1.流れ
単位時間にポンプによって供給される流体の量は、流量と呼ばれます。体積流量 qv で表すことができ、一般的な単位は m3/s、m3/h または L/s です。質量流量 qm で表すこともできます。 、一般的な単位は kg/s または kg/h です。
質量流量と体積流量の関係は次のとおりです。
qm=pqv
ここで、p - 配送温度での液体の密度、kg/m ³。
化学薬品製造プロセスのニーズと製造業者の要件に応じて、化学ポンプの流れは次のように表すことができます。②最大必要流量と最小必要流量 薬品の製造条件が変化した場合の最大必要流量と最小必要流量です。
③ポンプの定格流量は、ポンプメーカが定め、保証するものとする。この流量は、通常の運転流量以上で、最大流量と最小流量を十分に考慮して決定する必要があります。一般に、ポンプの定格流量は、通常の動作流量よりも大きいか、必要な最大流量と同じです。
④最大許容流量 構造強度と駆動力の許容範囲内で、ポンプの性能からメーカーが定めるポンプ流量の最大値。この流量値は通常、必要な最大流量よりも大きくする必要があります。
⑤ 最小許容流量 ポンプが連続的に安定して液体を吐出できること、ポンプの温度、振動、騒音が許容範囲内であることを保証するために、ポンプの性能に応じてメーカーが定めたポンプ流量の最小値。この流量値は、通常、必要な最小流量よりも小さくする必要があります。
w吐出圧力
吐出圧力とは、ポンプを通過した後の液体の全圧力エネルギー (MPa) を指します。これは、ポンプが液体を搬送するタスクを完了できるかどうかの重要な兆候です。ケミカルポンプの場合、吐出圧力がケミカル製造の通常の進行に影響を与える場合があります。したがって、ケミカルポンプの吐出圧力は、ケミカルプロセスのニーズに応じて決定されます。
化学薬品製造プロセスのニーズとメーカーの要件に応じて、吐出圧力には主に次の表現方法があります。
①常用圧力、常用条件下で薬品を生産するために必要なポンプ吐出圧力。
②最大吐出圧力 薬品の製造条件が変化した場合、可能な使用条件で必要となるポンプ吐出圧力。
③定格吐出圧力とは、メーカーが指定・保証する吐出圧力です。定格吐出圧力は、通常の使用圧力以上でなければなりません。ベーンポンプの場合、吐出圧力は最大流量とする。
④ 最大許容吐出圧力 ポンプの性能、構造強度、原動機動力等からポンプの最大許容吐出圧力をメーカーが決定します。ポンプ圧力部品の最大許容使用圧力よりも低くなければなりません。
3.エネルギーヘッド
ポンプのエネルギー ヘッド (ヘッドまたはエネルギー ヘッド) は、ポンプ入口 (ポンプ入口フランジ) からポンプ出口 (ポンプ出口フランジ) までの単位質量液体のエネルギーの増分です。ポンプを通過する液体の単位質量 λ は J/kg で表されます。
従来の工学単位系では、単位質量の液体がポンプを通過した後に得られる実効エネルギーを揚程で表し、記号Hで表し、単位はkgf・m/kgfまたはmでした。液柱。
エネルギー ヘッド h とヘッド H の関係は次のとおりです。
h=Hg
ここで、g – 重力加速度、値は 9.81m/s²。
揚程は、ベーン ポンプの重要な性能パラメータです。揚程はベーンポンプの吐出圧力に直結するため、ケミカルポンプにとって重要な機能です。化学プロセスのニーズとメーカーの要件に応じて、ポンプリフトに対して次の要件が提案されています。
①化学薬品製造の通常の作業条件下でのポンプの吐出圧力と吸入圧力によって決定される揚程。
②最大必要揚程は、薬品製造条件が変化した場合のポンプ揚程であり、最大吐出圧力(吸込圧力はそのまま)が必要となる場合があります。
ケミカル ベーン ポンプの揚程は、薬品の生産に必要な最大流量での揚程とします。
③ 定格揚程とは、ポンプ製造者が定め、保証する定格羽根車径、定格速度、定格吸込・吐出圧力におけるベーンポンプの揚程をいい、揚力値は常用揚程以上であること。通常、その値は必要な最大揚力と同じです。
④流量がゼロになったらベーンポンプのヘッドを止めます。ベーンポンプの最大揚程を指します。一般に、この揚程での吐出圧力により、ポンプ本体などの受圧部の最高使用圧力が決まります。
ポンプのエネルギー ヘッド (揚程) は、ポンプの重要な特性パラメータです。ポンプの製造業者は、ポンプ流量を独立変数として流量エネルギー水頭 (揚程) 曲線を提供するものとします。
4. 吸引圧力
薬品製造における薬品製造条件によって決まる、ポンプに入る送液の圧力のことです。ポンプの吸込圧力は、揚液温度における揚液の飽和蒸気圧以上である必要があります。飽和蒸気圧よりも低い場合、ポンプはキャビテーションを発生させます。
ベーンポンプの場合、エネルギーヘッド(揚程)はポンプの羽根車径と回転数に依存するため、吸込圧力が変化するとベーンポンプの吐出圧力も変化します。したがって、ベーンポンプの吸入圧力は、最大許容吐出圧力を超えるポンプ吐出圧力によって引き起こされるポンプ過圧損傷を避けるために、その最大許容吸入圧力値を超えてはなりません。
容積式ポンプの場合、吐出圧力はポンプ吐出側系の圧力に依存するため、ポンプ吸込圧力が変化すると容積式ポンプの圧力差が変化し、必要動力も変化します。したがって、容積式ポンプの吸入圧力を低くしすぎて、過度のポンプ圧力差による過負荷を回避することはできません。
ポンプの定格吸込圧力はポンプの銘板に記載されており、ポンプの吸込圧力を管理しています。
5. パワーと効率
ポンプ動力は通常、入力動力、つまり原動機から回転軸に伝達される軸動力を記号で表したもので、単位はWまたはKWです。
ポンプの出力、つまり単位時間に液体が得るエネルギーを有効電力 P と呼びます。 P=qmh=pgqvH
ここで、P - 有効電力、W;
Qm — 質量流量、kg/s;Qv — 体積流量、m ³/秒。
運転中のポンプのさまざまな損失により、ドライバーによって入力されたすべての電力を液体効率に変換することは不可能です。シャフト動力と有効動力の差は、ポンプの効率力によって測定されるポンプの失われた動力であり、その値は有効Pに等しい
レシオとシャフトパワーの比、すなわち: (1-4)
コープスP。
ポンプの効率は、ポンプによって入力された軸動力が液体によって使用される程度も示します。
6.スピード
ポンプ軸の 1 分間あたりの回転数を速度といい、記号は n で表され、単位は r/min です。国際標準の単位系(Stの速度の単位はs-1、つまりHzです。ポンプの定格速度は、ポンプが定格流量と定格揚程に達する速度です。ベーンポンプの羽根車径、レシプロポンプのプランジャー径など)。
固定速度の原動機 (モーターなど) を使用してベーン ポンプを直接駆動する場合、ポンプの定格速度は原動機の定格速度と同じです。
可変速の原動機で駆動する場合、ポンプが定格速度で定格流量と定格揚程に達し、定格速度の 105% で長時間連続運転できることを確認する必要があります。この速度を連続最高速度と呼びます。可変速原動機には、過速度自動停止機構が備わっている必要があります。自動停止速度は、ポンプの定格速度の 120% です。したがって、ポンプは短時間、定格速度の 120% で正常に動作できる必要があります。
化学生産では、可変速原動機を使用してベーンポンプを駆動します。これは、化学生産条件の変化に適応するために、ポンプ速度を変更してポンプの動作条件を変更するのに便利です。ただし、ポンプの運転性能は上記の要件を満たす必要があります。
容積式ポンプの回転速度は低いため(往復ポンプの回転速度は一般に 200r/min 未満、ローター ポンプの回転速度は 1500r/min 未満)、回転速度が固定された原動機が一般的に使用されます。減速機によって減速された後、ポンプの動作速度に達することができ、ポンプの速度は、調速機(油圧トルクコンバータなど)または周波数変換速度調整によって化学薬品のニーズを満たすこともできます。生産条件。
7. NPSH
ポンプのキャビテーションを防止するために、吸い込む液体のエネルギー(圧力)値に加えて加えたエネルギー(圧力)値をキャビテーション許容値と呼びます。
化学製造装置では、ポンプの吸込端での液体の上昇がしばしば増加します。つまり、液柱の静圧が追加のエネルギー (圧力) として使用され、単位は液柱です。実際のアプリケーションでは、2 種類の NPSH があります。必要な NPSH と有効な NPSHa です。
(1) NPSH が必要。
本質的に、それはポンプ入口を通過した後の送達流体の圧力降下であり、その値はポンプ自体によって決定されます。値が小さいほど、ポンプ入口の抵抗損失が小さくなります。したがって、NPSH は NPSH の最小値です。ケミカルポンプを選定する場合、ポンプのNPSHは、吐出する液体の特性とポンプの設置条件の要件を満たす必要があります。NPSHもケミカルポンプ発注時の重要な購入条件です。
(2) 実効 NPSH。
ポンプ設置後の実際の NPSH を示します。この値はポンプの設置条件によって決まるものであり、ポンプ自体には関係ありません。
NPSH。値は NPSH - より大きくなければなりません。一般的にNPSH。≧(NPSH+0.5m)
8.中温
媒体温度とは、搬送される液体の温度を指します。化学製品の液体材料の温度は、低温で 200 ℃、高温で 500 ℃ に達することがあります。そのため、ケミカルポンプに対する媒体温度の影響は、一般的なポンプよりも顕著であり、ケミカルポンプの重要なパラメータの1つです。ケミカルポンプの質量流量と体積流量の換算、差圧と揚程の換算、ポンプメーカーが常温の清水で性能試験を行い、実物を輸送する際のポンプ性能の換算、NPSHの計算には以下が必要です。媒体の密度、粘度、飽和蒸気圧などの物理パラメータ。これらのパラメータは温度によって変化します。温度での正確な値で計算することによってのみ、正しい結果が得られます。ケミカルポンプのポンプ本体などの受圧部品については、圧力と温度に応じて材料の圧力値と圧力試験を決定する必要があります。供給される液体の腐食性も温度に関係しており、ポンプの材質は動作温度でのポンプの腐食性に応じて決定する必要があります。ポンプは温度によって構造や設置方法が異なります。高温・低温で使用されるポンプは、温度ストレスや温度変化(ポンプの運転・停止)による取付精度への影響を、構造や取付方法などから低減・排除する必要があります。ポンプ軸封の構造と材料の選択、および軸封の補助装置が必要かどうかも、ポンプ温度を考慮して決定する必要があります。
投稿時間: Dec-27-2022