消防泵,水泵允許的最小運轉(zhuǎn)流量是指在此流量下泵可以連續(xù)運轉(zhuǎn),而不會對泵造成損壞的 流量。泵最小流量對泵性能的影響
1)泵在小流量下運行,泵的效率很低,消耗的能量使液體溫度上升升是不允許的。
2)泵在最小流量下運行,由于沖角加大等因素,泵的抗汽蝕性能變壞,泵汽蝕余量增加。
3)泵在小流量下運行,由于二次回流的存在,造成泵壓力脈動,震動,噪聲增加。
4)泵在小流量下運行,泵的軸f句力、徑向力增加,對結(jié)構(gòu)強度不利。
5)高比轉(zhuǎn)速泵(軸流泵、混流泵),在小流量區(qū)域呈現(xiàn)不穩(wěn)定區(qū)。 泵最小流量受到2方面的限制:
1)最小連續(xù)穩(wěn)定流量QLmin 指在不超過標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的噪聲和振動限度下,能夠正常工作的最小流量,一般由泵廠通過試驗確定。
2)最小連續(xù)熱控流量 QLmin
泵在小流量運行,泵效率下降,液體溫度上升NPSH增大,QLmin是允許溫度上升指標(biāo)下的連續(xù)流量。
最小流量的近似確定方法
(1)計算溫升確定最小連續(xù)熱控流量 QLmin
溫度上升按下式計算
水泵
式中?一一對應(yīng)使用流量的泵效率(小數(shù));
H一一對應(yīng)使用流量的泵揚程,m;
C—比熱,kcal/(kg℃).對于水的比熱為C= 1 kcal/ (kg℃)
A——熱功當(dāng)量,水泵
△t-一使用流量下的溫升,℃。
泵溫升△t的允許值見表6一12
表一6——12泵允許的溫升
水泵
確定泵允許溫升△t.應(yīng)考慮溫升增高,泵體內(nèi)液體的汽化壓力增高,如果不改變原泵的裝置汽蝕余量,泵容易發(fā)生汽蝕。
公式的使用方法:在小流量區(qū)域給定,n個流量,按上式計算溫升△t,作出Q=f(△t)曲線,從曲線上查出給定溫升△t下最小流量,即是允許的最小流量。
〔例題〕已知一臺IJC:280-43鍋爐給水泵設(shè)計流最Q= 280 m3/h,單級揚程H=43m,轉(zhuǎn)速n=1450r/min,泵的級數(shù)為10級。該泵的試驗曲線如圖6-54所示。
水泵
圖6——54 DG280一43試驗曲線
根據(jù)上面的曲線,查得110 m3/h流量下的揚程為480 m,效率為57%。由公式
管口和基礎(chǔ)上的負(fù)荷
產(chǎn)生管路負(fù)荷的原因
連接泵的進出口管路始終對泵施加力和力矩口產(chǎn)生管路負(fù)荷的原因是:
1)管路本身的靜重;
2)管路內(nèi)流體的重量;
3)管路中介質(zhì)的壓力;
4)壓力脈動(如水錘);
5 )壓力波動;
fi)熱膨脹;
7)地震力;
8)安裝造成的過約束。
當(dāng)管路中沒有軸向補償裝置或熱膨脹伸縮節(jié)時,穩(wěn)態(tài)的或瞬態(tài)的內(nèi)部壓力總是作用在泵的支撐上,如圖6-56所示。造成的最大力為
當(dāng)管路中沒有軸向補償裝置或熱膨脹伸縮節(jié)時,穩(wěn)態(tài)的或瞬態(tài)的內(nèi)部壓力總是作用在泵的支撐上,如圖6-56所示。造成的最大力為
圖6一56排處管路上裝不平衡補償器時,泵承受的力
通常采用與裝置連接在一起的補償器或靜液力一平衡的膨脹伸縮節(jié)來消除這種力,或者使用柔性的管道(軟管)布置管路口
API標(biāo)準(zhǔn)管口允許負(fù)荷
標(biāo)準(zhǔn)中數(shù)據(jù)只適合鋼和合金鋼臥式泵及其底座以及立式懸吊式泵,在設(shè)計時應(yīng)該滿足表6-14中的力和力矩的要求(表中力矩符號如圖6-57所示)。對于臥式泵,考慮了管口上負(fù)荷的兩個影響:泵殼的變形以及泵和驅(qū)動機軸的不對中。
立式管道泵上允許的力和力矩應(yīng)當(dāng)是表中側(cè)面管口負(fù)荷值的2倍。
水泵
圖6一57 力矩符號示意圖
表6- 14 API管口負(fù)荷
水泵
水泵
ISO標(biāo)準(zhǔn)管口允許負(fù)荷(表6-15)
表6-15 ISO管口負(fù)荷
水泵
水泵
泵基礎(chǔ)作用的載荷(表6-17)
力和力矩符號如圖6-58所示。
水泵
圖6-58力和力矩符號