تأثیر ارتفاع در سیستم های پمپ گریز از مرکز

پمپ های گریز از مرکز به طور گسترده در حمل و نقل مایعات مختلف مورد استفاده قرار می گیرند و حدود 70 ٪ تا 80 ٪ از کل پمپ ها را تشکیل می دهند. در محیط های فلات ، فشار اتمسفر با افزایش ارتفاع کاهش می یابد و فشار در درگاه مکش پمپ گریز از مرکز به همین ترتیب کاهش می یابد. کاهش ظرفیت مکش بر عملکرد طبیعی پمپ تأثیر می گذارد و منجر به کاهش راندمان کار می شود. در این مقاله به تجزیه و تحلیل عملکرد کار و تغییر قوانین پمپ های گریز از مرکز در ارتفاعات مختلف و همچنین راه حل ها می پردازیم.

• اصول اساسی مکش پمپ آب

مکش پمپ آب در اصل از تفاوت فشار اتمسفر و فشار خلاء موجود در پمپ ناشی می شود. تحت فشار اتمسفر استاندارد (حدود 101.325 کیلو پاسکال در سطح دریا) ، حداکثر نظری ارتفاع مکش آب یک پمپ آب 10.33 متر است. در کاربردهای عملی ، به دلیل عواملی مانند از دست دادن اصطکاک و کاویتاسیون ، فاصله مکش مؤثر معمولاً از 8 متر تجاوز نمی کند. خلاء پارامتر کلیدی به طور مستقیم بر عملکرد مکش تأثیر می گذارد. با در نظر گرفتن یک مدل خاص از پمپ گریز از مرکز به عنوان نمونه ، هنگامی که سنج خلاء {5}}} 08 MPa نشان می دهد ، ارتفاع مکش آب نظری مربوطه در حدود 8.4 متر است. در طی فرآیند نصب ، باید به فاصله عمودی بین شافت پمپ و سطح منبع آب توجه ویژه ای داشته باشید. فراتر از محدوده طراحی باعث افت ناگهانی در مکش می شود.

• تأثیر ارتفاع بر عملکرد پمپ آب

برای هر 1 ، {1}} افزایش در ارتفاع ، فشار اتمسفر حدود 12 ٪ کاهش می یابد. داده های اندازه گیری شده واقعی از یک پروژه محافظت از آب در فلات Qinghai-Tibet نشان داد که فشار اتمسفر در ارتفاع 3800 متر فقط 64 کیلو پاسکال بود ، و در نتیجه دامنه مکش مؤثر از همان نوع پمپ آب به 5.2 متر کوتاه می شود. این رابطه میرایی غیرخطی را می توان با فرمول H =10 33 برابر (pactual/pstandard) تخمین زد. تغییرات دما تأثیر ارتفاع را تشدید می کند. اختلاف دما بین روز و شب در فلات اغلب بیش از 20 درجه است. در یک مورد ، مکش یک پمپ آب موتور دیزل در هنگام شروع در دمای پایین 40 ٪ کاهش یافته و برای بازگرداندن شرایط کار عادی باید بیش از 15 درجه از پیش گرم شود. هنگام انتخاب تجهیزات پشتیبانی ، بیش از 20 ٪ حاشیه عملکرد باید محفوظ باشد.

• نکات کلیدی برای انتخاب پمپ آب در مناطق با ارتفاع زیاد

ترجیحاً ساختار خودجوش را انتخاب کنید. آزمایشات تطبیقی ​​نشان می دهد که در محیطی با ارتفاع 2500 متر ، دامنه مکش پمپ های گریز از مرکز معمولی 35 ٪ ضعیف می شود ، در حالی که پمپ خودجوش مجهز به سیستم خلاء خلاء حلقه آب فقط 18 ٪ ضعیف می شود. توصیه می شود که بدنه پمپ در حین نصب مستقیماً در بالای منبع آب قرار گیرد تا خط لوله مکش آب به حداقل برسد.
اثر مقاومت در برابر هوا باید در طراحی خط لوله در نظر گرفته شود. یک پروژه تحویل آب از یک خط لوله قطر به تدریج در حال تغییر استفاده می کند (150 ورودی به تدریج به 100 در وسط باریک می شود) ، که باعث افزایش 22 ٪ راندمان جذب آب در مقایسه با خطوط لوله قطر مساوی می شود. در حین نگهداری منظم ، روی بررسی وضعیت مهر و موم ها تمرکز کنید. میزان پیری قطعات لاستیکی در مناطقی بالاتر از 3000 متر از سطح دریا {4}}} برابر سریعتر از دشت ها است.

• راه حل برای مشکلات ارتفاع زیاد

در پاسخ به مشکل مکش ناکافی ، یک مزرعه در فلات تبت یک محلول سه مرحله ای برای زندگی در آب را اتخاذ کرد: پمپ چاه عمیق مرحله اول آب را به مخزن آب میانی بلند می کند ، پمپ گریز از مرکز مرحله دوم بلند کردن عمودی را تکمیل می کند ، و پمپ خط لوله مرحله نهایی مسئول حمل و نقل افقی است. این سیستم ترکیبی ، کل سر را قادر می سازد تا از حد یک پمپ منفرد فراتر رود و مشکل آب آشامیدنی دام را در ارتفاع 4500 متر با موفقیت حل می کند. اقدامات بهبود برای جلوگیری از کاویتاسیون عبارتند از: نصب مخزن تثبیت کننده فشار در ورودی آب و اتخاذ طرح پروانه مارپیچ. داده های اندازه گیری شده واقعی نشان می دهد که مقدار NPSH (سر مکش مثبت خالص) پمپ چند مرحله ای اصلاح شده در همان ارتفاع 31 ٪ افزایش می یابد ، که به طور مؤثر عمر خدمات تجهیزات را گسترش می دهد.