彻底,经常造成泵的气蚀现象,引起泵噪声大、振动大、泵效低。

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