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管道泵的流量调节

  管道泵的流量调节

  出口节流

  对于低、中比转数泵而言,这是一种最普遍和低廉的流量调节方法。通常这种方法也仅限于在低、中比转数泵上使用。部分关闭出口管路上任意形式的阀门均会增大系统压头,因此系统压头曲线将在较小的流量下与管道泵压头曲线相交。出口节流使操作点移动到较低的效率点处,并在节流阀处有功率损失。这对大型的泵装置可能很重要,而投资较高的调节方法可能在经济性上更具吸引力。节流至关死点可能引起泵内流体过热,可以用旁路来维持必要的最小流量,或用不同的调节手段。这对前面所提及的处理热水或挥发性液体的泵而言是非常重要的。

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  吸入口节流

  如果有充足的NPSH可以利用,那么在吸入管路可以通过节流节省一些功率。因为出口节流会造成液体的过热或汽化,所以喷气发动机燃料管道泵常采用入口节流。在很小的流量下,这些泵的叶轮只是部分地充满液体,因此,输入功率和温升约为出口节流时叶轮充分运转位的1/30凝结水泵的流量通常采用淹没深度来控制7,这相当于入口节流。特殊的设计可把这些泵的汽蚀损坏降低到无足轻重的程度,但能级也变得相当低。

  旁通调节

  从管道泵的排出管路可以分流出全部或部分流量,经过旁路管引到泵的吸入口或其它的适当点。旁路中可装一个或多个流量孔板和合适的控制阀。计量旁路通常用于减小锅炉给水泵的流量,主要是为了防止过热。如果旁路旋桨泵多余的流量,用以取代出口节流,则可节省相当大的功率。

  转速调节

  采用这种方法调节流量时,可以使所需的功率减至最小,并可排除流量调节过程中的过热现象。蒸汽透平和内燃机以很小的附加成本就很容易适应转速调节。各种机械式、磁力式、液压式的变速装置以及直流和交流变速电动机都可以用来调节转速。通常,变速电动机过于昂贵,只有在对特殊情况作经济研究后证明是值得时方能使用可调叶片调节。

  在研究了安装于叶轮前的可调导叶后发现,比转数=5700(2.086)时,这种方法对于泵的调节是有效的。叶片能产生正的预旋,从而降低压头、流量和效率。而对于只会由叶片获得相对较小的调节作用。在欧洲的用于发电的大型蓄能泵,很成功地应用了可调节出口扩散叶片。也很成功地研究了有变距叶片的旋桨泵。在恒定压头,且在效率损失相对较小的情况下 可获得较大的流量变化范围。但是这些方法过于复杂而且昂贵,因而在实际应用中受到很大的限制。

  补气

  向管道泵的吸入口补气也是调节流量的一种方法,这种方法与出口节流相比可以节省一些功率。通常,不希翼在输送的液体中有空气存在,而且空气太多总是存在使泵失去其灌注头的危险,所以除个别场合外,这种方法在实践中很少采用。

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