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泳池水泵选型,运行过程中允许工作区的探讨

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本文从影响泳池泵允许工作区的一些因素着手,再结合工程实践经验的基础上,着重探讨了最大允许工作流量和最小连续稳定流量的确定原则。

    每台泳池水泵都有一个特定的允许工作区域,一旦超出该工作区域运行,将会严重影响到泳池水泵(组)的可靠运行和使用寿命。因此,水泵泵制造商通常都要为系统中使用的每台泳池水泵给出最大允许工作流量和最小连续稳定流量限值。


文中涉及到的几个概念

1.1 最小连续热限制流量(minimum continuous thermal flow

泳池水泵能够维持工作而其运行不致被泵送液体的温升所损害的最小流量。


1.2 最小连续稳定流量(minimum continuous stable flow

在不超过指定的标准/技术规格书等中规定的振动限值的情况下泳池水泵能够工作的最小流量。


1.3 允许工作区(allowable operating regionAOR

API61011版标准[1]定义如下:

在此区域内的流量下运行时,泵的振动较高,但仍然是“可以接受的”水平。


1.4 能量密度(energy density

能量密度又称能量强度,即泵额定功率kW和额定转速r/min的乘积ANSI/API 61011版标准规定:如果泳池水泵的能量强度400万或更大,则应使用流体动压径向轴承和推力轴承。而API 61012规定除了管线服务建议采用更高的能量密度水平10.7×106 之外的其它所有服务,仍需满足此要求。


1.5 吸入比转速suction specific speed

吸入比转速称为汽蚀比转速,是在给定转速下、扬程下降3 % 的必需汽蚀余量、以最佳效率点BEP)的流量来计算的,是一个与泳池水泵吸入性能相关的指数。吸入比转速是衡量一台离心泵对内部回流的敏感程度的评估尺度。公式定义如下:

 

式中:n = 泳池水的转速,单位r/min

Q = 最佳效率的流量,单位m3/s;对于单吸叶轮,Q为总流量,对于双吸叶轮,Q为总流量的一半;

NPSH3 = 最佳效率点流量和第一级叶轮最大直径下,扬程下降3 % 的必需汽蚀余量,单位m


1.6 吸入能量suction energy

入能量定义为:吸入能量 = De × N × S × Sg

式中:De = 叶轮入口直径,实际工程应用中,通常泵入口管(通径)尺寸代替,in

N = 泳池水泵转速,rpm

S = 吸入比转速,(gpmft)

Sg = 流体的比重

对于端吸泵高吸入能量开始于160 × 106;对于卧式中开泵开始于120 × 106。很高吸入能量 高吸入能量的1.5倍。

ANSI/HI 9.6.1-1998Centrifugal and Vertical Pumps for NPSH Margin标准9.6.1.3,给出了识别高吸入能量简化方法


待续,,,

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