پمپ های صنعتی: مشخصات و مشخصات طراحی. انواع تجهیزات پمپاژ صنعتی

تحت خصوصیات پمپ معمولاً رابطه پارامترهای فنی واحد - فشار ، قدرت ، کارآیی ، فشار ، سرعت جریان و ارتفاع مکش در شرایط عملیاتی مختلف درک می شود. این مورد توجه به فرکانس چرخش پروانه ، قوام مایع پمپاژ شده در ورودی و خروجی را در نظر می گیرد.
ویژگی پمپ سانتریفیوژ به طراحی آن بستگی دارد ، موادی که قطعات از آنها ساخته می شوند ، و همچنین به اصل عملکرد اجزای اصلی بستگی دارد.
مشخصات دقیق پمپ بصورت آزمایشی در کارخانه تعیین می شود. این اتفاق می افتد که خصوصیات براساس محاسبات به صورت تئوری نشان داده می شوند ، اما در این حالت ممکن است داده های واقعی با پیش بینی شده متفاوت باشند. در حین بهره برداری از پمپ های گریز از مرکز تعداد زیادی از عوامل خارجی در نظر گرفته شده است که همیشه پیش بینی آنها امکان پذیر نیست ، بنابراین ویژگی های به دست آمده از لحاظ نظری درصد مشخصی از عدم دقت دارند.
آزمایشاتی که در آن خصوصیات پمپ گریز از مرکز تشخیص داده می شود مطابق با استاندارد حالت انجام می شود. در این حالت پمپ مجهز است ابزار اندازه گیریکه واحد را هنگام راه اندازی ضبط می کند. در کاتالوگ ما ، پمپ های صنعتی آب در طیف گسترده ای ارائه شده است.
در مستندات پمپ گریز از مرکز معمولاً مشخصه به صورت نمودار با چند منحنی ارائه می شود و در کنار پارامترهای فنی نشان داده می شود. در چنین نمودارهایی ، می توانید وابستگی ارتفاع مکش به منبع تغذیه ، فشار به قدرت ، کارآیی فشار را ردیابی کرده و با سایر مشخصات آن آشنا شوید. پمپ کانسیلر گریز از مرکز برای پمپاژ در شرایط ثابت آب تمیز (به جز آب دریا) با pH \u003d 6-9 طراحی شده است.

اصل عملکرد پمپ های گریز از مرکز
عملکرد پمپ های گریز از مرکز تنها در شرایطی امکان پذیر است که پوشش دستگاه از آب پر شود. همانطور که از نام این محصول پیداست ، چنین پمپ هایی تحت عمل نیروی گریز از مرکز ناشی از چرخ های چرخان عمل می کنند.
محفظه پمپ شامل یک یا چند پروانه ، محکم بر روی شافت است. پروانه مجهز به تیغه های خمیده است که در آن مایع وجود دارد که از طریق لوله مکش جریان می یابد. هنگام راه اندازی واحد ، شافت متصل به موتور الکتریکی چرخ را هدایت می کند ، که مایع را با پره ها ضبط می کند و آن را از مرکز به دیواره های داخلی قفسه رها می کند. نیروی گریز از مرکز توسعه یافته مایعات را از طریق اتاق هدایت به لوله تخلیه منتقل می کند. بنابراین ، با آزاد شدن فضای بین پره ها ، فشار کاهش می یابد ، که به شما امکان می دهد مایع تازه وارد شده از لوله مکش را بپذیرید. به عنوان یک قاعده ، لوله مکش به یک عنصر فیلتر مجهز شده است که از نفوذ ذرات و مواد زائد به داخل محفظه جلوگیری می کند.
بسته به تعداد پروانه ها ، پمپ های گریز از مرکز می توانند از نوع تک مرحله یا چند مرحله ای باشند ، اما اصل عملکرد آنها تقریباً یکسان است. تفاوت این است که در واحدهای چند مرحله ای ، فشار سیال روی هر چرخ بعدی افزایش می یابد.

Multipumps GK انتخاب گسترده ای از تجهیزات پمپاژ را ارائه می دهد.

مشخصات فنی واحدهای صنعتی با ظرفیت تجهیزات پمپاژ داخلی قابل مقایسه نیست و این طبیعی است. طبقه بندی کلی شامل حداقل هفتاد نوع و زیرگونه پمپ ها است.

کدام یک از آنها قادر به توسعه چنین ظرفیتی برای تأمین نیازهای تولید در مقیاس بزرگ یا تأمین آب برای کلان شهرها هستند؟ و به طور کلی ، پمپ های فشار قوی صنعتی چیست؟

این با دستورالعمل های ما و همچنین فیلم موجود در این مقاله توضیح داده خواهد شد.

چه واحدهای آبی در تولید استفاده می شود

فرآیندهای تکنولوژیکی بسیاری از صنایع ، از یک طریق یا روش دیگر ، با آب و یا مایعات دیگری که همچنین نیاز به پمپاژ دارند ، در ارتباط است.

بیشتر - اگر نه همه - به قابلیت اطمینان تجهیزات پمپاژ درگیر در کار بستگی دارد. بنابراین ، انتخاب او مطابق با محاسبه و شرایط عملیاتی واقعی انجام می شود.

توجه داشته باشید که در کشور ما بسیاری از شرکتهای متخصص در زمینه ساخت واحدهای صنعتی فعالیت دارند. در بسیاری از صنایع و صنایع از تجهیزات داخلی استفاده می شود و مزیت های زیادی در این زمینه وجود دارد. اولا ، آنها به هیچ وجه از نظر کیفیت نسبت به همتایان خارجی خود فرومایه نیستند.
ثانیا ، قیمت هر کالایی که در کشور خود تولید می شود ، همیشه پایین تر است ، زیرا هزینه های حمل و نقل کاهش می یابد. و همچنین در صورت خرابی می توانید به راحتی قسمت تعویض را سفارش داده و تحویل بگیرید (مراجعه کنید) یا در صورت لزوم از یک نماینده ذیصلاح از کارخانه دعوت کنید.
فقط پمپ های ساخت چین می توانند از نظر هزینه با تجهیزات داخلی رقابت کنند ، اما اطمینان خاصی در کیفیت آنها وجود ندارد. بنابراین ، با توصیف پمپ های فشار قوی صنعتی - در هر صورت ، با توجه به علائم و نمادها ، به استانداردهای اتخاذ شده در کشور خود اعتماد خواهیم کرد.

کلیه پمپهای موجود با توجه به نوع محفظه کار و همچنین پیامهای آن با ورودی و خروجی به دو گروه حجمی و پویا تقسیم می شوند. در واحدهای حجمی ، با تغییر دوره ای حجم محفظه - از این رو نام ، حرکت سیال را تضمین می کند. یعنی مکانیسم چنین پمپ مبتنی بر حرکت برگشتی است.
ما در مورد این تجهیزات با جزئیات بیشتری صحبت نخواهیم کرد ، زیرا برای آب استفاده نمی شود. تقریباً تمام پمپ های حجمی صنعتی هستند ، اما هدف اصلی آنها پمپاژ مایعات چسبناک است. آنها در صنایع نفت و داروسازی ، در برخی صنایع غذایی و شیمیایی مورد استفاده قرار می گیرند.

در مورد تجهیزات پویا ، اصل عملکرد آن بر مبنای تبدیل یک نوع انرژی به نوع دیگر است. برای آب - این یک گزینه ایده آل است: با توجه به تعداد بدنه کار و سرعت چرخش آنها و همچنین چیدمان چندین پمپ ، می توانید یک جمع با قدرت خودسرانه را ایجاد کنید.

پمپ های محوری

این گروه به سه زیر گروه تقسیم می شوند که در هر یک از آنها نیروهای مختلفی روی مایع عمل می کنند. از جمله آنها می توان به تجهیزات پمپاژ الکترومغناطیسی ، پمپ های اصطکاک و پمپ های پره ای اشاره کرد.

این زیر گروه دوم است که شامل واحدهای محوری است که اغلب در یک نسخه صنعتی تولید می شوند.

آنها می توانند تیغه های محکم و ثابت داشته باشند و می توانند لوبهای دوار داشته باشند. صرفنظر از آن ، آب داخل محفظه در جهت محور خود حرکت می کند که اصلی ترین ویژگی پمپ های محوری است. به هر حال ، در پمپ های دارای تیغه های دوار ، به دلیل امکان تغییر زاویه نصب آنها ، می توان عملکرد و فشار را در مقیاس بیشتر تنظیم کرد.
اینگونه پمپ ها "O" و "OP" مشخص شده اند. در واحدهای صنعتی قدرتمند ، آب با زاویه 60 درجه از اتاق کار تخلیه می شود ، در حالی که در پمپ های کوچک ، زاویه تخلیه مستقیم است. مصالح چرخشی یک ویژگی دیگر دارند: شافت پمپ توخالی است و در داخل آن میله وجود دارد که مکانیسم حرکت تیغه ها را تثبیت می کند.

این مکانیسم می تواند به صورت دستی ، هیدرولیکی یا برقی فعال شود. ما فکر می کنیم که در صورت خاموش بودن پمپ ، می توان گفت که موقعیت پره ها تغییر می کند. پمپ های محوری معمولاً برای جریان زیاد با فشار کم طراحی می شوند. تصور کنید که بهره وری آنها می تواند بیش از 120،000 متر مکعب در ساعت باشد!
واحدهای دارای طرح محوری با تجهیزات سانتریفیوژ مقایسه می کنند زیرا می توانند نه تنها آب تمیز ، بلکه مایعات با درجه خاصی از آلودگی را پمپ کنند. یک مزیت دیگر نیز وجود دارد: با ضریب سرعت مشابه با در نظر گرفتن سه پارامتر اصلی (سر ، خوراک ، سرعت چرخ) ، ابعاد و وزن پمپ کمتر خواهد بود.
پمپ های محوری کاربرد خود را در جایی پیدا می کنند که یک سر بزرگ لازم نباشد ، اما جریان قابل توجهی از آب فرض می شود. در سیستم های آبرسانی ، این ایستگاه های سطح اول ، احیای زمین ، تاسیسات آبیاری هستند. آنها همچنین در سیستم های فاضلاب و زهکشی ، تصفیه خانه فاضلاب ، در کاهش آب ساختمان ها استفاده می شوند.

با توجه به نوع طراحی مسکن ، پمپ های محوری می توانند عمودی (OV) ، افقی ، نوع کپسول و زیر آب باشند. واحدهای عمودی ، از جمله واحدهای دوار (OPV) ، در ایستگاههای هسته ای و حرارتی ، در کشاورزی و همچنین برای پمپاژ آب دریا استفاده می شوند.
پمپ های بعدی با ابعاد بزرگ اغلب دارای رویکرد محوری هستند. در عین حال محفظه کار و موتور واحد اگرچه در یک صفحه قرار دارند اما در پایه های مختلف نصب می شوند. به عنوان یک قاعده ، تمام پمپ های مدفوع این کار را انجام می دهند - و این برای هر دو اصلاح عمودی و افقی صدق می کند.

در مورد مدل های غوطه وری ، آنها معمولاً یکنواخت هستند. یعنی هم محفظه کار و هم موتور هرچند که همیشه در یک ساختمان مشترک قرار ندارند اما یک واحد واحد هستند. این نوع پمپ را می توانید در عکس بالا مشاهده کنید.

واحدهای گریز از مرکز صنعتی

آنها همچنین در مورد تجهیزات تیغه اعمال می شوند و فقط از نظر نسخه قبلی فقط در جهت حرکت آب متفاوت هستند.

در این حالت با زاویه ای به محور چرخ حرکت نمی کند بلکه در امتداد آن قرار دارد. علاوه بر این ، شافت در یک جهت می چرخد \u200b\u200b، و حلقه آب - در جهت دیگر.

این اصل عملکرد می تواند فشار آب را به میزان قابل توجهی افزایش دهد ، به خصوص در مدل هایی که دارای طراحی چند مرحله ای هستند. بنابراین ، پمپ های گریز از مرکز در جایی استفاده می شود که برای ایجاد فشار زیاد در خط لوله مورد نیاز است. اول از همه ، این ایستگاه های صعودهای دوم و متعاقب آن است - در سیستم های آبرسانی ، فاضلاب و آتش نشانی. و با این حال ، این پمپ های گردش خون برای سیستم های گرمایشی

با توجه به نوع طراحی مسکن ، پمپ های گریز از مرکز نیز عمودی و افقی هستند و می توانند سطح و زیر آب باشند. دو دسته دیگر باید از هم تفکیک شوند. اینها مدلهایی هستند که برای فاضلاب و به اصطلاح پمپهای زمینی طراحی شده اند که برای پمپاژ مخلوط های هیدرولیکی استفاده می شوند.
گزینه دوم در تجسم ورودی با بقیه واحدها متفاوت است: می تواند محوری یا جانبی باشد. ویژگی بارز خاک این واقعیت است که همه آنها مجهز به سیستم گرگرفتگی هستند که به شما امکان می دهد انسداد را از بین ببرید.
این پمپ ها از قدرت بسیار بالایی برخوردار هستند و قادر نیستند نه تنها خاک مایع را مثلاً از یک معدن عمیق جمع آوری کنند ، بلکه می توانند آن را از مسافتهای نسبتاً قابل توجهی حمل کنند. چنین شرایط عملیاتی تجهیزات به هیچ وجه مانند تامین آب تمیز از چاه نیست. بنابراین در ساخت قطعات کاری و مهر و موم این پمپ ها از بادوام ترین فلزات و آلیاژها ، کامپوزیت ها و لاستیک تقویت شده استفاده می شود.

خاک ، شن و ماسه ، و در صنایع معدنی و فرآوری مورد استفاده ، در توسعه میادین نفتی ، حفاری چاههای عمیق آرتزی ، در برخی صنایع ، در ساخت و سازها. آنها برای محتوای بالای ناخالصی های ساینده در آب طراحی شده اند و این رقم می تواند به بیش از 1200 کیلوگرم در هر متر مکعب آب برسد.

ویژگی های نصب پمپ های صنعتی

همانطور که می بینید ، و مشخصات فنیو شرایط عملیاتی ، تجهیزات پمپاژ کاملاً متفاوت است. بنابراین ، تعمیم روند نصب و راه اندازی پمپ صنعتی به سادگی غیرممکن است. اما بدون شک چیز مشترکی وجود دارد.

کلیه واحدها به کابینت کنترل ، ابزار دقیق و اتصالات اتصال به مجمع مصرف کننده تحویل داده می شوند. قبل از نصب ، برق و مکانیک فقط می توانند از نظر سازگاری با پیکربندی اعلام شده بازرسی کنند و عملکرد مکانیزم را بررسی کنند.

پایه و اساس واحد

بسته به اندازه و هدف پمپ ، فونداسیون خاصی در زیر آن قرار می گیرد ، یک تخته بتون مسلح نصب شده است ، یا یک قاب از یک کانال فولادی جوش داده می شود.

در مورد قاب ، آن را در توافق با مشتری می توان توسط کارخانه به همراه واحد تحویل داد.

چنین قاب به یک پایه یکپارچه وصل شده است ، که مخصوصاً برای این منظور سیل می شود. و به هر حال ، فرایند تولید این آثار باید با کدهای ساختمان سازگار باشد. در این حالت ، این SNiP 2.02.05 * 87 است - ساخت پایه هایی برای ماشین هایی که بارهای پویا ایجاد می کنند را تنظیم می کند. واحدهای پمپاژ نیز به دسته آنها تعلق دارند.

در فرآیند ریختن فونداسیون ، پیچ های لنگر در ضخامت بتن یکپارچه هستند که به کمک آنها تکیه گاه فلزی برای واحد به طور صلب محکم می شود. طول لنگرها می توانند به 70 سانتی متر برسند و معمولاً در صورت تولید در کارخانه ، با قاب در می آیند.
هنگامی که پمپ یک موتور نیست ، مکانهای معمولی روی قاب وجود دارد که برای نصب پمپ خود و موتور آن طراحی شده است. همانطور که قبلاً نیز گفته شد ، گزینه هایی برای پمپ ها وجود دارد که موتور آنها باید روی یک قاب جداگانه نصب شود. سپس ، بر این اساس ، آنها دو پایه را بنا می کنند.

پس از نصب قاب ، صحت موقعیت آن با استفاده از یک سطح تأیید می شود. پس از آن پیچ های لنگر واقع در سوراخ های به خوبی سفت شده و سپس با بتن پر می شوند. چنین بستن صد در صد تضمین می کند که با گذشت زمان تضعیف نمی شود.

سپس نصب موتور و پمپ را ادامه دهید و سطح آنها را هم تراز کنید موقعیت مکانیسپس محورهای آنها را مرکز کنید. به عنوان محافظت در برابر ورود روغنها ، پایه بتونی با ملات سیمانی مایع با افزودن مینیمیم آغشته می شود و سپس مانند قاب ، نقاشی می شود.

ورود پمپ به سیستم لوله کشی

یک پمپ یا واحد ترکیبی از چندین پمپ در یک واحد بزرگ شده ، در یک اتاق سرمایه یا غرفه ای که برای این کار اختصاص داده شده است ، قرار دارد.

بستگی به هدف تجهیزات و ابعاد آن دارد:

اگر این سیستم لوله کشی یا گرمایش باشد ، محل نصب می تواند یک اتاق دیگ بخار ، یک ایستگاه گرمایش یا یک دیگ بخار باشد. فرض کنید ، در تولید ، پمپ باید به طور مستقیم در کارگاهی که منبع آب مورد نیاز است نصب شود. در این حالت ، در امتداد محیط پایه پمپ ، که باید حداقل 20 سانتی متر ارتفاع داشته باشد ، یک حصار به سادگی نصب می شود.

از آنجا که افراد در این کارگاه ها مشغول به کار هستند ، باید اقدامات لازم را برای عایق صدا انجام داد. به طور خاص ، لازم است که کاهش یابد ، اما بهتر است لرزش را به صفر رساند. شناخته شده است که می تواند هر مکانیسم ، حتی مطمئن ترین مکانیسم را از بین ببرد. به طور معمول ، این مشکلات با اتصالات جذب شوک برای تجهیزات و درج انعطاف پذیر ویژه برای خطوط لوله حل می شود.
پس از اتمام کار نصب ، از جمله تخمگذار خطوط لوله ، سیستم تست و دریافت می شود که در قانون مربوط ثبت شده است. ابتدا یک آزمایش هیدرولیک انجام می شود و سپس یک آزمایش پنوماتیک برای تشخیص نقص در حین نصب انجام می شود.

در همان زمان ، شاخه ها (شاخه های موجودی) باید در انتهای خطوط لوله نصب شوند. در سیستم های گردش خون ، یکنواختی گرم کردن تمام عناصر خط لوله بررسی می شود. و تنها پس از آزمایش های موفق ، شاخه ها برداشته می شوند و لوله فشار در مانیفولد وارد می شود.

پمپ های صنعتی گریز از مرکز برای آب ، بر خلاف پمپ پیستونی ، شامل یک محفظه ، پروانه و دو نازل است که به لوله های مکش و فشار وصل شده اند. از طریق جعبه چاشنی ، گشتاور از هر نوع موتور به پروانه منتقل می شود. از لحاظ ساختاری ، چرخ از دو دیسک فلزی تشکیل شده است که بین آنها تیغه هایی وجود دارد که به روش خاصی خم می شوند. هنگامی که محفظه پمپ از مایع پر می شود ، بین پره های پروانه قرار دارد.

با روشن شدن موتور چرخ چرخ شروع به چرخش می کند و مایع از مرکز اتاق کار به سمت حاشیه آن پرتاب می شود. این باعث ایجاد منطقه ای با نقص در مرکز می شود. به همین دلیل مایع از لوله مکش شروع به ورود به اتاق کار می کند و به دلیل فشار زیاد در حاشیه ، مایع وارد لوله فشار می شود. به دلیل اختلاف فشار ، تا زمانی که موتور کار کند و پروانه چرخانده شود ، مایع به طور مداوم از یک مخزن به دیگری پمپ می شود.

اصل عملکرد پمپ های گریز از مرکز برای آب همیشه یکسان است ، اما ویژگی های طراحی مدل های مختلف می تواند به میزان قابل توجهی متفاوت باشد. پمپ های صنعتی آب می تواند نه تنها با یک پروانه ، بلکه با چندین پروانه نیز وجود داشته باشد. به اینگونه پمپ ها چند مرحله گفته می شود. پمپ های گریز از مرکز ممکن است در:

تعداد پروانه ها؛
چیدمان چرخ. می تواند هم افقی و هم عمودی باشد.
برای فشار آوردن پمپ های کم فشار - حداکثر 0.2 مگاپاسکال. پمپ های فشار متوسط \u200b\u200b- از 0.2 تا 0.6 مگاپاسکال. پمپ های فشار قوی - بیش از 0.6 مگاپاسکال؛
نرخ انتقال سیال.

کاربرد پمپ های آب صنعتی

نقش مهمی ایفا می کند و هدف از پمپ های سانتریفوژ صنعتی ، پمپ ها می توانند برای پمپاژ خدمت کنند:

آب؛
سیستم تعلیق آب و ماسه.

همچنین نوع خاصی از پمپ نیز وجود دارد که برای غوطه وری کامل در مایع طراحی شده است. این پمپ ها را به زیر آب می گویند و در یک کابل مخصوص به همراه کابل برق موتور الکتریکی در چاه های آرتزی غوطه ور می شوند تا آب مورد نیاز سطح را تأمین کند. اینگونه پمپ ها در مزارع خصوصی خصوصی استفاده می شوند ، زیرا پمپ های نوع صنعتی ، برای پمپاژ مایع از چاه های عمیق ، روی سطح نصب می شوند ، از قدرت بالایی برخوردار هستند و فقط یک لوله مکش به درون چاه فرو می رود.

پمپ های صنعتی برای آب کثیف ماسه های آب ماسه ای یا آب ماسه ای دارای طرح پروانه ای خاص هستند و بسته به مارک پمپ ، امکان پمپاژ آب با اندازه ذرات جامد تا 30 میلی متر را فراهم می کنند. پمپ های گردش گریز از مرکز به طور گسترده ای برای پمپاژ استفاده می شوند آب گرم در سیستم های گرمایش شهری در برخی از خطوط انتقال آب ، فشار ممکن است برای تأمین مصرف کنندگان بسیار کم باشد. برای افزایش فشار در خطوط ، از پمپ های تقویت فشار استفاده می شود.

پمپ های گریز از مرکز آب در سیستم های فاضلاب برای پمپاژ مدفوع و فاضلاب و همچنین پمپ های پمپاژ آب های زیرزمینی هنگام زهکشی تالاب ها به طور گسترده ای استفاده می شود. پمپ های گریز از مرکز همچنین شامل: چشمه ، آتش ، پمپ های گرداب و آبپاش های مورد استفاده برای آبیاری محصولات زراعی می باشد. برخی از پمپ های مورد استفاده در صنعت امکان انتقال میعانات بخار با دمای بالا را دارند.

کلیه تجهیزات پمپاژ فقط برای یک منظور و بطور خاص برای پمپاژ آب در نظر گرفته شده است. آنها می توانند در سیستم های آب و برق ، صنایع و حتی زندگی روزمره مورد استفاده قرار گیرند. به عنوان مثال ، شما می توانید نصب مکانیسم پمپاژ فاضلاب در سیستم های فاضلاب خصوصی را بیاورید. پمپ های صنعتی پیچیده تر هستند.

انواع اصلی پمپ های صنعتی

بسته به طرحی که بر روی مایع پمپاژ اعمال می شود ، پمپ ها را می توان به دو نوع پویا و بزرگ تقسیم کرد. دسته اول سنگدانه های دینامیکی ، اول از همه ساختارهایی را شامل می شود که با تأمین انرژی یک دسته و یک نیروی فشار جهت دار ، مایع پمپ را تشکیل می دهند. آب از طریق حفره کاری مکانیسم جریان می یابد. بنابراین ، این تجهیزات می توانند با پمپ گریز از مرکز تماس بگیرید، که مربوط به ماشین های پویا و همچنین به نوع تجهیزات تیغه است.

معرفی تجهیزات گریز از مرکز برای پمپاژ آب از قرن XIX آغاز شد. در یک دوره کوتاه ، بسیاری از شرکت ها به استفاده از پمپ های گریز از مرکز پرداختند که به دلیل سرعت پمپاژ (200 متر بر ساعت) و راندمان بالا ، از تجهیزات پیستون پیشی گرفتند.

پمپ های گریز از مرکز به شرح زیر طبقه بندی می شوند:

تجهیزات کنسول متعلق به نوع K و Klm است.
پمپ های نوع افقی با ورودی دو طرفه به عنوان D و TsN طبقه بندی می شوند.
مصالح آرتزی تنها یک مدل ECV دارند.
تجهیزات مربوط به پمپاژ مایعات شیمیایی در مدل هایی مانند X ، XM ، AH ، HB ، AHP ، AHPO ، THI ، HP و TX تولید می شوند.
ذخایر کالری عمدتاً در صنایع سنگین مورد استفاده قرار می گیرد و به شکل PE تولید می شود.
پمپ های دوغاب کلاس 6Sh ، 8Sh ، VShN و 8C هستند.

در تولید از مکانیسم گریز از مرکز استفاده می شود که با طراحی آن به مدل های تک مرحله ای و چند مرحله ای تقسیم می شود. هر نوع پمپ با پیکربندی داخلی خود متمایز می شود. بنابراین ، مدل های تک مرحله ای فقط دارند یک پروانه، در حالی که تجهیزات چند مرحله ای دارای چندین چرخ است که برای همکاری به یک شافت وصل می شوند.

بسته به منبع آب ، واحدهای گریز از مرکز نیز به یک طرفه و دو طرفه تقسیم می شوند. هنگام استفاده از پمپاژ آب روی تجهیزات یک طرفه ، مایع بدون بازگشت آن جریان می یابد. گزینه دوم دارای دو ورودی است ؛ آنها بیشتر در تصفیه خانه های فاضلاب یا برای پمپاژ آب برای خنک کردن تجهیزات مکانیکی استفاده می شوند.

همچنین پمپ ها می توانند باز ، باز و احتراق باشند. اگر تجهیزات گریز از مرکز را با توجه به محل قرارگیری شافت تقسیم کنید ، آنگاه به نوع عمودی و افقی تقسیم می شود. بسته به اتصال درایو اصلی ، مدل ها و اتصالات مونوبلاک در دسترس هستند. پمپ ها را نیز می توان با غوطه وری سطح در مایع طبقه بندی کرد ، زیر آب و نیمه غوطه وری.

تجهیزات پمپاژ به روز شده ممکن است چرخ محوری دیگری نیز داشته باشند ، اما این طراحی فقط در دستگاه های سانتریفیوژ دیزل و میعانات استفاده می شود. در خانه از تجهیزات جت آب ورودی برای افزایش جذب خلاء تجهیزات پمپاژ گریز از مرکز استفاده می شود.

مزایای پمپ های گریز از مرکز

امروزه بازار به راحتی با تجهیزات پمپاژ بسته می شود. این مزیت را برای مشتریانی که می توانند مجموعاً مناسب برای چرخاندن چرخ و قدرت موتور الکتریکی را انتخاب کنند ، مزیت خاصی به همراه دارد. عملکرد موتور الکتریکی به طور مستقیم بر قدرت پمپاژ آب تأثیر می گذارد ، اما در بعضی موارد استفاده از مدل های قدرتمند غیر عملی است.

با توجه به ویژگی های راندمان ، دستگاه های پمپاژ آب بسیار متنوع هستند. پراکنده می تواند از 20 تا 98 درصد از قدرت بهره وری را تشکیل می دهند. تقریباً ، ضریب راندمان با تأثیر سیستم انتقال سیال تعیین می شود و در اینجا پمپ های پویا نسبت به مدل های بزرگ بسیار پایین تر هستند. فاصله حتی به اندازه تجهیزات بستگی ندارد بلکه به چرخاندن چرخ عرضی که بیشتر در پمپ های گریز از مرکز استفاده می شود بستگی ندارد. استفاده از چنین سیستمی به شما امکان می دهد هنگام پمپاژ آب انرژی کمتری را صرف کنید و به همین دلیل این واحد ها هنگام استفاده در تولید از محبوبیت بالایی برخوردار شده اند.

به منظور تعیین پیکربندی پمپ به شبکه اصلی ، روشی مانند دور زدن استفاده می شود. یعنی تجهیزات می توانند از نوار فشار قابل تنظیم یا کنترل نشده باشند (بای پس) از نوار فشار ، با هدف پمپاژ مایعات. در نتیجه بسته به قدرت اولیه انتقال آب ، ممکن است افت فشار 10 یا 30٪ رخ دهد.

طبقه بندی پمپ های گریز از مرکز طبق اصل عمل

طبق اصل بهره برداری ، تمام پمپ های سانتریفوژ صنعتی می توانند به چند گروه تقسیم می شوند.

تجهیزات پمپاژ مایعات گرداب دارای مکانیزم قدرت اولیه چیدن برگ رسیده است ، اما محدودیت هایی وجود دارد که امکان استفاده از این روش را در تعدادی از مناطق تولیدی فراهم نمی کند.
واحدهای چند مرحله ای در نقاط گسیختگی در خطوط لوله نصب می شوند.
پمپ های گریز از مرکز از نوع مونوبلاک برای پمپ کردن مقدار کمی مایع استفاده می شود ، بنابراین از نظر فنی قدرت موتور الکتریکی کمی دارند.
تجهیزات downhole به طور مستقیم در زیر آب نصب شده است ، که به شما امکان می دهد آب انحصاری انفرادی را بطور جداگانه سامان دهید. این نوع در بین مصرف کنندگان بخش خصوصی بسیار محبوب است.
از واحدهای چرخ دنده ای در تولید استفاده می شود ، زیرا مکانیزم ظرفیت بالایی برای پمپاژ آب و گرانروی بالا دارند. از نظر آنها میزان آلودگی آب اهمیتی ندارد. ضرر اصلی هزینه بالا است.

استفاده صنعتی از پمپ ها

تجهیزات گریز از مرکز همانطور که قبلاً نیز اشاره شد ، کاربردهای گسترده ای در تولید و نه در بخش های خصوصی پیدا کرده است. به عنوان مثال ، پمپ هایی برای تأمین مایعات سیستم گرمایش احیا کننده نصب شده اند ، در حالی که میعانات مورد استفادهکه داخل آب پر کالری می شود. علاوه بر این ، پمپ ها اغلب برای گردش آب در توربین های کندانسور و در سیستم های گرمایش شهری استفاده می شوند. نصب پمپ های گریز از مرکز در نیروگاه های حرارتی برای کار در سیستم حذف هیدرولیک خاکستر ضروری است. حتی نیروگاههای هسته ای مدرن از پمپ های گریز از مرکز استفاده می کنند ، که وظیفه عملکرد سیستم های معمولی و غیرقابل نفوذ را بر عهده دارند.

در حوزه صنعتی از همه جا استفاده می شود. به عنوان مثال ، پمپ های گریز از مرکز نه تنها برای آبرسانی در شهر استفاده می شوند بلکه در مناطق روستایی نیز نصب می شوند. در تاسیسات آب شهری پاسخ می دهند برای پمپاژ آب آشامیدنی و مایعات موجود در سیستم گرمایش خانه. در زمینه علمی و فنی ، واحدهای گریز از مرکز وظیفه پمپاژ معرفهای خاص یا محلول را به جای مایع تصفیه شده بر عهده دارند و کار آنها می تواند کوتاه مدت یا دائمی باشد.

صنعت مدرن ساخت و ساز و زغال سنگ بدون استفاده از پمپ های گریز از مرکز تصور بسیار دشوار است. به عنوان مثال ، آب پمپاژ برای هیدرومکانیزه کردن و تحقیقات خاک استفاده می شود. همچنین از مکانیسم پمپاژ آب در هنگام استفاده از روش هیدرولیک برای معدن زغال سنگ استفاده می شود. در صنعت نفت ، واحدهای پمپاژ در درجه اول برای پمپاژ روغن پس از خارج شدن از روده زمین استفاده می شوند. سپس پمپ های گریز از مرکز پس از پمپ کردن تمام روغن با آب از قبل برای پر کردن سوراخ استفاده می شوند. پس از استخراج روغن ، از طریق خط لوله به یک کارخانه پالایشگاه پمپ می شود. پمپاژ روغن تجهیزات پمپاژ را انجام می دهد.

استفاده از واحدهای پمپاژ آب در صنایع شیمیایی ، غذایی و میله ای نیز قابل مشاهده است. نباید فراموش کنیم که حمل و نقل حتی آب ساده بسیار گران است ، بنابراین از پمپ های گریز از مرکز در ساخت خطوط لوله آب در مسافت های عظیم استفاده می شود.

تجهیزات گریز از مرکز برای پمپاژ آب به حومه شهرها به مزارع یا آبیاری زمینهای زراعی خصوصی یا دولتی استفاده می شود.

نتیجه گیری

کاربرد و تنوع دستگاه های گریز از مرکز بسیار زیاد است. این مکانیسم امکان کار مطلوب تولید را در حوزه های مختلف صنعتی و عمومی فراهم می کند.

اصول اساسی انتخاب پمپ ها
- الزامات فنی و طراحی
- ماهیت محیط پمپ شده
- پارامترهای طراحی اولیه
- دامنه (انتخاب) پمپ های فشار ایجاد شده
- زمینه های کاربرد (انتخاب) پمپ ها برای عملکرد
پارامترهای اصلی طراحی پمپ ها (عملکرد ، فشار ، قدرت)
محاسبه عملکرد پمپ های مختلف. فرمول ها
- پمپ های پیستون
- پمپ های دنده ای
- پمپ های پیچ

محاسبه سر پمپ

محاسبه مصرف برق پمپ

بالابر مکش نهایی (برای پمپ گریز از مرکز)

نمونه هایی از کارها برای محاسبه و انتخاب پمپ ها با راه حل ها

محاسبه بازده حجمی پمپ پیستون
محاسبه توان موتور الکتریکی مورد نیاز پمپ دو پیستونی
محاسبه افت فشار پمپ سه پیستونی
محاسبه بازده حجمی پمپ پیچ
محاسبه فشار ، سرعت جریان و قدرت خالص پمپ گریز از مرکز
محاسبه مصلحت پمپاژ آب توسط پمپ گریز از مرکز
محاسبه نسبت دنده پمپ دنده
مشخص کنید که آیا پمپ به الزامات گشتاور آغاز شده پاسخ می دهد یا خیر
محاسبه توان مفید پمپ گریز از مرکز
محاسبه حداکثر افزایش جریان پمپ

اصول اساسی انتخاب پمپ ها

انتخاب تجهیزات پمپاژ مرحله مهمی است که در آن هم پارامترهای تکنولوژیکی و هم ویژگیهای عملیاتی نصب طراحی شده به آن بستگی دارد. هنگام انتخاب نوع پمپ ، می توان سه گروه معیار را تشخیص داد:

1) الزامات فنی و طراحی

2) ماهیت محیط پمپ شده

3) پارامترهای طراحی اولیه

الزامات فنی و طراحی:

در بعضی موارد ، انتخاب پمپ ممکن است توسط هر نوع الزامات سخت برای تعدادی از پارامترهای طراحی یا فرآیند مشخص شود. پمپ های گریز از مرکز بر خلاف پمپ های پیستونی ، می توانند تأمین کننده یکنواخت از رسانه پمپ شده را تأمین کنند ، در حالی که برای تحقق شرایط یکنواختی روی پمپ پیستون ، لازم است با قرار دادن چندین پیستون بر روی میل لنگ ، که عملکردهای معکوس را با تاخیر مشخص از یکدیگر انجام می دهند ، طراحی آن را بطور قابل توجهی پیچیده کنید. . در عین حال ، تهیه یک رسانه پمپاژ در بخش های گسسته از یک حجم معین نیز می تواند یک نیاز فنی باشد. نمونه ای از تعریف الزامات طراحی ، استفاده از پمپ های غوطه وری در مواردی که ضروری است یا فقط امکان نصب پمپ در زیر سطح مایع پمپ شده وجود دارد.

الزامات فنی و طراحی پمپ به ندرت تعیین می شود و دامنه انواع مناسب پمپ ها برای کاربردهای خاص مختلف بر اساس تجربه انباشته شده توسط بشر شناخته شده است ، بنابراین لیست کاملی از آنها لازم نیست.

ماهیت محیط پمپ شده:

خصوصیات محیط پمپاژ اغلب به عنوان یک عامل تعیین کننده در انتخاب تجهیزات پمپاژ تبدیل می شوند. انواع مختلفی از پمپ ها برای پمپاژ طیف گسترده ای از رسانه ها ، متفاوت در چسبندگی ، سمیت ، سایش و بسیاری از پارامترهای دیگر مناسب هستند. بنابراین پمپ های پیچ قادر به پمپاژ رسانه های چسبناک با اجزاء مختلف بدون آسیب رساندن به ساختار محیط هستند و می توان با موفقیت در صنایع غذایی برای پمپاژ مرباها و رب ها با پرکننده های مختلف استفاده کرد. خاصیت خوردگی محیط پمپ شده ، عملکرد مواد پمپ انتخابی ، و سمیت - سطح آب بندی آن را تعیین می کند.

پارامترهای اصلی طراحی:

نیازهای عملیاتی صنایع مختلف می تواند چندین نوع پمپ را برآورده سازد. در چنین شرایطی اولویتی به نوع پمپ ها وجود دارد که بیشترین کاربرد را برای مقادیر خاص پارامترهای اصلی طراحی (عملکرد ، فشار و مصرف برق) دارد. در جدول های زیر یک طرح کلی از حدود استفاده از متداول ترین انواع پمپ ها ارائه شده است.

دامنه (انتخاب) پمپ های فشار ایجاد شده

حداکثر 10 متر	از 10	از 100	از هزار	از 10000 م
مرحله تک گریز از مرکز
		چند مرحله ای گریز از مرکز
محوری (سر تا 20-30 متر)
	پیستون
	پیچ
			پلنگ
گرداب

زمینه های کاربرد (انتخاب) پمپ ها برای عملکرد

حداکثر 10 متر مکعب در ساعت	از 10	از 100 حداکثر 1000 متر مکعب در ساعت	از 1 000 حداکثر 10000 متر مکعب در ساعت	از 10 000 متر مکعب در ساعت
مرحله تک گریز از مرکز
		چند مرحله ای گریز از مرکز
		محوری
پیستون
پیچ
پلنگ
	گرداب

فقط یک پمپ که هر سه گروه از معیارها را برآورده می کند می تواند یک عملکرد طولانی و مطمئن را تضمین کند.

پارامترهای اصلی طراحی پمپ ها

با وجود دستگاه های مختلف برای پمپ کردن مایعات و گازها ، می توان تعدادی از پارامترهای اساسی را که کار آنها را توصیف می کند ، تشخیص داد: بهره وری ، مصرف برق و فشار.

عملکرد (عرضه ، سرعت جریان) - حجم متوسط \u200b\u200bپمپ شده توسط پمپ در هر واحد زمان. با حرف Q مشخص شده است و ابعادی از m 3 / ساعت ، l / s و غیره دارد. میزان جریان تنها مقدار واقعی مایعات در حال انتقال را شامل می شود ، به استثنای جریان های برگشتی. نسبت هزینه های نظری و واقعی با مقدار بازده حجمی بیان می شود:

اما در پمپ های مدرن ، به دلیل آب بندی مطمئن خطوط لوله و اتصالات ، عملکرد واقعی همزمان با نظری است. در اکثر موارد ، انتخاب پمپ برای یک سیستم لوله کشی خاص است و سرعت جریان از پیش تعیین شده است.

سر - انرژی منتقل شده توسط پمپ به محیط پمپاژ شده ، به جرم واحد از محیط پمپ شده اطلاق می شود. با حرف H مشخص شده و ابعاد متر دارد. شایان ذکر است که سر مشخصه هندسی نیست و قد بلندی نیست که پمپ بتواند محیط پمپ را بالا ببرد.

مصرف برق (قدرت در شافت) - توان مصرف شده توسط پمپ هنگام کار. میزان مصرف انرژی با توان مفید پمپ متفاوت است ، که صرفاً برای صرفه جویی در مصرف انرژی پمپاژ صرف می شود. بخشی از مصرف برق به دلیل نشت ، اصطکاک در یاتاقان و غیره ممکن است از بین برود. ضریب عملکرد نسبت این مقادیر را تعیین می کند.

برای انواع مختلف پمپ ها ، محاسبه این خصوصیات ممکن است با توجه به تفاوت در طراحی و اصول عملیاتی آنها متفاوت باشد.

محاسبه عملکرد پمپ های مختلف

کل انواع انواع پمپ ها را می توان به دو گروه اصلی تقسیم کرد که محاسبه عملکرد آنها دارای اختلافات اساسی است. طبق اصل عمل ، پمپ ها به پویا و حجمی تقسیم می شوند. در حالت اول ، پمپاژ محیط به دلیل تأثیر نیروهای پویا بر روی آن اتفاق می افتد ، و در حالت دوم به دلیل تغییر حجم محفظه کاری پمپ.

پمپ های دینامیکی عبارتند از:

1) پمپ های اصطکاک (گرداب ، پیچ ، دیسک ، جت و غیره)
2) پره (محوری ، گریز از مرکز)
3) الکترومغناطیسی

پمپ های حجمی شامل موارد زیر است:
1) تلاقی (پیستون و پیونگر ، دیافراگم)
2) دوار
3) وین

در زیر فرمول هایی برای محاسبه عملکرد برای انواع متداول ارائه شده است.

عنصر اصلی کار پمپ پیستونی استوانه ای است که پیستون در آن حرکت می کند. پیستون به دلیل مکانیسم لنگ ، تلاقی می کند ، که تغییر مداوم در حجم محفظه کار را تضمین می کند. برای یک چرخش کامل میل لنگ از موقعیت شدید ، پیستون یک ضربه کامل به جلو (اجبار) و به عقب (مکش) ایجاد می کند. هنگامی که پیستون در سیلندر تزریق می شود ، فشار بیش از حد ایجاد می شود که در زیر آن دریچه مکش بسته می شود و شیر تخلیه باز می شود و مایع پمپ شده به لوله تخلیه تأمین می شود. در حین مکش یک فرآیند معکوس اتفاق می افتد که در آن به دلیل حرکت پیستون به عقب ، یک خلاء در سیلندر ایجاد می شود ، دریچه تخلیه بسته می شود و از جریان معکوس محیط پمپ جلوگیری می کند و دریچه مکش باز می شود و سیلندر از طریق آن پر می شود. عملکرد واقعی پمپ های پیستونی با توجه به عوامل مختلفی نظیر نشت مایع ، جداسازی گازهای محلول در مایع پمپاژ ، باز شدن تاخیر و بسته شدن دریچه ها و موارد دیگر تا حدودی با تئوری متفاوت است.

برای پمپ پیستونی تک کاره ، فرمول سرعت جریان به شرح زیر خواهد بود:

Q \u003d F · S · n · η V

Q - سرعت جریان (m 3 / s)
S - طول ضربه پیستون ، م

برای پمپ پیستونی دو منظوره ، فرمول محاسبه بهره وری کمی متفاوت خواهد بود ، به دلیل وجود میله پیستونی که باعث کاهش حجم یکی از اتاق های کار سیلندر می شود.

Q \u003d F · S · n + (F-f) · S · n \u003d (2F-f) · S · n

Q - سرعت جریان ، m 3 / s
F سطح مقطع پیستون ، m 2 است
f سطح مقطع میله ، m 2 است
S - طول ضربه پیستون ، م
n - فرکانس چرخش شافت ، ثانیه -1
η V - راندمان حجمی

اگر از حجم میله غافل شویم ، فرمول کلی عملکرد پمپ پیستون به شرح زیر خواهد بود:

Q \u003d N · F · S · n · η V

در جایی که N تعداد عملکردهای انجام شده توسط پمپ در یک چرخش شافت است.

در مورد پمپ های دنده ای ، نقش محفظه کار توسط فضای محدود شده توسط دو دندان دنده مجاور انجام می شود. دو دنده با دنده خارجی یا داخلی در محفظه قرار می گیرد. مکش محیط پمپ شده در پمپ به دلیل خلا ایجاد شده بین دندانهای دنده ای که از دنده خارج می شود ، رخ می دهد. مایع توسط دندان ها در محفظه پمپ حمل می شود و در لحظه ای که دندان دوباره درگیر می شود ، درون لوله تخلیه اکسترود می شود. برای گردش محیط پمپ شده در پمپ های چرخ دنده ، تركیبات انتهایی و شعاعی بین محفظه و چرخ دنده ها فراهم می شود.

عملکرد پمپ دنده به شرح زیر قابل محاسبه است:

Q \u003d 2 · f · z · n · b · η V

f سطح مقطعی فضای بین دندانهای دنده مجاور ، m 2 است
z تعداد دنده های دنده ای است
b - طول دندان دنده ، م
n تعداد دفعات چرخش دندانها ، ثانیه -1 است
η V - راندمان حجمی

همچنین یک فرمول جایگزین برای محاسبه عملکرد پمپ دنده وجود دارد:

Q \u003d 2 · π · D N · m · b · n · η V

Q - ظرفیت پمپ دنده ، m 3 / s
D N - قطر اولیه چرخ دنده ها ، م
متر - ماژول چرخ دنده ، م
ب - عرض دنده ، م
n - فرکانس چرخش چرخ دنده ها ، ثانیه -1
η V - راندمان حجمی

در پمپ های از این نوع ، پمپاژ رسانه با عملکرد پیچ \u200b\u200b(پمپ تک پیچ) یا چندین پیچ که پیچ خورده است ، اطمینان حاصل می شود ، اگر ما در مورد پمپ های چند پیچ \u200b\u200bصحبت کنیم. پروفیل پیچ به گونه ای انتخاب می شود که ناحیه تخلیه پمپ از ناحیه مکش جدا شود. پیچ ها در قسمت محفظه قرار گرفته اند به گونه ای که در حین کار ، مناطقی از فضای بسته پر از محیط پمپ شده تشکیل می شوند که با مشخصات پیچ ها و محفظه محدود می شوند و در جهت در منطقه تخلیه محدود می شوند.

عملکرد پمپ تک پیچ را می توان به شرح زیر محاسبه کرد:

Q \u003d 4 · e · D · T · n · η V

س - بهره وری پمپ پیچ ، m 3 / s
e -centricity، m
د - قطر پیچ روتور ، م
T زمین سطح مارپیچ استاتور ، م
n - سرعت روتور ، ثانیه -1
η V - راندمان حجمی

پمپ های گریز از مرکز یکی از بی شمار ترین نمایندگان پمپ های پویا بوده و بسیار گسترده هستند. بدنه کار در پمپ های گریز از مرکز چرخی است که روی شافت نصب شده است و دارای تیغه هایی است که بین دیسک ها محصور شده است و در قسمت مارپیچ قرار دارد.

به دلیل چرخش چرخ ، نیرویی از سانتریفوژ ایجاد می شود که بر روی جرم محیط پمپ شده در داخل چرخ عمل می کند و بخشی از انرژی جنبشی را به آن منتقل می کند ، که سپس به انرژی بالقوه سر منتقل می شود. خلاء ایجاد شده در این حالت در چرخ ، منبع مداوم از پمپ شده لوله مکش آنها را فراهم می کند. توجه به این نکته ضروری است که قبل از شروع کار ، پمپ گریز از مرکز باید از قبل از محیط پمپ شده پر شود زیرا در غیر این صورت ، نیروی مکش برای عملکرد طبیعی پمپ کافی نخواهد بود.

یک پمپ گریز از مرکز نمی تواند دارای یک بدنه کار باشد ، بلکه چندین مورد باشد. در این حالت ، پمپ چند مرحله ای خوانده می شود. از نظر ساختاری ، با این تفاوت است که چندین پروانه به طور هم زمان در شافت آن قرار دارند و مایع در هر یک از آنها به صورت سریال عبور می کند. پمپ چند مرحله ای با همان ظرفیت ، سر بیشتری را در مقایسه با پمپ تک مرحله ای مشابه ایجاد می کند.

عملکرد پمپ گریز از مرکز به شرح زیر قابل محاسبه است:

Q \u003d b 1 · (π · D 1 -δ · Z) · c 1 \u003d b 2 · (π · D 2 -δ · Z) · c 2

ظرفیت پمپ گریز از مرکز ، متر مکعب در ثانیه
b 1،2 - عرض عبور چرخ با قطرهای D 1 و D 2 ، m
D 1،2 - قطر بیرونی ورودی (1) و قطر بیرونی چرخ (2) ، متر
δ - ضخامت تیغه ، م
Z تعداد پره ها است
C 1،2 - اجزای شعاعی سرعت مطلق در ورودی چرخ (1) و خروج از آن (2) ، m / s

محاسبه سر

همانطور که در بالا ذکر شد ، فشار یک ویژگی هندسی نیست و با بلندی که برای بالا بردن مایع پمپ شده لازم نیست ، قابل شناسایی نیست. مقدار فشار لازم از چندین اصطلاح تشکیل شده است که هر یک از آنها معنای بدنی خاص خود را دارد.

فرمول کلی برای محاسبه فشار (قطر نازل های مکش و تخلیه فرض می شود که یکسان هستند):

H \u003d (p 2-p 1) / (ρ · g) + Hg + h p

ح - سر ، م
ص 1 - فشار در مخزن ورودی ، Pa
ص 2 - فشار در مخزن گیرنده ، Pa

H گرم - ارتفاع هندسی پمپ متوسط \u200b\u200b، متر
h p - افت فشار كل ، م

اولین مؤلفه فرمول محاسبه فشار ، افت فشار است که باید در فرایند پمپاژ مایع برطرف شود. مواردی وجود دارد که فشارهای p 1 و p 2 همزمان می شوند ، در حالی که فشار ایجاد شده توسط پمپ به منظور بالا بردن مایع به ارتفاع معین و غلبه بر مقاومت پیش می رود.

اصطلاح دوم ارتفاع هندسی را نشان می دهد که با استفاده از آن می توان مایع پمپ شده را جمع آوری کرد. توجه به این نکته ضروری است که در تعیین این مقدار هندسه لوله فشار که ممکن است چندین فراز و نشیب داشته باشد ، در نظر گرفته نمی شود.

در دوره سوم بسته به ویژگی خط لوله ای که از طریق آن رسانه پمپ می شود ، کاهش فشار ایجاد شده مشخص می شود. خطوط لوله واقعی به ناچار در برابر جریان سیال مقاومت می کنند ، برای غلبه بر آن ضروری است که حاشیه فشار وجود داشته باشد. مقاومت كلی شامل تلفات اصطكاك در خط لوله و تلفات در مقاومت محلی مانند خم شدن و خم شدن لوله ، شیرآلات ، انبساط و باریك بودن گذر و غیره است. كاهش فشار كامل در خط لوله با فرمول محاسبه می شود:

H در مورد - كاهش فشار كامل ، كه شامل از بین رفتن اصطكاك در لوله های H t و از بین رفتن مقاومت محلی N ms

H about \u003d H T + H MS \u003d (λ · l) / d e · + ∑ζ MS · \u003d ((λ · l) / d e + ∑ζ MS) ·

λ ضریب اصطکاک است
l - طول خط لوله ، م
d e - قطر معادل لوله ، متر
w - سرعت جریان ، m / s
g - شتاب گرانش ، m / s 2
w 2 / (2 · g) - سر سرعت ، م
∑ζ МС - جمع ضرایب مقاومت محلی

محاسبه مصرف برق پمپ

چندین ظرفیت بسته به ضرر و زیان در هنگام انتقال آن ، که توسط عوامل مختلف بهره وری در نظر گرفته شده است ، اختصاص می یابد. توان مستقیم انتقال انرژی مایع پمپ شده توسط فرمول محاسبه می شود:

N P \u003d ρ · g · Q · H

N P - قدرت خالص ، W
ρ - چگالی محیط پمپ شده ، کیلوگرم بر متر مکعب
g - شتاب گرانش ، m / s 2
Q - سرعت جریان ، m 3 / s
ح - سر کل ، م

قدرت ایجاد شده در شافت پمپ مفیدتر است و از مقدار اضافی آن برای جبران تلفات برق در پمپ استفاده می شود. رابطه بین توان خالص و توان شافت توسط بازده پمپ تعیین می شود. راندمان پمپ نشت هایی را از طریق مهر و موم ها (بازده حجمی) ، افت فشار هنگام حرکت محیط پمپ شده در داخل پمپ (بازده هیدرولیک) و تلفات اصطکاک بین قسمت های متحرک پمپ ، مانند یاتاقان ها و درزها (بازده مکانیکی) در نظر می گیرد.

N B \u003d N P / η N

N V - توان در شافت پمپ ، W
N P - قدرت خالص ، W
η N - بازده پمپ

به نوبه خود ، قدرت تولید شده توسط موتور از توان موجود در شافت فراتر می رود ، که برای جبران تلفات انرژی هنگام انتقال آن از موتور به پمپ ضروری است. قدرت موتور الکتریکی و قدرت روی شافت به راندمان گیربکس و موتور مربوط می شود.

N D \u003d N B / (η P · η D)

N D - مصرف برق موتور ، W
N V - قدرت در شافت ، W
η P - بازده انتقال
η N - راندمان موتور

قدرت نهایی نصب شده موتور با در نظر گرفتن اضافه بار احتمالی در زمان شروع ، از توان موتور محاسبه می شود.

N - قدرت نصب موتور U، W
N D - مصرف برق موتور ، W
β – ضریب توان

ضریب هدست نیرو را می توان تقریباً از جدول انتخاب کرد:

حداکثر آسانسور مکش
(برای پمپ گریز از مرکز)

مکش در یک پمپ گریز از مرکز به دلیل اختلاف فشار در رگ ، از جایی که محیط پمپ گرفته می شود ، و روی پره های پروانه است. افزایش بیش از حد اختلاف فشار می تواند منجر به کاویتاسیون شود - فرایندی که در آن فشار به مقداری کاهش می یابد که در آن نقطه جوش مایع در زیر دمای محیط پمپ شده افت می کند و تبخیر آن در فضای جریان با تشکیل حباب های زیادی آغاز می شود. حباب ها به پایین دست منتقل می شوند ، در جایی که تحت فشار و ریزش زیاد متراکم می شوند ، همراه با شوک های هیدرولیکی متعددی که تأثیر منفی بر عمر پمپ می گذارد. برای جلوگیری از اثرات منفی کاویتاسیون ، لازم است ارتفاع مکش پمپ گریز از مرکز را محدود کنید.

ارتفاع هندسی مکش را می توان با فرمول تعیین کرد:

h g \u003d (P 0 -P 1) / (ρ · g) - h St. - w² / (2 · g) - σ · H

h G - ارتفاع هندسی جذب ، م
P 0 - فشار در مخزن ورودی ، Pa
P 1 - فشار روی پره های پروانه ، Pa
ρ - چگالی محیط پمپ شده ، کیلوگرم بر متر مکعب
g - شتاب گرانش ، m / s 2
h St - ضررهایی برای غلبه بر مقاومت هیدرولیک در لوله مکش ، م
w² / (2 · g) - فشار پر سرعت در لوله مکش ، متر
σ · H - از دست دادن در مقاومت اضافی متناسب با فشار ، متر
جایی که σ ضریب کاویتاسیون است ، H فشار ایجاد شده توسط پمپ است

ضریب کاویتاسیون را می توان با فرمول تجربی محاسبه کرد:

σ \u003d [(n · √Q) / (126H 4/3)] 4/3

σ ضریب کاویتاسیون است
n فرکانس چرخش پروانه ، sec -1 است
ظرفیت Q - ظرفیت پمپ ، m 3 / s
ن - فشار ایجاد شده ، م

همچنین فرمول پمپ های گریز از مرکز برای محاسبه فشار فشار وجود دارد که عدم وجود کاویتاسیون را تضمین می کند:

H sq \u003d 0.3 · (Q · n²) 2/3

H kv - سر فشار ، م
ظرفیت پمپ گریز از مرکز ، متر مکعب در ثانیه
n فرکانس چرخش پروانه ، s -1 است

نمونه هایی از کارها برای محاسبه و انتخاب پمپ ها با راه حل ها

مثال شماره 1

پمپ پلنگ تک کاره سرعت جریان 1 متر 3 در ساعت از پمپ متوسط \u200b\u200bرا فراهم می کند. قطر پیستون 10 سانتی متر و طول سکته مغزی 24 سانتی متر است. دفعات چرخش شافت کار 40 دور در دقیقه است.

لازم است راندمان حجمی پمپ را پیدا کنید.

سطح مقطع پیستون:

F \u003d (π · d²) / 4 \u003d (3.14 · 0.1²) / 4 \u003d 0.00785 m²2

بازده میزان جریان پمپ پیستون را بیان کنید:

η V \u003d Q / (F · S · n) \u003d 1 / (0.00785 · 0.24 · 40) · 60/3600 \u003d 0.88

مثال شماره 2

پمپ دوتایی پیستون دو منظوره هنگام پمپاژ روغن با چگالی 920 کیلوگرم بر متر مکعب فشار 160 متر ایجاد می کند. قطر پیستون 8 سانتی متر ، قطر ساقه 1 سانتی متر و طول ضربه پیستون 16 سانتی متر است. دفعات چرخش شافت کار 85 دور در دقیقه است. محاسبه توان موتور الکتریکی مورد نیاز (راندمان پمپ و موتور الکتریکی باید 0.95 باشد و ضریب نصب 1.1).

سطح مقطع پیستون و میله:

F \u003d (3.14 · 0.08²) / 4 \u003d 0.005024 m²

F \u003d (3.14 · 0.01²) / 4 \u003d 0.0000785 m²

عملکرد پمپ توسط فرمول یافت می شود:

Q \u003d N · (2F-f) · S · n \u003d 2 · (2 \u200b\u200b· 0.005024-0.0000785) · 0.16 · 85/60 \u003d 0.0045195 m³ / h

N P \u003d 920 · 9.81 · 0.0045195 · 160 \u003d 6526.3 W

با در نظر گرفتن راندمان و ضریب نصب ، ظرفیت نصب نهایی را بدست می آوریم:

N SET \u003d 6526.3 / (0.95 · 0.95) · 1.1 \u003d 7954.5 W \u003d 7.95 kW

مثال شماره 3

پمپ سه پیستونی مایع با چگالی 1080 کیلوگرم در مترمکعب از یک ظرف باز را درون یک رگ تحت فشار 1.6 بار با فشار جریان 2.2 م 3 در ساعت پمپ می کند. ارتفاع هندسی مایع 3.2 متر است. توان خالص صرف شده برای پمپاژ مایعات 4 کیلو وات است. لازم است مقدار افت فشار را پیدا کنید.

فشار ایجاد شده توسط پمپ را از فرمول قدرت خالص پیدا کنید:

H \u003d N P / (ρ · g · Q) \u003d 4000 / (1080 · 9.81 · 2.2) · 3600 \u003d 617.8 m

مقدار فشار یافت شده را در فرمول فشار ، که از نظر اختلاف فشار بیان شده است ، جایگزین می کنیم و مقدار مورد نظر را می یابیم:

h p \u003d H - (p 2-p 1) / (ρ · g) - H g \u003d 617.8 - ((1.6-1) · 10 5) / (1080 · 9.81) - 3.2 \u003d 69.6 متر

مثال شماره 4

ظرفیت واقعی پمپ پیچ 1.6 متر 3 در ساعت است. ویژگی های هندسی پمپ: خارج از مرکز - 2 سانتی متر؛ قطر روتور - 7 سانتی متر؛ سطح پیچ پیچ روتور 14 سانتی متر است. سرعت روتور 15 دور در دقیقه است. لازم است راندمان حجمی پمپ تعیین شود.

مقدار مورد نظر را از فرمول عملکرد پمپ پیچ بیان کنید:

η V \u003d Q / (4 · e · D · T · n) \u003d 1.6 / (4 · 0.02 · 0.07 · 0.14 · 15) · 60/3600 \u003d 0.85

مثال شماره 5

برای محاسبه فشار ، سرعت جریان و قدرت مفید پمپ گریز از مرکز مایع (ویسکوزیته کم) با چگالی 1020 کیلوگرم بر متر مکعب از مخزن با فشار بیش از 1.2 بار و یک مخزن با فشار بیش از حد 2.5 بار از طریق یک خط لوله مشخص با قطر لوله 20 سانتی متر محاسبه می شود. طول کلی خط لوله (در کل با طول معادل مقاومتهای محلی) 78 متر است (ضریب اصطکاک برابر 0.032 را در نظر بگیرید). تفاوت ارتفاع بین مخازن 8 متر است.

برای رسانه های کم چسبندگی ، سرعت مطلوب در خط لوله برابر با 2 متر بر ثانیه را انتخاب می کنیم. ما جریان سیال را از طریق یک خط لوله مشخص محاسبه می کنیم:

Q \u003d (π · d²) / 4 · w \u003d (3.14 · 0.2²) / 4 · 2 \u003d 0.0628 m³ / s

فشار فشار در لوله:

w² / (2 · g) \u003d 2² / (2 · 9.81) \u003d 0.204 متر

با فشار مناسب مناسب ، مقاومت محلی در برابر افت اصطکاک m خواهد بود:

H T \u003d (λ · l) / d e · \u003d (0.032 · 78) / 0.2 · 0.204 \u003d 2.54 m

فشار کل خواهد بود:

H \u003d (p 2-p 1) / (ρ · g) + H g + h p \u003d ((2.5-1.2) · 10 5) / (1020 · 9.81) + 8 + 2.54 \u003d 23.53 متر

برای تعیین قدرت خالص باقی مانده است:

N P \u003d ρ · g · Q · H \u003d 1020 · 9.81 · 0.0628 · 23.53 \u003d 14786 W

مثال شماره 6

آیا پمپ آب با پمپ گریز از مرکز با ظرفیت 50 متر مکعب در ساعت از طریق خط لوله 150x4.5 میلی متر توصیه می شود؟

ما میزان جریان آب در خط لوله را محاسبه می کنیم:

س \u003d (π · d²) / 4 · w

w \u003d (4 · Q) / (π · d²) \u003d (4 · 50) / (3.14 · 0.141²) · 1/3600 \u003d 0.89 m / s

برای آب ، سرعت جریان در لوله تخلیه 1.5 - 3 متر در ثانیه است. مقدار حاصل از سرعت جریان در این بازه قرار نمی گیرد ، از این رو می توان نتیجه گرفت که استفاده از این پمپ گریز از مرکز غیر عملی است.

مثال شماره 7

نسبت دنده پمپ دنده را تعیین کنید. مشخصات هندسی پمپ: سطح مقطع فاصله بین دندان دنده 720 میلی متر 2؛ تعداد دندان 10؛ طول دندان دنده 38 میلی متر. سرعت چرخش 280 دور در دقیقه است. جریان واقعی پمپ دنده 1.8 متر مکعب در ساعت است.

عملکرد پمپ نظری:

Q \u003d 2 · f · z · n · b \u003d 2 · 720 · 10 · 0.38 · 280 · 1 / (3600 · 10 6) \u003d 0.0004256 m³ / ساعت

بر این اساس نرخ خوراک برابر است با:

η V \u003d 0.0004256 / 1.8.3600 \u003d 0.85

مثال شماره 8

پمپ دارای بازده 0.78 پمپ مایع با چگالی 1030 کیلوگرم بر متر مکعب با سرعت جریان 132 متر مکعب در ساعت است. فشار ایجاد شده در خط لوله 17.2 متر است این پمپ توسط یک موتور الکتریکی با قدرت 9.5 کیلو وات و راندمان 0.95 رانده می شود. باید مشخص شود که آیا پمپ الزامات گشتاور شروع را برآورده می کند یا خیر.

ما قدرت خالص را که مستقیماً به پمپاژ رسانه می رود محاسبه می کنیم:

N P \u003d ρ · g · Q · H \u003d 1030 · 9.81 · 132/3600 · 17.2 \u003d 6372 W

ما کارایی پمپ و موتور الکتریکی را در نظر می گیریم و کل توان مورد نیاز موتور الکتریکی را تعیین می کنیم:

N D \u003d N P / (η N · η D) \u003d 6372 / (0.78 · 0.95) \u003d 8599 W

از آنجا که قدرت موتور نصب شده را می دانیم ، ضریب توان موتور الکتریکی را تعیین می کنیم:

β \u003d N Y / N D \u003d 9500/8599 \u003d 1.105

برای موتورهای با قدرت 5 تا 50 کیلو وات ، توصیه می شود که منبع تغذیه شروع را از 1.2 تا 1.15 پاره کنید. مقدار به دست آمده توسط ما در این فاصله قرار نمی گیرد ، از این رو می توان نتیجه گرفت که هنگام کار کردن این پمپ در شرایط معین ، ممکن است در زمان راه اندازی آن مشکلاتی بوجود بیاید.

مثال شماره 9

پمپ گریز از مرکز مایع با چگالی 1130 کیلوگرم در مترمکعب از یک مخزن باز به یک راکتور با فشار کار 1.5 bar با سرعت جریان 5.6 m 3 / h را پمپ می کند. اختلاف ارتفاع هندسی 12 متر است و راکتور در زیر مخزن قرار دارد. افت فشار ناشی از اصطکاک در لوله ها و مقاومت محلی 6/32 متر است برای تعیین قدرت مفید پمپ لازم است.

فشار ایجاد شده توسط پمپ در خط لوله را محاسبه می کنیم:

H \u003d (p 2-p 1) / (ρ · g) + H g + h p \u003d ((1.5-1) · 10 5) / (1130 · 9.81) - 12 + 32.6 \u003d 25 11 متر

قدرت مفید پمپ را می توان با این فرمول یافت:

N P \u003d ρ · g · Q · H \u003d 1130 · 9.81 · 5.6 / 3600 · 25.11 \u003d 433 W

مثال شماره 10

حداکثر افزایش سرعت جریان آب پمپاژ پمپ (تراکم برابر با 1000 کیلوگرم در متر مکعب) از یک مخزن باز به مخزن باز دیگر با سرعت جریان 24 m3 / ساعت ارتفاع هندسی لیفت مایع 5 متر است آب از طریق لوله های 40x5 میلی متر پمپ می شود. قدرت موتور الکتریکی 1 کیلو وات است. راندمان کلی نصب باید برابر 0.83 باشد. كاهش فشار كاهش فشار اصطكاك در لوله ها و مقاومتهای محلی 7/9 متر است.

حداکثر سرعت جریان مربوط به حداکثر توان خالص ممکن تولید شده توسط پمپ را تعیین کنید. برای انجام این کار ، ابتدا چندین پارامتر متوسط \u200b\u200bرا تعریف می کنیم.

فشار لازم برای پمپاژ آب را محاسبه می کنیم:

H \u003d (p 2 -p 1) / (ρ · g) + H g + h p \u003d ((1-1) · 10 5) / (1000 · 9.81) + 5 + 9.7 \u003d 14.7 م

قدرت خالص ایجاد شده توسط پمپ:

N P \u003d N کل / η N \u003d 1000 / 0.83 \u003d 1205 W

ما حداکثر سرعت جریان را از فرمول می یابیم: