1. Поток
Количеството течност, доставена от помпата за единица време, се нарича дебит. Може да се изрази чрез обемен дебит qv, а общата единица е m3/s, m3/h или L/s; Може да се изрази и чрез масов дебит qm , а общата единица е kg/s или kg/h.
Връзката между масовия поток и обемния поток е:
qm=pqv
Където p — плътност на течността при температура на доставка, kg/m³.
В съответствие с нуждите на химическия производствен процес и изискванията на производителя, дебитът на химическите помпи може да бъде изразен, както следва: ① Нормалният работен поток е потокът, необходим за достигане на неговата мащабна производителност при нормални работни условия на химическо производство.② Максимален изискуем дебит и минимален изискуем дебит Когато условията на химическо производство се променят, максималният и минималният изискуем дебит на помпата.
③ Номиналният дебит на помпата се определя и гарантира от производителя на помпата.Този поток трябва да бъде равен или по-голям от нормалния работен поток и се определя при пълно отчитане на максималния и минималния поток.Като цяло номиналният дебит на помпата е по-голям от нормалния работен дебит или дори равен на максималния необходим дебит.
④ Максимално допустим дебит Максималната стойност на дебита на помпата, определена от производителя в съответствие с производителността на помпата в рамките на допустимия диапазон на структурна якост и мощност на задвижването.Тази стойност на дебита обикновено трябва да бъде по-голяма от максималния необходим дебит.
⑤ Минимално допустим дебит Минималната стойност на дебита на помпата, определена от производителя в съответствие с производителността на помпата, за да се гарантира, че помпата може да изпуска течност непрекъснато и стабилно и че температурата, вибрациите и шумът на помпата са в допустимия диапазон.Тази стойност на потока обикновено трябва да бъде по-малка от минимално необходимия поток.
2. Изпускателно налягане
Налягането на изхода се отнася до общата енергия на налягането (в MPa) на подаваната течност след преминаване през помпата.Това е важен знак за това дали помпата може да изпълни задачата за пренасяне на течност.За химическите помпи налягането на изхода може да повлияе на нормалното протичане на химическото производство.Следователно налягането на изпускане на химическата помпа се определя според нуждите на химическия процес.
Според нуждите на химическия производствен процес и изискванията към производителя, налягането на изпускане има главно следните методи на изразяване.
① Нормално работно налягане, Налягането на изхода на помпата, необходимо за химическо производство при нормални работни условия.
② Максимално изпускателно налягане, Когато условията на химическо производство се променят, изпускателното налягане на помпата, изисквано от възможните работни условия.
③Номинално изходно налягане, изпускателното налягане, определено и гарантирано от производителя.Номиналното изходно налягане трябва да бъде равно или по-високо от нормалното работно налягане.За лопатковите помпи изпускателното налягане трябва да бъде максималния дебит.
④ Максимално допустимо налягане на изпускане Производителят определя максимално допустимото налягане на изпускане на помпата според производителността на помпата, здравината на конструкцията, мощността на главния двигател и т.н. Максималното допустимо налягане на изпускане трябва да бъде по-голямо или равно на максималното изисквано налягане на изпускане, но трябва да бъде по-ниско от максимално допустимото работно налягане на напорните части на помпата.
3. Енергийна глава
Енергийният напор (напор или енергиен напор) на помпата е нарастването на енергията на течността с единица маса от входа на помпата (входния фланец на помпата) до изхода на помпата (изходния фланец на помпата), т.е. ефективната енергия, получена след единицата маса течност преминава през помпата λ се изразява в J/kg.
В миналото в системата на инженерните единици главата се използваше за представяне на ефективната енергия, получена от единица маса течност след преминаване през помпата, която беше представена със символа H, а единицата беше kgf · m/kgf или m течна колона.
Връзката между енергийната глава h и главата H е:
h=Hg
Където g – гравитационно ускорение, стойността е 9,81m/s²。
Напорът е ключовият параметър за ефективност на лопатковата помпа.Тъй като напорът пряко влияе върху изходното налягане на лопатковата помпа, тази характеристика е много важна за химическите помпи.Според нуждите на химическия процес и изискванията на производителя се предлагат следните изисквания за повдигача на помпата.
①Напорът на помпата се определя от налягането на изпускане и налягането на засмукване на помпата при нормални работни условия на химическо производство.
② Максималният необходим напор е напорът на помпата, когато условията на химическо производство се променят и може да се изисква максимално изпускателно налягане (смукателното налягане остава непроменено).
Повдигането на лопатковата химическа помпа трябва да бъде повдигането при максималния дебит, изискван в химическото производство.
③ Номиналното повдигане се отнася до повдигането на лопатковата помпа при номинален диаметър на работното колело, номинална скорост, номинално смукателно и изпускателно налягане, което се определя и гарантира от производителя на помпата, а стойността на повдигане трябва да бъде равна или по-голяма от нормалното работно повдигане.Обикновено неговата стойност е равна на максималното изисквано повдигане.
④ Изключете главата на лопатковата помпа, когато потокът стане нула.Отнася се за максималното ограничение на повдигането на лопатковата помпа.Като цяло налягането на изхода при това повдигане определя максимално допустимото работно налягане на носещите налягане части, като например тялото на помпата.
Енергийният напор (напор) на помпата е основният характерен параметър на помпата.Производителят на помпата предоставя кривата на напора (напора) на потока с дебита на помпата като независима променлива.
4. Налягане на засмукване
Отнася се до налягането на подадената течност, влизаща в помпата, което се определя от условията на химическо производство в химическото производство.Налягането на засмукване на помпата трябва да бъде по-голямо от налягането на наситените пари на течността, която ще се изпомпва при температурата на изпомпване.Ако е по-ниско от налягането на наситените пари, помпата ще предизвика кавитация.
За лопатковата помпа, тъй като нейният енергиен напор (напор) зависи от диаметъра на работното колело и скоростта на помпата, когато смукателното налягане се промени, налягането на изпускане на лопатковата помпа ще се промени съответно.Следователно смукателното налягане на лопатковата помпа не трябва да надвишава максимално допустимата стойност на смукателното налягане, за да се избегне повреда от свръхналягане на помпата, причинена от изпускателното налягане на помпата, превишаващо максимално допустимото изпускателно налягане.
За обемната помпа, тъй като нейното изходно налягане зависи от налягането на нагнетателната крайна система на помпата, когато смукателното налягане на помпата се промени, разликата в налягането на обемната помпа ще се промени и необходимата мощност също ще се промени.Следователно смукателното налягане на обемната помпа не може да бъде твърде ниско, за да се избегне претоварване поради прекомерна разлика в налягането на помпата.
Номиналното смукателно налягане на помпата е отбелязано на табелката с данни на помпата, за да се контролира смукателното налягане на помпата.
5. Мощност и ефективност
Мощността на помпата обикновено се отнася до входната мощност, т.е. мощността на вала, прехвърлена от главния двигател към въртящия се вал, изразена в символи, а единицата е W или KW.
Изходната мощност на помпата, т.е. енергията, получена от течността за единица време, се нарича ефективна мощност P. P=qmh=pgqvH
Където, P - ефективна мощност, W;
Qm — масов дебит, kg/s;Qv — обемен дебит, m³/s.
Поради различни загуби на помпата по време на работа е невъзможно да се преобразува цялата входяща мощност от водача в ефективност на течността.Разликата между мощността на вала и ефективната мощност е загубената мощност на помпата, която се измерва чрез силата на ефективност на помпата и нейната стойност е равна на ефективното P
Съотношение на съотношението и мощността на вала, а именно: (1-4)
Труп П.
Ефективността на помпата също така показва степента, до която входящата мощност на вала от помпата се използва от течността.
6. Скорост
Броят обороти в минута на вала на помпата се нарича скорост, която се изразява със символа n, а мерната единица е r/min.В международната стандартна система от единици (единицата за скорост в St е s-1, т.е. Hz. Номиналната скорост на помпата е скоростта, при която помпата достига номиналния дебит и номиналния напор под номиналния размер (като като диаметър на работното колело на лопатковата помпа, диаметър на буталото на буталната помпа и др.).
Когато основен двигател с фиксирана скорост (като двигател) се използва за директно задвижване на лопатковата помпа, номиналната скорост на помпата е същата като номиналната скорост на основния двигател.
Когато се задвижва от основен двигател с регулируема скорост, трябва да се гарантира, че помпата достига номиналния дебит и номиналния напор при номиналната скорост и може да работи непрекъснато за дълго време при 105% от номиналната скорост.Тази скорост се нарича максимална непрекъсната скорост.Основният двигател с регулируема скорост трябва да има механизъм за автоматично изключване при превишаване на скоростта.Скоростта на автоматично изключване е 120% от номиналната скорост на помпата.Следователно се изисква помпата да може да работи нормално при 120% от номиналната скорост за кратко време.
В химическото производство главният двигател с променлива скорост се използва за задвижване на лопатковата помпа, което е удобно за промяна на работните условия на помпата чрез промяна на скоростта на помпата, така че да се адаптира към промяната на условията на химическо производство.Работните характеристики на помпата обаче трябва да отговарят на горните изисквания.
Скоростта на въртене на обемната помпа е ниска (скоростта на въртене на буталната помпа обикновено е по-малка от 200r/min; скоростта на въртене на роторната помпа е по-малка от 1500r/min), така че обикновено се използва основният двигател с фиксирана скорост на въртене.След забавяне от редуктора може да се достигне работната скорост на помпата и скоростта на помпата може също да се променя с помощта на регулатор на скоростта (като хидравличен преобразувател на въртящия момент) или регулиране на скоростта на преобразуване на честотата, за да отговори на нуждите на химикалите производствени условия.
7. НПШ
За да се предотврати кавитация на помпата, допълнителната стойност на енергия (налягане), добавена на базата на стойността на енергия (налягане) на течността, която вдишва, се нарича допустима кавитация.
В химически производствени агрегати надморската височина на течността в смукателния край на помпата често се увеличава, т.е. статичното налягане на течния стълб се използва като допълнителна енергия (налягане), а единицата е метър течен стълб.В практическото приложение има два вида NPSH: необходим NPSH и ефективен NPSHa.
(1) Изисква се NPSH,
По същество това е спадът на налягането на подавания флуид след преминаване през входа на помпата и неговата стойност се определя от самата помпа.Колкото по-малка е стойността, толкова по-малка е загубата на съпротивление на входа на помпата.Следователно NPSH е минималната стойност на NPSH.Когато избирате химически помпи, NPSH на помпата трябва да отговаря на изискванията за характеристиките на течността, която ще се доставя, и условията за монтаж на помпата.NPSH също е важно условие за закупуване при поръчка на химически помпи.
(2) Ефективна NPSH.
Той показва действителния NPSH след инсталиране на помпата.Тази стойност се определя от условията на монтаж на помпата и няма нищо общо със самата помпа
НПШ.Стойността трябва да е по-голяма от NPSH -.Като цяло NPSH.≥ (NPSH+0,5m)
8. Средна температура
Температурата на средата се отнася до температурата на пренасяната течност.Температурата на течните материали в химическото производство може да достигне – 200 ℃ при ниска температура и 500 ℃ при висока температура.Следователно влиянието на средната температура върху химическите помпи е по-забележимо от това на обикновените помпи и това е един от важните параметри на химическите помпи.Преобразуването на масовия дебит и обемния дебит на химическите помпи, преобразуването на диференциалното налягане и напора, преобразуването на производителността на помпата, когато производителят на помпата провежда тестове за производителност с чиста вода при стайна температура и транспортира действителни материали, и изчисляването на NPSH трябва да включва физичните параметри като плътност, вискозитет, налягане на наситените пари на средата.Тези параметри се променят с температурата.Само чрез изчисляване с точни стойности при температура могат да се получат правилни резултати.За части, носещи налягане, като корпус на помпа на химическа помпа, стойността на налягането на неговия материал и изпитването под налягане трябва да се определят според налягането и температурата.Корозивността на доставяната течност също е свързана с температурата и материалът на помпата трябва да се определи според корозивността на помпата при работна температура.Структурата и методът на монтаж на помпите варират в зависимост от температурата.За помпи, използвани при високи и ниски температури, влиянието на температурния стрес и температурната промяна (работа на помпата и изключване) върху точността на монтажа трябва да бъде намалено и елиминирано от структурата, метода на монтаж и други аспекти.Структурата и изборът на материал на уплътнението на вала на помпата и дали е необходимо допълнително устройство на уплътнението на вала също трябва да се определят, като се вземе предвид температурата на помпата.
Време на публикуване: 27 декември 2022 г