影响节能水泵效率的因素

发布日期: 2018/12/25

一、泵内能量损失的三大方面

江苏高群节能循环水泵是一种能量转换的机器,能量的转换过程必然伴随能量的损失,而效率就是这种转换的量度,怎样提高泵的效率,减少能量的损失呢?就必须弄清楚泵内能量的损失。泵内的能量损失主要包括以下三方面:

1、机械损失

主要是液体和叶轮前后盖板外表面及泵腔的摩擦损失(也叫圆盘损失)。

圆盘损失所占比例较大,甚至达到占有效功率的30%。试验表明圆盘损失和转速的三次方成正比,和叶轮外径的五次方成正比。因此,叶轮外径越大,圆盘损失也越大。虽然圆盘损失和转速的三次方成正比,但在给定的扬程下,随之转速的提高,叶轮外径相应地减少(可以认为泵转速的提高一倍,叶轮外径减少一半),圆盘损失成五次方比例下降,所以,随着转速的提高,圆盘损失并不增加,反而下降,这是发展高速泵的原因之一。

2、容积损失

叶轮的一部分液体经叶轮密封环间隙泄露回到叶轮进口而得不到有效利用,形成损失。因此,密封环的间隙应是越小越好,但由于加工和装配等原因,过小的间隙可能形成偏磨或卡死,行业标准对各种类型的泵的间隙做了专门的规定。

3、水力损失

泵过流部分(从进口到出口)液体的流体必然有速度大小和方向改变引起的损失,这两部分就是水力损失。要减少这部分损失,除了提高过流部件的光洁度外,尽量选用匹配的水力模型。


二、效率下降可能的原因

1、由于水流的冲刷,水泵流道内壁和叶轮过水面变得粗糙不平,水泵内流道的摩阻系数增大,再加上水在泵内的流速很大,水头损失增加。水力效率降低。

2、由于在泵前投加药物或水质等原因,使泵壳内严重积垢或腐蚀。泵壳内积垢严重的可以使泵壳壁厚增加2ram左右,而且水泵内壁形成垢瘤,使泵体容积缩小、抽水量减少、并且流道粗糙,水头损失增加。客积效率和水力效率都降低。

3、由于水泵加工工艺造成的铸造缺陷、汽蚀、磨蚀、腐蚀和化学浸蚀等原因造成泵流道内产生空洞或裂缝,水流动时产生旋涡而造成能量损失。水力效率降低。

4、叶轮表面的汽蚀。由于叶片背水面运行时产生负压,当压力Pk时,产生汽穴和蜂窝表面后,在电化学腐蚀作用下,使泵叶汽蚀。

5、容积损失和机械损失。由于泵使用时间长,机械磨损产生漏失和阻力增大,使容积效率和机械效率降低。

三、其他影响节能型循环水泵效率的几个因素

1、节能泵本身效率是根本的影响。同样工作条件下的泵,效率可能相差15%以上。

2、离心泵的运行工况低于泵的额定工况,泵效低,耗能高。

3、电机效率在运用中基本保持不变。因此选择一台有效电机致关重要。

4、机械效率的影响主要与设计及制造质量有关。泵选定后,后期管理影响较小。

5、水力损失包括水力摩擦和局部阻力损失。泵运行一定时间后,不可避免地造成叶轮及导叶等部件表面磨损,水力损失增大,水力效率降低。

6、泵的容积损失又称泄漏损失,包括叶轮密封环、级间、轴向力平衡机构三种泄漏损失。容积效率的高低不仅与设计制造有关,更与后期管理有关。泵连续运行一定时间后,由于各部件之间摩擦,间隙增大,容积效率降低。

7、泵启动前,员工不注重离心泵启动前的准备工作,暖泵、盘泵、灌注泵等基本操作规程执行不彻底,经常造成泵的气蚀现象,引起泵噪声大、振动大、泵效低。

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