Основните методи за регулиране на потока на центробежната помпа
Центробежната помпа се използва широко в опазването на водата, химическата промишленост и други индустрии, изборът на нейната работна точка и анализът на потреблението на енергия се оценяват все повече. Така наречената работна точка се отнася до устройството на помпата при определена моментна действителна водна мощност, глава, мощност на вала, ефективност и височина на засмукване на вакуум и т.н., представлява работния капацитет на помпата. Обикновено дебитът на центробежната помпа, височината на налягането може да не е в съответствие с тръбопроводната система или поради производствената задача, промяната на изискванията на процеса, необходимостта от регулиране на потока на помпата, същността му е да се промени работната точка на центробежната помпа. В допълнение към етапа на инженерно проектиране на избора на центробежна помпа е правилен, действителното използване на работната точка на центробежната помпа също ще повлияе пряко върху потреблението на енергия и разходите на потребителя. Следователно, как разумно да промените работната точка на центробежната помпа е особено важно. Работната точка на центробежната помпа се основава на баланса между доставката и търсенето на енергия на помпата и тръбопроводната система. Докато една от двете ситуации се промени, работната точка ще се измести. Промяната на работната точка се причинява от два аспекта: първо, промяна на характеристичната крива на тръбопроводната система, като дроселиране на клапана; Второ, характеристиките на самата крива на водната помпа се променят, като скорост на преобразуване на честотата, режещо работно колело, серия или паралел на водната помпа.
Следните методи са анализирани и сравнени:
Затваряне на клапана: най-простият начин за промяна на дебита на центробежната помпа е да се регулира отварянето на изходния клапан на помпата, а скоростта на помпата остава непроменена (общо номинална скорост), същността му е да се промени позицията на кривата на характеристиките на тръбопровода, за да се промени работата на помпата точка. Когато вентилът е изключен, местното съпротивление на тръбата се увеличава и работната точка на помпата се премества наляво, като по този начин намалява съответния поток. Когато вентилът е напълно затворен, това е еквивалентно на безкрайно съпротивление и нулев поток. По това време характеристичната крива на тръбопровода съвпада с вертикалната координата. Когато вентилът е затворен, за да контролира потока, водоснабдителният капацитет на самата помпа остава непроменен, характеристиките на повдигане остават непроменени и характеристиките на съпротивлението на тръбата ще се променят с промяната на отварянето на клапана. Този метод е лесен за работа, непрекъснат поток, може да се регулира по желание между определен максимален поток и нула и без допълнителна инвестиция, приложим за широк диапазон от случаи. Но регулирането на дроселирането е да се консумира излишната енергия на центробежната помпа, за да се поддържа определено количество захранване, а ефективността на центробежната помпа също ще намалее, което не е разумно от икономическа гледна точка.
Регулирането на скоростта с променлива честота и отклонението на работната точка от зоната с висока ефективност са основните условия за регулиране на скоростта на помпата. Когато скоростта на помпата се промени, отворът на клапана остава същият (обикновено максималният отвор), характеристиките на тръбопроводната система остават същите и капацитетът на водоснабдяване и характеристиките на повдигане се променят съответно.
В случай на необходимия дебит, по-малък от номиналния дебит, главата на регулирането на скоростта с променлива честота е по-малка от дроселирането на клапана, така че необходимостта от регулиране на скоростта с променлива честота на водоснабдителната мощност е по-малка от дроселирането на клапана. Очевидно, в сравнение с дроселирането на клапана, ефектът на спестяване на скоростта на преобразуване на честотата е много важен, ефективността на центробежната помпа е по-висока. В допълнение, използването на регулиране на скоростта с променлива честота е полезно не само за намаляване на риска от развитие на кавитация в центробежната помпа и може да се контролира от времето за ускоряване/забавяне, за да се удължи предварително зададеният процес на стартиране/спиране, като по този начин значително се намалява динамичният въртящ момент, така елиминираните варират значително и разрушителният ефект на водния чук значително удължава живота на помпата и тръбопроводната система.
Всъщност регулирането на скоростта на преобразуване на честотата също има ограничения, в допълнение към големите инвестиции, по-високите разходи за поддръжка, когато скоростта на помпата е твърде голяма, ще доведе до намаляване на ефективността, извън обхвата на пропорционалния закон на помпата, невъзможно е неограничена скорост.
Режещо работно колело: когато скоростта е сигурна, налягането на помпата, потокът и диаметърът на работното колело. За същия тип помпа може да се използва метод на рязане за промяна на характеристиките на кривата на помпата.
Законът за рязане се основава на голям брой данни от тестове за възприемане, той смята, че ако количеството на рязане на работното колело се контролира в рамките на определена граница (границата на рязане е свързана със специфичните обороти на помпата), тогава съответната ефективност на помпата преди и след рязането може да се счита за непроменена. Режещото работно колело е прост и лесен начин за промяна на производителността на водната помпа, тоест така наречената настройка на редуциращия диаметър, която до известна степен разрешава противоречието между ограничения тип и спецификация на водната помпа и разнообразието на водоснабдяването изисквания към обекта и разширява обхвата на използване на водната помпа. Разбира се, режещото работно колело е необратим процес; потребителят трябва да бъде точно изчислен и измерен, преди икономическата рационалност да може да бъде приложена.
Паралелна серия: серия водна помпа се отнася до изхода на една помпа към входа на друга помпа за пренос на течност. В най-простия два същия модел и една и съща производителност на серия центробежни помпи, например: кривата на производителността на серията е еквивалентна на кривата на производителност на една помпа на главата при една и съща суперпозиция на потока и се получава серия от дебит и глава са по-големи от работна точка B на единична помпа, но са по-малко от единична помпа 2 пъти по-голяма от, това е така, защото серията помпи след от една страна, увеличението на повдигането е по-голямо от увеличаването на съпротивлението на тръбопровода, излишъкът от потока на силата на повдигане се увеличава, увеличаването на скоростта на потока и увеличаването на съпротивлението, от друга страна, възпрепятстват увеличаването на общия напор. , серийна работа на водна помпа, трябва да се обърне внимание на последното, помпата може да издържи на усилването. Преди началото на всяка помпа изходният клапан трябва да бъде затворен, а след това последователността на отваряне на помпата и клапана за подаване на вода.
Паралелна водна помпа се отнася до две или повече от две помпи към един и същ тръбопровод под налягане, доставящ течност; целта му е да увеличи потока в същата глава. Все още в най-простата от две един и същ тип, една и съща центробежна помпа в паралел като пример, производителността на паралелна крива на производителност е еквивалентна на кривата на производителност на една помпа на потока при условие на главата е равна на суперпозиция, капацитет и главата на паралелната работна точка A е по-голяма от работната точка B на единична помпа, но вземете предвид коефициента на съпротивление на тръбата, също по-малък от единична помпа 2 пъти.
Ако целта е само да се увеличи скоростта на потока, тогава дали да се използва паралел или серия трябва да зависи от плоскостта на характеристичната крива на тръбопровода. Колкото по-плоска е характеристичната крива на тръбопровода, толкова повече скоростта на потока след паралел е близо два пъти по-голяма от тази при работа с единична помпа, така че скоростта на потока е по-голяма от тази при последователна работа, което е по-благоприятно за работа.
Заключение: Въпреки че дроселирането на клапана може да причини загуба на енергия и отпадъци, то все още е бърз и лесен метод за регулиране на потока в някои прости случаи. Регулирането на скоростта на преобразуване на честотата е все по-предпочитано от потребителите поради добрия си енергоспестяващ ефект и високата степен на автоматизация. Режещото работно колело обикновено се използва за почистване на водна помпа, поради промяната на структурата на помпата, общото е лошо; Серийните и паралелни помпи са подходящи само за една помпа, която не може да изпълни задачата за предаване на ситуацията, а серийните или паралелните твърде много, но не са икономични. В практическото приложение трябва да разгледаме от много аспекти и да синтезираме най-добрата схема в различни методи за регулиране на потока, за да гарантираме ефективната работа на центробежната помпа.