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离心泵能量损失


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离心泵是从原动机那里取得的轴功率,其中较大部分是转变成的流量和扬程,磁力泵做了有用功,也就是所说的有效功率;而另一部分则被泵的本身所消耗掉转换为热量。比如,一台离心泵的工作效率为75%,也就是说泵本身消耗掉了轴功率的25%。因此,很有必要了解不锈钢磁力泵的能量损失、认识能量损失,以便采取措施减少损失,提高离心泵的效率。

泵的结构不-同,泵内损失大小也不一样,离心泵的能量损失分为容积损失、水力损失、机械损失三大类。

    1.容积损失

    离心泵在工作时,离心泵液体由于流经路径不一样,造成泵内各处液体压力不相同:由于结构上的需要,泵体和转子之间必然存在一定的问隙。当间隙两侧压力不同对,势必产生液体从高压侧向低压侧流动,液体从叶轮所获得的能量就消耗在克服间隙的阻力上。这种能量损失称为容积损失。

    离心泵的容积损失包括:

    (1)密封环漏失损失;

    (2)级问漏失损失;

    (3)平衡机构漏失损失。

    其中,单级泵密封环漏失损失*大,多级泵平衡机构漏失损失*大。

    2.水力损失

    由液体力学的边界层理论可知,液体流动前后是相互影响的,即前面的流动状态对后面零件内液体的流动有很大影响。因此,离心泵内由于液体冲击、旋涡和沿程摩擦造成的能量损失称为水力损失。

    水力损失包括:

    (1)冲击损失;

    (2)旋涡损失;

    (3)沿程摩擦损失。

    其中,以沿程摩擦损失*大。

    3.机械损失

    由于机械摩擦产生的能量损失称为机械损失。

    机械损失包括:

    (1)盘根、轴承摩擦损失,一般比较小,只占轴功率的0.1%~0.8%;

    (2)泵内密封环、衬磨套、平衡机构摩擦损失;

    (3)圆盘摩擦损失,主要是指叶轮在泵内旋转时叶轮与液体的摩擦。

    其中,以叶轮圆盘摩擦损失*大,在高压离心泵中约占轴功率的l0%-l2%。

    4.减少能量损失的措施

    (1)在检修装配时,特别注意各种配合间隙,过大会造成漏失,过小产生摩擦。因此,装配各部件时要严格按工艺技术要求,执行标准;

    (2)提高叶轮两侧盖板、泵体、叶轮流道、导翼流道的表面粗糙度,也就是让过流面平整光滑一些。

    (3)适当控制泵腔两边的宽度及控制叶轮出口侧与泵腔到压出室之间的宽度,给

  流动的液体一个畅通的通道,减少水力损失。

    (4)提高泵的转速,缩小叶轮直径。因为叶轮的直径越大,圆盘摩擦损失越大。试

  验证明:圆盘摩擦损失与转速的三次方成正比,与叶轮外径的五次方成正比。因此,在扬程不变的前提下,提高泵的转速,叶轮的直径可以相应地缩小,而圆盘摩擦损失可成:五次方下降。

    (5)改变密封环形状:把密封环制成迷宫式的、锯齿形的,以减少漏失、减少容积损夫。对密封环的制造有较高的技术要求:形式要先进,材质要好、要耐磨等。

(6)轴封(盘根)采用机械密封。

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