前言
離心泵因其強(qiáng)大的泵送能力、較高的運(yùn)行效率和多種用途被普遍應(yīng)用于各行各業(yè),如供水、污水處理、制造、采礦、食品和飲料加工、煉油廠、石化產(chǎn)品加工中。
供水系統(tǒng)
離心泵最常見的工業(yè)應(yīng)用之一是供水、輸送和分配。隨著數(shù)字化轉(zhuǎn)型和物聯(lián)網(wǎng)(IoT)的日益普及,水資源管理仍將是未來城市的基礎(chǔ)。離心泵適用于泵送低粘度的液體或介質(zhì)。根據(jù)設(shè)計(jì),離心泵由堅(jiān)固的設(shè)備制成,因?yàn)樗鼈兪菫楦咚龠\(yùn)行而設(shè)計(jì)的。通常,它們可以以高效率運(yùn)行。
離心泵可以泵送大量流體并以穩(wěn)定的流量輸送它們。一般來說,離心泵具有較高的成本效益。大多數(shù)普通離心泵的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)通常相對(duì)較簡(jiǎn)單,只有幾個(gè)部件組件。它們的設(shè)計(jì)可以確保在同一性能下運(yùn)行,且不需要很多維護(hù)工作。
離心泵的泵送機(jī)構(gòu)使用旋轉(zhuǎn)葉輪將水吸入泵的吸入口,葉輪旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力增加了水壓。然后,加壓水通過泵殼體、出口閥排出。
使用離心泵的缺點(diǎn)是它們需要在使用前進(jìn)行灌注(或者吸入口必須具有一定的浸沒深度)。這意味著你需要在運(yùn)行泵之前提供輸入流體。離心泵不能在沒有介質(zhì)的情況下空轉(zhuǎn)。
離心泵非常適合向住宅區(qū)供水。當(dāng)它們被淹沒在水下或位于輸入流體源水平面以下時(shí),它們的運(yùn)行效果好。
污水處理
盡管離心泵更適合輸送低粘度流體,但它們?nèi)匀环浅_m合工業(yè)應(yīng)用中的污水處理。通常,離心泵設(shè)計(jì)用于輸送具有一定粘度的流體,例如水、油或液體化學(xué)品。它們最適用于液體和含有少量固體或半固態(tài)顆粒的液體。
但污水通常不是由高粘度液體構(gòu)成的。里面有很多廢物、污垢、油,甚至還有化學(xué)物質(zhì),但大部分還是水。
污水處理通常分為兩個(gè)階段:第一階段將水與淤泥、廢物、污垢、油、脂肪和化學(xué)品分離。一旦半固態(tài)顆粒從水中分離出來,由于水的粘度較低,第二階段可以更有效地使用離心泵。
這些第二階段用泵可以使污水通過過濾和凈化方法,包括化學(xué)處理和沸騰或加熱工藝。然后將第二階段的輸出進(jìn)行最后一階段的凈化和處理,以便處理后的水可以重復(fù)使用。
一些粘度非常高的液體,如泥漿和沉積物、黃油和奶油等食品、油漆和粘合劑,需要更大功力的離心泵才能有效泵送。一般來說,隨著介質(zhì)的粘度升高,通過泵送系統(tǒng)輸送介質(zhì)變得更加困難。
根據(jù)粘度,液體可分為四大類:
1)第一類是低粘度液體,如水、酒精。無(wú)論旋轉(zhuǎn)葉輪施加的攪動(dòng)程度或速度產(chǎn)生的流量如何,這些液體都以相同的方式移動(dòng)。
2)第二類是食品,如奶油或黃油。一般來說,這些介質(zhì)的粘度會(huì)隨著攪拌程度的增加而增加。旋轉(zhuǎn)葉輪使用的攪拌程度越高,這些產(chǎn)品的粘度越高。并產(chǎn)生不好的現(xiàn)象 - 會(huì)導(dǎo)致乳液與液體分離。
3)第三類液體有一個(gè)閾值,在開始流動(dòng)之前需要超過該閾值。當(dāng)超過閾值水平時(shí),其粘度隨著攪拌水平的增加而降低。
4)第四類是油脂、油漆和粘合劑。隨著攪拌量的增加,這些流體的粘度趨于降低。
消防系統(tǒng)
離心泵也非常適用于工業(yè)消防和滅火系統(tǒng)。離心泵非常適用于滅火系統(tǒng),因?yàn)樗鼈兲焐陀心芰μ幚泶罅康乃?,并以極高的流量將其排出。它們還能夠長(zhǎng)距離調(diào)節(jié)流量,使其在整個(gè)工業(yè)聯(lián)合企業(yè)和建筑的防火系統(tǒng)中有效。
離心泵將葉輪旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的速度傳遞給液體流動(dòng)方向。旋轉(zhuǎn)葉輪是將產(chǎn)生的速度傳遞給泵送流體的水力部件。
離心泵的基本工作原理是將葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的速度轉(zhuǎn)化為液體流量。換句話說,旋轉(zhuǎn)的葉輪利用它們的速度推動(dòng)液體向它們應(yīng)該流動(dòng)的地方移動(dòng)。液體被推向出口,并在那里排出。
防洪系統(tǒng)
離心泵也適用于防洪及其控制系統(tǒng)的工業(yè)應(yīng)用。不過,離心泵在啟動(dòng)之前需要灌注是它們明顯的缺點(diǎn)之一。但是,當(dāng)離心泵安裝在防洪及其控制系統(tǒng)中時(shí),這種固有的局限性可以轉(zhuǎn)化為優(yōu)勢(shì)。
再加上它們?cè)冢ㄎ肟冢┙](在水下)時(shí)運(yùn)行的很好,離心泵的這種啟動(dòng)要求使其非常適用于防洪及其控制系統(tǒng)。換句話說,離心泵非常適合防洪應(yīng)用,因?yàn)楫?dāng)洪水淹沒它們時(shí),離心泵運(yùn)行的很好。除非被水淹沒,否則它們甚至不會(huì)啟動(dòng)。
離心泵的基本工作原理是將洪水泵出、并將其輸送至較低的水位或洼地,在那里,它們可以排放到自然貯水池(水體)中。離心泵產(chǎn)生強(qiáng)制渦流,葉輪的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生一個(gè)速度,在泵系統(tǒng)入口附近產(chǎn)生一個(gè)漩渦來吸入水。
洪水產(chǎn)生的人工水體隨后被入口管道強(qiáng)行吸入。吸入后,加壓的洪水由旋轉(zhuǎn)葉輪推動(dòng),流經(jīng)泵出口并流出管道。葉輪的旋轉(zhuǎn)將在吸入管入口附近產(chǎn)生外部扭矩。這種外部扭矩是一種動(dòng)力,它將產(chǎn)生一個(gè)強(qiáng)制渦流,并將洪水向內(nèi)吸入離心泵葉輪的入口
洗滌和清潔
離心泵的另一個(gè)非常適用于工業(yè)的應(yīng)用是洗滌和清潔。離心泵的設(shè)計(jì)和運(yùn)行非常適合洗滌和清潔應(yīng)用,因?yàn)樗鼈兛梢援a(chǎn)生非常高的流速。它們可以將這些高的流速轉(zhuǎn)化為非常高的流量和水壓。
制造業(yè)和工業(yè)環(huán)境中的壓力洗滌和清潔需要高水平的壓力。他們使用高壓水去除需要洗滌和清潔零部件、資源或元件上的污垢。
離心泵適用于這類工作,因?yàn)槿~輪的旋轉(zhuǎn)可以產(chǎn)生將水和流體從其靜態(tài)源移動(dòng)所需的能量,將它們引導(dǎo)至泵系統(tǒng)并通過排放管道向外排出。
泵軸帶動(dòng)葉輪旋轉(zhuǎn),通過軸將動(dòng)態(tài)機(jī)械能傳遞至葉輪,葉輪的旋轉(zhuǎn)將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為水和流體的運(yùn)動(dòng)。大多數(shù)機(jī)械能轉(zhuǎn)化為流經(jīng)泵送流體的動(dòng)能,一些機(jī)械能以壓力的形式轉(zhuǎn)化為勢(shì)能。
離心泵工業(yè)洗滌和清潔應(yīng)用的一個(gè)具體例子是采礦。采礦公司開采的一些礦石經(jīng)過壓力水洗滌和清潔,以去除不需要的污垢和沉積物。這使他們能夠在進(jìn)一步加工礦石以提取所需元素之前,使礦石盡可能干凈。
在啤酒和蘇打飲料制造商等裝瓶公司,一些人回收和再利用儲(chǔ)存飲料的瓶子,用于包裝、分銷和銷售。但這些瓶子大多不衛(wèi)生,退回后不能立即重復(fù)使用。他們需要清洗這些瓶子。使用加壓水和液體洗滌劑清洗它們是最快、最有效的方法。
總結(jié)
離心泵因其動(dòng)力、性能、通用性、范圍和效率而廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)應(yīng)用中。離心泵可以產(chǎn)生大量機(jī)械能,且立即轉(zhuǎn)化為速度和高流量,以移動(dòng)和運(yùn)輸水和其它液體。它們最適用于水、酒精、化學(xué)品和其它低粘度液體。它們效率很高,并且不需要大量維護(hù)工作。