Curva característica de la bomba centrífuga de agua de alta presión

- Mar 18, 2020-

1. Curva característica de la bomba de agua centrífuga de alta presión.

La altura (H), el flujo (Q), la potencia (N) y la eficiencia ( η ) son los principales parámetros de rendimiento de la bomba centrífuga. La relación entre estos parámetros puede determinarse mediante experimentos. El departamento de producción de la bomba centrífuga expresa los parámetros básicos de rendimiento de sus productos con curvas, que se denominan curvas características de la bomba centrífuga.

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La curva característica se mide a una velocidad fija y solo se aplica a esa velocidad. Por lo tanto, el valor de la velocidad n se indica en la curva característica. La imagen 1 muestra la curva característica de la bomba centrífuga doméstica 4b20 a n = 2900r / min. Hay tres tipos de curvas en el gráfico.

① curva HQ

La curva HQ muestra la relación entre el flujo Q y la altura H de la bomba. El cabezal de la bomba centrífuga disminuye con el aumento del flujo en un amplio rango de flujo. La forma de la curva HQ es diferente para diferentes tipos de bombas centrífugas. Si algunas curvas son relativamente planas, son adecuadas para la situación en la que la altura cambia poco y el flujo cambia mucho; Si algunas curvas son relativamente empinadas, son adecuadas para la situación en la que el cabezal cambia ampliamente y no se permite que el cambio de flujo sea demasiado grande.

② curva NQ

La curva NQ muestra la relación entre el flujo de la bomba Q y la potencia del eje N. N aumenta con Q. Obviamente, cuando Q = 0, el eje de la bomba consume la menor potencia. Por lo tanto, al arrancar la bomba centrífuga, para reducir la potencia de arranque, la válvula de salida debe estar cerrada.

③ η - curva Q

η - La curva Q muestra la relación entre el caudal Q y la eficiencia η. Al principio, η aumenta con el aumento de Q, y luego disminuye con el aumento de Q después de alcanzar el valor máximo. El valor máximo de la curva es equivalente al punto de mayor eficiencia. Cuando la bomba funciona a la altura de presión y caudal correspondientes en este punto, su eficiencia es la más alta. Entonces este punto es el punto de diseño de la bomba centrífuga. Al seleccionar la bomba, siempre esperamos que la bomba funcione con la mayor eficiencia, porque la operación bajo esta condición es la más económica y razonable. Sin embargo, en la práctica, es imposible que la bomba funcione exactamente bajo esta condición. Por lo tanto, en general, solo se puede especificar un rango de trabajo, que se denomina área de alta eficiencia de la bomba, como se muestra en la Imagen 1. La eficiencia del área de alta eficiencia no debe ser inferior al 92% de la más alta eficiencia. El flujo, la altura y la potencia de la bomba con la mayor eficiencia se indican en la placa de identificación. El rango de flujo, altura y potencia en el área de mayor eficiencia a menudo se indica en el catálogo de productos y el manual de instrucciones de la bomba centrífuga.

2. El efecto de la revolución de la bomba de agua centrífuga de alta presión en la curva característica

La curva característica de la bomba de agua centrífuga de alta presión se mide a una velocidad determinada. Cuando la velocidad de rotación cambia de N1 a N2, la relación aproximada entre flujo, carga y potencia es

图2

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La ecuación Image2 se llama la ley de la proporción. Cuando el cambio de velocidad es inferior al 20%, se puede considerar que la eficiencia no cambia y el error de cálculo no es grande.

3. Efecto del diámetro del impulsor sobre la curva característica.

Cuando el diámetro del impulsor no cambia mucho y la velocidad de rotación no cambia, la relación aproximada entre el diámetro del impulsor (D), el flujo (Q), la cabeza (H) y la potencia (N) es

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图三

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La ecuación Image3 se llama ley de corte.

4. Efecto de las propiedades físicas del líquido.

La curva característica proporcionada por el departamento de producción de bombas se obtiene mediante experimentos con agua limpia. Cuando la propiedad del líquido es diferente de la del agua, debe considerarse la influencia de la viscosidad y la densidad en la curva característica.

① Efecto de la viscosidad:

A mayor viscosidad del líquido entregado, mayor pérdida de energía en el cuerpo de la bomba. Como resultado, la carga de presión y la velocidad de flujo de la bomba deben reducirse, la eficiencia disminuirá y la potencia del eje aumentará, por lo que la curva característica cambió.

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② Efecto de la densidad:

El cabezal de la bomba centrífuga no tiene nada que ver con la densidad, lo que puede explicarse conceptualmente. A cierta velocidad, la fuerza centrífuga sobre el líquido es directamente proporcional a la densidad del líquido. Sin embargo, la carga de presión obtenida por la fuerza centrífuga del líquido es igual a la presión formada al dividir la fuerza centrífuga por el área de la sección transversal de la salida del impulsor, y luego dividir por el producto de la densidad del líquido y la aceleración. de gravedad De esta forma, se elimina el efecto de la densidad en el penetrador. Sin embargo, la potencia del eje de la bomba varía con la densidad del líquido.

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③ Efecto del soluto:

Si el líquido entregado es una solución acuosa, el cambio de concentración afectará inevitablemente la viscosidad y la densidad del líquido. A mayor concentración, mayor diferencia con agua limpia. El efecto de la concentración en la curva característica de la bomba centrífuga también se refleja en la viscosidad y la densidad. Si el líquido transportador contiene sólidos en suspensión y otras sustancias sólidas, la curva característica de la bomba no solo se ve afectada por la concentración, sino también por el tipo de sustancias sólidas y la distribución del tamaño de partícula.

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