泵是流體工業(yè)的中心設(shè)備,其效果猶如人體的心臟,為體系中各設(shè)備內(nèi)的流體提供動(dòng)力,保證工藝流程正常作業(yè)。常用的泵,按大類分有葉片泵、容積泵、特別用途泵等。其中,葉片泵中的離心泵使用最為廣泛。
離心泵運(yùn)行過程中需求防止兩個(gè)問題:停泵水錘和低于最小流量。處理這兩類問題,辦法較多,但基本思想都是怎么圍繞離心泵配置一套合適的體系。在這些體系里閥門起著非常重要的效果,并且跟著這兩類問題知道的加深,誕生了許多專用閥門。
一、停泵水錘保護(hù)與閥門
水錘是壓力管道中介質(zhì)流速的劇烈改變引起的一系列急劇的壓力交替升降的水擊現(xiàn)象。水錘的損害非常大,可以擊毀泵、管路以及其它設(shè)備。壓力管道中的水錘發(fā)生原因有許多,比方閥門的快速封閉、非正常停泵等。
停泵水錘發(fā)生機(jī)理
當(dāng)因非正常原因,比方斷電,泵忽然停止作業(yè):初始階段時(shí),管道內(nèi)的介質(zhì)依靠慣性繼續(xù)前進(jìn),但速度逐漸減為零;此刻,如果管道安置存在高低落差,介質(zhì)在重力的效果下將向泵倒流;當(dāng)?shù)沽鹘橘|(zhì)達(dá)到必定速度時(shí),泵出口處的止回閥將迅速封閉,這樣,抵達(dá)此處的大量介質(zhì)的速度忽然變成零,引起此處介質(zhì)壓力急劇升高—停泵水錘發(fā)生。大量文獻(xiàn)指出,停泵水錘發(fā)生的首要原是水泵出口處的止回閥忽然封閉。但有研究標(biāo)明,雖然某些情況下泵出口處的止回閥可以撤銷的,但大多數(shù)情況下,為防止大量介質(zhì)倒流進(jìn)離心泵,泵出口處的防倒流設(shè)置是必需的。
停泵水錘防止辦法
防止停泵水錘損害的辦法有許多,比方裝置水錘消除器、泄壓閥、調(diào)壓罐等,以下只介紹兩種使用較多、與通用閥門相關(guān)的辦法。
1、設(shè)置緩閉止回閥
緩閉止回閥是一種經(jīng)過添加履行機(jī)構(gòu)、阻尼器而實(shí)現(xiàn)緩慢封閉的止回閥。上圖為裝置有緩閉止回閥的離心泵停泵水錘保護(hù)體系簡圖,此刻緩閉止回閥需求配合閘閥(開關(guān)閥)使用。當(dāng)介質(zhì)在重力效果下倒流時(shí),止回閥緩慢封閉,有效地防止了因一般止回閥忽然封閉發(fā)生的水錘。其缺陷為由于封閉速度較慢,一部分介質(zhì)不可防止地倒流進(jìn)入離心泵,泵因而可能會(huì)發(fā)生機(jī)械故障。
2、設(shè)置緩閉止回蝶閥
這是一種在大型水利體系中使用比較普遍、效果比較好的辦法。緩閉止回蝶閥由蝶閥、履行結(jié)構(gòu)及液壓控制體系構(gòu)成。上圖為裝置有緩閉止回蝶閥的離心泵停泵水錘保護(hù)體系簡圖。該體系只需裝置緩閉止回蝶閥即可,即能起到止回閥的效果又能起到開關(guān)閥的效果。當(dāng)離心泵敞開的時(shí)分,其按先慢后快的步驟敞開,保證泵低載敞開;當(dāng)泵忽然停止作業(yè)時(shí),其按先快后慢的步驟封閉,即可以防止水錘的發(fā)生,又可以防止過多的介質(zhì)倒流經(jīng)過泵,引起泵的機(jī)械故障。
二 、防止最小流量工況和閥門
最小流量是指保證泵能正常作業(yè)的流量。如果泵在低于最小流量工況下作業(yè),將引起噪聲和振動(dòng),泵的性能將變得不穩(wěn)定,乃至?xí)鸨玫姆钦Fg,降低泵的使用壽命。所以必須采納辦法來防止離心泵在最小流量工況下作業(yè),現(xiàn)在 普遍做法是喂離心泵設(shè)置最小流量回路。但從泵的本身價(jià)值來講,只有為那些大流量、高揚(yáng)程、大功率的離心泵設(shè)置最小流量回路才是合理的。離心泵答應(yīng)的最小流量值由泵制造商計(jì)算或試驗(yàn)確定。
最簡單的最小流量回路僅需求在回路中裝置一臺(tái)開關(guān)閥,如閘閥,當(dāng)認(rèn)為泵即將處于最小流量工況時(shí)打開閥門,接通最小流量回路,防止泵在最小流量工況下作業(yè)。
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