泵的种类繁多,形式也多种多样。如何选择到经济性、使用性都合理的泵,这个需要一定的行业经验,那么按照什么原则来选泵呢?依据又是什么呢?
一、熟记选泵的原则
1、选择泵的性能必须符合要求,有流量、扬程、进口压力、温度、汽蚀余量等工艺参数的要求。
2、必须满足介质的物理化学特性,介质特性通常考虑如下几点:腐蚀性、磨蚀性、毒性等)、固体颗粒含量及颗粒大小、密度、黏度、汽化压力、气体含量、是否结晶等。
举例说明:
对于输送易燃、易爆有毒的介质,要求轴封可靠或者采用无泄漏泵,可选择磁力泵、屏蔽泵、隔膜泵。
对于输送腐蚀性介质的泵,要求对过流部件采用耐腐蚀性材料,如不锈钢泵,衬氟泵。
输送含固体颗粒的介质,要求对过流部件采用耐磨材料,必要时对轴封采用外冲洗。
输送含有较大杂物的污水,要求泵具有良好的通过性能或者切割功能。如带切割刀污水泵。
输送介质密度、粘度大的液体,要求配套电机功率进行校核,流量及扬程同时也需要进行校核。
3、根据泵的用途不同、安装地点不同,考虑泵运行的稳定性,震动,噪音的要求也不完全相同,需要综合考虑。消防泵重点考虑可靠性、电子厂房用泵就得重点考虑震动小。
4、经济上要综合考虑到设备费,运行费,维修费和管理费的总成本。
5、离心泵具有转速高、体积小、效率高、流量大、结构简单、性能平稳、操作及维修简单等特点,因此选择泵型时尽可能选择离心泵。但以下情况除外:
a、有计量要求是,选用计量泵。
b、扬程高、流量很小且不合适高扬程离心泵时可选择往复泵或者旋涡泵。
c、扬程很低,流量很大时,选用轴流泵或混流泵。
d、介质粘度较大(大于650~1000mm2/s)时,可考虑选用转子泵或往复泵(齿轮泵、螺杆泵)。
e、介质含气量75%,流量较小且粘度小于37.4mm2/s时,可选用旋涡泵。
f、对启动频繁或灌泵不便的场合,应选用具有自吸性能的泵,如自吸式离心泵、气动(电动)隔膜泵。
二、泵选型的基本依据
泵选型依据,应根据工艺流程,给排水要求,从五个方面加以考虑,既液体输送量、装置扬程、液体性质、管路布置以及操作运转条件等
1、流量是选泵的重要性能数据之一,它直接关系到整个装置的的生产能力和输送能力。 如设计院工艺设计中能算出泵正常、最小、最大三种流量。选择泵时,以最大流量为依据,兼顾正常流量,在没有最大流量时,通常可取正常流量的1.1倍作为最大流量。作为消防泵使用时,最大流量需要满足正常流量的1.5倍。
2、装置系统所需的扬程是选泵的又一重要性能数据,必须满足此条件。消防泵对泵闭死点扬程和150%额定流量的扬程都有具体要求,需要满足。
3、液体性质,包括液体介质名称,物理性质,化学性质和其它性质,物理性质有温度c密度d,粘度u,介质中固体颗粒直径和气体的含量等,这涉及到系统的扬程,有效气蚀余量计算和合适泵的类型:化学性质,主要指液体介质的化学腐蚀性和毒性,是选用泵材料和选用那一种轴封型式的重要依据。
4、 装置系统的管路布置条件指的是送液高度送液距离送液走向,吸如侧最低液面,排出侧最高液面等一些数据和管道规格及其长度、材料、管件规格、数量等,以便进行系梳扬程计算和汽蚀余量的校核。
5、 操作条件的内容很多,如液体的操作T饱和蒸汽力P、吸入侧压力PS(绝对)、排出侧容器压力PZ、海拔高度、环境温度操作是间隙的还是连续的、泵的位置是固定的还是可移的。
三、选泵的具体操作
根据泵选型原则和选型基本条件,具体操作如下:
1、根据装置的布置、地形条件、水位条件、运转条件,确定选择卧式、立式和其它型式(管道式、潜水式、液下式、无堵塞式、自吸式、齿轮式等)的泵。
2、根据液体介质性质,确定清水泵,热水泵还是油泵、化工泵或耐腐蚀泵或杂质泵,或者采用无堵塞泵。安装在爆炸区域的泵,应根据爆炸区域等级,采用相应的防爆电动机。
3、根据流量大小,确定选单吸泵还是双吸泵;根据扬程高低,选单级泵还是多级泵,高转速泵还是低转速泵(空调泵)、多级泵效率比单级泵低,如单级泵和多级泵同样都能用时,首先选用单级泵。
4、确定泵的具体型号
确定选用什么系列的泵后,就可按流量、扬程这两个性能的主要参数,在型谱图或者系列特性曲线上确定具体型号。操作如下:
利用泵特性曲线,在横坐标上找到所需流量值,在纵坐标上找到所需扬程值,从两值分别向上和向右引垂线或水平线,两线交点正好落在特性曲线上,则该泵就是要选的泵,但是这种理想情况一般很少,通常会碰上下列两种情况: 第一种:交点在特性曲线上方,这说明流量满足要求,但扬程不够,此时,若扬程相差不多,或相差5%左右,仍可选用,若扬程相差很多,则选扬程较大的泵。或设法减小管路阻力损失。
第二种:交点在特性曲线下方,在泵特性曲线扇状梯形范围内 ,就初步定下此型号,然后根据扬程相差多少,来决定是否切割叶轮直径,若扬程相差很小,就不切割,若扬程相差很大,就按所需Q、H、,根据其ns和切割公式,切割叶轮直径,若交点不落在扇状梯形范围内,应选扬程较小的泵。选泵时,有时须考虑生产工艺要求,选用不同形状Q-H特性曲线。
5、泵型号确定后,对水泵或输送介质的物理化学介质近似水的泵,需再到有关产品目录或样本上,根据该型号性能表或性能曲线进行校改,看正常工作点是否落在该泵优先工作区?有效NPSH是否大于(NPSH)。也可反过来以NPSH校改几何安装高度?
6、对于输送粘度大于20mm2/s的液体泵(或密度大于1000kg/m3),一定要把以水实验泵特性曲线换算成该粘度(或者该密度下)的性能曲线,特别要对吸入性能和输入功率进行认真计算或较核。
7、确定泵的台数和备用率:
对正常运转的泵,一般只用一台,因为一台大泵与并联工作的两台小泵相当,(指扬程、流量相同),大泵效率高于小泵,故从节能角度讲宁可选一台大泵,而不用两台小泵,但遇有下列情况时,可考虑两台泵并联合作:流量很大,一台泵达不到此流量。对于需要有50%的备用率大型泵,可改两台较小的泵工作,两台备用(共三台)对某些大型泵,可选用70%流量要求的泵并联操作,不用备用泵,在一台泵检修时,另一台泵仍然承担 生产上70%的输送。对需24小时连续不停运转的泵,应备用三台泵,一台运转,一台备用,一台维修。
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