pengenalan
Dalam banyak industri, pam emparan sering digunakan untuk mengangkut bendalir likat.Atas sebab ini, kita sering menghadapi masalah berikut: berapa kelikatan maksimum yang boleh dikendalikan oleh pam empar;Apakah kelikatan minimum yang perlu diperbetulkan untuk prestasi pam emparan.Ini melibatkan saiz pam (aliran mengepam), kelajuan khusus (semakin rendah kelajuan spesifik, lebih besar kehilangan geseran cakera), aplikasi (keperluan tekanan sistem), ekonomi, kebolehselenggaraan, dsb.
Artikel ini akan memperkenalkan secara terperinci pengaruh kelikatan ke atas prestasi pam emparan, penentuan pekali pembetulan kelikatan, dan perkara yang memerlukan perhatian dalam aplikasi kejuruteraan praktikal dalam kombinasi dengan piawaian yang berkaitan dan pengalaman amalan kejuruteraan, untuk rujukan sahaja.
1. Kelikatan maksimum yang boleh dikendalikan oleh pam empar
Dalam sesetengah rujukan asing, had kelikatan maksimum yang boleh dikendalikan oleh pam emparan ditetapkan sebagai 3000~3300cSt (centisea, bersamaan dengan mm ²/s).Mengenai isu ini, CE Petersen mempunyai kertas teknikal yang lebih awal (diterbitkan pada mesyuarat Persatuan Tenaga Pasifik pada September 1982) dan mengemukakan hujah bahawa kelikatan maksimum yang boleh dikendalikan oleh pam emparan boleh dikira mengikut saiz alur keluar pam muncung, seperti yang ditunjukkan dalam Formula (1):
Vmaks=300(D-1)
Di mana, Vm ialah kelikatan kinematik maksimum yang dibenarkan SSU (Kelikatan universal Saybolt) pam;D ialah diameter muncung keluar pam (inci).
Dalam amalan kejuruteraan praktikal, formula ini boleh digunakan sebagai peraturan praktikal untuk rujukan.Teori dan Reka Bentuk Pam Moden Guan Xingfan berpendapat: secara amnya, pam ram sesuai untuk menyampaikan dengan kelikatan kurang daripada 150cSt, tetapi untuk pam emparan dengan NPSHR jauh lebih rendah daripada NSHA, ia boleh digunakan untuk kelikatan 500~600cSt;Apabila kelikatan lebih besar daripada 650cSt, prestasi pam emparan akan menurun dengan ketara dan ia tidak sesuai untuk digunakan.Walau bagaimanapun, kerana pam emparan adalah berterusan dan berdenyut berbanding dengan pam isipadu, dan tidak memerlukan injap keselamatan dan peraturan aliran adalah mudah, ia juga biasa menggunakan pam emparan dalam pengeluaran kimia di mana kelikatan mencapai 1000cSt.Kelikatan aplikasi ekonomi pam emparan biasanya terhad kepada kira-kira 500ct, yang sebahagian besarnya bergantung pada saiz dan penggunaan pam.
2. Pengaruh kelikatan ke atas prestasi pam emparan
Kehilangan tekanan, geseran pendesak dan kehilangan kebocoran dalaman dalam pendesak dan laluan ram pemandu/volute pam emparan sebahagian besarnya bergantung pada kelikatan cecair yang dipam.Oleh itu, apabila mengepam cecair dengan kelikatan yang tinggi, prestasi yang ditentukan dengan air akan kehilangan keberkesanannya Kelikatan medium mempunyai kesan yang besar terhadap prestasi pam emparan.Berbanding dengan air, lebih tinggi kelikatan cecair, lebih besar aliran dan kehilangan kepala pam tertentu pada kelajuan tertentu.Oleh itu, titik kecekapan optimum pam akan bergerak ke arah aliran yang lebih rendah, aliran dan kepala akan berkurangan, penggunaan kuasa akan meningkat, dan kecekapan akan berkurangan.Sebahagian besar kesusasteraan dan piawaian domestik dan asing serta pengalaman amalan kejuruteraan menunjukkan bahawa kelikatan mempunyai sedikit kesan pada kepala pada titik tutup pam.
3. Penentuan pekali pembetulan kelikatan
Apabila kelikatan melebihi 20cSt, kesan kelikatan ke atas prestasi pam adalah jelas.Oleh itu, dalam aplikasi kejuruteraan praktikal, apabila kelikatan mencapai 20cSt, prestasi pam emparan perlu diperbetulkan.Walau bagaimanapun, apabila kelikatan berada dalam julat 5~20 cSt, prestasinya dan kuasa padanan motor mesti diperiksa.
Apabila mengepam medium likat, adalah perlu untuk mengubah suai lengkung ciri semasa mengepam air.
Pada masa ini, formula, carta dan langkah pembetulan yang diterima pakai oleh piawaian domestik dan asing (seperti GB/Z 32458 [2], ISO/TR 17766 [3], dsb.) untuk cecair likat pada asasnya adalah daripada piawaian American Hydraulic. Institut.Apabila prestasi medium penghantar pam diketahui sebagai air, piawaian American Hydraulic Institute ANSI/HI9.6.7-2015 [4] memberikan langkah pembetulan terperinci dan formula pengiraan yang berkaitan.
4. Pengalaman permohonan kejuruteraan
Sejak pembangunan pam emparan, industri pam terdahulu telah meringkaskan pelbagai kaedah untuk mengubah suai prestasi pam emparan daripada air kepada media likat, masing-masing mempunyai kelebihan dan kekurangan:
4.1 Model AJStepanoff
4.2 Kaedah Paciga
4.3 Institut Hidraulik Amerika
4.4 Kaedah KSB Jerman
5. Langkah berjaga-jaga
5.1Media yang boleh digunakan
Carta penukaran dan formula pengiraan hanya terpakai kepada cecair likat homogen, yang biasanya dipanggil cecair Newtonian (seperti minyak pelincir), tetapi tidak kepada cecair bukan Newtonian (seperti cecair dengan gentian, krim, pulpa, cecair campuran air arang batu, dll. .)
5.2 Aliran yang berkenaan
Membaca tidak praktikal.
Pada masa ini, formula dan carta pembetulan di dalam dan luar negara ialah ringkasan data empirikal, yang akan dihadkan oleh keadaan ujian.Oleh itu, dalam aplikasi kejuruteraan praktikal, perhatian khusus harus diberikan kepada: formula atau carta pembetulan yang berbeza harus digunakan untuk julat aliran yang berbeza.
5.3 Jenis pam yang berkenaan
Formula dan carta yang diubah suai hanya boleh digunakan untuk pam emparan dengan reka bentuk hidraulik konvensional, pendesak terbuka atau tertutup, dan beroperasi berhampiran titik kecekapan optimum (bukannya di hujung lengkung pam).Pam yang direka khas untuk cecair likat atau heterogen tidak boleh menggunakan formula dan carta ini.
5.4 Margin keselamatan peronggaan yang berkenaan
Apabila mengepam cecair dengan kelikatan tinggi, NPSHA dan NPSH3 dikehendaki mempunyai margin keselamatan peronggaan yang mencukupi, yang lebih tinggi daripada yang dinyatakan dalam beberapa piawaian dan spesifikasi (seperti ANSI/HI 9.6.1-2012 [7]).
5.5 Lain-lain
1) Pengaruh kelikatan ke atas prestasi pam emparan sukar untuk dikira dengan formula yang tepat atau disemak oleh carta, dan hanya boleh ditukar dengan lengkung yang diperoleh daripada ujian.Oleh itu, dalam aplikasi kejuruteraan praktikal, apabila memilih peralatan pemanduan (dengan kuasa), ia harus mempertimbangkan untuk menyimpan margin keselamatan yang mencukupi.
2) Untuk cecair dengan kelikatan tinggi pada suhu bilik, jika pam (seperti pam buburan suhu tinggi unit keretakan pemangkin dalam penapisan) dimulakan pada suhu yang lebih rendah daripada suhu operasi biasa, reka bentuk mekanikal pam (seperti kekuatan aci pam) dan pemilihan pemacu dan gandingan harus mengambil kira pengaruh tork yang dihasilkan oleh peningkatan kelikatan.Pada masa yang sama, perlu diperhatikan bahawa:
① Untuk mengurangkan titik kebocoran (kemungkinan kemalangan), pam julur satu peringkat hendaklah digunakan sejauh mungkin;
② Cangkang pam hendaklah dilengkapi dengan jaket penebat atau peranti pengesan haba untuk mengelakkan pemejalan sederhana semasa penutupan jangka pendek;
③ Jika masa penutupan adalah lama, medium dalam cangkerang hendaklah dikosongkan dan dibersihkan;
④ Untuk mengelakkan pam sukar ditanggalkan kerana pemejalan medium likat pada suhu biasa, pengikat pada perumahan pam hendaklah dilonggarkan perlahan-lahan sebelum suhu sederhana turun kepada suhu biasa (perhatikan perlindungan kakitangan untuk mengelakkan melecur ), supaya badan pam dan penutup pam boleh dipisahkan secara perlahan.
3) Pam dengan kelajuan khusus yang lebih tinggi hendaklah dipilih sejauh mungkin untuk mengangkut cecair likat, supaya dapat mengurangkan kesan cecair likat pada prestasinya dan meningkatkan kecekapan pam likat.
6. Kesimpulan
Kelikatan medium mempunyai pengaruh yang besar terhadap prestasi pam emparan.Pengaruh kelikatan pada prestasi pam emparan adalah sukar untuk dikira dengan formula yang tepat atau diperiksa oleh carta, jadi kaedah yang sesuai harus dipilih untuk membetulkan prestasi pam.
Hanya apabila kelikatan sebenar medium yang dipam diketahui, ia boleh dipilih dengan tepat untuk mengelakkan banyak masalah di tapak yang disebabkan oleh perbezaan besar antara kelikatan yang disediakan dan kelikatan sebenar.
Masa siaran: Dis-27-2022