常见化工离心泵调节流量的方法有哪些

常见化工离心泵调节流量的方法有哪些?

一般来说,化工离心泵的流量和扬程可能与管道系统不一致,或者由于工艺要求的变化,需要对泵的流量进行调整,其实质是改变离心泵的工作点。除了工程设计阶段离心泵的选型外,离心泵实际使用中工作点的选择也将直接影响用户的能耗和成本。因此,如何合理改变离心泵的工作点就显得尤为重要。 离心泵的工作原理是将高速旋转电机的机械能转化为提升液的动能和势能,这是一个能量传递和转换的过程。根据这一特点,离心泵的工作点是以泵和管道系统的能量供需平衡为基础的。只要两个条件中的一个改变,工况就会改变。
工况的变化有两方面原因:1.泵本身的特性曲线发生变化,如叶轮切割。2.管道系统特性曲线的变化,如阀门节流。3.电机频率调节,如变频电机。
以下是详情:

1、 叶轮切割

当转速一定时,泵的压头和流量与叶轮直径有关。对于同一类型的泵,可采用切割法改变泵的特性曲线。如果离心泵原叶轮直径为D,流量为Q,扬程为h,功率为p,切割后叶轮直径为D',流量为Q',扬程为h',功率为p',则关系如下:以上三个公式统称为泵的切削定律。切割法则是基于大量的感性测试数据。认为如果叶轮的切削量控制在一定范围内(切削量与水泵的比转速有关),则可以认为切割前后水泵的相应效率不变。叶轮切割是改变水泵性能的一种简单易行的方法,即所谓的变径调节,在一定程度上解决了水泵型号规格的局限性和供水对象要求的多样性之间的矛盾,扩大了水泵的使用范围。当然叶轮切割是一个不可逆的过程,用户在实施前必须经过精确的计算和经济合理性的衡量。

2、 阀门节流

改变离心泵流量最简单的方法是调整泵出口阀门的开度,同时保持泵速不变(一般为额定转速),这实质上是改变管路特性曲线的位置,改变泵的工作点。当阀门关闭控制流量时,泵本身的供水能力和扬程特性不变,管道阻力特性也会随着阀门开度的变化而变化。该方法操作简单,流程连续。它可以在一定的最大流量和零之间随意调节,而不需要额外的投资。它被广泛使用。但节流调节是为了消耗离心泵多余的能量来维持一定的供给,离心泵的效率也会下降,这在经济上是不合理的。目前很多企业的首选是叶轮切割,因为叶轮切割可以节能降耗,但在叶轮切割前必须经过精确计算才能进行,这样才能保证叶轮切割能够满足使用条件。

3、 电动机调节

通过变频器来控制电机的转速,变频器来降低电机的频率,实现流量调节,目前被广泛应用。