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水泵軸功率不可能全部傳遞給輸出的液體,其中必有一部分能量損失。水泵內(nèi)能量損失可分為三部分,即水力損失、容積損失和機械損失。
1、水力損失和水力效率
水流流經(jīng)水泵的吸入室、葉輪、壓出室時產(chǎn)生摩擦損失、局部損失和沖擊損失。摩擦損失是水流與過流部件壁間的摩擦阻力引起的損失。局部損失是水流在泵內(nèi)由于水流速度大小與方向發(fā)生變化引起的損失。沖擊損失是泵在非設(shè)計工況下運行時水流在葉片入口處、出口處及壓出室內(nèi)引起的損失。水力損失越大,水泵的揚程越小。未考慮水泵內(nèi)水力損失的揚程為理論揚程HT,則水泵揚程H與理論揚程H與理論揚程HT之比,稱為水力效率ηh。
2、容積損失和容積效率
水流流過葉輪后,有一小部分高壓水經(jīng)過泵體內(nèi)間隙(如減漏環(huán))和軸向力平衡裝置(如平衡孔)泄露到葉輪的進口,另有一部分從軸封裝置處泄漏到泵體外,消耗了一部分能量,即容積損失。漏損q越大,水泵的出水量Q越小。通過水泵出口的流量Q與通過泵進口的流量Q q之比稱為容積效率ηV。
離心泵型號的確定
(1)額定流量和揚程的確定
額定流量一般直接采用蕞大流量,如缺少蕞大流量值時,取正常流量的1.1 ~1.5倍。額定揚程一般取裝置所需揚程的1.05 ~1.1倍。對黏度>20mm2/s或含固體顆粒的介質(zhì),需換算成輸送清水時的額定流量和揚程,再進行以下工作。
(2)查系列型圖譜
按額定流量和揚程查出初步選擇的泵型號,可能為1種,也可能為2種以上。
(3)校核
按性能曲線校核泵的額定工作點是否落在泵的髙效工作區(qū)內(nèi);校核泵的裝置汽蝕余量NPSHa-必需汽蝕余量NPSHr是否符合要求。當(dāng)不滿足時,應(yīng)采取有效措施加以實現(xiàn)。
水泵選型原則:
(1)滿足工藝參數(shù)原則:流量 ,揚程 ,溫度 ,壓力 ,裝置汽蝕余量。
(2)滿足被輸送液體性能原則:腐蝕性液體,不允許泄露性的液體,含有長纖維類液體,高溫、高壓類液體,黏性液體。
(3)滿足泵現(xiàn)場使用環(huán)境條件的原則:
安裝位置,環(huán)境條件,電網(wǎng)條件,危險區(qū)的劃分。
1 、首先應(yīng)根據(jù)使用環(huán)境條件和工藝要求,采用不同的泵型。
2、水泵流量的確定:工藝要求給出泵的額定、蕞小、蕞大三種流量,則選泵時應(yīng)以蕞大流量為依據(jù);在沒有給出蕞大流量時,通常應(yīng)以額定流量的1.1倍作為依據(jù)。
3、水泵揚程的確定:水泵的揚程指總揚程,即:實際揚程 損失揚程。
水環(huán)式真空泵工作原理如原理圖:在泵體中裝有適量的水作為工作液。當(dāng)葉輪按圖中指示的方向順時針旋轉(zhuǎn)時,水被葉輪拋向四周,由于離心力的作用,水形成了一個決定于泵腔形狀的近似于等厚度的封閉圓環(huán)。水環(huán)的上部分內(nèi)表面恰好與葉輪輪轂相切,水環(huán)的下部內(nèi)表面剛好與葉片頂端接觸(實際上葉片在水環(huán)內(nèi)有一定的插入深度)。此時葉輪輪轂與水環(huán)之間形成一個月牙形空間,而這一空間又被葉輪分成葉片數(shù)目相等的若干個小腔。如果以葉輪的上部0°為起點,那么葉輪在旋轉(zhuǎn)前180°時小腔的容積由小變大,且與端面上的吸氣口相通,此時氣體被吸入,當(dāng)吸氣終了時小腔則與吸氣口隔絕;當(dāng)葉輪繼續(xù)旋轉(zhuǎn)時,小腔由大變小,使氣體被壓縮;當(dāng)小腔與排氣口相通時,氣體便被排出泵外。