磁力齒輪泵維修注意事項(xiàng)跟不同調(diào)節(jié)辦法的能耗分析
【一】、磁力齒輪泵維修注意事項(xiàng)
1)磁力齒輪泵軸折斷。齒輪泵的泵軸一般采用的材料是45鋼或40Cr及304、316、316L不銹鋼材質(zhì),泵軸折斷的主要原因是,因?yàn)楸每者\(yùn)轉(zhuǎn),軸承干磨而將軸扭斷。拆開泵檢查時(shí)可看到軸承已磨損嚴(yán)重預(yù)防泵折斷的主要辦法是避免泵的空運(yùn)轉(zhuǎn)。
2)磁力齒輪泵軸承損壞。KCB磁力此輪班的軸承采用的材料是高硬度碳化硅材料或陶瓷材料,如在高溫下遇泵斷水或泵內(nèi)有雜質(zhì),就會(huì)造成軸承的損壞。圓筒形聯(lián)軸器內(nèi)外磁轉(zhuǎn)子間的同軸度要求若得不到,也會(huì)直接影響軸承的壽命。
3)磁力齒輪泵打不出液體。磁力泵打不出液體是泵易出現(xiàn)的故障,其原因也較多。先應(yīng)檢查泵的吸入管路是否有漏氣的地方,檢查吸入管內(nèi)空氣是否排出,磁力泵內(nèi)灌注的液體量是否足夠,吸人管內(nèi)是否有雜物堵塞,還應(yīng)查一查泵是否反轉(zhuǎn)(尤其是在換過電機(jī)后或供電線路檢修過后),還應(yīng)注意泵的吸上高度是否太高。通過以上檢查若仍不能解決,可將泵拆開檢查,看泵軸是否折斷,還應(yīng)檢查泵的動(dòng)環(huán)、靜環(huán)是否完好,整個(gè)轉(zhuǎn)子可否少量軸向移動(dòng)。若軸向移動(dòng)困難,可檢查炭軸承是否與泵軸結(jié)合的過于緊密。
值得注意的是,磁力泵修了幾遍查不出問題,應(yīng)注意磁聯(lián)軸器的工作是否正常。軸承、內(nèi)磁轉(zhuǎn)子和隔套在運(yùn)行中都會(huì)產(chǎn)生熱量,這將使工作溫度升高,一方面使傳遞的功率下降,另一方面對(duì)輸送易汽化液體的磁力泵會(huì)產(chǎn)生很大的麻煩。磁鋼傳遞的功率隨溫度的升高是一條連續(xù)下降的曲線,通常,在磁鋼工作溫度以下,其傳遞能力的下降是可逆的,而在溫度以上則是不可逆的,即磁鋼冷卻后,喪失的傳遞能力再也不能恢復(fù)。情況下在磁力聯(lián)軸器出現(xiàn)滑脫(失步)時(shí),隔套中的渦流熱量會(huì)急劇增長(zhǎng),溫度急劇上升,如不及時(shí)處理,會(huì)引起磁鋼退磁,使磁力聯(lián)軸器失效。因此磁力泵應(yīng)設(shè)計(jì)的冷卻系統(tǒng)。對(duì)不易汽化的介質(zhì),冷卻循環(huán)系統(tǒng)一般由葉輪出口或泵出口引出液流,經(jīng)軸承和磁傳動(dòng)部分回到吸人口,對(duì)易汽化的介質(zhì),應(yīng)增加換熱器或?qū)⒁毫饕奖猛獾馁A罐,避免熱量回到吸人口,對(duì)有固體雜質(zhì)或鐵磁性雜質(zhì)的介質(zhì),應(yīng)考慮過濾,對(duì)高溫介質(zhì),則應(yīng)考慮冷卻,以磁力聯(lián)軸器不超過工作溫度在考慮轉(zhuǎn)速是否夠時(shí),先要檢查電機(jī)本身的轉(zhuǎn)速是否正常,可用轉(zhuǎn)速計(jì)進(jìn)行測(cè)量,在電機(jī)轉(zhuǎn)速正常的情況下,可考慮是否會(huì)出現(xiàn)磁力聯(lián)軸器的滑脫。
4)揚(yáng)程不足。造成這種故障的原因有:輸送介質(zhì)內(nèi)有空氣,葉輪損壞,轉(zhuǎn)速不夠,輸送液體的比重過大,流量過大.
5)流量不足。造成流量不足的主要原因有:葉輪損壞,轉(zhuǎn)速不夠,揚(yáng)程過高,管內(nèi)有雜物堵塞等。
【二】、不同調(diào)節(jié)辦法下泵的能耗分析
在對(duì)不同調(diào)節(jié)辦法下的能耗分析時(shí),文章僅針對(duì)目前廣泛采用的閥門調(diào)節(jié)和泵變轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)兩種調(diào)節(jié)辦法加以分析。由于不銹鋼齒輪泵的并、串聯(lián)操作目的在于提高壓頭或流量,齒輪泵在運(yùn)用不多,其能耗可以結(jié)合圖2進(jìn)行分析,方法基本相同。
1閥門調(diào)節(jié)流量時(shí)的功耗
不銹鋼齒輪泵運(yùn)行時(shí),電動(dòng)機(jī)輸入泵軸的功率N為:
N=vQH/η
式中N——軸功率,w;
Q——泵的壓頭,m;
H——泵的實(shí)際流量,m3/s;
v——流體比重,N/m3;
η——泵的效率。
當(dāng)用閥門調(diào)節(jié)流量從Q1到Q2,在工作點(diǎn)A2消耗的軸功率為:
NA2=vQ2H2/η
vQ2H3——實(shí)際有用功率,W;
vQ2(H2-H3)——閥門上損耗得功率,W;
vQ2H2(1/η-1)——不銹鋼齒輪泵損失的功率,W。
2變速調(diào)節(jié)流量時(shí)的功耗
在進(jìn)行變速分析時(shí)因要用到不銹鋼齒輪泵的比例定律,根據(jù)其應(yīng)用條件,以下分析均指不銹鋼齒輪泵的變速范圍在±20%內(nèi),且不銹鋼齒輪泵本身效率的變化不大。用電動(dòng)機(jī)變速調(diào)節(jié)流量到流量Q2時(shí),在工作點(diǎn)A3泵消耗的軸功率為:NA3=vQ2H3/η
同樣經(jīng)變換可得:
NA3=vQ2H3+vQ2H3(1/η-1)(2)
式中vQ2H3——實(shí)際有用功率,W;
vQ2H3(1/η-1)——不銹鋼齒輪泵損失的功率,W。
對(duì)于目前不銹鋼齒輪泵通用的出口閥門調(diào)節(jié)和泵變轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)兩種主要流量調(diào)節(jié)辦法,泵變轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)節(jié)約的能耗比出口閥門調(diào)節(jié)大得多,這點(diǎn)可以從兩者的功耗分析和功耗對(duì)比分析看出。通過不銹鋼齒輪泵的流量與揚(yáng)程的關(guān)系圖,可以為直觀的反映出兩種調(diào)節(jié)辦法下的能耗關(guān)系。通過泵變速調(diào)節(jié)來(lái)減小流量還有利于降低不銹鋼齒輪泵發(fā)生汽蝕的可能性。當(dāng)流量減小越大時(shí),變速調(diào)節(jié)的節(jié)能效率也越大,即閥門調(diào)節(jié)損耗功率越大,但是,泵變速過大時(shí)又會(huì)造成泵效率降低,超出泵比例定律范圍,因此,在實(shí)際應(yīng)用時(shí)應(yīng)該從多方面考慮,在二者之間綜合出佳的流量調(diào)節(jié)方法。
通過不銹鋼齒輪泵與管路系統(tǒng)的特性曲線圖分析了不銹鋼齒輪泵流量調(diào)節(jié)的幾種主要辦法:出口閥門調(diào)節(jié)、泵變速調(diào)節(jié)和泵的串、并聯(lián)調(diào)節(jié)。用特性曲線圖分析了出口閥門調(diào)節(jié)和泵變速調(diào)節(jié)兩種辦法的能耗損失,并進(jìn)行了對(duì)比,指出不銹鋼齒輪泵用變速調(diào)節(jié)流量比用出口閥門調(diào)節(jié)流量可以好的節(jié)約能耗,且節(jié)能效率與流量變化大小有關(guān)。在實(shí)際應(yīng)用時(shí)應(yīng)該注意變速調(diào)節(jié)的范圍,才能好的應(yīng)用不銹鋼齒輪泵變速調(diào)節(jié)。
不銹鋼齒輪泵是廣泛應(yīng)用于工業(yè)系統(tǒng)的一種通用流體機(jī)械。它具有性能適應(yīng)范圍廣(包括流量、壓頭及對(duì)輸送介質(zhì)性質(zhì)的適應(yīng)性)、體積小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作容易、操作費(fèi)用低等諸多優(yōu)點(diǎn)。通常,所選不銹鋼齒輪泵的流量、壓頭可能會(huì)和管路中要求的不一致,或由于生產(chǎn)任務(wù)、工藝要求發(fā)生變化,此時(shí)都要求對(duì)泵進(jìn)行流量調(diào)節(jié),實(shí)質(zhì)是改變不銹鋼齒輪泵的工作點(diǎn)。不銹鋼齒輪泵的工作點(diǎn)是由泵的特性曲線和管路系統(tǒng)特性曲線一起決定的,因此,改變?nèi)魏我粋€(gè)的特性曲線都可以達(dá)到流量調(diào)節(jié)的目的。目前,不銹鋼齒輪泵的流量調(diào)節(jié)辦法主要有調(diào)節(jié)閥控制、變速控制以及泵的并、串聯(lián)調(diào)節(jié)等。