高粘度流體效應(yīng)
泵送高粘度流體對泵系統(tǒng)有什么影響?
當使用旋轉(zhuǎn)動力泵泵送高粘度液體(例如重油)時,由于損失增加,與水的性能相比,性能可能會發(fā)生顯著變化。可以通過將水頭,流量和效率的校正因子應(yīng)用于水性能來估計性能降低。這些校正因子確定了處理粘性液體時的揚程和效率曲線。
粘性校正因子在公式1中定義(CH為揚程,CQ為流量,Cη為效率):
這些校正因子用于將水性能校正為粘性性能。ANSI / HI 9.6.7旋轉(zhuǎn)動力泵-液體粘度對性能的影響指南根據(jù)粘度高達3,000厘oke(cSt)的經(jīng)驗數(shù)據(jù)建立了這些校正因子,但允許在不確定性增加的情況下使用高達4,000 cSt的程序。校正因子基于“ B”參數(shù)計算。這考慮了流體粘度,泵總揚程,最佳效率下的流量和轉(zhuǎn)速。
圖像1是針對總壓頭,功率和效率的水測試數(shù)據(jù)的示例,該數(shù)據(jù)相對于將在此過程中使用的粘性液體校正的流速。請注意,揚程,流量和效率會隨著粘度的增加而降低,并且泵的輸入功率也會相應(yīng)增加。
圖1.單級旋轉(zhuǎn)動力泵的性能表示例(圖片由液壓研究所提供)
對于容積泵(PD),此相同關(guān)系不適用。PD泵和旋轉(zhuǎn)動力泵如何工作的物理原理是不同的。PD泵的行為與處理粘性液體的旋轉(zhuǎn)泵不同。旋轉(zhuǎn)動力泵具有葉輪,該葉輪可提高液體的速度以誘導流動,但是PD泵會捕獲一定量的液體,并在軸的每轉(zhuǎn)期間直接將其轉(zhuǎn)移。
在PD泵中,一定量的液體會泄漏(稱為打滑)到較低的壓力區(qū)域。粘度增加可減少打滑量,這可導致每軸旋轉(zhuǎn)增加輸出流量,并增加PD泵的容積效率。體積效率的提高被其他機械和摩擦損失所抵消。應(yīng)咨詢PD泵制造商有關(guān)預測或?qū)嶋H粘性性能特征的信息。