如何增水泵压力方法
一般来讲提高水泵压力可以有几种途径:增大配套功率,增加叶轮级数。切割叶轮减小流量后有时也可增加压力。有些水泵可以适当增加电机转速。有人认为:减小输水管管径可增加水泵压力是错误的,这样只会增加阻力,反而会减小水泵扬程。反之,如果输水管管径设计不合理,倒是可通过适当增加管径及管路损失的办法来提高出口压力。
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水泵的效率高低关键在于其电能是否完全被转换为机械能。
1.水泵里有线圈,通电时会散热,就说明一部分的电能被线圈电阻消耗了。
2.水泵有轴承,而轴承是有很大的摩擦的,这摩擦也会消耗电能。
3.水泵的芯应该是规则的正圆,但由于现在生产水平有限,没有正圆的物体,所以,芯会因为离心作用而产生机械损耗
4.有很多的水泵是处于常温下的,当环境温度的高低变化时,会影响线圈的电阻,这种变化也会导致电能的消耗
……
把水泵原来的叶轮拆掉,换上同类型直径较大的叶轮。例如6B13A型水泵可换6B13型水泵的叶轮,但更换直径较大的叶轮后,水泵的配套功率也要相应加大。提高水泵转速。对于在1450转每分钟以下转速的水泵,可以采取提高水泵转速的办法来提高水泵扬程,但提高转速一般不应超过水泵额定转速的百分之十,否则容易损坏水泵,水泵转速提高百分之十时,流量也增加百分之十,扬程大约增加百分之二十,轴功率大约增加百分之三十三,所以水泵转速提高后,要相应增大配套动力功率。二、扬程的概念:
单位重量液体流经泵后获得的有效能量,是泵的重要工作能参数,又称压头,可表示为流体的压力能头、动能头和位能头的增加。
即:H =( W · η )/ Q 因此,在水泵功率不提高的前提下,(不更换水泵),流量越小,则水泵的扬程越高。当然,水泵的效率再提高些会更好。
采用经济管径。水泵管道通过一定的流址,可以采用不同的管径。管径越大,水头损失越小,管道效率就越高,但加大管径将使工程造价提高。所以,在管道节能和增加管径两个方面应进行技术经济比较,选择投资少、耗能低的最优方案。在管径小于经济管径的条件下,加大管径也是提高管道效率的重要措施。
改善水泵管道布置。减少不必要管道附件。尽量减少管道长度,管道长度与管道水头损失成正比,管道越短,损失越小,管道效率就越高,管道中附件越多、形状越复杂,管道水头损失越大,效率就越低。所以,尽量缩短管道长度、减少管道附件不仅可减少工程投资,而且还可减少能耗,提高管道效率。
提高水泵管道的严密性。当管道安装质量较差,接连漏水时,处于负压状态时将会吸入空气,减少过流断面,引起管道效率下降,故提高管道的严密性,也可提高管道的效率。
上述措施可提高管道效率,减少能耗,但在具体应用时应注意,若水泵运行工作点长期处于额定工作点左侧时,采用减少管道损失措施之后,不仅可以提高管道效率,而且也可使水泵效率提高,轴功率接近水泵额定工作点的轴功率,负荷系数增大,电机效率也可提高,泵站可以获得良好的节能效果。相反,水泵运行工作点长期处于水泵额定工作点右侧,仅采用减少管道损失的措施,则会使水泵运行工作点偏离额定工作点更远,其水泵效率下降会使电动机超载,有可能产生汽蚀,造成泵站总效率下降。对于此种情况,要考虑采取调速、车削叶轮直径等措施,达到节能的目的。
泵效是指抽油机井的实际产液量与深井泵理论排量的比值。实际产量以单独量油为依据,
深井泵的理论排量是冲程乘以冲数再乘以柱塞面积。是衡量深井泵工作状况好坏的一项重要指标。在
实际生产中存在影响深井泵泵效因素很多,如各种漏失、气体影响、泵充不满和各种冲程损失等因素
,油井实际产量都小于泵的理论排量,泵效一般都小于1,当油井连抽带喷时泵效也可能大于l,此时
泵效不能代表深井泵的实际工作效率,而只能说明油井的生产状况。深井泵泵效达到70%属于高效,
一般只有30%~50%,甚至更低,泵深越深、动液面越低和沉没度越小,深井泵泵效相对更低一些。
影响泵效因素
主要因素有两方面:
(1)冲程损失。载荷变化使抽油杆和油管产生弹性变形,造成光杆开始位移而柱塞还没有位移,或
光杆开始位移由于抽油杆弯曲造成柱塞没有位移等原因造成的柱塞冲程小于光杆冲程,称为冲程损失
。
(2)无效冲程。柱塞虽然已经发生位移,但没有产生抽汲作用的这部分冲程,主要有以下4方面:
①漏失对深井泵泵效的影响:主要表现在深井泵柱塞与泵筒的配合间隙不合理造成漏失量过大,
深井泵零部件磨损或腐蚀形成的漏失,以及油管漏失等因素降低泵效。
②阀动作失灵对深井泵泵效的影口向:磁化或异物以及井斜影响阀的正常动作等因素降低了泵效
。
③充不满对深井泵泵效的影响:沉没度过低、进油速度慢或井液黏度过高、进油通道阻力过大造
成深井泵吸人过程充不满,降低了泵效。
④气体影响对深井泵泵效的影响:抽汲过程泵筒中存在游离气,当柱塞从下死点上行时,气体膨
胀,泵筒内压力缓慢下降,直到泵筒压力低于沉没压力时固定阀才能打开,开始进油。当柱塞由上死
点下行时,气体受压缩,泵筒压力缓慢上升,直到泵内压力高于柱塞以上液柱压力时游动阀才能打开
,开始排油,这些现象直接影响深井泵泵效。当泵筒游离气越多或深井泵余隙体积越大,气体影响越
严重。
提高深井泵泵效措施提高实际产量或降低理论排量都可以提高泵效。主要有三个方面:
(1)从油层着手,保证油层有足够的供液能力,使深井泵的生产能力与油层供液能力相适应是保证
高泵效的前提。
(2)在井简方面采取措施,使抽油系统在理论排量不变的情况下提高系统生产能力,从而提高实际
产量,进而提高深井泵泵效。一般采取的措施有:选择合理的抽汲参数(泵径、冲程、冲数),增大柱
塞冲程;确定合理沉没度、改善泵的结构减少液流阻力,提高泵的充满系数;提高抗磨、抗腐蚀等性
能,减少泵的漏失;使用油管锚减少冲程损失;合理利用气体能量控制合理套管压力;使用气锚减少
气体影响。
(3)在前面两方面都合理的情况下,改小抽汲参数降低理论排量可提高深井泵泵效。
一、下面是水泵的比例定律,是同一台离心式水泵,当叶轮直径不变时,轴功率,流量,扬程与转速之间的关系式。从比例定律中可以看到提高水泵的转数,可以提高水泵的扬程:
式中:
Q1、H1、Pal---转速为n1时的流量、扬程、轴功率;
Q2、H2、Pa2---转速为n2时的流量、扬程、轴功率。
二、增大叶轮的直径,可以增加水泵的扬程。
(1)出口阀调节,是目前最常用、最流行的使用方法。在泵排出管路上安装调节阀,靠改变阀的开启度来实现流量调节,方法简单可靠,但功率损失较大,经济性不好,对小流量或微小流量调节效果不好。
(2)变速调节,通过改变泵叶轮的转速来调节流量,这种方法附加功率损失很小,是最经济的方法。但需增加变速机构和变速电机,初次投入成本较高。恒压变频供水系统和中央空调冷却水(冷冻水)循环系统是变频调速在水泵调节中应用的两个典型的例子。改变转速的方法最适用于汽轮机、内燃机和直流电机驱动的泵,也可用变频调节来改变电动机转速,有时也可以通过用液力耦合器来调节转速。
(3)旁路调节,利用旁路分流调节流量,可解决泵在小流量连续运转的问题,但造成分流流量得不到充分利用额外损失增加,同时工艺管线也随之增加。
(4)切割叶轮外径,通过切割叶轮外径的方法来调节泵的流量,功率损失较小,但叶轮切割后不能恢复即只能向小流量方向调节流量。且叶轮的切割量有限,流量调节幅度有限。适用于需长期在较小流量下工作且流量改变不大的场合。
(5)更换叶轮水泵,更换不同直径或出口宽度的叶轮调节泵的流量,功率损失小,但需备多种直径的叶轮,且调节流量的范围有限。
(6)堵死部分叶轮流道,通过堵死叶轮流量(偶数)减少泵的流量,相当于出口阀节流调节,但属于主动调节附加能耗损失减少,比调节阀节流调节节能。
(7)调整叶片的出口安放角,通过改变叶轮叶片的出口安放角来实现对泵流量的调节,这种方法多用于轴流泵。
(8)汽蚀调节,通过改变泵入口压力(水位、吸入阀)的方法,使泵发生汽蚀,改变泵的特性曲线,从而改变泵的流量的方法。实践证明,汽蚀调节如果使用适当,则对泵通流部件的损坏并不严重;另一方面,却可自动调节流量,降低泵的耗电量。汽蚀调节方式一般多在中小型火力发电厂的凝结水泵上采用。
(9)增减泵台数,通过增加、减少泵的运行台数辅以合适的合并方式来实现对泵流量的调节。