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全面了解离心泵流量调节的主要方式
离心泵是广泛应用于化工工业系统的一种通用流体机械。它具有性能适应范围广(包括流量、压头及对输送介质性质的适应性)、体积小、结构简单、操作容易、操作费用低等诸多优点。通常,所选离心泵的流量、压头可能会和管路中要求的不一致,或由于生产任务、工艺要求发生变化,此时都要求对泵进行流量调节,实质是改变离心泵的工作点。 离心泵的工作点是由泵的特性曲线和管路系统特性曲线共同决定的,因此,改变任何一个的特性曲线都可以达到流量调节的目的。目前,离心泵的流量调节方式主要有调节阀控制、变速控制以及泵的并、串联调节等。由于各种调节方式的原理不同,除有自己的优缺点外,造成的能量损耗也不一样,水泵认为为了寻求最佳、能耗最小、最节能的流量调节方式,必须全面地了解离心泵的流量调节方式。 一、改变管路特性曲线 改变离心泵流量最简单的方法就是利用泵出口阀门的开度来控制,其实质是改变管路特性曲线的位置来改变泵的工作点。 二、改变离心泵特性曲线 根据比例定律和切割定律,改变泵的转速、改变泵结构(如切削叶轮外径法等)两种方法都能改变离心泵的特性曲线,从而达到调节流量(同时改变压头)的目的。但是对于已经工作的泵,改变泵结构的方法不太方便,并且由于改变了泵的结构,降低了泵的通用性,尽管它在某些时候调节流量经济方便1,在生产中也很少采用,这里仅分析改变离心泵的转速调节流量的方法。据分析,当改变泵转速调节流量从Q1下降到Q2时,泵的转速(或电机转速)从n1下降到n2,转速为n2下泵的特性曲线Q-H与管路特性曲线He=H0+G1Qe2(管路特曲线不变化)交于点A3(Q2,H3),点A3为通过调速调节流量后新的工作点。 此调节方法调节效果明显、快捷、安全可靠,可以延长泵使用寿命,节约电能,另外降低转速运行还能有效的降低离心泵的汽蚀余量NPSHr,使泵远离汽蚀区,减小离心泵发生汽蚀的可能性2。缺点是改变泵的转速需要有通过变频技术来改变原动机(通常是电动机)的转速,原理复杂,投资较大,且流量调节范围小。 三、泵的串、并连调节方式 当单台离心泵不能满足输送任务时,可以采用离心泵的并联或串联操作。水泵观察到用两台相同型号的离心泵并联,虽然压头变化不大,但加大了总的输送流量,并联泵的总效率与单台泵的效率相同;离心泵串联时总的压头增大,流量变化不大,串联泵的总效率与单台泵效率相同。 气动隔膜泵工作原理及结构图 气动隔膜泵利用压缩空气做为动力源,是一种气动式正向位移的自吸泵,在国内泵类产品中属最新的一种泵类产品,是一种新型的输送机械。气动隔膜泵工作原理图:右边之泵动解说图显示泵在未自吸前初次泵动之流动模式。气动隔膜泵工作原理图1图1:空气经由气阀压缩进入膜片A之背面,由膜片挤压液室。 此种以空气驱动的方式可免除一般活塞驱动之机械应力,从而显著地延长膜片的寿命。 在压缩空气将膜片A推离中心体时,另一端之膜片B同时被连结之中心轴拉向中心体,此时,膜片B背面之空气由出口排放到泵体外。 如此使B室形成真空状态,因而能靠外面大气压力之作用将流体由入口支管将阀球推离阀座使流体能自由地进入B室直至填满。气动隔膜泵工作原理图2图2:当受空气挤压之膜片A达到其位移极限时,空气 阀会将空气引导至膜片B之背面,同样形成挤压力而使其推离中心体,同时将连结的膜片A拉回中心体,此时膜片B之驱动所产生的液压将入口阀球推回阀座,同时将出口阀球推离阀座使流体能被挤压而从出口排出泵体 外。膜片A被拉回中心体这个动作使A室形成真空状态,因而能靠大气压力作用将流体由入口支管将阀球推离阀座而进入A室直至填满。 气动隔膜泵工作原理图3通过在中心轴两端固定的两片隔膜的左右水平运动将材料压送出去。在图1的左侧空气室b中,送入压缩空气使中心轴向左方向移动。材料室B中的材料被压出,同时材料室A吸入材料。 当中心轴向左移动到行程尽头时,空气交换阀换向,压缩空气被送入右侧空气室a使中心轴向右方向移动。材料室A中的材料被压出,同时材料室B吸入材料。这样的动作往复进行材料就被连续的吸入和吐出。气动隔膜泵工作原理图4。 ①空气室A被送入压缩空气,中心轴连同左右的隔膜片一起向左方向移动。(图1) ②中心轴向左移动到行程尽头时,被接近开关C感知,使泵的电气控制原件动作控制电磁阀换向。(图1) ③电磁阀换向以后.压缩空气被送入空气室B,中心轴和膜片又同时向右方向移动。(图2) ④中心轴向右移动到行程尽头时,被接近开关D感知,使泵的电气控制原件动作控制电磁阀换向回到图1的状态。以上动作往复进行,使隔膜泵连续动作下去。(注)除了使用专用泵的电气控制原件外,也可使用P.L.C进行控制。 QBK型气动隔膜泵的性能概述及主要用途 一、QBK气动隔膜泵性能概述: 1、不需灌引水.吸程高达5m.扬程达50m.出口压力6kgf/c㎡; 2、流动宽敞,通过性能好.允许通过最大颗粒直径达10mm。 抽送泥浆、杂质时,对泵磨损甚微; 3、扬程、流量可通过气阀开度实现无级调节(气压调节在17 bar之间): 4、该泵无旋转部件,没有轴封,隔膜j|等抽送的介质与泵的运动部件、工件介质完全隔开,所输送的介质不会向外泄漏。所以抽送有毒、易发挥或腐蚀性介质时,不会造成环境污染和危害人身安全; 5、不必用电.在易燃、易爆场所使用安全可靠; 6、可以浸没在介质中工作: 7、使用方便、工作可靠、开停只需简单地打开和关闭气体阀门.即使由于意外情况而长时间无介质运行或突然停机泵也不会因此而损坏.一旦超负荷,泵会自地动停机,具有自我保护性能,当负荷恢复正常后,又能自动启动运行; 8、结构简单、易损件少,该泵结构简单,安装、维修方便,泵输送的介质不会接触到配气阀,联杆等运动部件,不象其他类型的泵因转子、活塞、齿轮、叶片等部件的磨损而使性能逐步下降: 9、可输送较粘的液体(粘度在1万厘泊以下): 1 0、本泵无须用油润滑,即使空转.对泵也无任何影响,这是该泵最大特点。 二、QBK气动隔膜泵主要用途: 1.泵吸花生酱、泡菜、土豆泥、红肠、巧克力、啤酒花、糖浆等。  2.泵吸油漆、树胶、颜料、粘合剂和胶水等。  3.泵吸各种瓦、瓷、砖器及陶器釉浆等。  4.泵吸各种磨料、腐蚀剂、清洗油垢等。 5.泵吸各种剧毒、易燃、易挥发液体等。 6.泵吸各种污水、水泥灌浆及灰浆等。  7.泵吸各种强酸、强碱、强腐蚀液体等。  8.用泵为油轮,驳船清仓吸取仓内污水。 9.各种高温液体最高可耐150℃。 10.作为各种固液分离设备的前级送压装置。
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