離心幫浦的使用與維護基礎知識

2021-07-25 06:51:21 字數 2730 閱讀 2528

目錄一離心幫浦的工作原理及相關引數

二離心幫浦的選型原則

三離心幫浦的正確使用

四離心幫浦的故障判斷與排除

一離心幫浦的工作原理及相關引數

離心幫浦是一種液體輸送機械,用於人們在日常生活中輸送各種液體。其基本結構是在乙個蝸殼形狀的幫浦殼內裝有乙個葉輪,葉輪在原動機(電動機、柴油機、汽輪機等)的帶動下高速旋轉,幫浦殼內的液體在離心力的作用下甩向幫浦殼的內壁產生壓強通過設於幫浦殼徑向的出口排出進入管路。由於幫浦殼內的液體被排出而形成真空,通過入口源源不斷吸入液體而完成液體輸送的過程。

這一過程將動能轉換成勢能(靜壓能)使管路內的液體產生壓強而具有流動的能力

這一功能轉換的過程中,原動機輸入的能量除一部分用於克服機械的摩擦阻力和液體與葉輪,幫浦殼等的摩擦阻力外全部用於液體的輸送,離心幫浦的效能引數主要有以下幾項

(一 )流量q

離心幫浦的工作目的是進行液體的輸送,流量是離心幫浦工作能力的主要指標。是在單位時間內離心幫浦所輸送的液體量。單位通常以公升/分鐘(l /min)、立方公尺/小時(m3/h)來表示

流量的大小與離心幫浦的結構尺寸和葉輪轉速有關。離心幫浦的體積越大流量也越大

(二 ) 揚程 h

揚程是離心幫浦葉輪對液體做功將液體輸送到一定高度的指標。單位通常以公尺(m)來表示

由於離心幫浦出廠指標是用常溫下的水來標定的,所以揚程的單位就是公尺水柱,換算成壓強單位即為兆帕(mpa

10公尺水柱=0.1兆帕

揚程的大小與離心幫浦的結構和葉輪轉速有關,和離心幫浦的體積大小無關。

(三) 功率n

功率是表示離心幫浦工作時所需要的能量大小的指標。一般情況下其單位用千瓦(kw)或馬力(hp)來表示

1馬力=0.735千瓦

1千瓦=1.36馬力

對於一台離心幫浦而言,流量越大功率消耗越大,而揚程的變化影響較小

(四) 轉速n

轉速是指葉輪在工作時的轉動速度,其單位為轉/分鐘(rpm)。離心幫浦在由電動機驅動時在通常情況下都是直接傳動,所以其轉速即是配套電動機的轉速

葉輪轉速對離心幫浦上述效能影響較大,在實際使用中可以用降低葉輪轉速的辦法來改變離心幫浦的效能。但是,不能隨便提高葉輪的轉速。它們之間的關係如下

q1=q(n1/n

h1 =h(n1/n)2

n1 =n(n1/n)3

式中 q1、h1、n1—— 分別為降低葉輪轉速為n1後的流量、揚程和

功率由上式中可以看出降低轉速對功率影響最大,所以在生產中對

於大功率的離心幫浦都採用調速的辦法來降低功耗

(五) 葉輪直徑d

葉輪的直徑是由生產廠出廠時確定的,同一型號的離心幫浦根據不同需要所安裝的葉輪直徑是不一樣的。在化工廠實際使用中有時會改變用途而造成離心幫浦不能正常工作。這時可以用改變葉輪直徑的辦法來解決。

在實際操作時只允許減小而不允許加大葉輪直徑

葉輪直徑減小以後對離心幫浦效能引數會產生影響,它們之間的關係如下

q1=q(d1/d

h1=h(d1/d)2

n1=n(d1/d)3

式中 q1、h1、n1——分別為葉輪直徑減小為d1後的流量、揚程、和功率

葉輪的直徑不能隨意減小,減小太多會影響幫浦的效率。葉輪直徑允許減小量與比轉速ns有關

比轉速的大小與葉輪形狀和幫浦的效能曲線形狀有密切關係。其數值按下式計算

ns=3.65n/h3/4

式中 q ——流量,m3/s

h ——揚程, mh2o

n —— 轉速,r/min

比轉速大於350的幫浦,一般不宜減小葉輪直徑,葉輪最大減小量與比轉速的關係如下表

比轉速 ns 60 120 200 300 350

d-d1/d 0.2 0.15 0.11 0.09 0.07

(六) 液體的質量(比重)m

化工廠使用的離心幫浦輸送各種不同的物料,物料的比重差別較大。對離心幫浦的效能引數影響較大,尤其對功率的影響最明顯。液體的質量與離心幫浦工作時產生的離心力之間的關係如下

p= mr 2

式中 p ——葉輪高速旋轉使液體產生的離心力;

m ——液體的質量;

——葉輪旋轉的角速度;

由式中可以看出液體的質量(比重)越大所產生的離心力也越大。因此,離心幫浦的揚程也越大,軸功率也越大。

(七) 允許汽蝕餘量δh

離心幫浦在工作時吸入口液體的壓力總是低於容器液面的壓力,當這個壓力低於液體當時溫度下的汽化壓力時,液體將汽化產生汽體伴隨液體進入幫浦內,使幫浦產生震動和響聲,這種現象即為汽蝕。汽蝕會損壞幫浦的部件,嚴重時使幫浦停止輸送液體。所以離心幫浦工作時吸入口的壓力不能低於液體當時溫度下的汽化壓力,而且要高於汽化壓力的一定量,才能保證離心幫浦的安全執行,這個高於汽化壓力的最小值稱為離心幫浦的允許汽蝕餘量。

允許汽蝕餘量的單位是m液柱。

二離心幫浦的選型原則

化工廠液體的輸送大多選用離心幫浦來完成,因為離心幫浦的結構簡單維修方便**相對較低,而且易損件較少,所以被大量使用。

(一) 揚程的確定

根據裝置現場輸送距離的遠近和高低確定幫浦的揚程,留有一定的餘量即可。

(二) 流量的確定

根據工藝所要求的流量選擇流量,在確定流量時要根據離心幫浦的q—h曲線結合揚程選擇合適的工作點。 幫浦的揚程越大功耗越大,所配用的電機越大。在滿足工藝條件的前提下盡量選用較低轉速的離心幫浦,這樣可大大降低幫浦的功耗同時可以降低軸封的磨損速度。

(三) 葉輪直徑的確定

對於輸送液體比重接近於1的液體,葉輪的直徑可不予考慮。但是,對於液體比重比較大的液體就要適當減小葉輪的直徑,否則會造成功耗過大電機電流超標而自動跳閘或燒毀電機。或在採購離心幫浦時向生產廠宣告,由生產廠提供合適的離心幫浦。

離心幫浦的基礎知識

一 幫浦的分類 幫浦的分類方法有以下三種 一 按工作原理分類 1 容積式幫浦依靠幫浦內工作室容積大小作周期性地變化來輸送液體的幫浦 2 葉片式幫浦依靠幫浦內高速旋轉的葉輪把能量傳給液體,從而輸送液體的幫浦 3 其它型別幫浦依靠一種流體 液 氣或汽 的靜壓能或動能來輸送液體的幫浦。此類 幫浦又稱流體動...

離心幫浦的基礎知識

化工裝置對操作人員的基本要求 1 懂結構 懂原理 懂效能 懂用途 2 會使用 會維護保養 會排除故障 幫浦的定義 幫浦是把原動機的機械能轉換為所抽送液體能量的機器,用來輸送液體並提高液體的壓力。幫浦的分類,按其工作原理和結構特徵可分為三類 1 容積式幫浦 它是利用幫浦內工作室容積的週期變化而提高液體...

離心幫浦的維護

一 離心幫浦的工作原理 離心幫浦在啟動前需先向殼內充滿被輸送的液體,啟動後幫浦軸帶動葉輪一起旋轉,迫使葉片間的液體旋轉,液體在離心力的作用下自葉輪中心被甩向外周並獲得了能量,使流向葉輪外周的液體的靜壓強增高,流速增大,可高達15 25m s。液體離開葉輪進入幫浦殼後,因殼內流道逐漸擴大而使液體減速,...