脫硫泵效率能耗影響因素的分析與提高方法
文章出處：脫硫泵 發布時間 ：2022/10/13 10:17:56 瀏覽量：131
泵效率是指泵的有效功率與軸功率之比的百分數，它標志著泵能量轉換的有效程度，是泵的重要技術經濟指標，用η表示。泵銘牌上的效率是對應于通過設計流量時的效率，該效率為泵的高效率。泵的效率越高，表示泵工作時的能量損失越小。
一、泵效率公式解析
什么叫泵的效率？公式如何？
答：指泵的有效功率和軸功率之比。η=Pe/P 泵的功率通常指輸入功率，即原動機傳到泵軸上的功率，故又稱軸功率，用P表示。
有效功率即：泵的揚程和質量流量及重力加速度的乘積。
Pe=ρg QH (W) 或Pe=γQH/1000 （KW）
ρ：泵輸送液體的密度（kg/m3）
γ：泵輸送液體的重度 γ=ρg （N/ m3）
g：重力加速度（m/s）
質量流量 Qm=ρQ (t/h 或 kg/s)
二、提高泵效率的般方法
改進管路系統，減少阻力。管線長度應盡可能縮短和保持直線，降低流速以減少沿程水頭損失；減少閘閥、底閥、彎頭、孔板等部件的數量，以減少局部水頭損失。降低水泵出水壓力的富裕量，恰如其分地滿足管路系統對出水壓力的要求。
泵是應用廣的通用機械，又是耗電耗能大戶，因而提高泵本身的效率和泵的使用效率對節約能源舉足輕重。
(1)減少機械和摩擦損失
①軸承、填料引起的機械摩擦損失般很小，對效率影響不大。填料密封的機械摩擦損失比機械密封大，若能采用機械密封貝4更好。
②提高葉輪、導葉流道表面的光潔度。若可能，好用手持砂輪等工具對流道表面進行打磨，這樣，水力摩擦損失會明顯減少。
③葉輪的前后蓋板表面與液體產生的圓盤摩擦損失，與葉輪外徑的5次方成正比。選取較大的葉片出口角可減小葉輪外徑，從而減小圓盤摩擦損失。圓盤摩擦損失與表面粗糙度大有關系，葉輪蓋板外壁應盡量光滑。適當減小葉輪蓋板與導葉之間的問隙也可以降低圓盤摩擦損失。
(2)減少泄漏
適當縮小各部分間隙或加長密封問隙以及采用迷宮密封等，增加泄漏阻力，以減少容積損失。
泵內的泄漏部位發生在葉輪與密封環處、多泵間、軸向力平衡裝置等。
(3)提高泵的使用效率
改進管路系統，減少阻力。管線長度應盡可能縮短和保持直線，降低流速以減少沿程水頭損失；減少閘閥、底閥、彎頭、孔板等部件的數量，以減少局部水頭損失。
降低水泵出水壓力的富裕量，恰如其分地滿足管路系統對出水壓力的要求。如果水泵壓力的富裕量過大，水泵的出水壓力高于系統需要的壓力，這就勢必要采取關小閥門等節流方法來降壓，造成功率浪費。這時必須對水泵采取改造措施，可根據系統要求的壓力拆除、二葉輪；若過剩壓力不太大，可采取車削葉輪方法來減壓，使系統(管路)裝置中的水泵盡量工作在泵的佳效率點，避免在大流量或小流量下(效率較低點)工作。
(4)提高泵本身的效率
1、葉片向吸入口延伸并減薄，使液體提早受到葉片作用，可減小葉輪外徑，也可以增加葉道內流線的長度，減少相對擴散；但延伸要適當，過于前伸會使入Et面積過小，使葉片入口與葉片蓋板相交的壁角變小，反而加大水力摩擦損失，擠縮進口流道，對汽蝕和效率均不利。
2、使相鄰葉片間流道出口和進口面積之比控制在1．0～1．3范圍內，以減小擴散損失。若該比值大于l．3，流道擴散嚴重，效率下降。
3、流道的水力半徑越大越好，盡可能使葉片進口截面接近正方形，以減少摩擦損失，由水力學知道，過水斷面面積和濕周的比值叫做水力半徑，即水力半徑過水斷面面積／濕周。濕周大，實際上就是液體與壁面的接觸面積大，當把流道截面從近似正方形變為狹長矩形時，實質上就是讓液體在狹長截面的間隙內流過，所以阻力必然大。
4、由于反導葉出口角所造成的預旋對下葉輪的特性有較大影響，在設計時為了使理論揚程公式Ht—U2Vu2“lVul中的“1Vul項為零，反導葉的出口角似應選定90。，這對于末導葉來說可消除旋轉分量。但實驗證明，這對效率和獲得穩定的性能曲線都不利，尤其對于些低比轉速泵，為了獲得下降的特性曲線，反導葉的出口角應選取小于90。，通常在60�！�80。。葉片的兩端要薄些，以免產生撞擊和渦流損失。
5、增加葉輪出口寬度，減小葉輪出口對速度，從而減小壓水室中的水力損失。
6、斜切葉輪出口、減小前后流線的長度差或不同流線選取不同的葉片出口角，以便減小前后蓋板流線壓力差，從而減小出口的二次回流。
7、由于彎曲擴散管水力損失較大，現在多數采用略帶彎曲接近直線的擴散段。對反導葉來說，它的進口角和在圓周方向的位置，應結合液流在擴散段流出的情況而定，原則是形成連續的流道，避免反導葉流道入口截面過窄，否則在反導葉進口處會引起渦流和撞擊損失。
8、對多泵，葉輪進口加預旋(反導葉出口角小于90。)，減小葉輪進口相對速度，同時減小相對速度擴散，當反導葉出口角選擇小于90。時，水流進入葉輪之前就產生了預旋，即可。1≠0。
9、增加壓水室喉部面積，當原設計面積小時，可使流動不受阻塞。
