如何读取正排量泵曲线
在这个101的博客,我们会告诉你如何阅读容积(PD)泵曲线,所以你可以你的基础泵的选择您的应用程序的特定需求。甲PD泵产生在给定的速度(每分钟转数在 - RPM)相同的流无论什么排放压力。正排量泵曲线给你,你需要确定影响泵的性能的条件下泵的能力农产品流通的信息。
PD泵有多种机械设计,举几个例子:
阿尔法拉瓦尔Optilobe系列PD泵
一个泵曲线回答了泵选型过程中的几个重要问题:
- 什么流量能够泵?
- 滑差对泵性能的影响有多大?
- 预期压力需要多少HP ?
曲线通过显示几个重要变量的交点来回答这些问题,包括容量、工作马力、粘性马力和所需净正吸头(NPSHr)。
能力
容积,如图1所示,是一个泵可以以RPM置换的流体的体积。
随着RPM的增加,泵流量增加,从0加仑每分钟或(GPM)在0 RPM,到约130 GPM在500 RPM。
图1.PD泵曲线表示泵容量,在水平线上,单位为每分钟。在本例中,曲线表示每分钟加仑(加仑分)和升每分钟(LPM)在左边距和垂直线表示泵的速度在每分钟转数.
粘度在泵选择中的重要性
容积泵在给定的泵速下提供恒定的流体流动。然而,当粘度增加时,流动阻力增加,因此要保持系统在更高粘度下流动,泵需要更大的马力。
低粘度还会以滑移的形式影响泵的性能。滑移是从泵回到泵的吸入侧的排出侧的低粘度流体的内部再循环。滑的在PD泵的量由该流体的粘度和排出压力的影响。
随着排出压力的增加,保持粘度不变,更多的流体从泵的排出侧滑向泵的吸入侧,因此泵必须以较高的转速旋转以保持输出。
在图2中,正排量泵曲线示出了粘度对与校正图滑动的影响。随着粘度和压力的变化,滑校正指示流容量为约7 GPM的高下降到大约3.5 GPM的低。一旦粘度超过1000厘泊,滑移基本上在液体卫生泵不会发生。如果滑移不是一个因素,使用0psi管道来确定流量。
由于PD泵产生的流量是用来输送粘度较高的流体的,因此选择PD泵需要分析影响流体输送的三个关键因素:
流体的动态粘度,密度,和应对剪切。
图2所示。滑移校正考虑了泵性能的变化,同时考虑了流体粘度(流动阻力)和排放压力。
动态粘度
动态粘度是流体流动阻力的量度。仅凭常识,我们可以想象水的粘性,或流动阻力,比玉米糖浆小,所以玉米糖浆的粘度比水高。我们用绝对粘度(也称为动态粘度)来测量内部流动阻力。在泵内剪切条件下,或剪切速率大于或等于800 s-1(倒数秒)时,粘度保持一致是至关重要的。通过以下对比可以看出,不同流体的粘度差异差异很大:
- 在室温下,水的绝对粘度约为1厘泊。
- 在室温下,玉米糖浆的绝对粘度为约5000厘泊(cps)
密度
密度是用体积来衡量流体的重量。例如,水的密度比玉米糖浆小,所以如果你把等量的水和玉米糖浆放在一起,玉米糖浆会比水重。此外,由于水和玉米糖浆的密度不同,如果水混合在一起,会浮在玉米糖浆上面。下面的对比显示了水和玉米糖浆在密度上的差异,单位是千克每立方米:
- 水的密度:1 g/cm³或997 kg/m³
- 玉米糖浆密度:1.38 g/cm³或1380 kg/m³
剪切
Shear-sensitive液体在压力下改变粘度,比如当它们被泵内的叶轮撞击时。有些液体随着力的增加粘度变小(称为剪切增稠),而另一些液体随着力的增加粘度变大(称为剪切增稠)。
相比之下,牛顿液体,如水,无论剪切与否,都不会改变它们的粘度。
然而,剪切敏感物质通过生产线的粘度是变化的。常见的剪切敏感物质包括番茄酱、洗发水和聚合物;在番茄酱的加工过程中,随着剪切的增加,番茄酱的粘度降低。
与番茄酱处理示例继续,下一节将讨论关于泵曲线的其他重要信息:工作马力(WHP)、粘性马力(VHP)和所需净正吸头(NPSHr)。
制动马力
当大小PD泵也将是重要的选择正确的制动马力。制动马力(必和必拓)是泵克服排出压力所需的功率。BHP由工作马力(WHP)和粘性马力(VHP)相加决定。
BHP = WHP + VHP
要正确地分析制动马力,你必须看工作马力与粘性马力。
粘性马力
在不同粘度下保持泵的能力需要满足最小马力,如图4所示。考虑到泵内流体的粘度,有一定的最小马力要求迫使泵的旋转部件转动。VHP有时被称为内部马力.
要得到应用程序所需的马力,请添加WHP和VHP。
- 你流泪= 6.7
- 介绍= 4
- 所需HP为6.7 + 4 = 10.7
图4。粘性马力(VHP)是使泵内的流体与泵内的旋转部件发生碰撞所需要的动力。在300 RPM和500 CPS粘度下,泵需要4 VHP。
所需的净正吸入压头
最后,曲线表明汽蚀余量,它代表汽蚀余量要求。NPSHr是为避免空化而在泵的吸入侧所需要的最小压力。空化是蒸气填充的腔,或泡沫,其可迅速地展开和折叠导致对泵和/或工艺管道损伤的形成。NPSHR由泵确定。
净正吸入压头(汽蚀余量),由工艺管道确定。你总是想汽蚀余量比汽蚀余量更大。如图5所示,一个PD泵的速度越低,则降低的NPSHr。
图5。如果没有足够的净正吸力,泵就会出现空化现象,影响泵的性能和寿命。NPSHr随转速(RPM)而变化。
头是什么?
扬程的定义是泵将水垂直向上提升的高度。根据工艺管道的布局,水会以可预测的速度产生阻力,因此我们可以计算出扬程,即为了排水,泵必须克服的压差。常用的单位是英尺头和磅每平方英寸。如图6所示,每2.31英尺的水头等于1psi的压力。
PSI的公式:压头英尺/ 2.31 = PSI
什么是总动力头?
虽然泵曲线可以帮助您选择合适的泵,但首先必须知道应用程序的总动态扬程。
总动力头(TDH)是由(也称为静态电梯)头或在泵的吸入侧压力PSI的量,再加上共1)高度,一个流体被泵送加上2)摩擦损失内部管道粗糙度或腐蚀。
TDH =静高度+静升力+摩擦损失
- 静升力是指水在到达泵的吸力侧之前上升的高度。
- 静高度是泵排出侧的管道所达到的最大高度)。
- 摩擦损失(或水头损失)是在给定的流量下,由于管道内的摩擦而造成的损失。
下一步
当你的处理器,你需要一个泵转移了产品安全,高效地从A点到B点。但是在如此大的各种水泵,电机,和应用程序,选择合适的泵是很困难的。
那是我们进来的地方!
CSI是卫生工业过程中泵送技术的规范、选型和供应方面的专家。今天与我们知识渊博的泵团队交谈,并对您的下一次泵采购充满信心!
关于CSI
Central States Industrial Equipment (CSI) is a leader in distribution of hygienic pipe, valves, fittings, pumps, heat exchangers, and MRO supplies for hygienic industrial processors, with four distribution facilities across the U.S. CSI also provides detail design and execution for hygienic process systems in the food, dairy, beverage, pharmaceutical, biotechnology, and personal care industries. Specializing in process piping, system start-ups, and cleaning systems, CSI leverages technology, intellectual property, and industry expertise to deliver solutions to processing problems. More information can be found atwww.xxshagua.com.
为卫生应用选择正确的泵的指南
本指南适用于工程师、生产经理或任何与制药、生物技术和其他超清洁应用适当的泵选择有关的人。