Effect van hoogte op centrifugaalpompsystemen

Centrifugaalpompen worden veel gebruikt bij het transport van verschillende vloeistoffen, goed voor ongeveer 70% tot 80% van het totale aantal pompen. In plateau -omgevingen neemt de atmosferische druk af met toenemende hoogte en neemt de druk bij de zuighaven van de centrifugaalpomp dienovereenkomstig af. De afname van de zuigcapaciteit beïnvloedt de normale werking van de pomp en leidt tot verminderde werkefficiëntie. Dit artikel analyseert de werkprestaties en het veranderen van regels van centrifugaalpompen op verschillende hoogten, evenals oplossingen.

• Basisprincipes van waterpompzuiging

De zuigkracht van een waterpomp komt in wezen voort uit het verschil tussen atmosferische druk en de vacuümdruk in de pomp. Onder standaard atmosferische druk (ongeveer 101,325 kPa op zeeniveau) is de theoretische maximale waterzuighoogte van een waterpomp 10,33 meter. In praktische toepassingen, vanwege factoren zoals wrijvingsverlies en cavitatie, is de effectieve zuigafstand meestal niet groter dan 8 meter. De belangrijkste parameter -vacuüm heeft direct invloed op de zuigprestaties. Als een bepaald model van centrifugaalpomp als voorbeeld wordt gebruikt, is de overeenkomstige theoretische waterzuighoogte ongeveer 8,4 meter, wanneer de vacuümmeter -0 toont. 08 MPa is ongeveer 8,4 meter. Tijdens het installatieproces moet speciale aandacht worden besteed aan de verticale afstand tussen de pompas en het waterbronoppervlak. Het overschrijden van het ontwerpbereik zal een plotselinge daling van de zuigkracht veroorzaken.

• Impact van hoogtestijging op de prestaties van de waterpomp

Voor elke 1, 000- meter toename in hoogte, daalt de atmosferische druk met ongeveer 12%. De werkelijke gemeten gegevens van een waterbeschermingsproject op het Qinghai-Tibet-plateau toonden aan dat de atmosferische druk op een hoogte van 3.800 meter slechts 64 kPa was, wat resulteerde in het effectieve zuigbereik van hetzelfde type waterpomp dat wordt ingekort tot 5,2 meter. Deze niet -lineaire verzwakkingsrelatie kan worden geschat door de formule H =10. 33x (pactual/pandard). Temperatuur verandert de impact van hoogte verergeren. Het temperatuurverschil tussen dag en nacht op het plateau is vaak meer dan 20 graden. In één geval daalde de zuigkracht van een dieselmotor-aangedreven waterpomp met 40% toen deze bij lage temperatuur werd gestart en moest worden voorverwarmd tot meer dan 15 graden om de normale werkomstandigheden te herstellen. Bij het selecteren van ondersteunende apparatuur moet meer dan 20% prestatiemarge worden gereserveerd.

• Belangrijke punten voor waterpompselectie in gebieden op grote hoogte

Kies bij voorkeur de zelfaangevende structuur. Vergelijkende tests tonen aan dat in een omgeving met een hoogte van 2500 meter het zuigbereik van gewone centrifugaalpompen met 35%wordt verzwakt, terwijl de zelfaangevende pomp uitgerust met een waterring vacuümhulpsysteem alleen wordt verzwakt met 18%. Het wordt aanbevolen dat de pomplichaam tijdens de installatie direct boven de waterbron wordt geplaatst om de waterzuigpijpleiding te minimaliseren.
Het luchtweerstandseffect moet worden overwogen bij het ontwerpen van pijpleidingen. Een waterafgifteproject maakt gebruik van een geleidelijk veranderende pijpleiding met diameter (150 inlaat smaller geleidelijk tot 100 in het midden), wat de waterabsorptie -efficiëntie met 22% verbetert in vergelijking met pijpleidingen met gelijke diameter. Concentreer u tijdens regelmatig onderhoud op het controleren van de status van de afdichtingen. De verouderingssnelheid van rubberonderdelen in gebieden boven 3000 meter boven zeeniveau is 2-3 maal sneller dan die in Plains.

• Oplossingen voor problemen op grote hoogte

In reactie op het probleem van onvoldoende zuigkracht heeft een ranch op het Tibetaanse plateau een drie-fasen estafette-water-liftingoplossing aangenomen: de eerste fase diepe putpomp heft water naar de tussenliggende watertank, de tweede fase centrifugaalpomp completeert verticale tillen en de laatste podische pijpleidingpomp is verantwoordelijk voor horizontale transport. Dit gecombineerde systeem stelt de totale kop in staat om de limiet van een enkele pomp te overschrijden en lost het probleem van vee drinkwater met succes op op een hoogte van 4.500 meter. Verbeteringsmaatregelen om cavitatie te voorkomen, zijn onder meer: ​​het installeren van een drukstabiliserende tank bij de waterinlaat en het aannemen van een spiraalvormige waaierontwerp. Werkelijke gemeten gegevens tonen aan dat de NPSH-waarde (netto positieve zuigkop) van de gemodificeerde multi-fase pomp op dezelfde hoogte wordt verhoogd met 31%, waardoor de levensduur van de apparatuur effectief wordt verlengd.