η=ηv ηh ηm
提高水泵的效率,壹方面要盡可能地降低機械損失和容積損失,這可以通過提高泵殼過流部分泵型的設計、制造和裝配精度來實現。另壹方面也可以提高流體的水力損失ηh,水力損失包括沖擊損失:
δ H1 = K1 (Qt-Q0) 2和摩擦損失:δδH2 = k2Q2T。
其中QT是理論流量;Q0是設計流程;K1,k2為比例系數。
本文討論了如何降低流體水力損失中的摩擦損失δH2。
根據阻力損失理論,流體流動分為層流區、過渡區和湍流區,取決於雷諾數Re。離心泵內流體的雷諾系數re >:在4000時,當流動進入紊流區時,摩擦系數λ不再隨Re變化,其值取決於相對粗糙度ε/d..也就是
λ= 1/[1.74-2 log(2ε/d)]2
阻力損失hf與摩擦系數λ成正比。可見,如何降低泵體內的粗糙度ε,進而降低局部湍流程度,是提高泵效率的手段之壹。另外,從泵的腐蝕來看。當金屬表面粗糙,局部湍流劇烈時,金屬的腐蝕速度加快,使氧化保護層提早脫落,被水流帶走;同時,局部湍流也容易引起氣蝕,氣泡被破壞時產生的高強度沖擊力使金屬表層疏松,從而加深腐蝕情況。在某些工況下,在含有固體砂粒的流體中,由於磨粒的切削磨損,泵的表層變得更粗糙,甚至穿孔。圖1為某化工廠冷卻水循環泵腐蝕情況。
傳統減阻和焊接修復方法的缺點
減少阻力損失的傳統方法是精密加工和拋光。或者用不銹鋼來提高表面光潔度,但這樣會大大增加成本。拋光金屬表面不能解決腐蝕問題,特別是在海水介質條件下,氯離子濃度很高,容易腐蝕不銹鋼表面。如果對腐蝕金屬表面的凹坑和裂紋進行堆焊修復,容易造成熱應力變形,導致泵體無法重新安裝。此外,焊縫金屬與原始金屬之間的電位差形成原電池,引起電解雙金屬腐蝕效應和二次腐蝕。
高分子超光滑金屬塗層是美國高分子公司(泵節能改造)生產的飲用水塗層系統,可以提高流體設備的效率,保護設備不受化學腐蝕。材料(泵的節能改造)經檢測符合美國國家衛生組織(ANS/NSF61)標準,符合英國給水法規第25條飲用水標準。1999 165438+10月,國家城市水質檢測網武漢檢測站也對送檢的超滑塗層(泵節能改造)浸泡液出具了檢測報告(990111—1),因此聚合物。
高分子超滑塗層材料(泵的節能改造)是由基礎原料和增強原料兩部分組成的高分子抗磨材料。高分子超滑塗層(泵節能改造)材料具有表面光滑、粗糙度小的特點。表1為超滑塗層(泵節能改造)材料與其他不同材料的表面粗糙度對比數據。從表1可以看出,超光滑塗層(泵節能改造)材料的表面粗糙度比其他材料小壹個或幾個數量級,因此可以在流體設備中產生光滑表面,減少渦流的產生。
表1表面粗糙度對比改性聚乙烯Ra = 0.54μm超光滑塗層表面Ra = 0.078μm玻璃鋼表面Ra = 2.15μm碳鋼管表面Ra = 16.07μm高分子超光滑塗層(泵節能改造)材料還具有優異的力學性能(見表2)。泵節能改造材料優異的機械性能可以保證泵葉輪的高速旋轉過程。
表2聚合物超滑塗層力學性能項目:20℃固化100℃固化附著力/psi 3000 3600耐氣蝕性/mm3h-1 12 7.6抗壓強度/psi 6900 8500抗折強度/psi 5900 6400懸臂梁式沖擊強度/ J M-1 5462從以上兩個表可以看出泵的節能改造材料具有