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離心泵的能量損失主要有哪些

在將機械能轉(zhuǎn)換成液體能量的過程中,離心泵伴隨著各種損失,這些損失以相應(yīng)的效率來表示。離心泵的內(nèi)部損失可分為機械損失、容積損失和水力損失三種,相應(yīng)的泵效率也可分為機械效率、容積效率和水力效率。
一.機械損耗與機械效率。
主動機傳遞給泵軸的功率P(軸功率),首先要消耗一部分去克服軸承和密封裝置。畫擦傷后,剩余的軸力用來驅(qū)動葉輪轉(zhuǎn)動。但葉輪轉(zhuǎn)動的機械能并沒有傳遞全部。流過葉輪的液體中,有一部分要克服葉輪前后蓋面和殼俸間(泵腔)的液體摩擦力。這部分損耗叫做盤面摩擦損耗。上面提到的軸承損耗,密封損耗,以及盤面摩擦損耗。夫力和叫做機械損失,用P表示。表示法除去軸力的機械損耗所需的剩余功率用于對軸。用葉輪的液體作功,稱為輸入水力。
二.容量損耗與容量效率。
用水輸入功率對葉輪內(nèi)的液體做功,從而使葉輪出口液體的壓力高于進口壓力。進出口壓差使部分流經(jīng)葉輪的液體從泵腔進入葉輪密封環(huán)間隙進入葉輪。入口朝向流動這樣一來,通過葉輪的流量Q,也就是化工泵的理論流量,就不會被完全輸送到泵的出口。泄漏的這部分液體將從葉輪中獲取的能量消耗在泄漏的流動過程中,也就是在高壓下。液體(輸出壓力)變?yōu)榈蛪?/span>(進口壓力)。體積損耗的本質(zhì)就是能量損耗,體積損耗。失量大小是由容積效率v計算的。體積效率是通過葉輪除去泄漏后的液體(實際流量)。通過葉輪的動力和液體(理論流量Q),體積效率的估算比較復(fù)雜,影響因素很多,需要考慮密封環(huán)間隙的大小,泵的級數(shù),機械性能等。封口系列等。此外,泵的平衡軸向力裝置、密封件等泄漏量也應(yīng)計算在泵的體積損失中。
三.液壓損失和液壓效率。
從葉輪中通過有效液體(除去泄漏)獲得的能量(H)不能全部傳送出去,因為在泵的過流部分(從化工離心泵進口到出口的流道)中的液體流動伴隨有水力摩擦損失(阻力沿程)水力損失(局部阻力),如沖擊、脫流、速度方向和大小的變化等,因而要消耗一部分能量。由于存在水力損耗,單位質(zhì)量下的液體在泵的過流部分流失的能量被稱為泵的水力損耗。損失的單位質(zhì)量液體通過離心泵增加的能量(H),比葉輪傳遞給單位質(zhì)量液體的能量(H)小。化工離心泵失水量是用泵水效率m來衡量的。液壓效率為除去液壓損失液體的功率。與未水力損失的液體功率的比率。