Miðflótta dælukerfi bakþrýstingur og áhrif þess á afköst dælunnar

Sentrifugal dælur, sem kjarnabúnaður til flutninga í iðnaðarvökva, eru mikið notaðir í jarðolíu-, efna-, orku- og vatnsveituiðnaði. Í raunverulegri notkun er útrásarþrýstingur dælunnar (bakþrýstingur) lykilbreytu sem hefur áhrif á afköst hennar og líftíma. Óhóflega mikill eða lágur bakþrýstingur getur leitt til minni skilvirkni dælu, aukins titrings og jafnvel tjóns á búnaði. Þess vegna er það lykilatriði að skilja hugmyndina um bakþrýsting og áhrif þess á miðflótta dælur til að hámarka kerfishönnun og bæta áreiðanleika rekstrar.

• Skilgreining á bakþrýstingi í miðflótta dælukerfum

Bakþrýstingur vísar til öfugrar þrýstings sem myndast við vökvann við útrás dælunnar eða í leiðsluleiðslunni vegna rennslisþols. Kjarni þess er viðbragðskraftur kerfisins við losun dælu. Stærð bakþrýstingsins fer eftir þáttum eins og rennslisþol kerfisins, vökvastigi, lokun lokans osfrv. Stærðfræðilega tjáningu þess er hægt að tjá sem:

Hvar: PSY -kerfið er truflunarþrýstingur kerfisins (td þrýstingurinn í lokuðum íláti)

ρgh er kyrrstæður þrýstingur af völdum vökvastigs; ΔPFriction er núningstap leiðslunnar

• Áhrif bakþrýstings á miðflótta dælur

Áhrif á flæði og höfuð:

1) Aukin bakþrýstingur: Útrásarþrýstingur dælunnar eykst, rennslishraði lækkar og rekstrarpunktur dælunnar færist til vinstri meðfram árangursferlinum. Óhóflega mikil bakþrýstingur getur valdið því að dælan starfar í lágu - rennslissviðinu, jafnvel nálægt dauðum miðju (núllstreymi). Þetta styrkir innra afturflæði og dregur úr skilvirkni.
2) Minnkaður bakþrýstingur: Útrásarþrýstingur dælunnar lækkar, rennslishraði eykst og rekstrarpunkturinn færist til hægri. Óhóflega lágt bakþrýstingur (td ófullnægjandi inntaksþrýstingur eða fullkomlega opinn útrásarloki) getur valdið því að dælan starfar umfram hönnunarrennslishraða, sem leiðir til hættu á holrúm.

Áhrif á kraft og skilvirkni:
1) Afr í neyslu: Á stöðugum hraða leiðir aukning á bakþrýstingi venjulega til lítilsháttar aukningar á skaftafli (sérstaklega við lágan rennslishraða), en ef rennslishraðinn lækkar verulega getur kraftur minnkað (fer eftir einkennandi ferli dælunnar).

2) Skilvirkni: miðflótta dælur eru skilvirkust nálægt því að meta starfsstöð þeirra. Bakþrýstingsfrávik frá hönnunargildinu (of hátt eða of lágt) mun valda því að dælan færist frá besta skilvirkni punkti (BEP), sem leiðir til aukinnar orkunotkunar.

Áhrif á vélrænni áreiðanleika:
1) Há bakþrýstingsáhætta: a. Auka álag á legur og vélrænni innsigli, stytta þjónustulíf þeirra; b. Getur valdið óhóflegu álagi á dæluhúsinu og leiðslum, valdið leka eða burðarskemmdum.
2) Áhætta með litla bakþrýsting: a. Cavitation: Þegar innstunguþrýstingur er of lágur, lækkar staðbundinn þrýstingur í dælunni undir mettaða gufuþrýstinginn, loftbólur myndast og hrynja, sem veldur veðrun á hjólinu og dæluhúsinu; b. Ójafnvægi axial krafts: Axial þrýstingur sumra miðflótta dælna (svo sem stakur - Stage stakur - sogdælur) eykst við lágan bakþrýsting, sem hefur áhrif á burðarlífið.

• Hagræðing og stjórnun á bakþrýstingi

Til að tryggja skilvirka og stöðugan rekstur miðflóttadælna verður að stjórna bakpressu á réttan hátt:
1) Aðlögun lokans: Stilltu opnun útrásarlokans til að breyta viðnám kerfisins, en forðastu langvarandi inngjöf (aukin orkunotkun).
2) Breytileg tíðnistýring: Notaðu breytilega tíðnisdrif til að stilla dæluhraða til að passa afturþrýsting við rennslishraða og bæta orkunýtni.
3) Hliðarbrautarhönnun: Settu framhjá (afturlínu) í háu - þrýstikerfinu til að koma í veg fyrir að dælan gangi við lágt rennslishraða.
4) Forvarnir gegn hola: Tryggja fullnægjandi inntaksþrýsting (td með því að auka NPSHA) til að koma í veg fyrir hola við lágar bakþrýstingsskilyrði.

Bakþrýstingur miðflótta dælukerfis hefur bein áhrif á rennslishraða þess, höfuð, skilvirkni og vélrænni áreiðanleika. Rétt stjórnun bakþrýstings getur lengt dælulíf og dregið úr orkunotkun. Í hagnýtum verkefnum ætti að fínstilla rekstrarbreytur út frá frammistöðuferli dælunnar og kerfiseinkennum til að tryggja stöðugan rekstur innan hás {{2- skilvirkni. Við há- eða lágt bakþrýstingsskilyrði ætti að útfæra viðeigandi ráðstafanir (svo sem breytilega tíðnieftirlit og verndarvörn) til að bæta áreiðanleika kerfisins.