离心泵能量损失分析与对策研究

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离心式水泵出力不足的分析和处理措施

离心式水泵出力不足的分析和处理措施

离心式水泵出力不足的分析和处理措施摘要:我厂汽水系统动力源多为离心式泵,应用范围非常广泛,例如闭式水泵、开式水泵、前置泵、凝结水泵、给水泵等等,离心式泵的稳定运行是机组安全的保证。

离心式泵出力不足将造成非常大的影响,甚至造成机组跳机的情况,因此对于离心泵出力的了解非常必要。

关键词:离心式泵出力不足原因和措施0引言在离心泵的理论知识基础上,结合我厂实际生产中出现过的事故案例,对离心泵出力不足做多方面做分析和处理措施。

从而实现快速消缺,保证机组安全,节约介质资源,增加效益。

1离心泵出力离心泵的工作原理是利用旋转叶轮带动流体一起旋转,借助离心力的作用,使流体的压力能和动能得到增加,流体沿轴向进入叶轮转90°后沿径向流出。

泵出力体现在泵的性能参数上主要是两个:流量和扬程,体现在电机参数上的话,主要是CRT检测电流,也即轴功率的体现,三者之间的关系可以用下列的方程式表示:N=Q.H.g.ρ /ηN——电机功率kW,H——水泵扬程m,Q——水泵流量m3/s,g——重力加速度g=9.81,ρ ——工质的密度,η——水泵效率水泵性能关系体现在曲线上如图1.图1水泵性能曲线的三种形状曲线a,当流量变动较小时,扬程变化较大,这类泵适用于扬程变化大而流量变化小的场合。

曲线b,当流量变化很大时,扬程变化很小,这类泵适用于流量变化大而扬程变化小的场合,如锅炉给水泵。

曲线c有驼峰,扬程随流量的变化先增加后减小,曲线上的k点对应扬程的最大值,k点左边为不稳定工况区,这类泵运行稳定性不好,已经很少使用。

2离心泵出力不足的原因和处理措施造成离心泵出力不足的原因原因有很多,一般可概括为泵汽蚀引起和泵本体故障引起。

2.1介质温度升高或泵进口压力降低,造成泵的汽蚀水泵汽蚀会造成泵性能下降,导致扬程下降,效率也相应降低,如图2比转速n s=70时,单级离心泵发生汽蚀的性能曲线。

所以,为避免泵汽蚀,泵进口介质必须满足一定的压力,且温度不能太高,须得满足水泵汽蚀余量才行。

单级双吸清水离心泵的节能与效率提升措施研究

单级双吸清水离心泵的节能与效率提升措施研究

单级双吸清水离心泵的节能与效率提升措施研究随着工业化进程的不断发展,离心泵作为一种重要的流体输送设备,在工业生产中得到广泛应用。

而在众多离心泵类型中,单级双吸清水离心泵因其结构简单,适用范围广泛而备受青睐。

然而,为了满足节能减排的需求,提高离心泵的效率成为了迫切的问题。

因此,本文将研究单级双吸清水离心泵的节能与效率提升措施。

首先,一种可行的措施是采用高效节能电机。

离心泵的电机是其运行的动力源,电机的效率直接影响到整个泵的运行效率。

目前,市场上已经出现了许多高效节能的电机,其能够在相同的输入功率下提供更大的输出功率,从而显著提高离心泵的效率。

因此,在选购单级双吸清水离心泵时,选择高效节能电机将成为提升其效率的重要措施。

其次,优化泵的设计结构也是节能与效率提升的关键。

在单级双吸清水离心泵的设计中,合理的叶轮和泵壳的设计可以减小泵的阻力和能量损失,提高泵的效率。

一种常见的优化设计方法是采用叶轮后掠角设计,通过调整叶片的后掠角度,可以减小叶轮流体入口处的旋涡损失,提高泵的效率。

同时,合理的泵壳设计可以减小泵的内部摩擦,减少流体输送过程中的能量损失,进一步提高泵的效率。

此外,采用可变速驱动系统也是提升离心泵效率的一种有效措施。

离心泵在运行过程中,由于泵出口压力和流量的变化,其效率常常会出现下降。

而通过采用可变速驱动系统,可以根据实际工况对泵的转速进行调整,使得泵在不同负荷下运行的效率达到最大化。

可变速驱动系统的应用不仅可以提高单级双吸清水离心泵的效率,还可以减少能量消耗和维护成本。

此外,提高单级双吸清水离心泵的密封性能也是节能与效率提升的重要措施之一。

泵的密封性能不仅关系到泵的泄漏问题,而且还与泵的效率密切相关。

有效的密封设计可以减少泄漏和摩擦损耗,提高泵的效率。

因此,在选型和安装单级双吸清水离心泵时,要注意选择合适的密封结构,并定期维护和检测密封性能,以确保泵的高效运行。

最后,科学合理的泵的运行管理也是提升离心泵的节能与效率的重要环节。

螺旋离心泵叶轮域流体能量损失研究

螺旋离心泵叶轮域流体能量损失研究

方向呈梯度减小, 在叶轮前缘产生负压, 以利于液体 。 , 被吸入叶轮流域 第二 随着叶片包角增大, 叶片表 面静压在整体上逐渐增大, 并在螺旋段末端静压达 到最大, 而在离心段有压力下降趋势, 这是由于螺旋 离心泵主要是通过其螺旋段对流体做功 , 叶轮螺旋 [15 ] 段起到多级加能作用 。 6 叶片表面相对速度矢量分布可看出, 从图 5 、 叶片工作面与背面相对速度差值不大, 相对速度随 包角的增大而逐渐增大, 且同一包角下轮缘处相对 速度大于轮毂处, 这是由于从叶轮入口到出口方向 沿叶片旋转方向叶轮半径逐渐增大, 同一叶片包角 下轮缘处半径大于轮毂处, 因为相对速度的方向相 同, 则分析轮缘和轮毂处的速度三角形可以证明 。 在叶片离心段表面相对速度呈增大趋势 , 这是由于 从螺旋段末端叶轮最大半径处开始, 叶轮离心段的 半径开始减小, 部分液流脱离叶片表面产生脱流, 并 在离心段流体离开叶轮进入蜗壳, 流体所含的动能 转化为静压能, 这符合螺旋离心泵叶轮的工作原理 。 从输送固液两相流体介质工况下固相与液相在 叶片上的速度分布可看出在叶片相同位置上固相与 液相的相对速度大小差别不大, 且在叶片表面上的 运动趋势和规律近似, 证明粒径为 0. 076 mm 的沙 粒跟随性较好, 固相对液相的流态影响不是很大。 3. 2 可靠性试验验证 通过在开式试验台对同型号的螺旋离心泵进行
要精确计算各项损失很 但由于泵内流动的复杂性, [7 - 8 ] 。定量分析水力机械能量变化规律, 困难 建立 离心泵内水力损失的计算模型, 分析其各部分的能 量损失对螺旋离心泵的优化设计尤为重要 。 本文以螺旋离心泵为对象, 通过论证空间坐标 系下 Rothalpy 值与水力损失之间的关系, 并借助计 CFD ) 算流体动力学 ( Computational fluid dynamics, 方法, 分别在介质为清水和含沙水工况下计算沿叶 轮轮毂、 轮缘的压强分布和相对速度分布 , 对叶轮各 , 部分的能量损失进行分析 以为设计优良性能的螺 旋离心泵提供参考。 1. 2

离心泵流动损失分析及对其效率的影响

离心泵流动损失分析及对其效率的影响

离心泵流动损失分析及对其效率的影响摘要:现阶段随着时代的不断发展,我国社会经济呈现着高速稳定的发展态势,人们的生活水平在不断提高,科学技术的进步能够促进我国各行各业得到更加快速的发展,我国一直都十分注重工业的发展,并且投入了大量的人力、物力和财力来促进工业得到更加快速的发展。

由于工业在发展过程中本身具有一定的复杂性,会运用许多不同的仪器设备,其中离心泵是最为常见的一种设备,该设备的应用能够在一定程度上提高工业的生产效率,但是在具体的应用过程中也存在一些问题。

关键词:离心泵流动损失;效率的影响引言随着我国工业化进程的推进,离心泵作为实现液体输送的重要设备已经广泛应用于工农业生产以及百姓日常生活中,效果显著。

然而,当前许多离心泵运行效率较低、能耗过大,影响企业经济效益的提高及生产活动的顺利进行。

有鉴于此,探讨造成离心泵效率运行偏低的原因并就此提出相应解决措施已经成为工农业生产实践中一个重要课题。

1离心泵流动损失分析①离心泵运行参数较大程度偏离设计参数导致运行效率偏低。

离心泵工作参数包括扬程、流量、转速以及效率等,当离心泵扬程发生变化,离心泵其他工作参数也会随之变化,而离心泵在设计工况下的运行效率最高。

一旦离心泵流量过大或者扬程过高,超出设计工况范围导致运行工况点偏离设计工况,最终就会出现离心泵运行效率偏低的情况②离心泵内的损失过大导致运行效率降低。

离心泵内,液体在流经叶轮时会出现一定的损失,包括泄漏损失、机械损失以及流动损失,与此相对应的离心泵效率就有容积效率、机械效率以及水力效率,离心泵内各种损失过大就会导致离心泵运行效率的下降。

其中,泄漏损失又包含离心泵叶轮密封环处的泄漏损失、轴向力平衡机构处的泄漏损失等;机械损失则包括离心泵叶轮轮盖与液体发生摩擦从而消耗的轮阻损失、填料函内的摩擦损失等;流动损失则包括液体流经叶道和转能装置时出现的冲击损失,这些损失相当部分转化为热量被液体吸收。

2离心泵流动损失分析及对其效率的影响2.1液体在叶轮中的流动由于离心泵本身就是一个较为复杂的设备,因此液体在离心泵叶轮流道内的流动情况也较为复杂,想对其进行深入的研究则必须了解当前离心泵的主要构造。

离心泵的能量损失

离心泵的能量损失

离心泵在把机械能转化为液体能量过程中,伴有各种损失,这些损失用相应的效率来表示。

离心泵内的损失可分三种,即机械损失、容积损失和水力损失,与之相对应泵的效率也分机械效率、容积效率和水力效率。

离心泵的能量损失(1)机械损失和机械效率原动机传到泵轴上的功率P(轴功率),首先要消耗一部分去克服轴承和密封装置的摹擦损失,剩下来的轴功率用来带动叶轮旋转。

但是叶轮旋转的机械能并没有全部传给通过叶轮的液体,其中一部分消耗于克服叶轮前、后盖板表面与壳俸间(泵腔)液体的摩蒜,这部分损失功率称为圆盘摩擦损失。

上述轴承损失功率、密封损失功率和圆盘摩擦损夫功率之和称为机械损失,用P。

来表示。

轴功率去掉机械损失功率的剩余功率用来对通过叶轮的液体做功,称为输入水力功率,用P。

来表示。

机械效率为输入水力功率和轴功率之比,即离心泵的能量损失 (2)容积损失和容积效率输入水力功率用来对通过叶轮的液体做功,因而叶轮出口处液体的压力高于进口压力。

出口和进口的压差,使得通过叶轮的一部分液体从泵腔经叶轮密封环间隙向叶轮进口方向流动。

这样,通过叶轮的流量Q,(也称泵的理论流量)并没有完全输送到泵的出口,其中泄漏的这部分液体把从叶轮中获得的能量消耗于泄漏的流动过程中,即从高压(出口压力)液体变为低压(进口压力)液体。

所以容积损失的实质也是能量损失,容积损失的大小用容积效率vv来计算。

容积效率为通过叶轮除掉泄漏之后的液体(实际的流量Q)的功率和通过叶轮的液体(理论流量Q。

)的功率(输入水力功率)之比,即容积效率的估算比较复杂,影响因素较多,需要考虑密封环间隙大小、泵的级数、机械密封的级数等。

单级泵的泄漏量主要发生在密封环处,多级泵除此之外,还有级间泄漏。

另外,泵平衡轴向力装置、密封装置等的泄漏量也应算在泵的容积损失之中。

离心泵的能量损失 (3)水力损失和水力效率通过叶轮的有效液体(除掉泄漏)从叶轮中接收的能量(H。

),没有完全输送出去,因为液体在泵过流部分(从泵进口到出口的流道)的流动中伴有水力摩擦损失(沿程阻力)和冲击、脱流、速度方向及大小变化等引起的水力损失(局部阻力),从而要消耗掉一部分能量。

离心泵节能降耗的分析及措施

离心泵节能降耗的分析及措施

离心泵节能降耗的分析及措施1.提高离心泵效率第一步,在选型时多比较各供给商的选型方案,在考虑性价比的前提下尽量选用效率高的方案;第二步,派驻一定的专业人员驻厂监制,对影响水泵效率的关键零部件如叶轮、泵体、泵盖、导流器(立式长轴泵)等的制造质量开展监制,尤其对叶轮的翼形、出水角、叶片的分度、流道的形状、光洁度等质量开展控制,使交付的产品是在当前的生产条件下的高效率的产品;第三步,在生产现场的安装调试过程中,要保证泵的根底牢靠,与驱动机对中良好,前后阀门开关灵活,管道布置设计合理,现场控制安全可行,各运行监控仪表齐全准确,保证泵的运行过程能够开展实时监控;第四步,是在水泵的长期运行中要注意对设备的点检,发现异常情况即时反映汇报,在正常的小修、大修周期中,应对各易损件开展检查更换,保证泵的长期高效安全的运行。

2.优化现有泵通过调整叶轮直径和泵的转速,将会对泵的流量扬程和轴功率造成影响,但对效率曲线没有影响,从而使泵能够工作在高效区内。

以上调节流量扬程都是有一定范围限制的,如果工况变化太大,原来的泵可能就要考虑改型了。

室外送风管需考虑防水防漏措施,侧墙安装机组的室外送风管须设置一定的坡度,屋顶安装机组的室外送风管也必须做好防水措施。

较长管道根据风量的不同设计成多段不同规格的风管,采用变径管连接,变径管设置不宜过多,一般整个系统不超过四个,变径管长度≥2(D-d)来确定。

送风管道与冷气机的连接处应用软接收,室外的送风管宜设计保温,室内的一般无须保温。

用循环水泵不间断地把水箱内的水抽出,并通过布水系统均匀地喷淋在蒸发过滤层上,室外热空气进入蒸发降温介质,在蒸发降温介质CELdek(特殊材料的蜂窝状过滤层,让降温效果更理想,瑞典的高科技专利产品)内与水充分开展热量交换,加水蒸发吸热而降温的清凉、清洁的空气由低噪音风机加压送入室内,使室内的热空气排到室外,从而到达室内降温的目的。

离心泵设计中的高效能耗与能量回收研究

离心泵设计中的高效能耗与能量回收研究

离心泵设计中的高效能耗与能量回收研究摘要:本论文旨在研究离心泵设计中的高效能耗与能量回收。

随着能源资源的日益紧缺,对提高流体机械的能效性能要求也越来越高。

本研究通过对离心泵内部流场和结构参数的优化分析,寻求降低泵的能耗,并探索能量回收技术在离心泵系统中的应用。

通过理论分析和数值模拟,我们研究了不同条件下的能耗特性和能量回收效果,并提出了改进的设计方案。

最后,我们将实验结果与现有传统离心泵进行对比分析,验证了所提出设计的高效能耗与能量回收的优势。

该研究为离心泵的设计与应用提供了新的技术支持和指导,有助于提高流体机械的能效性能和节约能源。

关键词:离心泵设计;高效能耗;能量回收引言本论文致力于研究离心泵设计中的高效能耗与能量回收。

面对能源资源的不断减少和能效性能要求的提高,优化离心泵的能耗和探索能量回收技术成为迫切需求。

本研究通过对离心泵内部流场和结构参数的优化分析,旨在降低能耗并提出改进设计方案。

理论分析和数值模拟结果展示了不同条件下的能耗特性及能量回收效果。

通过对比实验结果与传统离心泵,验证了本设计的优势。

该研究对离心泵的设计与应用提供了新的技术支持和指导,有助于提高能效性能和节约能源。

1.离心泵设计中的能耗问题离心泵作为广泛应用于流体系统的重要设备,其能效性能直接影响着能耗和能源利用效率。

然而,传统离心泵存在着能耗较高的问题,不仅浪费了大量的能源资源,还对环境造成了负面影响。

因此,研究离心泵设计中的能耗问题变得至关重要。

该问题涉及到离心泵内部流场的复杂性以及结构参数的选择,需要通过优化设计来降低能耗并提高能效性能。

通过对离心泵内部流场和结构参数的深入研究和分析,可寻求最佳的设计方案,以提高离心泵的能效性能,减少能源消耗,并为节约能源和环保做出贡献。

2.优化离心泵内部流场和结构参数为了优化离心泵的能耗和能效性能,需要对其内部流场和结构参数进行深入研究和优化。

首先,对离心泵的流场进行流动特性分析,探究流体在离心力作用下的运动规律和能量损失机制,从而确定流场中的局部阻力和涡损失区域。

离心泵的内功率有哪些损失

离心泵的内功率有哪些损失

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离心泵的内功率有哪些损失
当泵输送的液体在泵内流动时,通常要产生水力损失、容积损失和机械损失三种。

1.液体在泵内流动时,因为流道的光滑程度不同,则阻力大小也不相同;另外当流体进入叶轮和从叶轮出来时会产生碰撞和旋涡,也会产生能量损失。

这两部分损失统称为水力损失。

2.因为泵体是静止的,当叶轮在泵体内转动时由于间隙的存在,这样叶轮出口处的高压液体有一小部分会自动的流回叶轮进口;也可能有一部分液体会从平衡管流回到叶轮入口;或从密封处漏损,这些损失统称为容积损失。

3.因为泵在运转时要和轴承、填料等发生摩擦,叶轮在泵体内运转,它的前、后盖板也要和液体发生摩擦,这些摩擦所造成的能量损失统称为机械损失。

为了减少泵的水力损失、容积损失和机械损失,泵在运行时应尽可能在使用范围内工作。

由于磨损,间隙增大,会使漏损增加,降低泵效率,所以应对泵做到有问题及时维修,保持良好的润滑状态,填料压盖和其它紧固件的松紧要适当,降低能量消耗,以提高泵的使用效率。

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离心泵能量损失分析与对策研究作者:刘奋强来源:《建筑工程技术与设计》2015年第07期摘要:离心泵在实际的运行中会有很多因素造成能量损失,减少离心泵的能量损失是提高离心泵工作效率的重要途径。

文章通过分析找出造成能量损失的原因,结合实际的工作经验提出相应的应对措施。

提出的措施能够有效的减少离心泵的能量损失。

关键词:容积损失;离心泵;机械损失;水力损失引言离心泵在供排水、军工、医药、石油化工等领域已经得到了广泛应用,因此它的工作效率与可靠性也越来越成为相关企业的研究重点。

离心泵受加工工艺以及工作环境的影响,会存在机械损失、容积损失以及水力损失。

针对造成离心泵能量损失的原因,提出相应的解决措施,从而提高泵的工作效率,对于节约能源、创建节约型社会具有十分重要的意义[1]。

1 离心泵的能量损失分析1.1 离心泵的能量损失(1)水力损失。

水力损失包括阻力损失与冲击损失两种。

阻力损失是指液体在流道中的摩擦阻力损失与局部阻力损失的总和。

液体在流动时,呈层流与紊流交叉状态。

如果流道变化很大,紊流成分就越大,液体与流道内部表面的摩擦就会增大,从而能量损失就会变大。

泵内流道表面粗糙度越差,流道越细,液体与流道表面的接触面就越大,摩擦就越大;液体黏度越大,摩擦也会越大。

因此,泵内流道需要光滑,流道形状需要简单。

内径加粗,液体黏度降低即能减少能量的损失。

冲击损失是指液体在进入叶轮后,与叶片或流道发生冲击而造成的能量损失。

结构角度差异越大,流体的冲击就会越大,从而能量损失就越大[2]。

(2)容积损失容积损失主要是高压液体在泵内流动以及向泵体外泄露引起的。

一部分液体经叶轮与泵壳密封环之间的缝隙流向低压区,还有一部分液体经过轴与泵壳的封装装置泄露,造成实际流量降低,产生容量损失。

同时各个密封处的磨损增大时,漏失量就会增加,从而容积损失增大。

(3)机械损失。

机械损失是指叶轮盖板侧面与液体之间的摩擦造成的损失,及其泵轴的密封装置、轴承等之间旋转的摩擦造成的损失。

显然减少各处摩擦可以降低机械损失。

(4)运行环境对泵的影响。

离心泵在不同工作情况下工作效率是不同的。

效率会随着流量的增加而提高,当到达最大值后,还会随着流量增加而降低。

效率最高点又称作最优工况点。

1.2 连通管路中的能量损失管路中的能量损失包括两个部分:一部分是液体从管路的起点到终点势能的变化量,即起点与终点的高度差;另一部分是液体沿管路流动时,与管壁摩擦而消耗的能量,称为管路摩擦损失,它包括吸入管路与排出管路中各项阻力损失与局部阻力损失。

影响管路摩擦损失的因素有液体黏度、流量、管路内径与长度以及管路内壁粗糙度等多中因素。

在提高离心泵效率的同时,有效降低离心泵管路的能量损失也具有至关重要的意义。

2 能量损失原因分析水泵效率的高低取决于两个方面,一个方面是离心泵的固有特性,另一个方面,在很大程度上又取决于离心泵的使用状况。

若维修与使用不当,即使性能很好的离心泵也不能高效经济的运行。

(1)轴承的摩擦损失在正常情况下可以认为不会发生变化。

但是当机组发生震动或者轴的润滑度不够时,都会加剧轴承的磨损,从而增大了摩擦造成的损失。

(2)传统方式是通过编织材料压缩来填充磨损产生的缝隙。

当轴承密封处的填料函填料挤压过紧,填料与轴套的摩擦系数就会增大,从而增加机械造成的损失。

反之,填料函填料挤压过松或编织填料密封受损,液体泄漏量增大,在离心泵吸程较大时,不仅汽蚀量增加,而且填料函的密封腔将变为负压,破坏水封。

从而导致填料函密封处产生泄露现象[3],空气进入机体,增加了容积损失。

(3)长期受流体的腐蚀以及加工工艺差。

铸铁泵壳腔室与叶轮表面的防腐层脱落或受流体严重侵蚀后,流道表面会呈现溃疡状的分布,叶轮表面出现气蚀的点。

而破坏流道形状与轮廓,水流在叶轮与泵体内流动的摩擦也会相应增加,这就增大了力损失。

3 降低能量损失分的对策由以上分析可以得出,若要降低离心泵运行中的各个能量损失应该从减少容积损失,提高容积效率;减少摩擦损失,提高机械效率;减少水力损失,提高机器效率;改进系统,提高机组效率;维护修复离心泵,保持离心泵的运行工况良好,减少能量损失。

具体的解决措施有以下几种。

3.1 避免摩擦损失过大一般要使用震动仪对机组进行定期的检修,记录机组时震动值的变化,分析造成震动加剧的因素,同时还要定期对检查机组运行时的震动频谱进行分析,准确判断各个机件的磨损状况以及离心泵机组的运行情况,提高设备的维修水平。

同时要对腐蚀性较强的污水采取脱氧、添加缓蚀剂等方法降低对流道的腐蚀,加强部件防腐措施,可以有效防止因腐蚀而增大摩擦、磨损;确保润滑油充足、品质良好,尽可能减少水路、油路的固体杂质,减少摩擦、磨损;选用新型材料,减少摩擦,提高部件抗磨能力;优化管路系统设计,尽可能简化辅助系统,减少突变,确保管路通畅,以减少管路摩阻损失。

3.2 注入式的泥状填料密封采用注入式的泥状填料可以有效减少机械损失与轴密封泄漏的损失。

(1)密封的方法与原理。

填料函的两侧安装挡环,使用高压注入枪将泥状填料函内,运转过程中,离心泵泥状填料的芳纶纤维会缠绕在轴上,并同步旋转,形成旋转层;黏附在填料函内部表面的泥状材料会形成不动环。

填料层剪切运行,由于泥状填料间的吸引力较小,故层间的摩擦系数也很小。

在离心泵运转时,芳纶纤维较好的刚度能够使剪切后的层状材料之间生成很多槽或齿,形成迷宫式的间隙。

进而实现填料密封的作用,具有较小的摩擦与良好的密封性能。

另泥状填料也会填补轴套外圆上的不足,延长轴套的寿命,同时减少轴套维护工作量。

(2)优点:能量损失少,编织填料密封能耗损失约3.41%,但注入式的泥状填料摩擦系数小,能耗损失仅为1.12%,有效降低了机械损失,减少轴套的损耗。

密封泄漏损失较小,泥状填料密封可以实现零泄漏可在离心泵运行时,用高压注入枪填补材料,从而减少维修工作量【4】。

3.3 高分子材料修复与维护泵腔及叶轮使用高分子材料对泵腔以及叶轮表面进行涂敷修补,能够增加泵腔与叶轮表面的光滑度,改善液体流动的水力条件,并减少水力损失。

这对于提高离心泵效率有很大的积极作用。

具体的修复方法如下:(1)对离心泵泵腔与叶轮表面做喷砂处理,除去腐蚀层与污垢使其表面粗糙度降到75 m,然后再进行清理。

(2)填补修复泵腔内部流道与叶轮表面因摩擦与气蚀造成的凹陷部位。

并对密封环座的表面也进行材料填补,以恢复离心泵内流道的形状与轮廓。

(3)常温下对金属表面喷涂保护涂层,且涂层表面需要相应的固化时间。

(4)喷涂高分子增效涂层,提高表面光滑度,在高分子材料完全固化后,离心泵便可投入使用。

叶轮与泵腔内流道表面的缺陷修复使离心泵流道的原有形状与轮廓得以保持,喷涂保护层与增效层能够使流道与叶轮表面更加光滑,从而减少了液体在离心泵内部流动的摩擦,能够有效减小水力损失。

4 效果验证2007年某水厂在离心泵的维护中,着重选用优质配件,改进密封方式,加强流道腐蚀及水处理,提高检修质量,及时调整系统运行状态,加强监控等措施来减少离心泵能量的损失,取得了很好的效果。

(1)选用优质配件。

优质配件的结构角度与粗糙度参数会更加科学。

加工精度高的配件运行能量损失小,且耐磨性高。

(2)改进密封方式。

由实践经验得到小功率离心泵使用机械密封,大功率离心泵使用螺旋密封,同时采用注入式填料可以有效减少摩擦损失,还能延长配件的使用寿命(3)加强流道腐蚀及水处理。

对离心泵内部流道配件涂敷高分子涂层,如树脂涂层,有效的改善了流道粗糙度与防腐蚀能力[5]。

(4)提高维护质量。

选用工艺参数允差中的最优范围,提高安装精度,使用定扭矩紧固机代替手动紧固螺栓,可以有效降低容积损失与振动时的能量损失。

(5)调整系统运行状态。

及时调整系统运行状态至最优工况点,使用调节出口电磁阀的方法改变泵内流量。

使用综合参数测量仪动态地测试泵效可以确定系统最优工况点,如表1所示。

(6)加强状态监控。

状态监控要与日常的维护相结合,对有故障隐患的设备加强跟踪监测,若发现故障前兆即及时进行调整、检修。

这样减少了设备故障与能量损失。

通过使用多种的改进措施,有效降低了离心泵的能量损失。

2008年某水厂A泵房、B泵房送水泵实施了涂层节能防腐改造工程,下面表格是2008年7月工程实施后能耗的数据监测。

数据包括改造前后历年来水厂生产统计数据和用电单价。

结合有关的经验公式:节省电量=(改造前配水单耗-改造后配水单耗)×供水压力×供水水量,我们可以计算得出在2007年使泵效平均提高了到2%至3%。

如离心注水泵,每天运行约45套,每套机组平均功率为2000KW,如果泵效提高至2%,每年就可节约电1.5768x107 kW·h,具有很高的经济效益。

5 总结对于大量使用大功率离心泵的企业,泵效提高无疑会给企业带来巨大的经济效益。

通过叶轮切削与变频调速可以改变离心泵自身特性进而减少能量损失。

结合先进技术加强维护离心泵,改善离心泵运行状况,减少离心泵能量损失,同样也可以提高离心泵的工作效率。

参考文献[1] 王维玲,李同玲.离心泵能量损失分析与维护措施[J].给水排水,2009(12):90-92.[2] 李金蔚.磁力驱动离心泵能量损失分析[J].流体机械,2009(12):39-42.。

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