Как работает центробежный насос?
Центробежные насосыЦентробежные насосы являются наиболее распространенным типом насосов, используемых в промышленности, сельском хозяйстве, коммунальном хозяйстве (водоочистные и канализационные заводы), энергетических установках, нефтяной промышленности и многих других отраслях. Они являются преобладающим типом насосов в классе насосов, называемых "динамическими" насосами, и отличаются от насосов "положительного перемещения". Как они работают?
Все центробежные насосы включают в себя вал, приводимый в движение рабочим колесом, вращающимся в корпусе (обычно со скоростью 1750 или 3500 оборотов в минуту). Рабочее колесо всегда погружено в воду, и когда насос работает, оно быстро вращается. Центробежная сила, действующая на воду при этом вращении, выталкивает воду из корпуса и через слив. Больше жидкости поступает через всасывающий патрубок или вход. Скорость, переданная жидкости рабочим колесом, преобразуется в давление или "напор".
Центробежные насосы уникальны тем, что они могут обеспечить высокий или очень высокий расход (намного выше, чем у большинства насосов с положительным перемещением), и их расход сильно изменяется в зависимости от общей динамической головки (TDH) конкретной трубопроводной системы. Это позволяет значительно "душить" расход через простой клапан, установленный в линии выпуска, без излишнего накопления давления в линии или необходимости установки предохранительного клапана. Поэтому центробежные насосы могут охватывать очень широкий спектр жидкостных насосных приложений.
Регулирование потока
Как упоминалось выше, одним из ключевых преимуществ центробежных насосов является возможность "дросселирования" их расхода на широком диапазоне. Дросселирование центробежного насоса с сливным клапаном не так энергоэффективно, как использование переменного частотного привода (VFD) для снижения скорости насоса/двигателя, но намного дешевле в установке. Конечно, есть ограничения для дросселирования расхода центробежного насоса.
Их не следует снижать ниже "минимального безопасного потока", указанного производителем насоса на минуту или около того; в противном случае может произойти избыточное рециркуляция в насосном корпусе, что приведет к перегреву жидкости. Кроме того, слишком большое "дросселирование" может вызвать избыточное отклонение вала, что увеличивает износ подшипников и уплотнений в насосе.
Поэтому идеальная скорость потока центробежного насоса близка к его "точке максимальной эффективности" (BEP). BEP можно найти на многих кривых напора и расхода насоса, их кривые эффективности показаны на одном графике. BEP для данной модели, скорости и диаметра рабочего колеса является точкой максимальной эффективности; это максимизирует энергоэффективность, а также срок службы уплотнений и подшипников в насосе.
Еще одной важной точкой является то, что запуск центробежного насоса на скорости двигателя 1750 об/мин вместо 3500 об/мин снизит износ уплотнений и подшипников почти в 4 раза, и насос также менее подвержен неблагоприятным условиям всасывания (длинные всасывающие трубы, высокий "подъем" из прудов или ям, низкий уровень в резервуаре или жидкости с высоким паровым давлением, такими как горячая вода, бензин и т. д.). Однако центробежный насос, работающий на скорости 1750 об/мин, требует более крупного корпуса и рабочего колеса, чем центробежный насос, работающий на скорости 3500 об/мин, и, следовательно, стоит значительно дороже.
Еще одним важным моментом является то, что для заданного диаметра и оборотов рабочего колеса центробежные насосы потребуют максимальной мощности при максимальном потоке на кривой напора-потока. При увеличении напора (или давления на выходе), при котором работает центробежный насос (т.е. закрыт клапан, бак полон, фильтр забит, диаметр трубы больше или меньше и т. д.), уменьшается поток и мощность.
Вязкость
Центробежные насосы предназначены для относительно низкой вязкости жидкостей, которые льются как вода или очень легкое масло. Их можно использовать с немного более вязкими жидкостями, такими как масло 10 или 20 вт при 68-70 градусах F (окружающая среда), но для этого потребуется дополнительная мощность, поскольку центробежные насосы становятся менее эффективными даже при небольшом увеличении вязкости и требуют больше мощности.
Когда вязкость жидкости превышает вязкость 30wt масла при комнатной температуре (около 440 сантистоков или 2 000 SSU), центробежные насосы становятся очень неэффективными и требуют больше лошадиных сил. В таких случаях большинство производителей насосов начали рекомендовать объемные насосы (например, шестеренчатые насосы, насосы постепенного перемещения) вместо центробежных насосов, чтобы сохранить низкие требования к лошадиным силам и энергопотреблению.
Лошадиная сила
Центробежные насосы также требуют увеличения мощности при перекачивании невязких жидкостей, плотность которых превышает плотность воды, таких как удобрения и многие химические вещества, используемые в промышленности. Плотность воды составляет 8,34 фунта на галлон. Относительная плотность любой жидкости - это плотность (фунты/галлон) этой жидкости, деленная на 8,34. Увеличение мощности, необходимое центробежному насосу для жидкостей плотнее воды, пропорционально увеличению относительной плотности жидкости.
Например, если у конкретного удобрения плотность 1,40 (то есть 1,4 раза плотность воды или 11,68 фунтов на галлон), то увеличенная мощность насоса будет в 1,4 раза больше мощности, необходимой для перекачивания воды тем же насосом. Таким образом, в этом примере, если для перекачивания воды требуется мотор мощностью 20 л.с., а для перекачивания удобрения требуется мотор мощностью 30 л.с. (фактически требуется 28 л.с., что равно 1,4 x 20 л.с., но второй по величине мотор обычно доступен мощностью 30 л.с., так как 25 л.с. недостаточно).
Вышеописан принцип работы центробежных насосов в деталях. Если вы хотите узнать больше или купить центробежные насосы, пожалуйста,
Связаться с намиОшибка: Не удалось найти запрашиваемую страницу.
Шэньчжэнь Гэньшэнь Нью Энерджи Ко., Лтд / ГенСолар