离心泵利用与故障处置

打虎将 · 发表于 2022-4-13 04:48

泵的性能参数：
真空的概念：

离心泵利用与故障处置-1.jpg

所谓“真空”，是指压力比大气压力低的空间状态，即在给定的空间内，低于大气压力的气体状态。
真空度是指空间所具有的气体压力与那时大气压力的差值。一般说“真空度高”、“真空度好”是指绝对压强低，反之“真空度低”、“真空坏”、“真空抽不上”是指绝对压强高。
汽蚀现象及其风险：

离心泵利用与故障处置-2.jpg

一、汽蚀
液体在从泵吸进口流到叶片进口前，还会因流速增加和流阻损失而压力进一步下降。
当Q小于设想Q时，液流在进口的wl撞击叶片正面，最高压力在叶片进口处靠近前盖板的叶片后背上。如图K2处。
当Q跨越设想Q时，w1撞击叶片后背，最高压力部位在叶片进口靠近前盖板的叶片正面上，如图K1处。
二、风险
1）气体发生：
如液体P下降到Pv或更低时，液体味汽化发生汽泡，还有本来溶于液表现因P下降而逸出的气体。泵在吸入真空度大于答应吸入真空度时，发生气泡。
2）气泡幻灭：
流到高压区，敏捷凝聚，气体重新溶人液体，形成部分真空，四周液体质点以极大速度冲来，相互撞击，发生部分高达几十MPa的P，引发乐音和振动。
3）汽蚀：
因气泡构成和幻灭致使材料损坏的现象称为“汽蚀”。
首要发生在叶轮外缘叶片及盖板、涡壳或导轮处，不会发生在叶片进口处。

离心泵利用与故障处置-4.jpg

形成结果：
这时泵的Q、H和效力都将下降，严重时致使吸人中断。气穴幻灭区的金属受高频高压液击而发生疲惫破坏。氧气借助汽泡凝聚时的放热，对金属有化学腐蚀感化。在上述两重感化下，叶轮外缘的叶片及盖板、蜗壳或导轮等处会发生麻点和蜂窝状的破坏。
汽蚀余量是指泵进口处液体所具有的总水头与液体汽化时的压力头之差，用△h暗示。汽蚀余量又有有用汽蚀余量△ha和必须汽蚀余量△hr之分。
△ha—指泵工作时现实所具有的汽蚀余量，进口处液体的能头跨越汽化压力头的敷裕能量。取决于泵的吸入条件和液体的饱和压力Pv，而与泵无关。越大越好。

离心泵利用与故障处置-5.jpg

式中：z-泵吸生齿位置头；
Ps-泵吸生齿绝对压力，Pa；
Pv-饱和蒸汽压力（或汽化压力），Pa；
Vs-泵吸生齿流速，m／s。
离心泵的汽蚀余量：
△hr为必须汽蚀余量-指泵为避免汽蚀所必须的汽蚀余量，它取决于泵进口部分的多少外形以及泵的转速和流量，反应了液体进泵后压力进一步下降的水平，而与泵的吸人条件及所吸液体的Pv值无关。
△hr越小，表白泵的汽蚀性能越好。

离心泵利用与故障处置-6.jpg

△hr 随Q的增大而增大，由于Q增大时，液体进泵后的压降也增加。△hr 用汽蚀实验来肯定，在实验中慢慢增大吸人真空度而得。
离心泵产物说明书中必须给出△hr的值。
△hc-临界汽蚀余量：当泵的扬程和效力明显下降时的必须汽蚀余量值叫临界汽蚀余量△hc。
△hr=△hc+0.3米。
△hr和答应吸上真空度［Hs］（泵的参数中讲过）都是由一样的汽蚀尝试得出的用以暗示泵吸人性能黑白的性能参数，其性质一样，只是暗示方式分歧而已。 △hr首要与泵的结构有关；［Hs］还与吸入条件和饱和蔼压有关。

离心泵利用与故障处置-7.jpg

各汽蚀余量关系：
△hr=△hc+0.3米； △ha=（1+10%）△hr；或△ha-△hr≥0.5米。
按规定在离心泵说明书中必须给出汽蚀余量△hr。
如上图：
必须气蚀余量△hr随流量增大而升高，当泵的吸高Za逐步增高时（Za3＞Za2＞Za1）有用气蚀余量△ha逐步减小（△ha3＜△ha2＜△ha1）。

离心泵利用与故障处置-8.jpg

1、随流量增大，当△ha＞△hr但未降到很低时，汽蚀已经发生但尚未明显影响到泵的性能，此状态称为潜伏汽蚀。
2、随流量增大，当△ha≈＜△hr时，气泡已经成长到一定水平，它使流道面积减小；气泡在高压区幻灭时也要消耗能量，故流量、扬程、效力都明显下降。同时发生振动和噪声。此状态称为不稳定汽蚀。画斜线部分。最轻易破坏部件地区。
3、随流量增大，当△ha＜△hr时，液流在叶片后背侧，出现脱流，构成汽水亮相地区。流量不能继续增加。泵的扬程特征曲线呈垂线状态。这类工况称断裂工况。此状态称为稳定汽蚀。
吸高的影响：
随吸高Za3＞Za2＞Za1越大，△ha越小（△ha3＜ △ha2 ＜△ha1）。断裂工况越向小流量偏向移动，不发生汽蚀的流量范围越小。

离心泵利用与故障处置-9.jpg

汽蚀特征曲线，分歧比转数ns的影响：
1.中、低ns的离心泵叶片流道比力窄长，发生汽蚀后汽泡很快就会布满流道，使扬程、效力急剧下降，其特征曲线具有明显的断裂点。
2.其中，低ns的泵发生汽蚀后很快就会形成断流，难以出现稳定汽蚀的工况。
3.高ns的离心泵和混流泵或叶轮进口直径大的高汽蚀性能离心泵，叶片间的流道短而宽，所以汽泡发生后不会迅即布满流道，从而使特征曲线在到达断裂点之前有较长的一段扬程和效力逐步下降的部分。
避免汽蚀的办法：
要想不发生气蚀则应满足：
△ha=(1+10%)△hr或△ha-△hr≥0.5米。
轻易发生汽蚀的泵(△ha小)：
1.输送高温液体的泵：汽锅给水泵、热水循环泵。
2.流注吸高明显下降的泵：货油泵。
3.吸入液面真空度较大的泵：凝水泵。
防备办法：
①减小阻力，进步△ha；
②增大叶轮吸面积，减小△hr；
③用抗汽蚀材料制造叶轮，进步光亮度。
治理中的办法：
①下降温度；
②减小吸高或增加流注高度；
③减小吸入阻力(清洗滤器)；
④关小排挤阀(不能关小吸入阀)或下降转速减小流量。
离心泵的工况调理：
工况调理：改变泵的流量，即调理泵的工况点，即经过改变泵的特征或管路特征来实现。
1.节省调理法；2.回流调理法；
3.变速调理法；4.叶轮切割法。
离心泵节省调理：

离心泵利用与故障处置-10.jpg

排挤阀调理：
关小排挤阀，泵流量减小，功率下降，效力下降，工作扬程增加，答应吸上真空度增大；原管路所操纵的扬程为H`1， H1-H`1为关小排挤阀的节省损失。
特点：方式简单，经济性差，节省引发发热。若泵特征曲线平展(ns小)且管路特征曲线平展(阻力小)时，则节省损失小。一般不用关小吸入阀的方式调理。
关小吸入阀的方式会引发气蚀现象，故慎用。
离心泵的回流调理：

离心泵利用与故障处置-11.jpg

改变旁通回流阀的开度，调理主管路的流量的方式。
不开旁通阀，A1(Q1, H1)；开旁通阀，一样扬程下，两并联管路流量相加，泵A(QA, HA)。主管路(Q3, HA)，回流管(Q4, HA)；关小回流阀，泵流量减小，扬程增加，主管路流量增加；开大回流阀，泵流量增大，扬程减小，则主管流量削减。

离心泵利用与故障处置-12.jpg

特点：泵经济性差(开大回流阀主管路流量减小时，泵流量和功率增加，用于回流)。泵流量增大，答应吸入真空度下降而现实吸入真空度增大，有能够汽蚀。一般用作帮助手段；回流管不宜通泵吸口，否则发热。
改变转速来改变泵的特征的方式。若输送液体稳定，改变转速前后满足类似三定律，并称为比例定律：

离心泵利用与故障处置-13.jpg

将泵在分歧转速下的特征曲线画在同一坐标图上，并将等效力点连成线，获得通用特征曲线。
特点：经济性最好，不会引发汽蚀。但须配可变速原动机，初投资和控制本钱高。
离心泵的叶轮切割：

离心泵利用与故障处置-14.jpg

如泵流量和压力超越需要，可切割叶轮外径，下降特征曲线，改变工况参数，节省功率。
最大切割量有要求。①中低ns叶轮等外径车削，也可把盖板车掉；②高ns叶轮倾斜车削；③导轮式泵不车削盖板。
离心泵的汽蚀调理：
使泵在稳定汽蚀状态下工作来调理流量的方式。凝水水位越低，流注吸高越小，有用汽蚀余量越小，断裂工况线左移，流量减小。要求：设想杰出的管路特征；水位应在一定范围波动(设蓄水室)；设回流管以防水位太低。

离心泵利用与故障处置-15.jpg

起动进程会经过不稳定汽蚀区，叶轮采用抗汽蚀材料制造；第1级叶轮小，汽泡易破裂。
离心泵的串、并联：
1.并联工作：为进步流量。
原则：扬程相称，流量相加。

离心泵利用与故障处置-16.jpg

并联工作：
若工况点落在KL段，在L点时，泵1零排量而引发发热，泵2零丁供液。

离心泵利用与故障处置-17.jpg

在K-L中某点时，泵2将向泵1倒灌。所以应采用同型号泵或扬程接近的泵并联。
2.串联工作：为进步扬程。
原则：流量相称，扬程相加。
泵型号纷歧定不异，但额定流量应附近，否则效力低。

离心泵利用与故障处置-18.jpg

输送粘性液体：

液体粘度增大致使泵：
虚线所示：
Q↓、H↓、η↓、P↑、必须汽蚀余量△hr↑；
管路阻力增加使Q↓↓。
离心泵的利用和检验：
利用和检验：
1.利用(启动、运转、停车)
(1)盘车：长停后、检验后应手动盘车1~2圈。
(2)光滑：采用光滑油光滑，油环淹没15mm；采用光滑脂光滑，光滑脂占轴承室容积1/2~1/3。500 h换油。轴承温升不跨越35℃，外概况温度不跨越75℃。
(3)引水驱除空气，直至空气旋塞有水流出，旋紧旋塞。
(4)冷却：填料函水封管、水冷轴承、水冷机械轴封、平衡管或平衡盘的冷却管路畅达。
(5)吸阀开、排阀关-封锁起停：功率最低，对电网冲击最小。封锁运转时候不跨越2~3min，否则发热。排压一般后，慢开排阀。
(6)查转向、听声音、看压力、摸轴承温度：反转不能建立排压，检查机电接线。
(7)避免干转：干转致使发热。自吸泵初度也引水，自带真空泵的应限制自吸时候。
(8)停车；先关排阀，后关吸入阀。
(9)停泵：防冻防锈：冬季持久停用放空，外露金属加工面涂防锈油。
2.检验
(1)叶轮：换新或修理。
换新：
①出现裂纹没法补焊；
②较多孔眼(腐蚀或汽蚀)；
③盖板或叶片变薄；
④安密封环处严重损坏。
修理方式：补焊、打磨、光车，静平衡实验。
(2)泵轴：裂纹、磨损、曲折严重时换新，曲折不严重可校直。

离心泵利用与故障处置-20.jpg

(3)泵体：出现裂纹，可经过敲击声、放大镜、煤油白粉法具体判定。
可用钻止裂孔或焊补方式修理。焊补后应停止水压实验，为1.5倍设想压力(离心泵特征曲线的最高点压力，容积式泵取平安法的调定压力)。10分钟内不得泵体冒汗。
(4)轴承：
常用轴承形式：转动轴承、滑动轴承。水光滑和油光滑两种。留意检查间隙、温度、光滑油水的压力等。
①转动轴承：最常用，如利用径向止推轴承应面对面安装。轴承内圈和轴过盈配合，轴承外圈和安装处为过渡配合或滑动配合。

离心泵利用与故障处置-21.jpg

②水光滑轴承：功率损失小(1/6)，光滑膜温度低(1/2)，承载才能低。水光滑陶瓷轴承具有杰出的耐磨性和耐腐蚀性，承载才能高，能顺应固体颗粒，热传导性好；弱点是高脆性和抗冲击才能差。
③轴或轴套：凡是是钢或不锈钢，水光滑轴瓦为橡胶或塑料。
故障分析：
1.不能供液
(一) 真空表读数为零、排压表读数为零，试水考克放不出水，说明液体未进入泵内。
(1) 引水装配失灵。
(2) 吸入管或轴封漏气。
(3) 吸入管暴露液面。
真空表读数很大(汽化)，排压表读数不高。
(1)吸高太大或流注吸高太小或吸入液面真空度太大。
(2)吸入管欠亨或流阻过大(滤器、阀)。
(3)液体温度太高(答应吸上真空度小)。
(二) 液体进入泵内、封锁扬程小。
(1)叶轮松脱、淤塞、损坏。
(2)转速太低、转向毛病。
液体进入泵内、封锁扬程一般。
(1) 管路静压太大。
(2) 并联利用时另一台泵扬程太高。
(3) 排挤阀未开。
2.流量不敷
(一) 泵的扬程特征曲线下降
(1) 转速低。
(2) 阻漏环磨损，内漏增加。
(3) 叶轮破坏或淤塞。
(4) 吸入管或轴封漏气。
(5) 发生汽蚀现象。
(二) 管路的特征曲线变陡或上移
(1) 管路静压(排挤高度、排挤液面压力)升高。
(2) 排挤管阻力变大。
3.机电过载
机电设过电流庇护装备，过载时自动停车。
(1)电压↓使电流↑而停车(概况过载)；频次↑则转速↑使轴功率↑，电流↑而停车。
(2)磨擦功率增大：填料过紧、机械轴封安装不良、泵轴曲折、对中不良、叶轮碰擦或轴承磨损。
(3)液体粘度或密度↑。
(4)双吸叶轮装反，酿成前弯叶片，功率增大。
(5)机电自己题目：可脱开零丁实验。
(6)管路特征曲线变平或下降使流量↑，功率↑。
4.振动、异常声音
(一)机械方面缘由(可连系温度查找缘由)
(1)活动件不服衡：泵轴、叶轮(腐蚀、磨损、淤塞)。
(2)部件擦碰：泵轴曲折、轴承磨损，轴向推力平衡装配生效使叶轮轴向移动而打仗泵壳。
(3)泵基座欠好：螺栓松动、基座刚度不敷与泵共振、基座下沉使轴线失中。
(4)连轴节对中不良或管路安装不妥致使泵轴失中。
(5)机电振动，可脱开检查。
(二)液体方面缘由
(1)汽蚀现象：大流量、高吸入真空度时发生，频次高(600~25000Hz)。消除方式：关小排挤阀或下降转速来减小流量、下降液温、增大流注吸高。
(2)喘振现象：驼峰形Q-H曲线的泵向静压头较大且周期性发生变化的容器供液，或向含有空气的高阻力管路供液时发生，频次0.1~10Hz。
①向压头较大且周期性发生变化的容器液位供液： Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ供液，工况点A → B → C。Ⅱ←→Ⅲ波动变化，工况点在B←→C←→O变化，致使周期性水击，发生乐音和振动。

离心泵利用与故障处置-22.jpg

②向含有空气的高阻力管路供液：K处有气体，K与泵间的管路特征为Ⅰ，K今后的管路特征为R，QA＞Q`A气体被紧缩压力升高工况点A→B→C，直到Q=0，K后液体流出，气体收缩压力下降，泵与K间的管路特征降至Ⅱ要下移时，工况点到B，引发喘振。

离心泵利用与故障处置-23.jpg

本文素材来历于互联网，作者：程向新。暖通南社整理编辑。

tierg123 · 发表于 2022-4-13 04:49

认真看完的有几个人？

Ηｕ說バ噵 · 发表于 2022-4-13 04:49

离心泵应用与故障处理

爱你的流浪猫 · 发表于 2022-4-13 04:50

干化工一年了，看这个很有帮助[赞][玫瑰]

德军1941 · 发表于 2022-4-13 04:51

大神

xcpjht · 发表于 2022-4-13 04:51

厉害

枫树 · 发表于 2022-4-13 04:52

收藏！

黄生 · 发表于 2022-4-13 04:53

有用

cell · 发表于 2022-4-13 04:53

转发了

狗娃唱歌 · 发表于 2022-4-13 04:53

转发了

icebblemon · 发表于 2022-4-13 04:54

转发了

EQaZiVNG · 发表于 2022-4-13 04:54

转发了

nq1999 · 发表于 2022-4-13 04:55

转发了

vxvzxvl · 发表于 2022-4-13 04:55

转发了

LORD · 发表于 2022-4-13 04:56

转发了

moonalone · 发表于 2022-4-13 04:57

转发了

dsy2000 · 发表于 2022-4-13 04:57

转发了

牛奶仔 · 发表于 2022-4-13 04:57

转发了

无语 · 发表于 2022-4-13 04:57

转发了

离心泵利用与故障处置

使用高级回帖 (可批量传图、插入视频等)快速回复