1. Ροή
Η ποσότητα του ρευστού που παρέχεται από την αντλία σε μονάδα χρόνου ονομάζεται ροή. Μπορεί να εκφραστεί με όγκο ροής qv και η κοινή μονάδα είναι m3/s, m3/h ή L/s. Μπορεί επίσης να εκφραστεί με ροή μάζας qm , και η κοινή μονάδα είναι kg/s ή kg/h.
Η σχέση μεταξύ ροής μάζας και ροής όγκου είναι:
qm=pqv
Όπου, p — πυκνότητα υγρού στη θερμοκρασία παροχής, kg/m ³.
Σύμφωνα με τις ανάγκες της διαδικασίας χημικής παραγωγής και τις απαιτήσεις του κατασκευαστή, η ροή των χημικών αντλιών μπορεί να εκφραστεί ως εξής: ① Η κανονική ροή λειτουργίας είναι η ροή που απαιτείται για την επίτευξη της παραγωγής της σε κλίμακα υπό τις κανονικές συνθήκες λειτουργίας της χημικής παραγωγής.② Μέγιστη απαιτούμενη ροή και ελάχιστη απαιτούμενη ροή Όταν αλλάζουν οι συνθήκες χημικής παραγωγής, η μέγιστη και η ελάχιστη απαιτούμενη ροή αντλίας.
③ Η ονομαστική παροχή της αντλίας πρέπει να καθορίζεται και να διασφαλίζεται από τον κατασκευαστή της αντλίας.Αυτή η ροή πρέπει να είναι ίση ή μεγαλύτερη από την κανονική ροή λειτουργίας και να προσδιορίζεται λαμβάνοντας πλήρως υπόψη τη μέγιστη και την ελάχιστη παροχή.Γενικά, η ονομαστική παροχή της αντλίας είναι μεγαλύτερη από την κανονική ροή λειτουργίας ή ακόμη και ίση με τη μέγιστη απαιτούμενη παροχή.
④ Μέγιστη επιτρεπόμενη ροή Η μέγιστη τιμή της ροής της αντλίας που καθορίζεται από τον κατασκευαστή σύμφωνα με την απόδοση της αντλίας εντός του επιτρεπόμενου εύρους δομικής αντοχής και ισχύος οδηγού.Αυτή η τιμή ροής θα πρέπει γενικά να είναι μεγαλύτερη από τη μέγιστη απαιτούμενη ροή.
⑤ Ελάχιστη επιτρεπόμενη ροή Η ελάχιστη τιμή της ροής της αντλίας που καθορίζεται από τον κατασκευαστή σύμφωνα με την απόδοση της αντλίας για να διασφαλιστεί ότι η αντλία μπορεί να εκκενώνει υγρό συνεχώς και σταθερά και ότι η θερμοκρασία, οι κραδασμοί και ο θόρυβος της αντλίας βρίσκονται εντός του επιτρεπόμενου εύρους.Αυτή η τιμή ροής θα πρέπει γενικά να είναι μικρότερη από την ελάχιστη απαιτούμενη ροή.
2. Πίεση εκκένωσης
Η πίεση εκκένωσης αναφέρεται στη συνολική ενέργεια πίεσης (σε MPa) του παρεχόμενου υγρού μετά τη διέλευση από την αντλία.Είναι ένα σημαντικό σημάδι για το εάν η αντλία μπορεί να ολοκληρώσει το έργο της μεταφοράς υγρού.Για χημικές αντλίες, η πίεση κατάθλιψης μπορεί να επηρεάσει την κανονική πρόοδο της χημικής παραγωγής.Επομένως, η πίεση εκκένωσης της χημικής αντλίας προσδιορίζεται σύμφωνα με τις ανάγκες της χημικής διαδικασίας.
Σύμφωνα με τις ανάγκες της χημικής διαδικασίας παραγωγής και τις απαιτήσεις για τον κατασκευαστή, η πίεση εκκένωσης έχει κυρίως τις ακόλουθες μεθόδους έκφρασης.
① Κανονική πίεση λειτουργίας· Η πίεση εκκένωσης της αντλίας που απαιτείται για την παραγωγή χημικών υπό κανονικές συνθήκες λειτουργίας.
② Μέγιστη πίεση εκκένωσης, Όταν αλλάζουν οι συνθήκες παραγωγής χημικών, η πίεση εκκένωσης της αντλίας απαιτείται από τις πιθανές συνθήκες εργασίας.
③ Ονομαστική πίεση εκκένωσης, η πίεση εκφόρτισης που καθορίζεται και εγγυάται ο κατασκευαστής.Η ονομαστική πίεση εκκένωσης πρέπει να είναι ίση ή μεγαλύτερη από την κανονική πίεση λειτουργίας.Για την αντλία πτερυγίων, η πίεση εκκένωσης πρέπει να είναι η μέγιστη παροχή.
④ Μέγιστη επιτρεπόμενη πίεση εκκένωσης Ο κατασκευαστής καθορίζει τη μέγιστη επιτρεπόμενη πίεση εκκένωσης της αντλίας σύμφωνα με την απόδοση της αντλίας, τη δομική ισχύ, την ισχύ του κύριου κινητήρα κ.λπ. Η μέγιστη επιτρεπόμενη πίεση εκκένωσης πρέπει να είναι μεγαλύτερη ή ίση με τη μέγιστη απαιτούμενη πίεση εκκένωσης, αλλά πρέπει να είναι χαμηλότερη από τη μέγιστη επιτρεπόμενη πίεση λειτουργίας των τμημάτων πίεσης της αντλίας.
3. Ενεργειακή κεφαλή
Η ενεργειακή κεφαλή (κεφαλή ή ενεργειακή κεφαλή) της αντλίας είναι η αύξηση της ενέργειας της μοναδιαίας μάζας υγρού από την είσοδο της αντλίας (φλάντζα εισόδου αντλίας) στην έξοδο της αντλίας (φλάντζα εξόδου αντλίας), δηλαδή η αποτελεσματική ενέργεια που λαμβάνεται μετά η μονάδα μάζας υγρού διέρχεται από την αντλία λ Εκφράζεται σε J/kg.
Στο παρελθόν, στο σύστημα της μηχανικής μονάδας, η κεφαλή χρησιμοποιήθηκε για να αναπαραστήσει την αποτελεσματική ενέργεια που λαμβανόταν από το υγρό μονάδας μάζας μετά τη διέλευση από την αντλία, η οποία αντιπροσωπευόταν με το σύμβολο H, και η μονάδα ήταν kgf · m/kgf ή m υγρή στήλη.
Η σχέση μεταξύ της ενεργειακής κεφαλής h και της κεφαλής Η είναι:
h=Hg
Όπου, g – επιτάχυνση βαρύτητας, η τιμή είναι 9,81 m/s ².
Η κεφαλή είναι η βασική παράμετρος απόδοσης της αντλίας πτερυγίων.Επειδή η κεφαλή επηρεάζει άμεσα την πίεση εκκένωσης της αντλίας πτερυγίων, αυτό το χαρακτηριστικό είναι πολύ σημαντικό για τις χημικές αντλίες.Σύμφωνα με τις ανάγκες της χημικής διεργασίας και τις απαιτήσεις του κατασκευαστή, προτείνονται οι ακόλουθες απαιτήσεις για την ανύψωση της αντλίας.
① Η κεφαλή της αντλίας προσδιορίζεται από την πίεση εκκένωσης και την πίεση αναρρόφησης της αντλίας υπό κανονικές συνθήκες εργασίας χημικής παραγωγής.
② Η μέγιστη απαιτούμενη κεφαλή είναι η κεφαλή της αντλίας όταν αλλάζουν οι συνθήκες χημικής παραγωγής και μπορεί να απαιτείται η μέγιστη πίεση εκκένωσης (η πίεση αναρρόφησης παραμένει αμετάβλητη).
Η ανύψωση της αντλίας χημικών πτερυγίων θα είναι η ανύψωση κάτω από τη μέγιστη παροχή που απαιτείται στη χημική παραγωγή.
③ Η ονομαστική ανύψωση αναφέρεται στην ανύψωση της αντλίας πτερυγίων κάτω από την ονομαστική διάμετρο της πτερωτής, την ονομαστική ταχύτητα, την ονομαστική πίεση αναρρόφησης και εκκένωσης, η οποία καθορίζεται και εγγυάται από τον κατασκευαστή της αντλίας και η τιμή ανύψωσης πρέπει να είναι ίση ή μεγαλύτερη από την κανονική ανύψωση λειτουργίας.Γενικά, η τιμή του είναι ίση με τη μέγιστη απαιτούμενη ανύψωση.
④ Κλείστε την κεφαλή της αντλίας πτερυγίων όταν η παροχή είναι μηδέν.Αναφέρεται στο μέγιστο όριο ανύψωσης της αντλίας πτερυγίων.Γενικά, η πίεση εκκένωσης κάτω από αυτόν τον ανελκυστήρα καθορίζει τη μέγιστη επιτρεπόμενη πίεση λειτουργίας των εξαρτημάτων που φέρουν πίεση, όπως το σώμα της αντλίας.
Η ενεργειακή κεφαλή (κεφαλή) της αντλίας είναι η βασική χαρακτηριστική παράμετρος της αντλίας.Ο κατασκευαστής της αντλίας παρέχει την καμπύλη κεφαλής ενέργειας ροής (κεφαλή) με τη ροή της αντλίας ως ανεξάρτητη μεταβλητή.
4. Πίεση αναρρόφησης
Αναφέρεται στην πίεση του παρεχόμενου υγρού που εισέρχεται στην αντλία, η οποία καθορίζεται από τις συνθήκες χημικής παραγωγής στη χημική παραγωγή.Η πίεση αναρρόφησης της αντλίας πρέπει να είναι μεγαλύτερη από την πίεση κορεσμένων ατμών του υγρού που πρόκειται να αντληθεί στη θερμοκρασία άντλησης.Εάν είναι χαμηλότερη από την πίεση των κορεσμένων ατμών, η αντλία θα δημιουργήσει σπηλαίωση.
Για την αντλία πτερυγίων, επειδή η ενεργειακή της κεφαλή (κεφαλή) εξαρτάται από τη διάμετρο της πτερωτής και την ταχύτητα της αντλίας, όταν αλλάζει η πίεση αναρρόφησης, η πίεση εκκένωσης της αντλίας πτερυγίων θα αλλάξει ανάλογα.Επομένως, η πίεση αναρρόφησης της αντλίας πτερυγίων δεν πρέπει να υπερβαίνει τη μέγιστη επιτρεπόμενη τιμή πίεσης αναρρόφησης για να αποφευχθεί η ζημιά από την υπερπίεση της αντλίας που προκαλείται από την υπέρβαση της μέγιστης επιτρεπόμενης πίεσης κατάθλιψης της αντλίας κατάθλιψης.
Για την αντλία θετικού εκτοπίσματος, επειδή η πίεση κατάθλιψής της εξαρτάται από την πίεση του συστήματος άκρου εκκένωσης της αντλίας, όταν αλλάξει η πίεση αναρρόφησης της αντλίας, η διαφορά πίεσης της αντλίας θετικού εκτοπίσματος θα αλλάξει και η απαιτούμενη ισχύς θα αλλάξει επίσης.Επομένως, η πίεση αναρρόφησης της αντλίας θετικού εκτοπίσματος δεν μπορεί να είναι πολύ χαμηλή για να αποφευχθεί η υπερφόρτωση λόγω της υπερβολικής διαφοράς πίεσης της αντλίας.
Η ονομαστική πίεση αναρρόφησης της αντλίας αναγράφεται στην πινακίδα τύπου της αντλίας για τον έλεγχο της πίεσης αναρρόφησης της αντλίας.
5. Ισχύς και αποτελεσματικότητα
Η ισχύς της αντλίας αναφέρεται συνήθως στην ισχύ εισόδου, δηλαδή στην ισχύ του άξονα που μεταφέρεται από τον κύριο κινητήρα στον περιστρεφόμενο άξονα, εκφρασμένη σε σύμβολα και η μονάδα είναι W ή KW.
Η ισχύς εξόδου της αντλίας, δηλαδή η ενέργεια που λαμβάνεται από το υγρό σε μονάδα χρόνου, ονομάζεται ενεργή ισχύς P. P=qmh=pgqvH
Όπου, P — αποτελεσματική ισχύς, W;
Qm — ροή μάζας, kg/s.Qv — ροή όγκου, m ³/ s.
Λόγω των διαφόρων απωλειών της αντλίας κατά τη λειτουργία, είναι αδύνατο να μετατραπεί όλη η ισχύς που εισέρχεται από τον οδηγό σε απόδοση υγρού.Η διαφορά μεταξύ της ισχύος του άξονα και της πραγματικής ισχύος είναι η χαμένη ισχύς της αντλίας, η οποία μετριέται από τη δύναμη απόδοσης της αντλίας και η τιμή της είναι ίση με το ενεργό P
Λόγος αναλογίας και ισχύος άξονα, συγκεκριμένα: (1-4)
Πτώμα Π.
Η απόδοση της αντλίας υποδεικνύει επίσης τον βαθμό στον οποίο χρησιμοποιείται το υγρό η ισχύς του άξονα που εισάγεται από την αντλία.
6. Ταχύτητα
Ο αριθμός των στροφών ανά λεπτό του άξονα της αντλίας ονομάζεται ταχύτητα, η οποία εκφράζεται με το σύμβολο n και η μονάδα είναι r/min.Στο διεθνές πρότυπο σύστημα μονάδων (η μονάδα ταχύτητας στο St είναι s-1, δηλαδή Hz. Η ονομαστική ταχύτητα της αντλίας είναι η ταχύτητα με την οποία η αντλία φτάνει την ονομαστική ροή και την ονομαστική κεφαλή κάτω από το ονομαστικό μέγεθος (όπως π.χ. ως διάμετρος πτερωτής αντλίας πτερυγίων, διάμετρος εμβόλου παλινδρομικής αντλίας κ.λπ.).
Όταν χρησιμοποιείται ένας κινητήρας σταθερής ταχύτητας (π.
Όταν κινείται από έναν κύριο κινητήρα με ρυθμιζόμενη ταχύτητα, πρέπει να διασφαλιστεί ότι η αντλία φθάνει την ονομαστική ροή και την ονομαστική κεφαλή στην ονομαστική ταχύτητα και μπορεί να λειτουργεί συνεχώς για μεγάλο χρονικό διάστημα στο 105% της ονομαστικής ταχύτητας.Αυτή η ταχύτητα ονομάζεται μέγιστη συνεχής ταχύτητα.Ο κινητήρας ρυθμιζόμενης ταχύτητας πρέπει να διαθέτει μηχανισμό αυτόματης απενεργοποίησης υπερβολικής ταχύτητας.Η ταχύτητα αυτόματης απενεργοποίησης είναι 120% της ονομαστικής ταχύτητας της αντλίας.Επομένως, η αντλία απαιτείται να μπορεί να λειτουργεί κανονικά στο 120% της ονομαστικής της ταχύτητας για μικρό χρονικό διάστημα.
Στη χημική παραγωγή, ο κινητήρας μεταβλητής ταχύτητας χρησιμοποιείται για την κίνηση της αντλίας πτερυγίων, η οποία είναι βολική για να αλλάξει η κατάσταση λειτουργίας της αντλίας αλλάζοντας την ταχύτητα της αντλίας, έτσι ώστε να προσαρμοστεί στην αλλαγή των χημικών συνθηκών παραγωγής.Ωστόσο, η απόδοση λειτουργίας της αντλίας πρέπει να πληροί τις παραπάνω απαιτήσεις.
Η ταχύτητα περιστροφής της αντλίας θετικού εκτοπίσματος είναι χαμηλή (η ταχύτητα περιστροφής της παλινδρομικής αντλίας είναι γενικά μικρότερη από 200r/min· η ταχύτητα περιστροφής της αντλίας ρότορα είναι μικρότερη από 1500r/min), επομένως χρησιμοποιείται γενικά ο κύριος κινητήρας με σταθερή ταχύτητα περιστροφής.Αφού επιβραδυνθεί από τον μειωτήρα, μπορεί να επιτευχθεί η ταχύτητα λειτουργίας της αντλίας και η ταχύτητα της αντλίας μπορεί επίσης να αλλάξει μέσω ρυθμιστή ταχύτητας (όπως υδραυλικός μετατροπέας ροπής) ή ρύθμισης ταχύτητας μετατροπής συχνότητας για να καλύψει τις ανάγκες των χημικών συνθήκες παραγωγής.
7. NPSH
Προκειμένου να αποφευχθεί η σπηλαίωση της αντλίας, η προστιθέμενη αξία πρόσθετης ενέργειας (πίεσης) με βάση την τιμή ενέργειας (πίεση) του υγρού που εισπνέει ονομάζεται επιτρεπόμενη σπηλαίωση.
Στις μονάδες παραγωγής χημικών, η ανύψωση του υγρού στο άκρο αναρρόφησης της αντλίας συχνά αυξάνεται, δηλαδή, η στατική πίεση της στήλης του υγρού χρησιμοποιείται ως πρόσθετη ενέργεια (πίεση) και η μονάδα είναι στήλη υγρού μετρητή.Στην πρακτική εφαρμογή, υπάρχουν δύο είδη NPSH: το απαιτούμενο NPSH και το αποτελεσματικό NPSHa.
(1) Απαιτείται NPSH,
Ουσιαστικά είναι η πτώση πίεσης του παραδιδόμενου ρευστού αφού περάσει από την είσοδο της αντλίας και η τιμή του καθορίζεται από την ίδια την αντλία.Όσο μικρότερη είναι η τιμή, τόσο μικρότερη είναι η απώλεια αντίστασης της εισόδου της αντλίας.Επομένως, το NPSH είναι η ελάχιστη τιμή του NPSH.Κατά την επιλογή χημικών αντλιών, το NPSH της αντλίας πρέπει να πληροί τις απαιτήσεις των χαρακτηριστικών του υγρού που θα παραδοθεί και τις συνθήκες εγκατάστασης της αντλίας.Το NPSH είναι επίσης μια σημαντική προϋπόθεση αγοράς κατά την παραγγελία χημικών αντλιών.
(2) Αποτελεσματικό NPSH.
Δείχνει το πραγματικό NPSH μετά την εγκατάσταση της αντλίας.Αυτή η τιμή καθορίζεται από τις συνθήκες εγκατάστασης της αντλίας και δεν έχει καμία σχέση με την ίδια την αντλία
NPSH.Η τιμή πρέπει να είναι μεγαλύτερη από NPSH -.Γενικά NPSH.≥ (NPSH+0,5m)
8. Μέτρια θερμοκρασία
Η μέση θερμοκρασία αναφέρεται στη θερμοκρασία του μεταφερόμενου υγρού.Η θερμοκρασία των υγρών υλικών στη χημική παραγωγή μπορεί να φτάσει τους – 200 ℃ σε χαμηλή θερμοκρασία και 500 ℃ σε υψηλή θερμοκρασία.Επομένως, η επίδραση της μέσης θερμοκρασίας στις χημικές αντλίες είναι πιο εμφανής από αυτή των γενικών αντλιών και είναι μία από τις σημαντικές παραμέτρους των χημικών αντλιών.Η μετατροπή της ροής μάζας και της ροής όγκου των χημικών αντλιών, η μετατροπή της διαφορικής πίεσης και της κεφαλής, η μετατροπή της απόδοσης της αντλίας όταν ο κατασκευαστής της αντλίας διεξάγει δοκιμές απόδοσης με καθαρό νερό σε θερμοκρασία δωματίου και μεταφέρει πραγματικά υλικά και ο υπολογισμός του NPSH πρέπει να περιλαμβάνει τις φυσικές παραμέτρους όπως η πυκνότητα, το ιξώδες, η πίεση κορεσμένων ατμών του μέσου.Αυτές οι παράμετροι αλλάζουν με τη θερμοκρασία.Μόνο με υπολογισμό με ακριβείς τιμές σε θερμοκρασία μπορούν να ληφθούν σωστά αποτελέσματα.Για μέρη που φέρουν πίεση, όπως το σώμα της αντλίας της χημικής αντλίας, η τιμή πίεσης του υλικού της και η δοκιμή πίεσης προσδιορίζονται σύμφωνα με την πίεση και τη θερμοκρασία.Η διαβρωτικότητα του παραδιδόμενου υγρού σχετίζεται επίσης με τη θερμοκρασία και το υλικό της αντλίας πρέπει να προσδιορίζεται σύμφωνα με τη διαβρωτικότητα της αντλίας στη θερμοκρασία λειτουργίας.Η δομή και η μέθοδος εγκατάστασης των αντλιών ποικίλλουν ανάλογα με τη θερμοκρασία.Για αντλίες που χρησιμοποιούνται σε υψηλές και χαμηλές θερμοκρασίες, η επίδραση της τάσης θερμοκρασίας και της αλλαγής θερμοκρασίας (λειτουργία και διακοπή της αντλίας) στην ακρίβεια εγκατάστασης θα πρέπει να μειωθεί και να εξαλειφθεί από τη δομή, τη μέθοδο εγκατάστασης και άλλες πτυχές.Η δομή και η επιλογή υλικού του στεγανοποιητικού άξονα της αντλίας και εάν απαιτείται η βοηθητική διάταξη του στεγανοποιητικού άξονα πρέπει επίσης να προσδιορίζονται λαμβάνοντας υπόψη τη θερμοκρασία της αντλίας.
Ώρα δημοσίευσης: Δεκ-27-2022