柴油機多級泵概述:
柴油機多級泵是由柴油機和多級泵組成,泵組形式為臥式、單吸多級、分段式離心泵。具有、性能范圍廣、運行安全平穩(wěn)、噪音低、壽命長、安裝維修方便等特點。供輸送清水或物理化學(xué)性質(zhì)類似于水的其它液體。也可以通過改變泵過流部件材質(zhì)、密封形式和增加冷卻系統(tǒng)用于輸送熱水、油類、腐蝕性或含磨粒的介質(zhì)。
柴油機多級泵適用范圍:
柴油機水泵適用于礦山礦井排水、工業(yè)和城市給排水、高層建筑增壓供水,園林噴灌、消防增壓、高山遠距離送水、采暖、浴室等冷暖水循環(huán)增壓及設(shè)備配套等。
冬季應(yīng)對柴油機多級泵進行特殊的保養(yǎng),保養(yǎng)方法如下:
1、柴油機多級泵停用后,要放盡水泵和管路內(nèi)的剩水,并把外部泥土清洗干凈,以免上凍后積水結(jié)冰把泵體和水管脹裂;
2、柴油機多級泵的底閥、彎管等鑄鐵件,應(yīng)當用鋼絲刷把鐵銹刷凈,然后先涂上防銹漆后再涂上油漆,待干燥后再放入機房或貯存室通風(fēng)干燥的地方保存;
3、檢查滾珠軸承,如內(nèi)外套磨損、曠動、滾珠磨損或表面有斑點都要更換。對不需要更換的可用汽油或煤油將軸承清洗干凈,涂上黃油,重新裝好;
4、對彎曲或磨損嚴重的泵軸,應(yīng)當修復(fù)或更換,否則會引起轉(zhuǎn)子的不平衡和有關(guān)部件的磨損;
5、卸下來的螺絲浸泡在柴油里用鋼絲刷刷洗干凈,并涂上機油或黃油,重新安裝起來或者用塑料布包好后放好,以免銹蝕或丟失;
6、用皮帶傳動的,皮帶卸下來后用溫水清洗擦干后掛在干燥、沒有陽光直接照射的地方,也不要存放在有油污、腐蝕物及煙霧的地方。無論在何種情況下,都不要使皮帶沾上機油、柴油或汽油等油類物質(zhì),不要涂松香和其他粘性的物質(zhì)。
如何提高柴油機多級泵效率:
1、變頻節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用。對設(shè)計參數(shù)大于實際運行工況的柴油機多級泵,加裝變頻調(diào)速裝置后,始終運行在區(qū);
2、在主要柴油機多級泵上推廣應(yīng)用節(jié)能的永磁調(diào)速電機及雙功率電機等新型節(jié)能產(chǎn)品;
3、柴油機多級泵的選擇。選用新泵時,應(yīng)選大廠家生產(chǎn)的多級泵,以多級泵的效率;
4、柴油機多級泵的維護:
(1)要經(jīng)常對柴油機多級泵軸端密封進行檢査和調(diào)整,降低容積損失;
(2)當多級泵累計運行1萬小時后,應(yīng)進行大修,恢復(fù)泵效;
(3)在柴油機多級泵上推廣應(yīng)用波紋管密封技術(shù),消除多級泵外漏,提高容積效率;
5、定期清理過濾缸,檢査管線連接,多級泵進液管路暢通;
6、嚴格按照柴油機多級泵操作規(guī)程,啟泵要進行盤泵,打開進口閥門,關(guān)閉出口閥門,進行排氣放空,檢査泵的進口壓力是否符合要求。防止供液壓力低和流量不足而引起泵的氣燭現(xiàn)象發(fā)生。三者應(yīng)采用合力。
柴油機多級泵的運行巡回檢査過程中需要注意的事項:柴油機多級泵的基本構(gòu)造是由進水段、出水段、中段、尾蓋、葉輪,泵體,泵軸,軸承,密封環(huán),填料函等部件構(gòu)成。
1、葉輪是柴油機多級泵的核心部分,它轉(zhuǎn)速高出力大,葉輪上的葉片又起到主要作用,葉輪在裝配前要通過衡實驗。葉輪上的內(nèi)外表面要求光滑,以減少水流的摩擦損失;
2、進水段、出水段、中段也稱泵殼,它是柴油機多級泵的主體。起到支撐固定作用,并與安裝軸承的托架相連接;
3、泵軸的作用是借聯(lián)軸器和電動機相連接,將電動機的轉(zhuǎn)矩傳給葉輪,所以它是傳遞機械能的主要部件;
4、軸承是套在泵軸上支撐泵軸的構(gòu)件,有滾動軸承和滑動軸承兩種。滾動軸承使用牛油作為潤滑劑加油要適當一般為2/3 ~ 3/4的體積太多會發(fā)熱,太少又有響聲并發(fā)熱!滑動軸承使用的是透明油作潤滑劑的,加油到油位線。太多油要沿泵軸滲出并且漂賤,太少軸承又要過熱燒壞造成事故。在水泵運行過程中軸承的溫度高在85度一般運行在60度左右, 如果高了就要查找原因(是否有雜質(zhì),油質(zhì)是否發(fā)黑,是否進水)并及時處理;
5、密封環(huán)又稱減漏環(huán)。葉輪進口與泵殼間的間隙過大會造成泵內(nèi)高壓區(qū)的水經(jīng)此間隙流向低壓區(qū),影響泵的出水量,效率降低!間隙過小會造成葉輪與泵殼摩擦產(chǎn)生磨損。為了增加回流阻力減少內(nèi)漏,葉輪和泵殼的所使用壽命,在泵殼內(nèi)緣和葉輪外援結(jié)合處裝有密封環(huán),密封的間隙保持在0.25 ~ 1.10mm之間為宜;
6、填料函主要由填料,水封環(huán),填料筒,填料壓蓋,水封管組成。填料函的作用主要是為了封閉泵殼與泵軸之間的空隙,不讓泵內(nèi)的水流不到外面來也不讓外面的空氣進入到泵內(nèi)。始終保持水泵內(nèi)的真空。當泵軸與填料摩擦產(chǎn)生熱量就要靠水封管住水到水封圏內(nèi)使填料冷卻!保持水泵的正常運行。所以在柴油機多級泵的運行巡回檢査過程中對填料函的檢査是特別要注意。在運行600小時左石就要對填料進行更換;
7、可以改變進、出口方向。
面積比優(yōu)化設(shè)計仿真Ato在65m2,70m2內(nèi)取某一具體值進行面積比優(yōu)化。保持Are為初始設(shè)計值不變,考察Ato=70m2時不同的面積比對COP的影響,如所示。由a可知,COP和Qc隨面積比的變化趨勢相反,在面積比為1左右時,系統(tǒng)獲得大的Qc,而對應(yīng)的COP值很??;面積比在1.5左右時,由b和c可知,在優(yōu)化面積比范圍內(nèi),兩器內(nèi)水的流速及其壓降均滿足設(shè)計要求(pew超出了約束范圍,但幅度不大)。b和c中水流速和阻力在面積比接近1時的突然升高,是由于換熱器型號的變化引起的,進而引起了管程長度的突變。
回?zé)崞髋c兩器面積配比優(yōu)化設(shè)計仿真根據(jù)上述仿真結(jié)果,本文所研究的礦用臥式多級泵系統(tǒng)總面積優(yōu)化區(qū)間為65m2,70m2、兩器面積比優(yōu)化區(qū)間為1.1,1.6.分析表明,回?zé)崞髅娣e變化對壓縮機排氣溫度影響很大,也影響系統(tǒng)COP的大小,因此,還應(yīng)研究回?zé)崞髋c兩器面積配比問題。為兩器不同面積比下回?zé)崞髅娣e變化對系統(tǒng)性能影響仿真結(jié)果。由a可知,在Are不變時,面積比越小,Qc越大;在同一面積比下,Are越大,Qc越??;在眾多工況點上,滿足設(shè)計供熱量要求的有工況14.但由b可知,在工況14中,工況4的排氣溫度已超過系統(tǒng)排氣溫度限值;由c可知,在工況13中,工況3具有高的COP.于是,取Are=7.0m2,面積比為1.4.
按照設(shè)計條件所完成的高溫臥式多級泵單一部件(如壓縮機、兩器、回?zé)崞?、?jié)流機構(gòu)等)的結(jié)構(gòu)設(shè)計在組成系統(tǒng)后,高溫臥式多級泵系統(tǒng)的制熱量、壓縮機吸氣量、中間吸氣溫度、冷凝器和蒸發(fā)器水側(cè)阻力等主要性能參數(shù)與設(shè)計值相比都發(fā)生了較大變化,即單一部件的初始設(shè)計結(jié)果之間存在不匹配性。在壓縮機型號已確定的前提下,優(yōu)化設(shè)計換熱器的換熱面積是解決該問題的有效途徑。
高溫礦用臥式多級泵COP隨兩器總面積的增加而增加,但COP對總面積的相對增加幅度較小,即通過增加換熱器總面積的方法來提高系統(tǒng)COP的意義不大,反而增加了設(shè)備的造價。在兩器總面積優(yōu)化過程中,系統(tǒng)設(shè)計供熱量是一關(guān)鍵性約束參數(shù),根據(jù)該參數(shù)即可確定總面積合理取值區(qū)間,在此基礎(chǔ)上再考察其他約束條件的合理性。