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泵流量调节的主要方式

泵流量调节的主要方式
泵流量调节的主要方式

泵流量调节的主要方式

1、改变管路特性曲线

改变离心泵流量最简单的方法就是利用泵出口阀门的开度来控制,其实质是改变管路特性曲线的位置来改变泵的工作点。

2、改变离心泵特性曲线

根据比例定律和切割定律,改变泵的转速、改变泵结构(如切削叶轮外径法等)两种方法都能改变离心泵的特性曲线,从而达到调节流量(同时改变压头)的目的。但是对于已经工作的泵,改变泵结构的方法不太方便,并且由于改变了泵的结构,降低了泵的通用性,尽管它在某些时候调节流量经济方便1,在生产中也很少采用。这里仅分析改变离心泵的转速调节流量的方法。当改变泵转速调节流量从Q1下降到Q2时,泵的转速(或电机转速)从n1下降到n2,转速为n2下泵的特性曲线Q-H与管路特性曲线He=H0+G1Qe2(管路特曲线不变化)交于点A3(Q2,H3),点A3为通过调速调节流量后新的工作点。此调节方法调节效果明显、快捷、安全可靠,可以延长泵使用寿命,节约电能,另外降低转速运行还能有效的降低离心泵的汽蚀余量NPSHr,使泵远离汽蚀区,减小离心泵发生汽蚀的可能性2。缺点是改变泵的转速需要有通过变频技术来改变原动机(通常是电动机)的转速,原理复杂,投资较大,且流量调节范围小。

3、泵的串、并连调节方式

当单台离心泵不能满足输送任务时,可以采用离心泵的并联或串联操作。用两台相同型号的离心泵并联,虽然压头变化不大,但加大了总的输送流量,并联泵的总效率与单台泵的效率相同;离心泵串联时总的压头增大,流量变化不大,串联泵的总效率与单台泵效率相同。

离心泵流量调节的主要方式

离心泵流量调节的主要方式,你身边有几种? 离心泵在水利、化工等行业应用十分广泛,对其工况点的选择和能耗的分析也日益受到重视。所谓工况点,是指水泵装置在某瞬时的实际出水量、扬程、轴功率、效率以及吸上真空高度等,它表示了水泵的工作能力。通常,离心泵的流量、压头可能会与管路系统不一致,或由于生产任务、工艺要求发生变化,需要对泵的流量进行调节,其实质是改变离心泵的工况点。除了工程设计阶段离心泵选型的正确与否以外,离心泵实际使用中工况点的选择也将直接影响到用户的能耗和成本费用。因此,如何合理地改变离心泵的工况点就显得尤为重要。 离心泵的工作原理是把电动机高速旋转的机械能转化为被提升液体的动能和势能,是一个能量传递和转化的过程。根据这一特点可知,离心泵的工况点是建立在水泵和管道系统能量供求关系的平衡上的,只要两者之一的情况发生变化,其工况点就会转移。工况点的改变由两方面引起:一.管道系统特性曲线改变,如阀门节流;二.水泵本身的特性曲线改变,如变频调速、切削叶轮、水泵串联或并联。

下面就这几种方式进行分析和比较: 01阀门节流 改变离心泵流量最简单的方法就是调节泵出口阀门的开度,而水泵转速保持不变(一般为额定转速),其实质是改变管路特性曲线的位置来改变泵的工况点。关小阀门时,管道局部阻力增加,水泵工况点向左移,相应流量减少。阀门全关时,相当于阻力无限大,流量为零,此时管路特性曲线与纵坐标重合。当关小阀门来控制流量时,水泵本身的供水能力不变,扬程特性不变,管阻特性将随阀门开度的改变而改变。这种方法操作简便、流量连续,可以在某一最大流量与零之间随意调节,且无需额外投资,适用场合很广。但节流调节是以消耗离心泵的多余能量,来维持一定的供给量,离心泵的效率也将随之下降,经济上不太合理。 02变频调速 工况点偏离高效区是水泵需要调速的基本条件。当水泵的转速改变时,阀门开度保持不变(通常为最大开度),管路系统特性不变,而供水能力和扬程特性随之改变。 在所需流量小于额定流量的情况下,变频调速时的扬程比阀门节流小,所以变频调速所需的供水功率也比阀门节流小。很显然,与阀门节流相比,变频调速的节能效果很突出,离心泵的工

加药计量泵流量调节与控制

加药计量泵流量调节与控制 加药计量泵与普通容积式往复泵的根本区别在于流量调节部分。计量泵在其驱动机构中具有专用的流量调节机构,而往复泵没有。随着技术进步和特殊场合的要求,计量泵流量调节的方式也在不断发展。流量调节方式主要分为以下几种: 一、手动调节方式 手动调节方式是采用计量泵驱动机构中的机械子系统使泵的冲程长度或有效冲程长度在0~100%范围内变化,从而达到调节流量的目的。手动调节的方式包括: 1. 可调偏心机构调节 可调偏心机构是通过调节计量泵的调节螺杆,从而改变计量泵偏心机构的偏心距,达到改变计量泵柱塞行程的目的。柱塞行程的改变直接改变了计量泵每个冲程的排量,所以计量泵的输出流量随之改变。 此类调节形式是对冲程的峰值流量进行调节,随着计量泵输出流量的改变,流量脉动对管路系统的冲击和影响也会随之改变。可变偏心调节机构是计量泵中被普遍采用的机构形式,尤其是高负荷,苛刻环境的计量泵绝大部分采用此调节形式,只有极少品牌采用曲柄连杆调节机构。 2. 有效冲程长度调节 有效冲程调节又被称为液压旁路调节。有效冲程长度调节与可调偏心结构调节有所不同。有效冲程调节结构不是直接改变计量泵的冲程长度,在整个调节过程中,计量泵柱塞运动的冲程长度没有直接变化。有效冲程长度调节是利用液压旁路的开与关,改变柱塞实际驱动隔膜的冲程长度,也就是改变了柱塞驱动做功的有效长度。通过改变柱塞的有效冲程,从而改变每个冲程的排量,最终改变计量泵的输出流量。 由于有效冲程调节不是直接改变柱塞的冲程长度,所以流量曲线的峰值不会随有效冲程改变而改变。有效冲程调节只用于液压隔膜计量泵,是一种机构简单,调节有效稳定的机构,基本用于中低负荷计量泵的调节机构。有效冲程调节方式已经在API675第三版中被列为计量泵冲程调节方式之一。 3. 机械“放过”式调节 机械放过式调节的英文名称是LOST MOTION。它采用机械限位的方式,人为地使机械驱动机构与液力端柱塞脱离,从而改变柱塞的运动冲程长度,达到改变计量泵输出流量的目的。 机械放过式调节不适合应用于高负荷的应用工况,普遍应用于低负荷的机械隔膜计量泵。此类调节机构的工作噪音很响,且稳定性精度较低,长期工作的稳定性也较差。 二、自动流量调节方式 为了适应自动调节的要求,可以在计量泵相应的机构上增加自动调节机构,接受外部控制信号,实现根据外部信号自动改变计量泵的输出流量。自动流量调节方式包括以下几种: 1. 变频调节流量方式 变频调节方式是利用交流变频器可以根据外部信号改变电源频率的特点,从而改变计量泵的电机转速。电机转速的变化可以改变计量泵的冲程速度,也改变了计量泵的排出频率,达到调节计量泵输出流量的目的。在变频流量调节系统中的变频器信号会来自检测仪表或者上位机的输出信号。变频器的输出电源直接接入计量泵的电机。通常用于变频控制的电机有两种选择: 1)专用变频电机;可以在一定频率范围内实现恒扭矩输出。恒扭矩的频率范围取决于电机的调节比,调节比为10:1,表示在5~50Hz范围。大部分专用电机均为强制风冷电机,保证电机冷却风量不变,避免低频

离心泵的流量调节及能耗分析

离心泵的调节方式与能耗分析 离心泵的调节方式与能耗分析 离心泵的调节方式与能耗分析 摘要: 通过离心泵与管路系统的特性曲线图分析了离心泵流量调节的几种主要方式:出口阀门调节、泵变速调节和泵的串、并联调节。用特性曲线图分析了出口阀门调节和泵变速调节两种方式的能耗损失,并进行了对比,指出离心泵用变速调节流量比用出口阀门调节流量可以更好的节约能耗,且节能效率与流量变化大小有关。在实际应用时应该注意变速调节的范围,才能更好的应用离心泵变速调节。 离心泵是广泛应用于化工工业系统的一种通用流体机械。它具有性能适应范围广(包括流量、压头及对输送介质性质的适应性)、体积小、结构简单、操作容易、操作费用低等诸多优点。通常,所选离心泵的流量、压头可能会和管路中要求的不一致,或由于生产任务、工艺要求发生变化,此时都要求对泵进行流量调节,实质是改变离心泵的工作点。离心泵的工作点是由泵的特性曲线和管路系统特性曲线共同决定的,因此,改变任何一个的特性曲线都可以达到流量调节的目的。目前,离心泵的流量调节方式主要有调节阀控制、变速控制以及泵的并、串联调节等。由于各种调节方式的原理不同,除有自己的优缺点外,造成的能量损耗也不一样,为了寻求最佳、能耗最小、最节能的流量调节方式,必须全面地了解离心泵的流量调节方式与能耗之间的关系。 1 泵流量调节的主要方式 1.1 改变管路特性曲线 改变离心泵流量最简单的方法就是利用泵出口阀门的开度来控制,其实质是改变管路特性曲线的位置来改变泵的工作点。 1.2 改变离心泵特性曲线 根据比例定律和切割定律,改变泵的转速、改变泵结构(如切削叶轮外径法等)两种方法都能改变离心泵的特性曲线,从而达到调节流量(同时改变压头)的目的。但是对于已经工作的泵,改变泵结构的方法不太方便,并且由于改变了泵的结构,降低了泵的通用性,尽管它在某些时候调节流量经济方便[1],在生产中也很少采用。这里仅分析改变离心泵的转速调节流量的方法。从图1中分析,当改变泵转速调节流量从Q1下降到Q2时,泵的转速(或电机转速)从n1下降到n2,转速为n2 下泵的特性曲线Q-H与管路特性曲线He=H0+G1Qe2(管路特曲线不变化)交于点A3(Q2,H3),点A3为通过调速调节流量后新的工作点。此调节方法调节效果明显、快捷、安全可靠,可以延长泵使用寿命,节约电能,另外降低转速运行还能有效的降低离心泵的汽蚀余量NPSHr,使泵远离汽蚀区,减小离心泵发生汽蚀的可能性[2]。缺点是改变泵的转速需要有通过变频技术来改变原动机(通常是电动机)的转速,原理复杂,投资较大,且流量调节范围小。 1.3 泵的串、并连调节方式 当单台离心泵不能满足输送任务时,可以采用离心泵的并联或串联操作。用两台相同型号的离心泵并联,虽然压头变化不大,但加大了总的输送流量,并联泵的总效率与单台泵的效率相同;离心泵串联时总的压头增大,流量变化不大,串联泵的总效率与单台泵效率相同。 2 不同调节方式下泵的能耗分析

计量泵使用说明书

J型系列计量泵 使用说明书 上海净合设备有限公司 一、概述 本系列计量泵(以下简称泵)适用于输送温度-300C-1000C,(保温型泵适用输送1000C-5000C贴度0.3-8/s的不含固态颗粒之腐蚀或非腐蚀液体)。(特殊型泵适用输送含有少量固体颗粒,粒度在0.5mm以下的悬浮液体)。 根据需要可选用单缸或多缸,柱塞式或隔膜式,多缸计量泵可同时输送一种或多种液体。 手动调节的泵在最大工况下计量精度在士1%以内(10:1)。 泵的流量可在0-100%内进行无级调节,建议在流量的30%-100%内使用。 二、结构说明 本系列计量泵分三种机座:小(JX)、中(JZ)、大(JD)。 泵由传动机构、液力端、托架、联轴器等主要部分组成。小机座的传动机构采用弓形凸轮式;中、大机座的传动机构采用N型轴式,三种机座的液力端均有柱塞式、隔膜式、保温式。根据需要,流量可实现手动和自动控制。 1、弓形凸轮式传动机构

电动机通过蜗杆蜗轮带动偏心轴旋转,经过弓形架使十字头、柱塞作直线往复运动,调节手轮可改变调节螺杆与偏心轴之间的距离,两者之间的距离越小泵行程越大,反之则越小。 2、N形轴式传动机构 电动机通过蜗杆蜗轮带动偏心块旋转,经过连杆使十字头、柱塞作直线往复运动,调节手轮经N型轴可调节偏心距,偏心距越大泵行程越大,反之泵行程越小。 3、液力端 液力端是液体的输送部分,其结构有柱塞式、隔膜式二种。根据输送介质的要求液力端可选用不同的材料,如定货时未注明材料,按4类材料制造。 表一: 液缸中装有不锈钢制成的双层吸入和排出阀,或单层吸入排出阀。柱塞处的密封是根据使用要求来选择结构和材料的,有方形、V形等结构;有填充四氟,碳素纤维等多种材料,密封性能可靠,使用寿命长。 (2)隔膜式液力端 隔膜式液力端装有隔膜、补油阀组等。隔膜可使液缸后部隔膜腔的油与输送的液体分开,确保输送的液体绝对不漏。 柱塞的往复运动使隔膜腔里的油压发生变化,推动隔膜做往复运动来改变液缸内的容积,使吸入阀和排出阀交替动作,进行输送液体。 隔膜腔里的油量,需要保持不变,因此采用了自动补油阀组。 隔膜液力端内设有补偿阀和安全阀。 补偿阀能及时地补充因柱塞填料泄漏,改变行程等原因引起的隔膜腔里的油量不足,使隔膜腔的油量保持正常以便保证泵的计量精度,安全阀上部的阀球可以放出隔膜腔及油箱内的空气。 自动补油阀组中的补偿阀,是靠隔膜腔中因油量不足所产生的瞬时真空造成的阀上阀下压力差使阀进行动作来补油。 安全阀的作用:一是能够泄掉因隔膜腔测量增加过多而超过规定压力,二是能够在因泵排出压力超过定值时打开,保护液力端安全。 (3)(保温式液力端) 根据使用要求在液力端外部装有循环隔腔,可通蒸气或冷却水,以保证输送介质的温度。 三、性能参数与产品型号的表示方法 1、计量泵性能参数(见流量、压力参数表JX、JZ、JD) 2、计量泵型号编制说明 2JX250/1.3A-0.75E-10M LSP 2 JX 250/ 1. 3 A 0.75 E V 10 M L SP 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1.单缸泵空白双缸泵-2三缸泵-3多缸泵 2.机座号JX.、JZ.、JD

调节阀的流量计算

调节阀的流量计算 调节阀的流量系数Kv,是调节阀的重要参数,它反映调节阀通过流体的能力,也就是调节阀的容量。根据调节阀流量系数Kv的计算,就可以确定选择调节阀的口径。为了正确选择调节阀的口径,必须正确计算出调节阀的额定流量系数Kv值。调节阀额定流量系数Kv的定义是:在规定条件下,即阀的两端压差为10Pa,流体的密度为lg/cm,额定行程时流经调节阀以m/h或t/h的流量数。 1.一般液体的Kv值计算 a.非阻塞流 判别式:△P<FL(P1-FFPV) 计算公式:Kv=10QL 式中: FL-压力恢复系数,见附表 FF-流体临界压力比系数,FF=- PV-阀入口温度下,介质的饱和蒸汽压(绝对压力),kPa PC-流体热力学临界压力(绝对压力),kPa QL-液体流量m/h ρ-液体密度g/cm P1-阀前压力(绝对压力)kPa P2-阀后压力(绝对压力)kPa b.阻塞流 判别式:△P≥FL(P1-FFPV) 计算公式:Kv=10QL 式中:各字符含义及单位同前 2.气体的Kv值计算 a.一般气体 当P2>时

当P2≤时 式中: Qg-标准状态下气体流量Nm/h Pm-(P1+P2)/2(P1、P2为绝对压力)kPa △P=P1-P2 G -气体比重(空气G=1) t -气体温度℃ b.高压气体(PN>10MPa) 当P2>时 当P2≤时 式中:Z-气体压缩系数,可查GB/T 2624-81《流量测量节流装置的设计安装和使用》 3.低雷诺数修正(高粘度液体KV值的计算) 液体粘度过高或流速过低时,由于雷诺数下降,改变了流经调节阀流体的流动状态,在Rev<2300时流体处于低速层流,这样按原来公式计算出的KV值,误差较大,必须进行修正。此时计算公式应为: 式中:Φ―粘度修正系数,由Rev查FR-Rev曲线求得;QL-液体流量 m/h 对于单座阀、套筒阀、角阀等只有一个流路的阀 对于双座阀、蝶阀等具有二个平行流路的阀 式中:Kv′―不考虑粘度修正时计算的流量系 ν ―流体运动粘度mm/s FR -Rev关系曲线 FR-Rev关系图 4.水蒸气的Kv值的计算

离心泵的流量控制方法

离心泵流量控制方法探讨 前言 离心泵是目前使用最为广泛的泵产品,广泛使用在石油天然气、石化、化工、钢铁、电力、食品饮料、制药及水处理行业。如何经济有效的控制泵输出流量曾经引发过大讨论,曾一度流行全部使用变频调速来控制输出流量,取消所有控制阀控制流量的型式,单从目前来看市场上有4种广泛使用的方法:出口阀开度调节、旁路阀调节、调整叶轮直径、调速控制。现在我们来逐一分析讨论各种方法的特点。 离心泵流量常用控制方法 方法一:出口阀开度调节 这种方法中泵与出口管路调节阀串联,它的实际效果如同采用了新的泵系统,泵的最大输出压头没有改变,但是流量曲线有所衰减。 方法二:旁路阀调节 这种方法中阀门和泵并联,它的实际效果如同采用了新的泵系统,泵的最大输出压头发生改变,同时流量曲线特性也发生变化,流量曲线更接近线形。 方法三:调整叶轮直径 这种方法不使用任何外部组件,流量特性曲线随直径变化而变化。 方法四:调速控制 叶轮转速变化直接改变泵的流量曲线,曲线的特性不发生变化,转速降低时,曲线变的扁平,压头和最大流量均减小。 泵系统的整体效率 出口阀调节与旁路调节方法均增加了管路压力损失,泵系统效率都大幅减小。叶轮直径调整对整个泵系统效率影响较小,调速控制方法基本不影响系统效率,只要转速不低于正常转速的50%。 能耗水平 假定通过上述四种办法将泵的输出流量从60m3/h调整到50m3/h,输出为 60m3/h时的功率消耗为100%(此时压头为70m),那么几种控制流量的办法对泵消耗的功率影响如何?

(1)出口阀开度调节,能量消耗为94%,流量较低时消耗功率较大。 (2)旁路调节,旁路阀将泵的压头减小到55M,这只能通过增加泵的流量来实现,结果能耗增加了10%。 (3)调整叶轮直径,缩小叶轮直径后泵的输出流量和压力均降低,能耗缩减到67%。 (4)调速控制,转速降低,泵的流量和压头均减小,能耗缩减到65%。 总结 下表中总结出了各种流量调节方法,每种方法各有优缺点,应根据实际情况选用。 泵的流量调节方法一览表 本文详细介绍了泵(离心泵、往复泵)的流量调节方法,如改变泵的装置特性曲线(如可以进行出口阀调节、旁路调节、转速调节、切割叶轮外径、更换叶轮、堵死几个叶轮流道等)、改变泵的特性曲线,并对每种调节方法进行了阐述及对其使用的特点进行了分析。 表1——1 泵的流量调节方法

计量泵输出计算方法

计量泵输出计算方法: 1. 浓度单位 计量泵设定的浓度单位是ppm,其换算关系如下: 1ppm=1mg/L=1mg/kg=1g/吨=1g/1000000g 2. 计算机浓度设定值 计量泵的输出药剂是直接溶解或者稀释后的,因此计算机的浓度设定值为实际浓度值除以稀释比例。 加药罐内药剂稀释比例x: x =W y/(W y+W S) 式中: x—药剂的稀释比例; W y—加药罐内药剂的投加质量,kg W s—加药罐内水的投加质量,kg 例如:实际加药量为q=300ppm,药剂的稀释浓度为x=50%,则计算机的设定值为x n =q/x=300/50%=600ppm。 3. 运行时的流量控制 计量泵输出流量为:q i=Q×x n×k NTU/1000 式中: q i —计量泵的瞬时输出流量,单位L/h; Q —流量计的瞬时流量,单位m3/h; x n—计算机设定浓度值,单位g/ m3; k NTU —浊度系数; 例如:实际加药量为300ppm,药剂的稀释浓度为50%,则进入系统的流量Q = q额定×1000 q i=30.3×1000/600=50.5m3/h,即进水流量应该控制在50m3/h,超过此流量计量泵就会出现停止或者加药量很小的情况。 4. 手动控制时输出药剂的计算 加药泵在进水流量过大或其他原因需要进行手动控制时,其输出的药剂量(稀释后药剂)为: 计量泵输出量q i =计量泵额定输出量q0×冲程%×脉冲%

一般情况下旋转冲程按钮来调节输出药量,另外,每个计量泵都有其额定的输出流量值q0,使用时,必须保证计量泵的瞬时输出流量小于等于额定输出流量,即q i≤q0。 整个运行过程中,一次设定冲程量。改变加药量时,如无必要,一般通过调节脉冲旋钮来改变输出流量,不要随便调节冲程旋钮。

调节阀口径计算

调节阀口径计算 1、口径计算原理 在不同的自控系统中,流量、介质、压力、温度等参数千差万别,而调节阀的流量系数又是在100KPa 压差下,介质为常温水时测试的,怎样结合实际工作情况决定阀的口径呢?显然,不能以实际流量与阀流量系数比较(因为压差、介质等条件不同),而必须进行K V值计算。把各种实际参数代入相应的K V值计算公式中,算出Kv值,即把在不同的工作条件下所需要的流量转化为该条件下所需要的K V值,于是根据计算出的Kv值与阀具有的Kv值比较,从而决定阀的口径,最后还应进行有关验算,进一步验证所选阀是否能满足工作要求。 2 、口径计算步骤 从工艺提供有关参数数据到最后口径确定,一般需要以下几个步骤: (1)计算流量的确定。根据现有的生产能力、设备负荷及介质的状况,决定计算的最大工作流量Qmax 和最小工作流量Qmin。 (2)计算压差的决定。根据系统特点选定S值,然后决定计算压差。 (3)Kv值计算。根据已决定的计算流量、计算压差及其它有关参数,求出最大工作流量时的Kvmax。 (4)初步决定调节阀口径,根据已计算的Kvmax,在所选用的产品型式系列中,选取大于Kv-max并与其接近的一档Kv值,得出口径。 (5)开度验算。 (6)实际可调比验算。一般要求实际可调比应大于10。 (7)压差校核(仅从开度、可调比上验算还不行,这样可能造成阀关不死,启不动,故我们增加此项)。 (8)上述验算合格,所选阀口径合格。若不合格,需重定口径(及Kv值),或另选其它阀,再验算至合格。 3 、口径计算步骤中有关问题说明 1)最大工作流量的决定 为使调节阀满足调节的需要,计算时应考虑工艺生产能力、对象负荷变化、预期扩大生产等因素,但必须防止过多地考虑余量,使阀口径选大;否则,不仅会造成经济损失、系统能耗大,而且阀处小开度工作,使可调比减小,调节性能变坏,严重时还会引起振荡,使阀的寿命缩短,特别是高压调节阀,更要注意这一点。现实中,绝大部分口径选大都是此因素造成的。 2)计算压差的决定——口径计算的最关键因素

阀门流量计算方法介绍

阀门流量计算方法 如何使用流量系数 How to use Cv 阀门流量系数(Cv)是表示阀门通过流体能力的数值。Cv越大,在给定压降下阀门能够通过的流体就越多。Cv值1表示当通过压降为1 PSI时,阀门每分钟流过1加仑15o C的水。Cv值350表示当通过压降为1 PSI时,阀门每分钟流过350加仑15o C的水。 Valve coefficient (Cv) is a number which represents a valve's ability to pass flow. The bigger the Cv, the more flow a valve can pass with a given pressure drop. A Cv of 1 means a valve will pass 1 gallon per minute (gpm) of 60o F water with a pressure drop (dp) of 1 PSI across the valve. A Cv of 350 means a valve will pass 350 gpm of 60o F water with a dp of 1 PSI. 公式1 FORMULA 1 流速:磅/小时(蒸汽或水) FLOW RATE LBS/HR (Steam or Water) 在此: Where:

dp = 压降,单位:PSI dp = pressure drop in PSI F = 流速,单位:磅/小时 F = flow rate in lbs./hr. = 比容积的平方根,单位:立方英尺/磅 (阀门下游) = square root of a specific volume in ft3/lb. (downstream of valve) 公式2 FORMULA 2 流速:加伦/分钟(水或其它液体) FLOW RATE GPM (Water or other liquids) 在此: Where: dp = 压降,单位:PSI dp = pressure drop in PSI Sg = 比重 Sg = specific gravity Q = 流速,单位:加伦/分钟 Q = flow rate in GPM 局限性 LIMITATIONS 上列公式在下列条件下无效: Above formulas are not valid under the following conditions: a.对于可压缩性流体,如果压降超过进口压力的一半。 For compressible fluids, where pressure drop exceeds half the inlet pressure.

计量泵的种类特点及流量调节方式

计量泵的种类特点及流量调节方式 计量泵的种类特点及流量调节方式 计量泵也称定量泵或比例泵。计量泵属于往复式容积泵,用于精确计量,通常要求计量泵的稳定性精度不超过±1%。 计量泵的种类和特点 根据计量泵液力端的结构类型,常将计量泵分成柱塞式、液压隔膜式、机械隔膜式和波纹管式四种。 ①柱塞式计量泵。与普通往复泵的结构基本一样,其液力端由液缸、柱塞、吸入和排出阀、密封填料等组成,除应满足普通往复泵液

力端设计要求外,还应对泵的计量精度有影响的吸人阀、排出阀、密封等部件进行精心设计与选择。 ②液压隔膜式计量泵。通常称为隔膜计量泵。单隔膜计量泵在柱塞前端装有一层隔膜(柱塞与隔膜不接触),将液力端分隔成输液腔和液压腔。输液腔连接泵吸入、排出阀,液压腔内充满液压油(轻质油),并与泵体上端的液压油箱(补油箱)相通。当柱塞前后移动时,通过液压油将压力传给隔膜并使之前后挠曲变形引起容积的变化,起到输送液体的作用及满足精确计量的要求。 ③机械隔膜式计量泵。其隔膜与柱塞机构连接,无液压油系统,柱塞的前后移动直接带动隔膜前后挠曲变形。 ④波纹管式计量泵。结构与机械隔膜计量泵相似,只是以波纹管取代隔膜,柱塞端部与波纹管固定在一起。当柱塞往复运动时,使波纹管被拉伸和压缩,从而改变液缸的容积,达到输液与计量的目的。 计量泵的流量调节方式 计量泵常用的流量调节方式有调节柱塞(或活塞)行程、调节柱塞往复次数或兼有以上两种方式等三种方法,其中以调节行程的方式应

用最广。该方法简单、可靠,在小流量时仍能维持较高的计量精度。行程调节方式有以下三种。 ①停车手动调节。在停车时手动调节计量泵的行程。 ②运转中手动调节。在泵运转中改变轴向位移,以间接改变曲柄半径,达到调节行程长度的目的。常用方式有N形曲轴调节、L形曲轴调节和偏心凸轮调节等。 ③运转中自动调节。常见的有气动控制和电动控制两种。气动控制是通过改变气源压力信号达到自动调节行程的目的。电动控制是通过改变电信号达到自动调节行程的目的。 计量泵的三阀 在隔膜计量泵中,为了使隔膜计量泵的隔膜能正常的工作,所以必须要求计量泵液压腔封闭空间内的液压油的容积保持不变;这样才能保证隔膜往复运动所形成的容积始终等于柱塞的行程容积,从而保持隔膜计量泵的流量保持不变。但在计量泵的实际使用过程中,由于柱塞密封的地方将难产生泄漏现象,泄露的同时可能会有气体进入液压腔里面。如果补油过多或者排出管路的压力意外升高时,都会出现改变液压腔内液体的容积现象,从而影响了计量泵流的量不稳定,从

最新调节阀流量系数计算公式和选择数据

1、流量系数计算公式 表示调节阀流量系数的符号有C、Cv、Kv等,它们运算单位不同,定义也有不同。 C-工程单位制(MKS制)的流量系数,在国内长期使用。其定义为:温度5-40℃的水,在1kgf/cm2(0.1MPa)压降下,1小时内流过调节阀的立方米数。 Cv-英制单位的流量系数,其定义为:温度60℃F(15.6℃)的水,在IIb/in(7kpa)压降下,每分钟流过调节阀的美加仑数。 Kv-国际单位制(SI制)的流量系数,其定义为:温度5-40℃的水,在10Pa(0.1MPa)压降下,1小时流过调节阀的立方米数。 注:C、Cv、Kv之间的关系为Cv=1.17Kv,Kv=1.01C 国内调流量系数将由C系列变为Kv系列。 (1)Kv值计算公式(选自《调节阀口径计算指南》) ①不可压缩流体(液体)(表1-1) Kv值计算公式与判别式(液体) 低雷诺数修正:流经调节阀流体雷诺数Rev小于104时,其流量系数Kv需要用

雷诺数修正系数修正,修正后的流量系数为: 在求得雷诺数Rev值后可查曲线图得FR值。 计算调节阀雷诺数Rev公式如下: 对于只有一个流路的调节阀,如单座阀、 套筒阀,球阀等: 对于有五个平行流路调节阀,如双座阀、 蝶阀、偏心施转阀等 文字符号说明: P1--阀入口取压点测得的绝对压力,MPa; P2--阀出口取压点测得的绝对压力,MPa; △P--阀入口和出口间的压差,即(P1-P2),MPa; Pv--阀入口温度饱和蒸汽压(绝压),MPa;

Pc--热力学临界压力(绝压),MPa; F F--液体临界压力比系 数, F R--雷诺数系数,根据ReV值可计算出;F L--液体压力恢复系数 QL--液体体积流量,m3/h P L--液体密度,Kg/cm3 ν--运动粘度,10-5m2/s W L--液体质量流量,kg/h, ②可压缩流体(气体、蒸汽)(表1-2) Kv值计算公式与判别式(气体、蒸气)表1-2 文字符号说明: X-压差与入口绝对压力之比(△P/P1);X T-压差比系数; K-比热比;Qg-体积流量,Nm3/h Wg-质量流量,Kg/h;P1-密度(P1,T1条件), Kg/m3

离心泵的控制方案

一、 离心泵的控制方案 1、离心泵工作原理 离心泵是通过离心力的原理工作的。离心泵工作原理是在泵内充满液体的情况下,叶轮旋转产生离心力,叶轮槽道中的液体在离心力的作用下被甩向外围而流进泵壳,于是叶轮中心压力降低,这个压力低于进水池液面的压力,液体就在这个压力的作用下有吸入池进入叶轮,这样泵就可以不断的吸入压出,完成液体的输送。 2、离心泵的主要参数 离心泵的主要参数包括:流量、扬程、功率、效率、转速和汽蚀余量等。 3、泵的类型 ①叶片式泵:它对介质的输送是靠有叶片的叶轮高速旋转而完成的。 ②容积式泵:它对介质的输送是靠泵体工作室容积的周期性变化而完成的。 ③其他类型泵:只改变输送介质的位能和利用输送介质本身能量的泵。 4、离心泵特性 由于离心泵的叶轮和机壳之间存在空隙,泵的出口阀全闭,液体在泵体内循环,泵的排量为零,压头最大;随着出口阀的逐步开启,排出量随之增大,出口压力将慢慢下降。 泵的压头H ,排量Q 和转速n 之间的函数关系:、 排出量Q → ↑ 压头 n 1 n 2 n 3 n 4 a a’

H =R 1n 2 – R 2Q 2 5、管路特性 HL=hp+hL+hf +hv 4项阻力: 1)管路两端的静压差引起的压头hp ; 2)管路两端的静压柱高度hL ; 3)管路中的摩擦损失压头hf ; 4)控制阀两端节流损失压头hv ; 当系统达到稳定工作状态时,泵的压头H 必然等于HL ,这是建立平衡得条件。左图中泵的 特性曲线与管路特性曲线的交点C ,即是泵的平衡工作点。 工作点C 的流量应符合工艺预定的要求,可以通过改变hv 或其它手段来满足这一要求,这是离心泵的压力(流量)的控制方案的主要依据。 6、离心泵的控制方案 1)直接节流法 排出量Q → ↑ 压头

计量泵型号意义及性能

计量泵型号意义及性能 计量泵每一次的流体泵出量决定了其计量容量。在一定的有效隔膜面积下,计量泵的输出流体的体积流量正比与冲程长度L和冲程频率F:VA*F*L 计量泵在计量介质和工作压力确定情况下,通过调节冲程长度L和冲程频率F即可实现对计量泵输出的双维调节。 尽管冲程长度和频率都可以作为调节变量,但计量泵在工程应用中一般将冲程长度视为粗调变量,冲程频率为细调变量:调节冲程长度至一定值,然后通过改变其频率实现精细调节,增加调节的灵活性。在相对简单的应用场合,亦可以手动设置冲程长度,仅将冲程频率作为调节变量,从而简化系统配置。 1、计量泵常规模拟/开关信号调节方式 过程控制应用中广泛采用0/4-20mA模拟电流信号作为传感器、控制器和执行机构间信号交换的标准,具有外控功能的计量泵亦主要采用这种方式,实现对冲程频率和冲程频率的外部调节。 计量泵位置式伺服机构是实现冲程长度调节的最普遍方法。一体化的伺服机构被设计成能够直接接受来自调节器或计算机的0/4-20mA控制信号,从而自动调节冲程长度在0-100%范围内变化。 相对而言实现冲程频率调节的方法比较多样,主要有变频电机控制和直接继电触点控制两种。经由0/4-20mA电流信号控制的变频调速器驱动计量泵电动机按所需速度运行,从而实现冲程频率的调节。对于电磁驱动和部分电机驱动的计量泵,亦可以利用外部触点信号来调节冲程频率。

2、计量泵基地式控制方式 在某些特殊场合,如ph值调节,计量泵作为执行器,在调节器的控制下添加酸或碱。为简化系统配置和提高可靠性,以微处理器为核心的嵌入式控制系统被直接集成到计量泵内,如此只需外接一支pH传感器,即可构成完整的调节系统。这种基地式智能计量泵概念也适用于控制其它工艺参数,如氧化还原电位(ORP)和余氯浓度调节等应用场合。 3、计量泵设定程序式控制 由于内部集成了微处理计算机,一些计量泵产品的调控性能和操作性能得到了充分提升,在跟随外部控制命令实现实时计量流量调节之外,还具有定量添加,时间序列触发程序式添加,事件序列触发程序式添加,时间-事件混合触发程序式添加和自动校正等多种工作模式,并可以提供以泵出流体总量,剩余冲程次数和待输送流体容量,设定冲程长度和其它相关的计量泵工作参数等有用信息。

调节阀的口径计算

调节阀口径计算 1 口径计算原理 在不同的自控系统中,流量、介质、压力、温度等参数千差万别,而调节阀的流量系数又是在100KPa压差下,介质为常温水时测试的,怎样结合实际工作情况决定阀的口径呢?显然,不能以实际流量与阀流量系数比较(因为压差、介质等条件不同),而必须进行Kv值计算。把各种实际参数代入相应的Kv值计算公式中,算出Kv值,即把在不同的工作条件下所需要的流量转化为该条件下所需要的Kv值,于是根据计算出的Kv值与阀具有的Kv值比较,从而决定阀的口径,最后还应进行有关验算,进一步验证所选阀是否能满足工作要求。 2 口径计算步骤 从工艺提供有关参数数据到最后口径确定,一般需要以下几个步骤: (1)计算流量的确定。根据现有的生产能力、设备负荷及介质的状况,决定计算的最大工作流量Qmax和最小工作流量Qmin。 (2)计算压差的决定。根据系统特点选定S值,然后决定计算压差。 (3)Kv值计算。根据已决定的计算流量、计算压差及其它有关参数,求出最大工作流量时的Kvmax。 (4)初步决定调节阀口径,根据已计算的Kvmax,在所选用的产品型式系列中,选取大于Kv-max并与其接近的一档Kv值,得出口径。

(5)开度验算。 (6)实际可调比验算。一般要求实际可调比应大于10。 (7)压差校核(仅从开度、可调比上验算还不行,这样可能造成阀关不死,启不动,故我们增加此项)。 (8)上述验算合格,所选阀口径合格。若不合格,需重定口径(及Kv值),或另选其它阀,再验算至合格。 3 口径计算步骤中有关问题说明 1)最大工作流量的决定 为使调节阀满足调节的需要,计算时应考虑工艺生产能力、对象负荷变化、预期扩大生产等因素,但必须防止过多地考虑余量,使阀口径选大;否则,不仅会造成经济损失、系统能耗大,而且阀处小开度工作,使可调比减小,调节性能变坏,严重时还会引起振荡,使阀的寿命缩短,特别是高压调节阀,更要注意这一点。现实中,绝大部分口径选大都是此因素造成的。 2)计算压差的决定——口径计算的最关键因素 压差的确定是调节阀计算中的关键。在阀工作特性讨论中知道:S值越大,越接近理想特性,调节性能越好;S值越小,畸变越厉害,因而可调比减小,调节性能变坏。但从装置的经济性考虑时,S小,调节阀上压降变小,系统压降相应变小,这样可选较小行程的泵,即从经济性和节约能耗上考虑S值越小越好。综合的结果,一般取S=0.1~0.3(不是原来的0.3~0.6)。对高压系统应取小值,可小至S

离心泵的调节方式

离心泵是广泛应用于化工工业系统的一种通用流体机械。它具有性能适应范围广(包括流量、压头及对输送介质性质的适应性)、体积小、结构简单、操作容易、操作费用低等诸多优点。通常,所选离心泵的流量、压头可能会和管路中要求的不一致,或由于生产任务、工艺要求发生变化,此时都要求对泵进行流量调节,实质是改变离心泵的工作点。离心泵的工作点是由泵的特性曲线和管路系统特性曲线共同决定的,因此,改变任何一个的特性曲线都可以达到流量调节的目的。目前,离心泵的流量调节方式主要有调节阀控制、变速控制以及泵的并、串联调节等。由于各种调节方式的原理不同,除有自己的优缺点外,造成的能量损耗也不一样,为了寻求最佳、能耗最小、最节能的流量调节方式,必须全面地了解离心泵的流量调节方式与能耗之间的关系。 一、泵流量调节的主要方式 改变离心泵流量最简单的方法就是利用泵出口阀门的开度来控制,其实质是改变管路特性曲线的位置来改变泵的工作点。 1、改变离心泵特性曲线 根据比例定律和切割定律,改变泵的转速、改变泵结构(如切削叶轮外径法等)两种方法都能改变离心泵的特性曲线,从而达到调节流量(同时改变压头)的目的。但是对于已经工作的泵,改变泵结构的方法不太方便,并且由于改变了泵的结构,降低了泵的通用性,尽管它在某些时候调节流量经济方便[1],在生产中也很少采用。这里仅分析改变离心泵的转速调节流量的方法。从图1中分析,当改变泵转速调节流量从Q1下降到Q2时,泵的转速(或电机转速)从n1下降到n2,转速为n2下泵的特性曲线Q-H与管路特性曲线He=H0+G1Qe2(管路特曲线不变化)交于点A3(Q2,H3),点A3为通过调速调节流量后新的工作点。此调节方法调节效果明显、快捷、安全可靠,可以延长泵使用寿命,节约电能,另外降低转速运行还能有效的降低离心泵的汽蚀余量NPSHr,使泵远离汽蚀区,减小离心泵发生汽蚀的可能性[2]。缺点是改变泵的转速需要有通过变频技术来改变原动机(通常是电动机)的转速,原理复杂,投资较大,且流量调节范围小。 2、泵的串、并连调节方式 当单台离心泵不能满足输送任务时,可以采用离心泵的并联或串联操作。用两台相同型号的离心泵并联,虽然压头变化不大,但加大了总的输送流量,并联泵的总效率与单台泵的效率相同;离心泵串联时总的压头增大,流量变化不大,串联泵的总效率与单台泵效率相同。

管道离心泵流量调节的几种方式

管道离心泵流量调节的几种方式 管道离心泵属于离心泵中的一种,我们也通常把它成为管道泵,一般适用于清水或者类似清水的介质输送。也可以把它当为增压来使用,所以可以称它为增压泵。 管道离心泵流量调节办法: 1、出口节约关于低、中比转数泵而言,这是一种最遍及和低价的流量调节办法。一般这种办法也仅限于在低、中比转数泵上运用。有些封闭出口管路上恣意方式的阀门均会增大体系压头,因而体系压头曲线将在较小的流量下与管道泵压头曲线相交。出口节约使操作点移动到较低的功率点处,并在节约阀处有功率丢失。这对大型的水泵设备能够很重要,而出资较高的调理办法能够在经济性上更具吸引力。节约至关死点能够导致泵内流体过热,能够用旁路来保持必要的最小流量,或用不一样的调理手法。这对前面所提及的处置热水或挥发性液体的泵而言是非常重要的。 2.吸进口节约 若是有足够的NPSH能够运用,那么在吸入管路能够通过节约节约一些功率。由于出口节约会形成液体的过热或汽化,所以喷气发动机燃料管道泵常选用进口节约。在很小的流量下,这些泵的叶轮仅仅有些地充溢液体,因而,输入功率和温升约为出口节约时叶轮充沛工作位的1/30凝聚水泵的流量一般选用吞没深度来操控7,这恰当于进口节约。特别的描绘可把这些泵的汽蚀损坏下降到无关宏旨的程度,但能级也变得恰当低。

3.旁通调理 从管道泵的排出管路能够分流出悉数或有些流量,通过旁路管引到泵的吸进口或其它的恰当点。旁路中可装一个或多个流量孔板和适宜的操控阀。计量旁路一般用于减小水泵的流量,首要是为了避免过热。若是旁路旋桨泵剩余的流量,用以替代出口节约,则可节约恰当大的功率。 4.转速调理 选用这种办法调理流量时,能够使所需的功率减至最小,并可扫除流量调理过程中的过热表象。蒸汽透平缓内燃机以很小的附加本钱就很简单习惯转速调理。各种机械式、磁力式、液压式的变速设备以及直流和沟通变速电动机都能够用来调理转速。一般,变速电动机过于贵重,只要在对特别情况作经济研讨后证明是值得时方能运用可调叶片调理。在研讨了装置于叶轮前的可调导叶后发现,比转数=5700(2.086)时,这种办法关于泵的调理是有用的。叶片能发生正的预旋,然后下降压头、流量和功率。而关于只会由叶片取得相对较小的调理作用。在欧洲的用于发电的大型蓄能泵,很成功地应用了可调理出口分散叶片。也很成功地研讨了有变距叶片的旋桨泵。

调节阀流量系数计算

10Pa ,额定行程时流经调节阀以m/h L( 10QL 0.28 m/h g/cm L( 10QL 当P2>0.5P1时

式中:Qg-标准状态下气体流量Nm/h Pm-(P1+P2)/2(P1、P2为绝对压力)kPa △P=P1-P2 G -气体比重(空气G=1) t -气体温度℃ b.高压气体(PN>10MPa) 当P2>0.5P1时 当P2≤0.5P1时 式中:Z-气体压缩系数,可查GB/T 2624-81《流量测量节流装置的设计安装和使用》 3.低雷诺数修正(高粘度液体K V值的计算) 液体粘度过高或流速过低时,由于雷诺数下降,改变了流经调节阀流体的流动状态,在Rev<2300时流体处于低速层流,这样按原来公式计算出的KV值,误差较大,必须进行修正。此时计算公式应为: 式中:Φ―粘度修正系数,由Rev查FR-Rev曲线求得;QL-液体流量m/h 对于单座阀、套筒阀、角阀等只有一个流路的阀 对于双座阀、蝶阀等具有二个平行流路的阀 式中:Kv′―不考虑粘度修正时计算的流量系 ν ―流体运动粘度mm/s FR -Rev关系曲线

FR-Rev关系图 4.水蒸气的Kv值的计算 a.饱和蒸汽 当P2>0.5P1时 当P2≤0.5P1时 式中:G―蒸汽流量kg/h,P1、P2含义及单位同前,K-蒸汽修正系数,部分蒸汽的K值如下:水蒸汽:K=19.4;氨蒸汽:K=25;氟里昂11:K=68.5;甲烷、乙烯蒸汽:K=37;丙烷、丙烯蒸汽:K=41.5;丁烷、异丁烷蒸汽:K=43.5。 b.过热水蒸汽 当P2>0.5P1时 当P2≤0.5P1时 式中:△t―水蒸汽过热度℃,Gs、P1、P2含义及单位同前。

泵流量控制方法

离心泵流量控制方法探讨 泵的流量调节方法一览表 本文详细介绍了泵(离心泵、往复泵)的流量调节方法,如改变泵的装置特性曲线(如可以进行出口阀调节、旁路调节、转速调节、切割叶轮外径、更换叶轮、堵死几个叶轮流道等)、改变泵的特性曲线,并对每种调节方法进行了阐述及对其使用的特点进行了分析。 具体的泵的流量调节方法见下表1——1。

表1——1 泵的流量调节方法

请问泵的流量是怎么调节的 请问高速泵的流量是怎么调节的我发现泵的额定流量比如为10m3,最小稳定流量为2m3,比如我现在后面装置需要6m3的量,这个时候是通过出口阀门调节呢还是打10m3走4m3的旁路阿谢谢各位!!

还有些疑问:1、旁路怎么防止泵产生憋压不是很明白---我现在设置的是泵流量达到泵厂家要求的最小稳定流量的时候旁路阀门才打开,平时是关着的! 2、现在一家国外的泵厂家返回的资料是这样子的,我要求的是2.61m3,可是他给我的泵却是4.5M3的,而他的最小稳定流量竟然在2.3m3,那我平常不是只能在最小流量线附近操作了这样子对高速泵肯定不好,现在泵厂家要求平常一直开旁路,让我很郁闷 3、我想的是一旦泵流量到达最小稳定流量,泵就有两个去向,可是我怎么知道这两条线的各自流量,因为我要保证我后续设备的物料量啊,不能全被打回流阿!! 4、还有就是泵出口关闭压力怎么确定阿 5、我们计算泵的H的时候,给出了HA,厂家给的HR,指的是水那转化成介质是不是也应该乘密度 请各位说的仔细一点,我对这个不是很清楚呢 ]lexuan_0211 发表于2008-6-13 13:44 一般来说,通过阀门调节能够达到效果。 lz需要的量在此泵的流量范围内,没有问题。llttjj2850 发表于2008-6-13 13:45 通过出口调节阀来控制流量,走旁路只是改变管径,并没有改变流量,只是增加了管道阻力和流速。 如果有变频器可以调节频率,也可调节流量。rongyang504 发表于2008-6-13 14:05 我的泵不是变频的,变频的用的很平常吗我觉得变频的机泵一般用在重要的地方! 还有一个问题,就是当泵流量接近最小稳定流量的时候,泵的最小回流线就打开,可是我就不知道当最小回流线打开以后,这两条管线的流量分配会怎么样啊smilezcx 发表于2008-6-13 15:32 通过出口阀调节。只有达不到最小流量时才走旁路,以防止憋泵bo lxg 发表于2008-6-13 16:00 当然是出口调节阀调节了! 听你的描述旁路线应该是回流线,是提供最小回流用的!pengineer 发表于2008-6-13 19:05 从你提供的泵应该是离心泵,可以直接在出口用阀门调节,如果要求较高,可以采用流量控制,如果要求不严格,直接用截止阀调节即可。w xrbob 发表于2008-6-14 07:57 只要在泵的调节范围内,还是使用节流阀较好。wing 发表于2008-6-14 08:22

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