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泳池水泵選型,運行過程中允許工作區(qū)的探討

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本文從影響泳池泵允許工作區(qū)的一些因素著手,再結合工程實踐經(jīng)驗的基礎上,著重探討了最大允許工作流量和最小連續(xù)穩(wěn)定流量的確定原則。

    每臺泳池水泵都有一個特定的允許工作區(qū)域,一旦超出該工作區(qū)域運行,將會嚴重影響到泳池水泵(組)的可靠運行和使用壽命。因此,水泵泵制造商通常都要為系統(tǒng)中使用的每臺泳池水泵給出最大允許工作流量和最小連續(xù)穩(wěn)定流量限值。


文中涉及到的幾個概念

1.1 最小連續(xù)熱限制流量(minimum continuous thermal flow

泳池水泵能夠維持工作而其運行不致被泵送液體的溫升所損害的最小流量。


1.2 最小連續(xù)穩(wěn)定流量(minimum continuous stable flow

在不超過指定的標準/技術規(guī)格書等中規(guī)定的振動限值的情況下泳池水泵能夠工作的最小流量。


1.3 允許工作區(qū)(allowable operating region,AOR

API61011版標準[1]定義如下:

在此區(qū)域內(nèi)的流量下運行時,泵的振動較高,但仍然是“可以接受的”水平。


1.4 能量密度(energy density

能量密度又稱能量強度,即泵額定功率kW和額定轉速r/min的乘積ANSI/API 61011版標準規(guī)定:如果泳池水泵的能量強度400萬或更大,則應使用流體動壓徑向軸承和推力軸承。而API 61012規(guī)定除了管線服務建議采用更高的能量密度水平10.7×106 之外的其它所有服務,仍需滿足此要求。


1.5 吸入比轉速suction specific speed

吸入比轉速稱為汽蝕比轉速,是在給定轉速下、揚程下降3 % 的必需汽蝕余量、以最佳效率點BEP)的流量來計算的,是一個與泳池水泵吸入性能相關的指數(shù)。吸入比轉速是衡量一臺離心泵對內(nèi)部回流的敏感程度的評估尺度。公式定義如下:

 

式中:n = 泳池水的轉速,單位r/min

Q = 最佳效率的流量,單位m3/s;對于單吸葉輪,Q為總流量,對于雙吸葉輪,Q為總流量的一半;

NPSH3 = 最佳效率點流量和第一級葉輪最大直徑下,揚程下降3 % 的必需汽蝕余量,單位m。


1.6 吸入能量suction energy

入能量定義為:吸入能量 = De × N × S × Sg

式中:De = 葉輪入口直徑,實際工程應用中,通常泵入口管(通徑)尺寸代替,in;

N = 泳池水泵轉速,rpm;

S = 吸入比轉速,(gpm,ft)

Sg = 流體的比重。

對于端吸泵,高吸入能量開始于160 × 106;對于臥式中開泵開始于120 × 106。很高吸入能量 高吸入能量的1.5倍。

ANSI/HI 9.6.1-1998Centrifugal and Vertical Pumps for NPSH Margin標準9.6.1.3,給出了識別高吸入能量簡化方法


待續(xù),,,

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