由于占主流的工業(yè)泵均為離心泵,所以許多人會先考慮離心泵。離心泵的成本通常低于容積泵,而且也是在許多情況下應(yīng)使用的正確泵型。每種泵均以各自不同的方式來攪拌流體,而且每種泵均擁有各自不同的運行特性和曲線。但重要的是,離心泵會影響液體的流速,從而導(dǎo)致排放口處存在定的壓力。而與之相反的是,容積泵攪拌液體時,會先獲取特定數(shù)量的液體并將這些液體從吸入口處送至排放口。對于離心泵來說,是先形成壓力,后導(dǎo)致流動的產(chǎn)生。對于容積泵來說,則是先形成流動,后導(dǎo)致壓力的出現(xiàn)。容積泵與離心泵的主要區(qū)別:
(1)容積泵是轉(zhuǎn)速和流量成正比的,例如齒輪泵,螺桿泵,柱塞泵等,比如他們的轉(zhuǎn)速100轉(zhuǎn)時流量1個立方,而1000轉(zhuǎn)時就可以理解為10個立方,但是實際有點效率損失,流量大概在9.5-9.8立方左右。
(2)離心泵靠電機的高速旋轉(zhuǎn)把介質(zhì)(般為粘度較小的介質(zhì):如水,柴油,煤油,汽油等等)靠葉輪的流道把介質(zhì)甩出去。
(3)容積泵與離心泵的區(qū)別還有容積泵可以輸送的介質(zhì)粘度比較大,如重油,粘油,瀝青等粘度較大的介質(zhì);離心泵只能輸送些粘度較小的介質(zhì),他的輸送粘度只能低于3Cst(厘斯)。
為了能夠從各類泵中挑選出適合的類型,重要之處在于理解這兩種泵的工作特性差異。在查看其工作性能表(圖1a)時,您可看到其工作原理有著多么大的不同。離心泵存在著取決于壓力(或壓頭)的可變流量現(xiàn)象,而容積泵則存在著與壓力無關(guān)的或多或少較為恒定的流量現(xiàn)象。
粘度在泵的機械效率方面發(fā)揮著重要的作用。由于離心泵運行在電動機轉(zhuǎn)速下,所以其效率會隨著泵機內(nèi)摩擦損失的加大所導(dǎo)致的粘度增加而下降。請注意,隨著粘度增加,離心泵的效率下降速率會很快。
另項主要差別在于粘度對泵容量的影響。在流量表中您會注意到,離心泵會在粘度上升時出現(xiàn)流量下降的現(xiàn)象,而容積泵實際上會隨之而產(chǎn)生流量的增加。這是由于較高粘度的液體填充了容積泵內(nèi)的空隙,從而導(dǎo)致較高的容積效率。粘度對泵流量的影響。請牢記,系統(tǒng)內(nèi)還會出現(xiàn)管道損失量加大的現(xiàn)象。這意味著離心泵內(nèi)的流量將隨著泵差壓的增加而進步下降。
在考慮差壓對泵機械效率的影響問題時,動能泵和容積泵也表現(xiàn)出各自不同的特性。泵機效率是如何受到隨之增加的壓力的影響的。對于容積泵來說,隨著壓力的增加,效率實際上會有所提升,而離心泵則存在著個佳效率點(BEP)。在此點的兩側(cè),綜合泵效率會大幅度下降。
這兩種類型的泵對于入口條件的要求也有相當(dāng)大的不同點。離心泵需要泵內(nèi)預(yù)先有定量的液體,以便形成壓差。無液體的干燥的泵是不能自行起動的。而旦起動操作后,離心泵就需要符合制造廠商所建議的明確的入口壓力要求。
由于容積泵是通過液體容積的膨脹和收縮作用來攪拌液體的,入口處將會形成負壓情況,所以容積泵能夠自行起動灌注。在某些情況下,這點是是否選擇容積泵或離心泵的唯決定要素。
總的來說,在粘度超過150 cP時,必須能夠在較廣范圍內(nèi)預(yù)測流量,或者在希望泵機能夠自行起動灌注時,可以考慮選用容積泵。在離心泵與容積泵之間進行選擇時,還要考慮到能耗問題,因為這兩種泵在能耗方面可能會存在著相當(dāng)大的差別。這點對于流量低于100加侖/分的情況是特別重要的,在這種情況下,離心泵工作效率的下降幅度會更大。
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