產品簡介: |
管道泵是廣泛應用于化工工業系統的一種通用流體機械。它具有性能適應范圍廣(包括流量、壓頭及對輸送介質性質的適應性)、體積小、結構簡單、操作容易、操作費用低等諸多優點。通常,所選管道泵的流量、壓頭可能會和管路中要求的不*,或由于生產任務、工藝要求發生變化,此時都要求對泵進行流量調節,實質是改變管道泵的工作點。 |
通過管道泵與管路系統的特性曲線圖分析了管道泵流量調節的幾種主要方式:出口閥門調節、泵變速調節和泵的串、并聯調節。用特性曲線圖分析了出口閥門調節和泵變速調節兩種方式的能耗損失,并進行了對比,指出管道泵用變速調節流量比用出口閥門調節流量可以更好的節約能耗,且節能效率與流量變化大小有關。在實際應用時應該注意變速調節的范圍,才能更好的應用管道泵變速調節。
管道泵是廣泛應用于化工工業系統的一種通用流體機械。它具有性能適應范圍廣(包括流量、壓頭及對輸送介質性質的適應性)、體積小、結構簡單、操作容易、操作費用低等諸多優點。通常,所選管道泵的流量、壓頭可能會和管路中要求的不*,或由于生產任務、工藝要求發生變化,此時都要求對泵進行流量調節,實質是改變管道泵的工作點。管道泵的工作點是由泵的特性曲線和管路系統特性曲線共同決定的,因此,改變任何一個的特性曲線都可以達到流量調節的目的。目前,管道泵的流量調節方式主要有調節閥控制、變速控制以及泵的并、串聯調節等。由于各種調節方式的原理不同,除有自己的優缺點外,造成的能量損耗也不一樣,為了尋求*、能耗zui小、zui節能的流量調節方式,必須全面地了解管道泵的流量調節方式與能耗之間的關系。
1、泵流量調節的主要方式
1.1 改變管路特性曲線: 改變管道泵流量zui簡單的方法就是利用泵出口閥門的開度來控制,其實質是改變管路特性曲線的位置來改變泵的工作點。
1.2 改變管道泵特性曲線: 根據比例定律和切割定律,改變泵的轉速、改變泵結構(如切削葉輪外徑法等)兩種方法都能改變管道泵的特性曲線,從而達到調節流量(同時改變壓頭)的目的。但是對于已經工作的泵,改變泵結構的方法不太方便,并且由于改變了泵的結構,降低了泵的通用性,盡管它在某些時候調節流量經濟方便[1],在生產中也很少采用。這里僅分析改變www.lj-valve.cn/管道泵的轉速調節流量的方法。從圖1中分析,當改變泵轉速調節流量從Q1下降到Q2時,泵的轉速(或電機轉速)從n1下降到n2,轉速為n2下泵的特性曲線Q-H與管路特性曲線He=H0+G1Qe2(管路特曲線不變化)交于點A3(Q2,H3),點A3為通過調速調節流量后新的工作點。此調節方法調節效果明顯、快捷、安全可靠,可以延長泵使用壽命,節約電能,另外降低轉速運行還能有效的降低管道泵的汽蝕余量NPSHr,使泵遠離汽蝕區,減小管道泵發生汽蝕的可能性[2]。缺點是改變泵的轉速需要有通過變頻技術來改變原動機(通常是電動機)的轉速,原理復雜,投資較大,且流量調節范圍小。
1.3 泵的串、并連調節方式: 當單臺管道泵不能滿足輸送任務時,可以采用管道泵的并聯或串聯操作。用兩臺相同型號的管道泵并聯,雖然壓頭變化不大,但加大了總的輸送流量,并聯泵的總效率與單臺泵的效率相同;管道泵串聯時總的壓頭增大,流量變化不大,串聯泵的總效率與單臺泵效率相同。
2、不同調節方式下泵的能耗分析
在對不同調節方式下的能耗分析時,文章僅針對目前廣泛采用的閥門調節和泵變轉速調節兩種調節方式加以分析。由于管道泵的并、串聯操作目的在于提高壓頭或流量,在化工領域運用不多,其能耗可以結合圖2進行分析,方法基本相同。
2.1 閥門調節流量時的功耗
管道泵運行時,電動機輸入泵軸的功率N為:
N=vQH/η
式中N——軸功率,w;
Q——泵的有效壓頭,m;
H——泵的實際流量,m3/s;
v——流體比重,N/m3;
η——泵的效率。
當用閥門調節流量從Q1到Q2,在工作點A2消耗的軸功率為:
NA2=vQ2H2/η
vQ2H3——實際有用功率,W;
vQ2(H2-H3)——閥門上損耗得功率,W;
vQ2H2(1/η-1)——管道泵損失的功率,W。
2.2 變速調節流量時的功耗
在進行變速分析時因要用到管道泵的比例定律,根據其應用條件,以下分析均指管道泵的變速范圍在±20%內,且管道泵本身效率的變化不大[3]。用電動機變速調節流量到流量Q2時,在工作點A3泵消耗的軸功率為:
NA3=vQ2H3/η
同樣經變換可得:
NA3=vQ2H3+vQ2H3(1/η-1) (2)
式中 vQ2H3——實際有用功率,W;
vQ2H3(1/η-1)——管道泵損失的功率,W。
3、結論
對于目前管道泵通用的出口閥門調節和泵變轉速調節兩種主要流量調節方式,泵變轉速調節節約的能耗比出口閥門調節大得多,這點可以從兩者的功耗分析和功耗對比分析看出。通過管道泵的流量與揚程的關系圖,可以更為直觀的反映出兩種調節方式下的能耗關系。通過泵變速調節來減小流量還有利于降低管道泵發生汽蝕的可能性。當流量減小越大時,變速調節的節能效率也越大,即閥門調節損耗功率越大,但是,泵變速過大時又會造成泵效率降低,超出泵比例定律范圍,因此,在實際應用時應該從多方面考慮,在二者之間綜合出*的流量調節方法。
3. 相關管道泵產品的介紹
ISG管道泵是采用單級單吸立式管道泵,是華升泵業的科技人員*內水泵專家選用國內優秀水力模型,采用IS型管道管道泵之性能參數,在一般立式管道泵的基礎上進行巧妙組合設計制造,同時根據使用溫度、介質的不同在ISG型立式管道泵的基礎上派生出熱水管道泵、高溫管道泵、腐蝕性化工泵、油泵等系列產品,ISG管道泵具有高效節能、嗓音低、性能可靠等優點。
ISG管道泵特點:
1、泵為立式結構,進出口口徑相同、且位于同一中心線上,可像閥門一樣安裝于管路之中,設有安裝底腳,增加泵的穩定性,外形緊湊美觀,占地面積小,建筑投入低。
2、ISG管道泵葉輪直接安裝在電機的加長軸上,軸向尺寸短,結構緊湊,泵與電機軸承配置合理,能有效地平衡泵運轉產生的徑向和軸向負荷,從而保證了泵的運行平穩,震動噪音低。
3、軸封采用機械密封或機械密封組合,采用進口鈦合金密封環、中型耐高溫機械密封和采用硬質合金材質,耐磨密封,能有效地增長機械密封的使用壽命。
4、ISG管道泵安裝檢修方便,無需拆動管路系統,只需卸下泵聯體螺母即可抽出全部轉子部件。
5、可根據使用要求即流量和揚程的需要采用泵的串、并聯運行方式。
6、可根據管路布置的要求采用泵的豎式和橫式安裝。
主要用途:
1、ISG型管道管道泵,供輸送清水及物理化學性質類似于清水的其他液體之用,適用于工業和城市給排水,高層建筑增壓送水,園林灌溉,消防增壓及設備配套,使用溫度T:≤80℃。
2、IRG(GRG)型熱水(高溫)循環泵廣泛適用于能源、冶金、化工、紡織、造紙、以及賓館飯店等鍋爐高溫熱水增壓循環輸送及城市采暖系統循環用泵,IRG使用溫度T:≤120℃、GRG使用溫度T:≤240℃。
3、IHG型管道化工泵,供輸送不含固體顆粒,具有腐蝕性,粘度類似于水的液體,適用于石油、化工、冶金、電力、造紙、食品、 制藥和合成纖維等部門,使用溫度T:-20℃-120℃。
4、YG型管道油泵,供輸送汽油、柴油、煤油等石油產品,使用溫度T:-20℃-120℃。
工作條件:
1、ISG管道泵吸入壓力≤1.0Mpa,或泵系統zui高工作壓力≤1.6Mpa,即泵吸入口壓力+泵揚程≤1.6Mpa。泵靜壓試驗壓力為2.5Mpa。訂貨時請注明系統工作壓力。泵系統工作壓力大于1.6Mpa時應在訂貨時另行提出,以便在制造時泵的過流部分和聯接部分采用鑄鋼材料。
2、ISG管道泵適用環境溫度<40℃,相對濕度<95%。
3、所輸送介質中固體顆粒體積含量不超過單位體積的0.1%,粒度<0.2mm。
注:如使用介質為帶有細小顆粒,請在訂貨時說明,以便廠家采用耐磨式機械密封。
詳細技術參數范圍名稱:ISG管道泵
口徑: 15~300mm
流量0.6m3/h~1200m3/h:
級數:
揚程5m~40m:
吸程:
轉速2900r/min:
效率:
軸功率:
氣蝕余量:
電機功率0.04kw~55kw:
適用介質: 清水、熱水、各種腐蝕性液體
適用行業: 城建、化工、冶金、石油、制藥、食品、飲料、環保
電壓220V/380V:
材質:鑄鋼、鑄鐵、不銹鋼
配套功率:
ISG管道泵適用行業化工,制藥,石油,電鍍,食品,電影照相洗印,科研機構,國防