Įvadas
Daugelyje pramonės šakų klampiam skysčiui transportuoti dažnai naudojami išcentriniai siurbliai.Dėl šios priežasties dažnai susiduriame su šiomis problemomis: kiek yra didžiausias klampumas, kurį gali atlaikyti išcentrinis siurblys;Koks yra minimalus klampumas, kurį reikia pakoreguoti, kad išcentrinis siurblys veiktų.Tai apima siurblio dydį (siurbimo srautą), specifinį greitį (kuo mažesnis specifinis greitis, tuo didesnis disko trinties nuostolis), pritaikymą (sistemos slėgio reikalavimus), ekonomiškumą, techninę priežiūrą ir kt.
Šiame straipsnyje bus išsamiai pristatyta klampos įtaka išcentrinio siurblio veikimui, klampos korekcijos koeficiento nustatymas ir dalykai, į kuriuos reikia atkreipti dėmesį taikant praktinį inžinerinį taikymą kartu su atitinkamais standartais ir inžinerinės praktikos patirtimi, tik nuoroda.
1. Maksimalus klampumas, kurį gali atlaikyti išcentrinis siurblys
Kai kuriose užsienio nuorodose didžiausia klampumo riba, kurią gali valdyti išcentrinis siurblys, yra nustatyta kaip 3000–3300 cSt (centisea, atitinka mm ²/s).Šiuo klausimu CE Petersen turėjo ankstesnį techninį dokumentą (paskelbtą Ramiojo vandenyno energetikos asociacijos susirinkime 1982 m. rugsėjo mėn.) ir pateikė argumentą, kad didžiausią klampumą, kurį gali išlaikyti išcentrinis siurblys, galima apskaičiuoti pagal siurblio išleidimo angos dydį. antgalis, kaip parodyta formulėje (1):
Vmax = 300 (D-1)
kur Vm yra didžiausia leistina siurblio kinematinė klampa SSU (Saybolt universali klampumas);D yra siurblio išleidimo antgalio skersmuo (coliais).
Praktinėje inžinerinėje praktikoje ši formulė gali būti naudojama kaip taisyklė.Guan Xingfan šiuolaikinė siurblio teorija ir dizainas teigia, kad: apskritai mentinis siurblys yra tinkamas transportuoti, kurio klampumas yra mažesnis nei 150 cSt, tačiau išcentriniams siurbliams, kurių NPSHR yra daug mažesnis nei NSHA, jis gali būti naudojamas 500–600 cSt klampumui;Kai klampumas yra didesnis nei 650 cSt, išcentrinio siurblio našumas labai sumažės ir jis netinkamas naudoti.Tačiau kadangi išcentrinis siurblys yra nenutrūkstamas ir pulsuojantis, palyginti su tūriniu siurbliu, jam nereikia apsauginio vožtuvo, o srauto reguliavimas yra paprastas, taip pat įprasta naudoti išcentrinius siurblius chemijos gamyboje, kur klampumas siekia 1000 cSt.Ekonominis išcentrinio siurblio klampumas paprastai ribojamas iki maždaug 500 ct, o tai labai priklauso nuo siurblio dydžio ir pritaikymo.
2. Klampumo įtaka išcentrinio siurblio veikimui
Slėgio nuostoliai, sparnuotės trintis ir vidinio nuotėkio nuostoliai sparnuotėje ir išcentrinio siurblio kreipiančiosios mentės / evoliucijos srauto kanale labai priklauso nuo siurbiamo skysčio klampumo.Todėl siurbiant didelio klampumo skystį, su vandeniu nustatytas našumas praras savo efektyvumą. Terpės klampumas turi didelę įtaką išcentrinio siurblio veikimui.Palyginti su vandeniu, kuo didesnis skysčio klampumas, tuo didesnis tam tikro siurblio srautas ir slėgio nuostoliai esant tam tikram greičiui.Todėl optimalus siurblio naudingumo taškas judės mažesnio srauto link, sumažės srautas ir aukštis, padidės energijos sąnaudos, mažės efektyvumas.Didžioji dauguma vietinės ir užsienio literatūros bei standartų, taip pat inžinerinės praktikos patirtis rodo, kad klampumas siurblio išjungimo taške turi mažai įtakos galvutei.
3. Klampumo korekcijos koeficiento nustatymas
Kai klampumas viršija 20 cSt, klampumo įtaka siurblio veikimui yra akivaizdi.Todėl praktikoje inžinerijoje, kai klampa pasiekia 20 cSt, reikia pakoreguoti išcentrinio siurblio veikimą.Tačiau kai klampumas yra 5–20 cSt intervale, reikia patikrinti jo veikimą ir variklio suderinamumą.
Siurbiant klampią terpę, siurbiant vandenį būtina keisti charakteristikos kreivę.
Šiuo metu klampių skysčių formulės, diagramos ir koregavimo žingsniai, taikomi pagal vietinius ir užsienio standartus (pvz., GB/Z 32458 [2], ISO/TR 17766 [3] ir kt.), iš esmės yra iš Amerikos hidraulinių standartų. institutas.Kai žinoma, kad siurblio tiekimo terpė yra vanduo, Amerikos hidraulinio instituto standartas ANSI/HI9.6.7-2015 [4] pateikia išsamius koregavimo veiksmus ir atitinkamas skaičiavimo formules.
4. Inžinerinio taikymo patirtis
Nuo tada, kai buvo sukurti išcentriniai siurbliai, siurblių pramonės pirmtakai apibendrino įvairius metodus, kaip pakeisti išcentrinių siurblių veikimą nuo vandens iki klampios terpės, kurių kiekvienas turi privalumų ir trūkumų:
4.1 AJStepanoff modelis
4.2 Paciga metodas
4.3 Amerikos hidraulinis institutas
4.4 Vokietija KSB metodas
5. Atsargumo priemonės
5.1. Taikoma laikmena
Perskaičiavimo diagrama ir skaičiavimo formulė tinka tik vienalyčiam klampiam skysčiui, kuris paprastai vadinamas Niutono skysčiu (pvz., tepimo alyva), bet ne Niutono skysčiui (pvz., skysčiui su pluoštu, grietinėle, minkštimu, anglies vandens mišinio skysčiu ir kt. .)
5.2 Taikomas srautas
Skaitymas nėra praktiškas.
Šiuo metu taisymo formulės ir diagramos šalyje ir užsienyje yra empirinių duomenų santrauka, kurią ribos bandymo sąlygos.Todėl praktinėje inžinerijoje ypatingas dėmesys turėtų būti skiriamas: skirtingiems srauto diapazonams turėtų būti naudojamos skirtingos korekcijos formulės arba diagramos.
5.3 Taikomas siurblio tipas
Modifikuotos formulės ir diagramos taikomos tik išcentriniams siurbliams su įprastos hidraulinės konstrukcijos, atvirais arba uždarais sparnuotėmis ir dirbantiems netoli optimalaus efektyvumo taško (o ne tolimiausiame siurblio kreivės gale).Siurbliai, specialiai sukurti klampiems arba nevienalyčiams skysčiams, negali naudoti šių formulių ir diagramų.
5.4 Taikoma kavitacijos saugos riba
Siurbiant didelio klampumo skystį, NPSHA ir NPSH3 turi turėti pakankamą kavitacijos saugos ribą, kuri yra didesnė nei nurodyta kai kuriuose standartuose ir specifikacijose (pvz., ANSI/HI 9.6.1-2012 [7]).
5.5 Kiti
1) Klampumo įtaką išcentrinio siurblio veikimui sunku apskaičiuoti pagal tikslią formulę arba patikrinti pagal diagramą, o konvertuoti galima tik pagal kreivę, gautą iš bandymo.Todėl praktikoje inžinerijoje, renkantis vairavimo įrangą (su galia), reikėtų atsižvelgti į pakankamą saugos ribą.
2) Didelio klampumo skysčiams kambario temperatūroje, jei siurblys (pvz., naftos perdirbimo gamyklos katalizinio krekingo įrenginio aukštos temperatūros srutų siurblys) įjungiamas žemesnėje nei įprasta darbinė temperatūra, siurblio mechaninė konstrukcija. (pvz., siurblio veleno stiprumas) ir parenkant pavarą bei movą, reikia atsižvelgti į sukimo momento, sukuriamo dėl klampumo padidėjimo, įtaką.Tuo pačiu metu reikia pažymėti, kad:
① Siekiant sumažinti nuotėkio vietas (galimas avarijas), kiek įmanoma turi būti naudojamas vienpakopis konsolinis siurblys;
② Siurblio korpuse turi būti izoliacinis apvalkalas arba šilumos sekimo įtaisas, kad būtų išvengta vidutinio kietėjimo trumpalaikio išjungimo metu;
③ Jei išjungimo laikas ilgas, korpuse esanti terpė turi būti ištuštinta ir išvalyta;
④ Kad siurblį nebūtų sunku išardyti dėl klampios terpės kietėjimo normalioje temperatūroje, siurblio korpuso tvirtinimo detalės turi būti lėtai atlaisvinamos, kol terpės temperatūra nukrenta iki normalios temperatūros (atkreipkite dėmesį į personalo apsaugą, kad išvengtumėte nusiplikymo). ), kad būtų galima lėtai atskirti siurblio korpusą ir siurblio dangtį.
3) Klampiam skysčiui transportuoti kiek įmanoma turi būti parenkamas didesnio specifinio greičio siurblys, siekiant sumažinti klampaus skysčio poveikį jo veikimui ir pagerinti klampaus siurblio efektyvumą.
6. Išvada
Terpės klampumas turi didelę įtaką išcentrinio siurblio veikimui.Klampumo įtaką išcentrinio siurblio veikimui sunku apskaičiuoti pagal tikslią formulę arba patikrinti pagal diagramą, todėl siurblio veikimui koreguoti reikia pasirinkti tinkamus metodus.
Tik tada, kai žinomas tikrasis siurbiamos terpės klampumas, ją galima tiksliai parinkti, kad būtų išvengta daug problemų vietoje, kylančių dėl didelio skirtumo tarp pateiktos klampos ir tikrosios klampos.
Paskelbimo laikas: 2022-12-27