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为了能够从各类泵中挑选出较适合的类型,重要之处在于理解这两种泵的工作特性差异。在查看其工作性能表时,您可看到其工作原理有着多么大的不同。离心泵存在着取决于压力(或压头)的可变流量现象,而容积泵则存在着与压力无关的或多或少较为恒定的流量现象。粘度
粘度在泵的机械效率方面发挥着重要的作用。由于离心泵运行在电动机转速下,所以其效率会随着泵机内摩擦损失的加大所导致的粘度增加而下降。请注意,随着粘度增加,离心泵的效率下降速率会很快。
另一项主要差别在于粘度对泵容量的影响。在流量表中您会注意到,离心泵会在粘度上升时出现流量下降的现象,而容积泵实际上会随之而产生流量的增加。这是由于较高粘度的液体填充了容积泵内的空隙,从而导致较高的容积效率。表示了粘度对泵流量的影响。请牢记,系统内还会出现管道损失量加大的现象。这意味着离心泵内的流量将随着泵差压的增加而进一步下降。
效率
在考虑差压对泵机械效率的影响问题时,动能泵和容积泵也表现出各自不同的特性。
泵机效率是如何受到随之增加的压力的影响的。对于容积泵来说,随着压力的增加,效率实际上会有所提升,而离心泵则存在着一个较佳效率点(BEP)。在此点的两侧,综合泵效率会大幅度下降。
入口条件
这两种类型的泵对于入口条件的要求也有相当大的不同点。离心泵需要泵内预先有一定量的液体,以便形成压差。无液体的干燥的泵是不能自行起动的。而一旦起动操作后,离心泵就需要符合制造厂商所建议的明确的入口压力要求。
由于容积泵是通过液体容积的膨胀和收缩作用来搅拌液体的,入口处将会形成负压情况,所以容积泵能够自行起动灌注。在某些情况下,这点是是否选择容积泵或离心泵的一决定要素。
总结
总的来说,在粘度**过150 cP时,必须能够在较广范围内预测流量,或者在希望泵机能够自行起动灌注时,可以考虑选用容积泵。在离心泵与容积泵之间进行选择时,还要考虑到能耗问题,因为这两种泵在能耗方面可能会存在着相当大的差别。这一点对于流量低于100加仑/分的情况是特别重要的,在这种情况下,离心泵工作效率的下降幅度会大。
容积泵
即使已经决定采用容积泵,也还有许多可供考虑的方案。在详细叙述每种泵送操作的详细情况前,我们先来回顾一下一些容积泵的共同运行特性。正如上文所述,旋转式容积泵能够在轴的每次旋转时排出相同容积的液体。这意味着所排出的液体的流量与转速成正比。换句话说,只需简单地改变泵机的转速即可控制流量。对于粘度较高的液体来说,只需计测轴的转数即可对泵进行计量。
容积泵的结构要求采用配合严密的内部部件以及一定的运行间隙。由于这种间隙的存在,某些液体会从排放端回流至吸入端。这种现象被称为“滑漏(slip)”。滑漏部分液体量的大小取决于液体的粘度、压力差和泵的内部间隙。较低粘度通常会导致多的滑漏量,而较为粘稠的液体,滑漏量会小一些。
基本要求
在任何应用中,首先要了解用户对泵的基本要求。比如:入口条件、所要求的流量、压差、温度以及流体特性,例如粘度、磨蚀性、剪切敏感性以及腐蚀性,这些条件必须全部确定下来,然后才能选择泵。
泵要在正确的抽吸条件下才能运行良好。事实上,泵所遇到难题中的较大的问题可以追溯到不良的抽吸条件。由于泵推动液体的能力远强于吸取液体的能力,所以应将入口条件保持在泵机的能力范围内。
压差也是具有关键性意义的一部分,特别是从节能和泵使用寿命的角度来看时,使用较小的管径和较长的管道敷设长度可以减少系统初期成本,但也可能会导致泵存在较高的压差。这种较高的压差将会转化成能耗,并有可能缩短泵的使用寿命,这也就意味着较高的运行成本和较低的效率。
所要求的液体特性通常是已知的,而重要之处在于掌握给定泵是如何影响这些特性的。绝大多数用户都愿意让泵排出的液体与其进入泵时保持相同的状况。对于如何正确选择泵来说,材质的相容性、粘度、剪切的灵敏性和特定物质或固体的存在情况,均具有较其重要的意义。
离心泵与容积泵
一旦基本要求得到了满足,而且液体特性也已知晓,那么泵的选型就可以开始了。泵通常分为两个基本的类别:动能泵(其中较庞大的类型是离心泵)和正排量(PD)泵。据美国商务部的数据显示,在全部泵的销售额中约有70%为动能泵,其余30%为容积泵。在选择泵时,第一步就是确定,在离心泵和容积泵中选择哪一种才适合您的需要。
由于占主流的工业泵均为离心泵,所以许多人会首先考虑离心泵。离心泵的成本通常低于容积泵,而且也是在许多情况下应使用的正确泵型。每种泵均以各自不同的方式来搅拌流体,而且每种泵均拥有各自不同的运行特性和曲线。但重要的是,离心泵会影响液体的流速,从而导致排放口处存在一定的压力。而与之相反的是,容积泵搅拌液体时,会先获取特定数量的液体并将这些液体从吸入口处送至排放口。对于离心泵来说,是先形成压力,后导致流动的产生。对于容积泵来说,则是先形成流动,后导致压力的出现。
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词条
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