20m³/小時(shí)高溫溫泉深井泵
無負(fù)壓給水設(shè)備,是一種能直接與自來水管網(wǎng)連接,且對(duì)自來水管網(wǎng)不產(chǎn)生負(fù)壓的成套給水設(shè)備。傳統(tǒng)的供水方法離不開蓄水池,蓄水池的水一般由自來水管網(wǎng)供給,并且管網(wǎng)中有壓力的水進(jìn)入水池后壓力為零,零造成了能源的浪費(fèi),無負(fù)壓給水設(shè)備是我廠在變頻恒壓供水的基礎(chǔ)上,開發(fā)的新一代智能化高科技產(chǎn)品,無負(fù)壓給水設(shè)備可適用于一切需要增高水壓的給水系統(tǒng),是一種理想的現(xiàn)代化建筑的給水設(shè)備。設(shè)備可以取代蓄水池,充分利用自來水管網(wǎng)的壓力,直接供水或間接供水,減少能源的二次浪費(fèi),避免水的二次污染,節(jié)省基本建設(shè)投資,并縮短建造工程。給水設(shè)備由變頻控制柜、水泵機(jī)組、氣壓罐、穩(wěn)流罐、自動(dòng)雙關(guān)排氣裝置、遠(yuǎn)程信號(hào)傳感器及管路構(gòu)件組成,用戶可根據(jù)需求自選組合。性能特點(diǎn):程序化的操作系統(tǒng)保證了多元化的操作功能及完善的保護(hù)功能;全封閉的供水環(huán)境,提高了水質(zhì),避免了二次污染。離心泵是靠葉輪的旋轉(zhuǎn)來抽送水的,那么、工作水流在旋轉(zhuǎn)的葉輪中究竟是如何運(yùn)動(dòng)的呢?一個(gè)旋轉(zhuǎn)的葉輪能夠產(chǎn)生多大揚(yáng)程?對(duì)于這些運(yùn)動(dòng)規(guī)律,我們將借助于離心泵的基本方程式的推導(dǎo)和分析,逐一得到進(jìn)一步的了解。
20m³/小時(shí)高溫溫泉深井泵
所示為離心泵閉式葉輪的平面及剖面。水流從吸水管沿著泵軸的方向以速度CO自葉輪進(jìn)口處入流,液體質(zhì)點(diǎn)在進(jìn)入葉輪后,就經(jīng)歷著一種復(fù)合圓周運(yùn)動(dòng)。因此,研究液體質(zhì)點(diǎn)在葉輪中的流動(dòng)是,存在著兩個(gè)坐標(biāo)系統(tǒng):(1)旋轉(zhuǎn)著的葉輪是動(dòng)坐標(biāo)系統(tǒng):(2)固定不動(dòng)的泵殼或泵座是靜坐標(biāo)系統(tǒng)。水流在葉輪槽中以速度W沿葉片而流動(dòng),這是液體質(zhì)點(diǎn)對(duì)動(dòng)坐標(biāo)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng),稱為相對(duì)運(yùn)動(dòng),其相對(duì)速度為W在這同時(shí),水流又有隨葉輪一起作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的一個(gè)圓周成為牽連速度,上述這兩個(gè)速度的合成,即為液體質(zhì)點(diǎn)對(duì)泵殼的速度C。換句話說,對(duì)泵殼而言,水流將以速度c在運(yùn)動(dòng)著。則水流在葉輪中的復(fù)合的夾角,稱為a1角和a2角W1與負(fù)U1間的夾角,成為B1和B2角,在泵的設(shè)計(jì)中,B1又被稱為葉片的進(jìn)水角,B2被成為葉片的出水角。離心泵是靠葉輪的旋轉(zhuǎn)來抽送水的,那么、工作水流在旋轉(zhuǎn)的葉輪中究竟是如何運(yùn)動(dòng)的呢?一個(gè)旋轉(zhuǎn)的葉輪能夠產(chǎn)生多大揚(yáng)程?對(duì)于這些運(yùn)動(dòng)規(guī)律,我們將借助于離心泵的基本方程式的推導(dǎo)和分析,逐一得到進(jìn)一步的了解。
由于各個(gè)裝置工藝的不同,所需泵的形式和數(shù)量也不同,每個(gè)裝置少則10~20臺(tái)泵,多則100~150臺(tái)泵。如果沒有泵,裝置中物料加熱、反應(yīng)、分離等工藝過程就無法進(jìn)行??梢姳迷谑突ぱb置中占有重要地位。在各種泵中,以離心泵應(yīng)用,由于它的流量、揚(yáng)程及性能范圍均較大,并具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、重量輕、操作平穩(wěn)、維修方便等優(yōu)點(diǎn),所以占化工生產(chǎn)用泵的80%以上。泵的串、并連調(diào)節(jié)方式當(dāng)單臺(tái)離心泵不能滿足輸送任務(wù)時(shí),可以采用離心泵的并聯(lián)或串聯(lián)操作。用兩臺(tái)相同型號(hào)的離心泵并聯(lián),雖然壓頭變化不大,但加大了總的輸送流量,并聯(lián)泵的總效率與單臺(tái)泵的效率相同;離心泵串聯(lián)時(shí)總的壓頭增大,流量變化不大,串聯(lián)泵的總效率與單臺(tái)泵效率相同。兩泵并聯(lián)后,流量與壓頭均有所提高,但由于受管路特性曲線制約,管路阻力增大,兩臺(tái)泵并聯(lián)的總輸送量小于原單泵輸送量的兩倍。兩泵串聯(lián)后,壓頭與流量也會(huì)提高,但兩臺(tái)泵串聯(lián)的總壓頭仍小于原單泵壓頭的兩倍。當(dāng)泵入口處壓力P1等于或小于同溫度下液體的飽和蒸氣壓PV時(shí),液體發(fā)生汽化,氣泡在高壓作用下,迅速凝聚或破裂產(chǎn)生壓力*、頻率*的沖擊,泵體強(qiáng)烈振動(dòng)并發(fā)出噪聲,液體流量、壓頭(出口壓力)及效率明顯下降。這種現(xiàn)象稱為離心泵的汽蝕。在泵啟動(dòng)前,泵殼內(nèi)灌滿被輸送的液體;啟動(dòng)后,啟動(dòng)后,葉輪由軸帶動(dòng)高速轉(zhuǎn)動(dòng),葉片間的液體也必須隨著轉(zhuǎn)動(dòng)。在離心力的作用下,液體從葉輪中心被拋向外緣并獲得能量,以高速離開葉輪外緣進(jìn)入蝸形泵殼。在蝸殼中,液體由于流道的逐漸擴(kuò)大而減速,又將部分動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)殪o壓能,zui后以較高的壓力流入排出管道,送至需要場(chǎng)所。液體由葉輪中心流向外緣時(shí),在葉輪中心形成了一定的真空,由于貯槽液面上方的壓力大于泵入口處的壓力,液體便被連續(xù)壓入葉輪中??梢?,只要葉輪不斷地轉(zhuǎn)動(dòng),液體便會(huì)不斷地被吸入和排出。當(dāng)泵殼內(nèi)存有空氣,因空氣的密度比液體的密度小得多而產(chǎn)生較小的離心力。從而,貯槽液面上方與泵吸入口處之壓力差不足以將貯槽內(nèi)液體壓入泵內(nèi),即離心泵無自吸能力,使離心泵不能輸送液體,此種現(xiàn)象稱為“氣縛現(xiàn)象”為了使泵內(nèi)充滿液體,通常在吸入管底部安裝一帶濾網(wǎng)的底閥,該底閥為止逆閥,濾網(wǎng)的作用是防止固體物質(zhì)進(jìn)入泵內(nèi)損壞葉輪或防礙泵的正常操作。開式葉輪在葉片兩側(cè)無蓋板,制造簡(jiǎn)單、清洗方便,適用于輸送含有較大量懸浮物的物料,效率較低,輸送的液體壓力不高;半閉式葉輪在吸入口一側(cè)無蓋板,而在另一側(cè)有蓋板,適用于輸送易沉淀或含有顆粒的物料,效率也較低;閉式葉輪在葉輪在葉片兩側(cè)有前后蓋板,效率高,適用于輸送不含雜質(zhì)的清潔液體。一般的離心泵葉輪多為此類。作用是將葉輪封閉在一定的空間,以便由葉輪的作用吸入和壓出液體。泵殼多做成蝸殼形,故又稱蝸殼。由于流道截面積逐漸擴(kuò)大,故從葉輪四周甩出的高速液體逐漸降低流速,使部分動(dòng)能有效地轉(zhuǎn)換為靜壓能。泵殼不僅匯集由葉輪甩出的液體,同時(shí)又是一個(gè)能量轉(zhuǎn)換裝置。泵的有效功率用Ne表示,它是單位時(shí)間內(nèi)從泵中輸送出去的液體在泵中獲得的有效能量,Ne=gρqvH。泵的效率為有效功率和軸功率之比,即η=Ne/N。它反應(yīng)了泵中能量的損失程度。泵中的損失一般可分為:容積損失(流量泄漏所造成的能量損失)、流動(dòng)損失、機(jī)械損失(軸承、密封裝置和輪盤的摩擦損失)。離心泵運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),流體的壓力隨著從泵入口到葉輪入口而下降,在葉片附近,液體壓力zui低。此后,由于葉輪對(duì)液體做功,壓力很快上升。當(dāng)葉輪葉片入口附近壓力小于等于液體輸送溫度下的飽和蒸汽壓力時(shí),液體就汽化。同時(shí),還可能有溶解在液體內(nèi)的氣體溢出,它們形成許多汽泡。當(dāng)汽泡隨液體流到葉道內(nèi)壓力較高處時(shí),外面的液體壓力高于汽泡內(nèi)的汽化壓力,則汽泡會(huì)凝結(jié)潰滅形成空穴。瞬間內(nèi)周圍的液體以*的速度向空穴沖來,造成液體互相撞擊,使局部的壓力驟然劇增(有的可達(dá)數(shù)百個(gè)大氣壓)。這不僅阻礙流體的正常流動(dòng),更為嚴(yán)重的是,如果這些汽泡在葉輪壁面附近潰滅,則液體就像無數(shù)小彈頭一樣,連續(xù)地打擊金屬表面,其撞擊頻率很高(有的可達(dá)2000~3000Hz),金屬表面會(huì)因沖擊疲勞而剝裂。若汽泡內(nèi)夾雜某些活性氣體(如氧氣等),他們借助汽泡凝結(jié)時(shí)放出的能量(局部溫度可達(dá)200~300℃),還會(huì)形成熱電偶并產(chǎn)生電解,對(duì)金屬起電化學(xué)腐蝕作用,更加速了金屬剝蝕的破壞速度。上述這種液體汽化、凝結(jié)、沖擊,形成高壓、高溫、高頻率的沖擊載荷,造成金屬材料的機(jī)械剝裂與電化學(xué)腐蝕破壞的綜合現(xiàn)象稱為汽蝕。氣泡潰滅時(shí),液體互相撞擊并撞擊壁面,會(huì)產(chǎn)生各種頻率的噪音。嚴(yán)重時(shí)可以聽到泵內(nèi)有“噼啪”的爆炸聲,同時(shí)引起機(jī)組的振動(dòng)。而機(jī)組的振動(dòng)又進(jìn)一步足使更多的汽泡產(chǎn)生和潰滅,如此互相激勵(lì),導(dǎo)致強(qiáng)烈的汽蝕共振,致使機(jī)組不得不停機(jī),否則會(huì)遭到破壞。通常離心泵受汽蝕破壞的部位,先在葉片入口附近,繼而延至葉輪出口。起初是金屬表面出現(xiàn)麻點(diǎn),繼而表面呈現(xiàn)槽溝狀、蜂窩狀、魚鱗狀的裂痕,嚴(yán)重時(shí)造成葉片或葉輪前后蓋板穿孔,甚至葉輪破裂,造成嚴(yán)重事故。因而汽蝕嚴(yán)重影響到泵的安全運(yùn)行和使用壽命。