化工流程泵水力设计思路

特性曲线前面讲到，HD型石油化工流程泵设计工况点的比转数较低。一般说来，低比转数泵的效率都比较低。为了提高泵的效率，我们放弃了传统的设计模式，采用了加大流量设计法。在设计中，人们普遍采用加大叶片出口角俘2、叶片出口宽度bZ、泵体喉部面积F，和减少叶轮外径DZ及减少叶片数z等措施来提高叶片泵的效率。

实质上是增大泵的流量而使低比转数泵的比转数增大来设计，然后使其在小流量工况即低比转数工况下运转。这种增加从和F.使佳工况点向大流量方向偏移的方法称加大流量设计法。它的指导思想是对给定的设计流量和比转数进行放大，用放大了的流量和比转数来设计一台较大的泵。根据实验统计，对于中、低比转数离心泵，n。越高，刀越高;Q越大，刀也越高;且较大的泵的刀曲线基本上包络了较小泵的刀曲线，因此不仅提高了设计点的效率，还提高了整个使用范围内的平均效率。它的基本方法是在大量实验的基础上，对现有有关设计系数进行修正，使之适合于低比转数泵的加大流量设计。然后用修正过的系数综合各种因素，设计出较为合理的流动组合和几何参数组合，对低比转数泵而言，机械损失主要是圆盘摩擦损失，而容积损失主要是白环处的间隙泄漏损失和隔舌处的环流损失。具体措施有以下几个方面:选择较大叶片出口角几，选择较大的叶片出口宽度bZ，选择较大的泵体喉部面积F。选择较少的叶片数z，控制流道面积变化，叶片前伸并减薄，减小叶轮进白直径等其他措施。在化工装置中一般不准使用有驼峰的泵，驼峰曲线是泵不稳定运转的内在因素。一般化工装置中都选用流量变化时，扬程变化较大的单调下降的特性曲线，以便克服输送时的管路阻力。

由于在加大流量设计法中选取了流量较大的日2、bZ、F:等，使扬程流量曲线变得平坦，相同流量下的轴功率增大。但泵在大流量区运行易产生过载现象，其扬程曲线易出现驼峰使运行不稳定。当泵在小流量区运行时，由于严重偏离佳工况，泵的效率偏低。因此不能盲目追求加大流量，要综合考虑各种因素。为此在设计叶轮时，我们没有单纯追求加大流量设计法增加出口安放角民，而选用了较小的出口安放角俘2和较大的叶片包角，用这种方法了性能曲线呈单调下降的走势，从而了泵在化工装置中能运行。