找回密码 注册
楼主: fpexcellent

[转贴] 各种泵在食品生产中的的技术研究和应用资料大全

[复制链接]
(永不言败)

该用户从未签到

36

主题

3062

帖子

1万

积分

食坛骨干

Rank: 9

食坛骨干勋章

 楼主| 发表于 2008-12-23 10:44 | 显示全部楼层 |发表于:江苏省
分享:

对水环真空泵的现状、发展趋势的分析

众所周知,由于水环式真空泵和水环压缩机具有结构简单、使用维修方便的特点,因而在各行各业得到了广泛的应用。特别是具有等温压缩的特点,极易抽吸、压缩易燃易爆的气体。下面就其发展及设计开发谈几点粗浅的看法。 1 大型化
    由于煤矿、化工、制药、造纸等行业的发展,对水环真空泵的要求越来越向大型化方面发展。在2000年以前,我国能生产抽气量在100m3/min以上的水环真空泵仅3-4个企业,全国年产量也不过几十台。而仅过了三年,到2003年全国能生产100m3/min以上的大泵的厂家达10多家(其中仅淄博地区就有7--8家),据不完全统计,全国的大泵的产量达几百台以上,这些产品主要应用于:
    (1)煤矿行业
    由于国家加强了对煤矿的安全要求,因而用水环式真空泵,特别是大型水环式真空泵抽除瓦斯气体已成为煤矿行业必须的安全要求,例如去年陕西某矿务局订购的多台抽气量达400m3/min的特大型水环真空泵就是用以抽除瓦斯气体,有的一个大型煤矿使用100m3/min以上的大泵就达7--8台。随着国家对安全工作进一步加强,大型、特大型水环式真空泵将在煤矿系统得到越来越广泛的应用。
    此外,由于煤炭产量的飞速增加,煤矿的洗、选煤所用的真空过滤机也向大型化方面发展,在八十年代大多配抽气量为27m3/min的SZ-4型水环式真空泵,这在当时也是较大的。而近几年煤矿的过滤机都选配抽气量为80--150m3/min的大型水环真空泵,有的达到200m3/min以上,而且还有气量继续增大的趋势。
    (2)化工行业
    a)氯碱行业
    近几年来我国启动了许多大型的基本建设和技术改造项目,这些项目的实童都需要大量的聚氯乙烯材料,特别是房地产的兴旺,更加推动了聚氯乙烯行业的发展,据氯碱行业的统计,我国去年生产了410万吨聚氯乙烯,进口了200可吨。据该行业的预测,2005年的全国需求量将达800万吨,而到了2010年将达到1500万吨,正是因为需求量高速增加,使得我国的氯碱行业的企业加改造扩产,并且近一、二年新上了许多企业。氯碱企业的发展,必须配套水陕空泵和水环压缩机j用以抽除和压缩乙炔和氢气的水环真空泵和水环压缩
机过去最大也不过30m3/min,而现在年产10万吨烧碱和10万吨聚氯乙烯的企业,需要的水环真空泵和水环压缩机达70m3/min以上。
    在这里需要特别介绍的是,正是由于这个行业的发展,推动和加快了较高I力水环压缩机的开发和生产。
    长期以来,我国的水环压缩机一般是当吸入压力为1个大气压或略低于呔气压时,排除压力为O.1MPa,即压缩比为2,个别企业生产过排除压力达25MPaG的水环压缩机,而且仅1--2个规格。为了适应聚氯乙烯的生产,91原国务院重大装备办公室在“八五”重大技术装备攻关项目--年产4吨低聚合度聚氯乙烯装置设备研制中提出了氯乙烯回收水环压缩机的研制攻关课题,这种回收氯乙烯单体的水环压缩机要求在吸入压力为常压或微负压的情况下,排出压力要达到O.55-0.6MPaG,而且排气量要达到700m3/min。经过几年的努力,我公司于96年12月通过了由原国家机械部组织的技术鉴定,客项技术酥达到了攻关要求。在此产品的基础上,我公司又开发了系列产品,排气量由90m3/min到2000m。/h。由于该设备是聚氯乙烯行业的关键设备之一,因而在近几年全国大上聚氯乙烯项目的形势下,这种水环压缩机得到了推广和应用,完全替代了进口。
    b)化肥行业
    化肥行业特别是磷肥的生产也是我国经济宏观调控中重点支持的产业,由于新上项目及老企业的技术改造均以上水平、上规模为主,因而大型、特大型水环真空泵在此也得到了应用,如云南某磷肥企业一次改造就新增抽气量为300m3/min的特大型水环泵3台。
    此外,还有许多磷肥企业工艺要求在压力为绝压80--lOOhPa时,仍要有较大的抽气能力,因而两级水环真空泵及带大气喷射器的两级水环真空泵用在这种工况下,就具有独特的优势,许多化肥企业淘汰了振动噪声大而真空度较高的往复真空泵,用两级水环真空泵替代,并收到了较好的效果,可以说两级水环真空泵在该行业应用将会越来越广泛。
c)造纸行业
    上世纪末和本世纪初,我国的国债投入造纸行业占有较大的比例,全国各地的造纸厂争先恐后地改造上水平、上规模,这大大地拉动了大型水环真空泵的开发生产,东北某造纸厂一次改造抽气量为400IIl3/min的特大型水环真空泵(目前我国生产的最大规格的水环真空泵)6台,总配动力为400kW。可以说近几年来的抽气量在100m3/min以上的大型水环式真空泵的50%是用在造纸行业,而且这种发展趋势有增无减。
    d)制药行业
    真空浓缩脱水、干燥、蒸馏是制药企业的主要工艺过程,制药企业的技术改造也同样是上水平、上规模,这在一些大型制药企业更为明显。过去,大多用10m3/min以下的小泵,而现在,在这些企业的项目招标中,抽气量在20m3/min以上的中、大型泵已占多数。此外,制药行业的许多厂过去使用抽气量为6--12m3/min的两级水环式真空泵较多,而现在都配20-30m3/min的两级水环真空泵,有的还达到60m3/min,如四川某合资制药厂去年一次招标买抽气量为60m3/min的泵达到10台。
    除以上行业外,轻工行业的食品、啤酒企业以及冶金、发电、石化、建材等行业的真空系统均向大型方面发展,如山东某铝厂长期使用多台抽气量为85m3/min的水环真空泵,而去年的技改项目设备招标要求的水环式真空泵抽气量要达到140m3/min。

2 成套性
    应当说,在2000年以前国内的水环式真空泵的生产厂家几乎全是以销售单泵为主,极少有用户订成套设备,而近两年来,化工、制药行业的技改项目设备招标中成套设备占的比例越来越大,一般是要求配分离器、冷却器(换热器)、补液泵、阀门、仪表、管件以及控制装置,形成闭式循环,并且要求与企业的OCS系统相连,对液位、压力、力量等进行在线控制。
    对这种机电一体化成套设备的要求在许多行业越来越普遍。

较高真空下要求较大的抽气量
    许多化工、制药行业的真空蒸馏、浓缩、脱水、干燥以及发电厂的抽除尾气都要求在吸入压力为3--8kPa之间有较大的抽气量,单级水环真空泵在这一区间抽气能力已相当弱,而两级水环真空泵和带一级大气喷射器的两级水环真空泵的特点是在该区间有较大的吸气量,在2000年以前对于两级泵的需求大多是15m3/min以下,而现在达40-50m3/min。此外,还应当指出,单级水环真空泵带一级大气喷射器时,如果设计合理,在吸入压力为4--5kPa时仍有较大的抽气量,这大大扩大了单级水环真空泵的使用范围,如我国某飞机研究所就使用该类泵多台。
    综上所述,可以看出,水环式真空泵及水环压缩机作为基本的粗低真空获得设备在各行业得到了广泛的应用,也可以说国民经济各行业的迅速发展推动了水环式真空泵和水环压缩机的开发生产。因此为使其更好地适应各行业的发展,现就该泵的研制开发提出以下几点粗浅的看法。
    (1)用可行性设计和高性能的密封件,提高整机的平均无故障运行期(MTBF)
   水环式真空泵及水环压缩机的工作可靠性,即平均无故障运行期,应当说与其它的粗低真空获得设备相比还是较高的,平均无故障运行期可达10000小时以上。但随着各行业技术进步工作的加强和对整个真空系统的可靠性要求的提高,因而对其可靠性要求也相应更高了。特别是在化工和煤矿抽瓦斯气体的这样对安全要求严格的工况下,泵要长期持续运转,国际先进水平可达几万小时以上。所以水环式真空泵和水环压缩机的设计工作的开发情况和制造条件的限制以及密封件(特别是机械密封件)的质量现状,要真正提高整机的可靠性尚需进一步对以上几方面的工作进一步加强。
    (2)采用优化设计方法,努力提高泵的效率,降低能耗
    水环式真空泵和水环压缩机是耗能高,效率低的产品,这是公认的事实,小泵一般为30-35%,大泵达40%或略高,这样低的效率与国家对机电产品的要求及我国目前能源紧张的现状是极不相适应的。因此应尽快采用优化设计方法,对影响泵的效率最关键的叶轮的各几何参数及吸排气孔的起始位置、面积等建立数学模型,进行优化设计,选择各参数的最佳组合方案,并采用汽液两相流的有关理论及计算公式进行设计,尽量减少水环的涡流损失,达到提高效率的目的。所以说尽快设计开发成功高效节能的水环真空泵及压缩机以淘汰耗能高、效率低的落后产品是摆在水环式真空泵的设计开发、生产企业面前的一项重要工作。
3)提高带大气喷射器时的工况点的气量
    国外无论单级水环式真空泵还是两级水环式真空泵配大气喷射器以提高在较低吸入压力下的抽气量的情况还是较多的。从国外技术先进的企业的技术资料上可以看出,单级水环式真空泵带一级大气喷射器时,在吸入压力为5kPa点,抽气速率可达该泵不带大气喷射时吸入压力为400hPa点的抽气速率(用户常用的单级水环真空泵的共况点)的65--70%,两级水环式真空泵带一级大气喷射器时,在吸入压力为1.5kPa点抽气速率可达该泵不带大气喷射器时吸入压力为8kPa点的抽气速率(两级水环式真空泵常用的工况点)的70--75%,这样便大大扩大了水环式真空泵的应用范围,即满足了化工、制药、轻工、仪器、冶金、发电等行业要求在吸入压力为1.5--5kPa点大抽气速率的工艺条件。但目前国内一是水环式真空泵带大气喷射器的应用不够广泛;二是在1.5--5kPa点的抽气速率较小,与国外先进厂家技术水平有一定差距。为进一步推广应用,应当研究改进大气喷射器的设计与水环式真空泵的最佳配比,由于气流在大气喷射器的喷嘴(拉伐尔喷管)与扩压器的渐缩段流动是超音速气流,并且大气与被抽气体两股气流的混合过程中的动量交换较为复杂,无法完全依靠理论计算的方法进行设计,必须进行多次试验,但从扩大水环式真空泵的应用及提高其效率的角度出发应当加强试验研究,努力提高其抽气效率。
品质保证!质量第一!争做国际一流包装机械供应商!
中国江苏新美星包装机械有限公司热忱欢迎您!
回复

使用道具 举报

(永不言败)

该用户从未签到

36

主题

3062

帖子

1万

积分

食坛骨干

Rank: 9

食坛骨干勋章

 楼主| 发表于 2008-12-23 10:45 | 显示全部楼层 |发表于:江苏省
分享:

真空泵的选型

1 真空泵 的工作压强应该满足真空设备的极限真空及工作压强要求。如:真空镀膜要求1×10-5mmHg的真空度,选用的 真空泵 的真空度至少要5×10-6mmHg。通常选择泵的真空度要高于真空设备真空度半个到一个数量级。


     2、正确地选择 真空泵 的工作点。每种泵都有一定的工作压强范围,如:扩散泵为10-3~10-7mmHg,在这样宽压强范围内,泵的抽速随压强而变化,其稳定的工作压强范围为5×10-4~5×10-6mmHg。因而,泵的工作点应该选在这个范围之内,而不能让它在10-8mmHg下长期工作。又如钛升华泵可以在10-2mmHg下工作,但其工作压强应小于1×10-5mmHg为好。


     3 真空泵 在其工作压强下,应能排走真空设备工艺过程中产生的全部气体量。


     4、正确地组合 真空泵 。由于真空泵有选择性抽气,因而,有时选用一种泵不能满足抽气要求,需要几种泵组合起来,互相补充才能满足抽气要求。如钛升华泵对氢有很高的抽速,但不能抽氦,而三极型溅射离子泵,(或二极型非对称阴极溅射离子泵)对氩有一定的抽速,两者组合起来,便会使真空装置得到较好的真空度。另外,有的真空泵不能在大气压下工作,需要预真空;有的真空泵出口压强低于大气压,需要前级泵,故都需要把泵组合起来使用。


     5、真空设备对油污染的要求。若设备严格要求无油时,应该选各种无油泵,如:水环泵、分子筛吸附泵、溅射离子泵、低温泵等。如果要求不严格,可以选择有 油泵 ,加上一些防油污染措施,如加冷阱、障板、挡油阱等,也能达到清洁真空要求。


     6、了解被抽气体成分,气体中含不含可凝蒸气,有无颗粒灰尘,有无腐蚀性等。选择真空泵时,需要知道气体成分,针对被抽气体选择相应的泵。如果气体中含有蒸气、颗粒、及腐蚀性气体,应该考虑在泵的进气口管路上安装辅助设备,如冷凝器、除尘器等。


     7 真空泵 排出来的油蒸气对环境的影响如何。如果环境不允许有污染,可以选无油真空泵,或者把油蒸气排到室外。


     8 真空泵 工作时产生的振动对工艺过程及环境有无影响。若工艺过程不允许,应选择无振动的泵或者采取防振动措施。


     9 真空泵 的价格、运转及维修费用。


     水环式真空泵的选择


     一、泵类型的确定


     泵的类型主要由工作所需的气量、真空度或排气压力而定。


     泵工作时,需要注意以下两个方面:


     1.尽可能要求在高效区内,也就是在临界真空度或临界排气压力的区域内运行。


     2.应避免在最大真空度或最大排气压力附近运行。在此区域内运行,不仅效率极低,而且工作很不稳定,易产生振动和噪音。对于真空度较高的真空泵而言,在此区域之内运行,往往还会发生汽蚀现象,产生这种现象的明显标志是泵内有噪音和振动。汽蚀会导致泵体、叶轮等零件的损坏,以致泵无法工作。


     根据以上原则,当泵所需的真空度或气体压力不高时,可优先在单级泵中选取。如果真空度或排气压力较高,单级泵往往不能满足,或者,要求泵在较高真空度情况下仍有较大气量,即要求性能曲线在较高真空度时较平坦,可选用两级泵。如果真空度要求在-710mmHg以上,可选用水环-大气泵或水环-罗茨真空机组作为抽真空装置。


     如果只作 真空泵 用,则选用单作用泵比较好。因为单作用泵的构造简单,容易制造和维护,且在高真空情况下抗汽蚀性好。


     如果仅作较大气量的压缩机使用,则选用双作用的泵比较合适。因为双作用泵的气量大,体积小,重量轻,径向力能得到自动平衡,轴不容易产生疲劳断裂,泵的使用寿命较长。

     二、根据系统所需的气量选择真空泵

     初步选定了泵的类型之后,对于 真空泵 ,还要根据系统所需的气量来选用泵的型号。
品质保证!质量第一!争做国际一流包装机械供应商!
中国江苏新美星包装机械有限公司热忱欢迎您!
回复

使用道具 举报

(永不言败)

该用户从未签到

36

主题

3062

帖子

1万

积分

食坛骨干

Rank: 9

食坛骨干勋章

 楼主| 发表于 2008-12-23 10:46 | 显示全部楼层 |发表于:江苏省
分享:

离心泵的调节方式与能耗分析

摘要: 通过离心泵与管路系统的特性曲线图分析了离心泵流量调节的几种主要方式:出口阀门调节、泵变速调节和泵的串、并联调节。用特性曲线图分析了出口阀门调节和泵变速调节两种方式的能耗损失,并进行了对比,指出离心泵用变速调节流量比用出口阀门调节流量可以更好的节约能耗,且节能效率与流量变化大小有关。在实际应用时应该注意变速调节的范围,才能更好的应用离心泵变速调节。

   离心泵是广泛应用于化工工业系统的一种通用流体机械。它具有性能适应范围广(包括流量、压头及对输送介质性质的适应性)、体积小、结构简单、操作容易、操作费用低等诸多优点。通常,所选离心泵的流量、压头可能会和管路中要求的不一致,或由于生产任务、工艺要求发生变化,此时都要求对泵进行流量调节,实质是改变离心泵的工作点。离心泵的工作点是由泵的特性曲线和管路系统特性曲线共同决定的,因此,改变任何一个的特性曲线都可以达到流量调节的目的。目前,离心泵的流量调节方式主要有调节阀控制、变速控制以及泵的并、串联调节等。由于各种调节方式的原理不同,除有自己的优缺点外,造成的能量损耗也不一样,为了寻求最佳、能耗最小、最节能的流量调节方式,必须全面地了解离心泵的流量调节方式与能耗之间的关系。

1 泵流量调节的主要方式

1.1 改变管路特性曲线
   改变离心泵流量最简单的方法就是利用泵出口阀门的开度来控制,其实质是改变管路特性曲线的位置来改变泵的工作点。
1.2 改变离心泵特性曲线
   根据比例定律和切割定律,改变泵的转速、改变泵结构(如切削叶轮外径法等)两种方法都能改变离心泵的特性曲线,从而达到调节流量(同时改变压头)的目的。但是对于已经工作的泵,改变泵结构的方法不太方便,并且由于改变了泵的结构,降低了泵的通用性,尽管它在某些时候调节流量经济方便[1],在生产中也很少采用。这里仅分析改变离心泵的转速调节流量的方法。从图1中分析,当改变泵转速调节流量从Q1下降到Q2时,泵的转速(或电机转速)从n1下降到n2,转速为n2下泵的特性曲线Q-H与管路特性曲线He=H0+G1Qe2(管路特曲线不变化)交于点A3(Q2,H3),点A3为通过调速调节流量后新的工作点。此调节方法调节效果明显、快捷、安全可靠,可以延长泵使用寿命,节约电能,另外降低转速运行还能有效的降低离心泵的汽蚀余量NPSHr,使泵远离汽蚀区,减小离心泵发生汽蚀的可能性[2]。缺点是改变泵的转速需要有通过变频技术来改变原动机(通常是电动机)的转速,原理复杂,投资较大,且流量调节范围小。
1.3 泵的串、并连调节方式
   当单台离心泵不能满足输送任务时,可以采用离心泵的并联或串联操作。用两台相同型号的离心泵并联,虽然压头变化不大,但加大了总的输送流量,并联泵的总效率与单台泵的效率相同;离心泵串联时总的压头增大,流量变化不大,串联泵的总效率与单台泵效率相同。

2 不同调节方式下泵的能耗分析
   在对不同调节方式下的能耗分析时,文章仅针对目前广泛采用的阀门调节和泵变转速调节两种调节方式加以分析。由于离心泵的并、串联操作目的在于提高压头或流量,在化工领域运用不多,其能耗可以结合图2进行分析,方法基本相同。

2.1 阀门调节流量时的功耗
  离心泵运行时,电动机输入泵轴的功率N为:
N=vQH/η
式中N——轴功率,w;
  Q——泵的有效压头,m;
  H——泵的实际流量,m3/s;
  v——流体比重,N/m3;
  η——泵的效率。
当用阀门调节流量从Q1到Q2,在工作点A2消耗的轴功率为:
NA2=vQ2H2/η
vQ2H3——实际有用功率,W;
vQ2(H2-H3)——阀门上损耗得功率,W;
vQ2H2(1/η-1)——离心泵损失的功率,W。
2.2 变速调节流量时的功耗
  在进行变速分析时因要用到离心泵的比例定律,根据其应用条件,以下分析均指离心泵的变速范围在±20%内,且离心泵本身效率的变化不大[3]。用电动机变速调节流量到流量Q2时,在工作点A3泵消耗的轴功率为:

NA3=vQ2H3/η
同样经变换可得:
NA3=vQ2H3+vQ2H3(1/η-1)   (2)
式中    vQ2H3——实际有用功率,W;
vQ2H3(1/η-1)——离心泵损失的功率,W。
3 结论

  对于目前离心泵通用的出口阀门调节和泵变转速调节两种主要流量调节方式,泵变转速调节节约的能耗比出口阀门调节大得多,这点可以从两者的功耗分析和功耗对比分析看出。通过离心泵的流量与扬程的关系图,可以更为直观的反映出两种调节方式下的能耗关系。通过泵变速调节来减小流量还有利于降低离心泵发生汽蚀的可能性。当流量减小越大时,变速调节的节能效率也越大,即阀门调节损耗功率越大,但是,泵变速过大时又会造成泵效率降低,超出泵比例定律范围,因此,在实际应用时应该从多方面考虑,在二者之间综合出最佳的流量调节方法
品质保证!质量第一!争做国际一流包装机械供应商!
中国江苏新美星包装机械有限公司热忱欢迎您!
回复

使用道具 举报

(永不言败)

该用户从未签到

36

主题

3062

帖子

1万

积分

食坛骨干

Rank: 9

食坛骨干勋章

 楼主| 发表于 2008-12-23 10:46 | 显示全部楼层 |发表于:江苏省
分享:

离心泵概述

一、离心泵的基本构造是由六部分组成的
离心泵的基本构造是由六部分组成的分别是叶轮,泵体,泵轴,轴承,密封环,填料函。
1、叶轮是离心泵的核心部分,它转速高出力大,叶轮上的叶片又起到主要作用,叶轮在装配前要通过静平衡实验。叶轮上的内外表面要求光滑,以减少水流的摩擦损失。
2、泵体也称泵壳,它是水泵的主体。起到支撑固定作用,并与安装轴承的托架相连接。
3、泵轴的作用是借联轴器和电动机相连接,将电动机的转距传给叶轮,所以它是传递机械能的主要部件。
4、轴承是套在泵轴上支撑泵轴的构件,有滚动轴承和滑动轴承两种。滚动轴承使用牛油作为润滑剂加油要适当一般为2/3~3/4的体积太多会发热,太少又有响声并发热!滑动轴承使用的是透明油作润滑剂的,加油到油位线。太多油要沿泵轴渗出并且漂贱,太少轴承又要过热烧坏造成事故!在水泵运行过程中轴承的温度最高在85度一般运行在60度左右,如果高了就要查找原因(是否有杂质,油质是否发黑,是否进水)并及时处理!
5、密封环又称减漏环。叶轮进口与泵壳间的间隙过大会造成泵内高压区的水经此间隙流向低压区,影响泵的出水量,效率降低!间隙过小会造成叶轮与泵壳摩擦产生磨损。为了增加回流阻力减少内漏,延缓叶轮和泵壳的所使用寿命,在泵壳内缘和叶轮外援结合处装有密封环,密封的间隙保持在0.25~1.10mm之间为宜。
6、填料函主要由填料,水封环,填料筒,填料压盖,水封管组成。填料函的作用主要是为了封闭泵壳与泵轴之间的空隙,不让泵内的水流不流到外面来也不让外面的空气进入到泵内。始终保持水泵内的真空!当泵轴与填料摩擦产生热量就要靠水封管住水到水封圈内使填料冷却!保持水泵的正常运行。所以在水泵的运行巡回检查过程中对填料函的检查是特别要注意!在运行600个小时左右就要对填料进行更换。

二、离心泵的过流部件
离心泵的过流部件有:吸入室,叶轮,压出室三个部分。叶轮室是泵的核心,也是流部件的核心。泵通过叶轮对液体的作功,使其能量增加。叶轮按液体流出的方向分为三类:
(1)径流式叶轮(离心式叶轮)液体是沿着与轴线垂直的方向流出叶轮。
(2)斜流式叶轮(混流式叶轮)液体是沿着轴线倾斜的方向流出叶轮。
(3)轴流式叶轮液体流动的方向与轴线平行的。
叶轮按吸入的方式分为二类:
(1) 单吸叶轮(即叶轮从一侧吸入液体)。
(2) 双吸叶轮(即叶轮从两侧吸入液体)。
叶轮按盖板形式分为三类:
(1) 封闭式叶轮。
(2) 敞开式叶轮。
(3) 半开式叶轮。
其中封闭式叶轮应用很广泛,前述的单吸叶轮双吸叶轮均属于这种形式。


三、离心泵的工作原理
离心泵的工作原理是:离心泵所以能把水送出去是由于离心力的作用。水泵在工作前,泵体和进水管必须罐满水行成真空状态,当叶轮快速转动时,叶片促使水很快旋转,旋转着的水在离心力的作用下从叶轮中飞去,泵内的水被抛出后,叶轮的中心部分形成真空区域。水原的水在大气压力(或水压)的作用下通过管网压到了进水管内。这样循环不已,就可以实现连续抽水。在此值得一提的是:离心泵启动前一定要向泵壳内充满水以后,方可启动,否则将造成泵体发热,震动,出水量减少,对水泵造成损坏(简称“气蚀”)造成设备事故!
离心泵的种类很多,分类方法常见的有以下几种方式1按叶轮吸入方式分:单吸式
离心泵 双吸式离心泵。2按叶轮数目分:单级离心泵
多级离心泵。3按叶轮结构分:敞开式叶轮离心泵 半开式叶轮离心泵 封闭式叶轮离心泵。4按工作压力分:低压离心泵 中压离心泵 高压离心泵立式离心泵

四、下面介绍离心泵的几条重要的性能曲线。
水泵的性能参数如流量Q 扬程H 轴功率N 转速n效率η之间存在的一定的关系。他们之间的量值变化关系用曲线来表示,这种曲线就称为水泵的性能曲线。
水泵的性能参数之间的相互变化关系及相互制约性:首先以该水泵的额顶转速为先决条件的。
水泵性能曲线主要有三条曲线:流量—扬程曲线,流量—功率曲线,流量—效率曲线。
A、流量—扬程特性曲线
它是离心泵的基本的性能曲线。比转速小于80的离心泵具有上升和下降的特点(既中间凸起,两边下弯),称驼峰性能曲线。比转速在80~150之间的离心泵具有平坦的性能曲线。比转数在150以上的离心泵具有陡降性能曲线。一般的说,当流量小时,扬程就高,随着流量的增加扬程就逐渐下降。
B、流量—功率曲线
轴功率是随着流量而增加的,当流量Q=0时,相应的轴功率并不等于零,而为一定值(约正常运行的60%左右)。这个功率主要消耗于机械损失上。此时水泵里是充满水的,如果长时间的运行,会导致泵内温度不断升高,泵壳,轴承会发热,严重时可能使泵体热力变形,我们称为“闷水头”,此时扬程为最大值,当出水阀逐渐打开时,流量就会逐渐增加,轴功率亦缓慢的增加。
C、流量—效率曲线
它的曲线象山头形状,当流量为零时,效率也等于零,随着流量的增大,效率也逐渐的增加,但增加到一定数值之后效率就下降了,效率有一个最高值,在最高效率点附近,效率都比较高,这个区域称为高效率区。

五、合理配置、安全运行、优质供水
以上四个方面了解了离心泵构造,工作原理、特性曲线以后,如何合理配置电机水泵的功率,是保证水泵的安全运行,优质供水,降低生产成本的关键,合理配置水泵功率,发挥水泵最佳工作区域的安全运行,我厂供水的实际情况,足已说明设备合理配置的重要性、可靠性和经济性。
1、机泵设备合理配置的重要性。水厂的主要任务是保证全市人民的生产和生活用水,南厂原来日最大供水量90万吨,进水量、出水量能满足地区压力,但最近十年时间,随着市政动迁,用水大户的迁移,供水量日趋减少,随着人民生活质量提高,对水质的需求越来越高,出厂水达到0.3NTU,
如何确保优质供水,企业采取了一系列措施:(a)调整机泵设备的合理配置,实行人机最佳组合。(b)加大科技创新,投入大量的资金改造原来落后的净水设备。(C)投入资金、改造旧设备、老管网,提高水力条件,安装静态混合器等。(D)安装四十台仪表,运用现代化监测系统,对水质进行全过程的监测和控制,确保优质水。这些措施充分说明了机泵设备和净水设备合理配置的重要性。
2、机泵设备安全运行的可靠性。为了确保机泵设备安全运行,企业对机泵设备管理更加规范,每年一次的大检修,每月一次的二级保养,每日一次的一级保养制度,这些ISO9002质量管理,是保证机泵设备安全运行的各项措施,为了保证安全运行的可靠性,操作工人的技术素质的培训、提高,安全操作规程执行都要严格执行,这些安全操作制度的落实,是确保机泵设备运行的可靠性的保证。
3、机泵设备安全运行的经济性。一谈到经济性就是企业制水的成本,包括电、矾、氯、氨,要以最安全的运行方式,最佳的调度模式,最低的制水成本,来控制企业的经济活动,提高经济效益,在这方面企业已经积累了一定经验。如:最安全的运行方式,上海的城市供水管网是互通的,有公司中心调度室来控制地区的供水压力,过高容易造成爆管,给人民、国家造成财产损失,水压过低,影响部分用户的用水,造成企业的不良形象。因此,白天保持地区的压力是30—35千帕左右,夜间地区压力保持在30以下千帕。根据管网压力的要求,白天开高扬程机泵,夜间开高、低扬程组合,有效地控制了出厂水压力,保证了地区管网和宾馆高楼的用水,采用这些最佳的机泵组合,既节约了电耗,又合理地控制了压力,这些方法保证了机泵设备安全运行的经济性。
随着科技的不断发展,水泵的现代化程度也不断提高,减少了许多的人为管理操作。现在大多采用计算机监控的自动操作模式,这也就对操作人员的自身素质提出了更高的要求。因为一台水泵的异常状况会影响到整各供水系统的网络,造成严重的后果。经过几年的实际工作和理论的学习,把所学的知识运用到实践工作中去,合理安排好水量的分配和调度,利用各台水泵的特性使用最少的功率达到水泵的最大出水量,达到最佳运行状态。并做到安全,优质,低耗供水!
品质保证!质量第一!争做国际一流包装机械供应商!
中国江苏新美星包装机械有限公司热忱欢迎您!
回复

使用道具 举报

(永不言败)

该用户从未签到

36

主题

3062

帖子

1万

积分

食坛骨干

Rank: 9

食坛骨干勋章

 楼主| 发表于 2008-12-23 10:47 | 显示全部楼层 |发表于:江苏省
分享:

化工泵材质选型

设备最头痛的危害之一,稍有不慎,轻则损坏设备,重则造成事故甚至引发灾难。据有关统计,化工设备的破坏约有60%是由于腐蚀引起的,因此在化工泵选型时首先要注意选材的科学性。通常有一种误区,认为不锈钢是万能材料,不论什么介质和环境条件都捧出不锈钢泵,这是很危险的。下面针对一些常用化工介质谈谈选材的要点:

    1.硫酸
作为强腐蚀介质之一,硫酸是用途非常广泛的重要工业原料。不同浓度和温度的硫酸对材料的腐蚀差别较大,对于浓度在80%以上、温度小于80的浓硫酸,碳钢和铸铁有较好的耐蚀性,但它不适合高速流动的硫酸,不适用作泵阀的材料;普通不锈钢如3040Cr18Ni9)、3160Cr18Ni12Mo2Ti)对硫酸介质也用途有限。因此输送硫酸的泵阀通常采用高硅铸铁(铸造及加工难度大)、高合金不锈钢(20号合金)制造。氟塑料具有较好的耐硫酸性能,采用衬氟泵(F46)是一种更为经济的选择。公司适用产品有:IHF氟塑料化工泵PF(FS)强耐腐蚀离心泵CQB-F氟塑料磁力泵等。


    2.盐酸
决大多数金属材料都不耐盐酸腐蚀(包括各种不锈钢材料),含钼高硅铁也仅可用于5030%以下盐酸。和金属材料相反,绝大多数非金属材料对盐酸都有良好的耐腐蚀性,所以内衬橡胶泵和塑料泵(如聚丙烯、氟塑料等)是输送盐酸的最好选择。公司适用产品有:IHF氟塑料化工泵PF(FS)强耐腐蚀离心泵CQ聚丙烯磁力泵(或氟塑料磁力泵)等。


    3.硝酸

一般金属大多在硝酸中被迅速腐蚀破坏,不锈钢是应用最广的耐硝酸材料,对常温下一切浓度的硝酸都有良好的耐蚀性,值得一提的是含钼的不锈钢(如316316L)对硝酸的耐蚀性不仅不优于普通不锈钢(如304321),有时甚至不如。而对于高温硝酸,通常采用钛及钛合金材料。公司适用产品有:DFL(W)H化工泵DFL(W)PH屏蔽化工泵DFCZ流程泵、DFLZP自吸化工泵IH型化工泵CQB磁力泵等,材料为304


    4.醋酸

它是有机酸中腐蚀性最强的物质之一,普通钢铁在一切浓度和温度的醋酸中都会严重腐蚀,不锈钢是优良的耐醋酸材料,含钼的316不锈钢还能适用于高温和稀醋酸蒸汽。对于高温高浓醋酸或含有其它腐蚀介质等苛刻要求时,可选用高合金不锈钢泵或氟塑料泵。


    5.(氢氧化钠)
钢铁广泛应用于80以下、30%浓度内的氢氧化钠溶液,也有许多工厂在10075%以下时仍采用普通钢铁,虽然腐蚀增加,但经济性好。普通不锈钢对碱液的耐蚀性与铸铁相比没有明显优点,只要介质中容许少量铁份掺入不推荐采用不锈钢。对于高温碱液多采用钛及钛合金或者高合金不锈钢。公司一般铸铁泵均可用于常温低浓度碱液,特殊要求时可采用各类不锈钢泵或氟塑料泵。


    6.氨(氢氧化氨)
大多数金属和非金属在液氨及氨水(氢氧化氨)中的腐蚀都很轻微,只有铜和铜合金不宜使用。公司产品大多适用于氨及氨水的输送。


    7.盐水(海水
普通钢铁在氯化钠溶液和海水、咸水中腐蚀率不太高,一般须采用涂料保护;各类不锈钢也有很低的均匀腐蚀率,但可能因氯离子而引起局部性腐蚀,通常采用316不锈钢较好。公司各类化工泵都有316材料配置。


    8.醇类、酮类、酯类、醚类  常见的醇类介质有甲醇、乙醇、乙二醇、丙醇等,酮类介质有丙酮、丁酮等,酯类介质有各种甲酯、乙酯等,醚类介质有甲醚、乙醚、丁醚等,它们基本没有腐蚀性,常用材料均可适用,具体选用时还应根据介质的属性和相关要求做出合理选择。另外值得注意的是酮、酯、醚对多种橡胶有溶解性,在选择密封材料时避免出错。


还有许多其它介质不能在此一一介绍,总之在选材时切不可随意和盲目,应多查阅相关资料或借鉴成熟经验
品质保证!质量第一!争做国际一流包装机械供应商!
中国江苏新美星包装机械有限公司热忱欢迎您!
回复

使用道具 举报

(永不言败)

该用户从未签到

36

主题

3062

帖子

1万

积分

食坛骨干

Rank: 9

食坛骨干勋章

 楼主| 发表于 2008-12-23 10:49 | 显示全部楼层 |发表于:江苏省
分享:

隔膜泵工作原理

file:///C:/DOCUME~1/xmx/LOCALS~1/Temp/ksohtml/wps_clip_image1.png  Audo look6.0下载


隔膜泵工作原理

发布日期:2007-8-16            浏览数:12


气动隔膜泵 是一种新型输送机械,是目前国内最新颖的一种泵类。采用压缩空气为动力源,对于各种腐蚀性液体,带颗粒的液体,高粘度、易挥发、易燃、剧毒的液体,均能予以抽光吸尽。


气动隔膜泵 其有四种材质:塑料、铝合金、铸铁、不锈钢。 隔膜泵 根据不同液体介质分别采用丁晴橡胶、氯丁橡胶、氟橡胶、聚四氟乙烯、聚四六乙烯。以满足不同用户的需要。安置在各种特殊场合,用来抽送种常规泵不能抽吸的介质,均取得了满意的效果。

    一、 气动隔膜泵 适用场合


    由于 气动隔膜泵 具有以上特点,所以在世界上 隔膜泵 自从诞生以来正逐步侵入其他泵的市场,并占有其中的一部分。如:喷漆、陶瓷业中 隔膜泵 已占有绝对的主导地位,而在其他的一些行业中,像环保、废水处理、建筑、排污、精细化工中正在扩大它的市场份额,并具有其他泵不可替代的地位。 气动隔膜泵 的优势在于:


    1、由于用空气作动力,所以流量随背压(出口阻力)的变化而自动调整,适合用于中高粘度的流体。而 离心泵 的工作点是以水为基准设定好的,如果用于粘度稍高的流体,则需要配套减速机或变频调速器,成本就大大的提高了,对于齿轮泵也是同样如此。


    2、在易燃易爆的环境中用气动泵可靠且成本低,如燃料、火药、炸药的输送,因为:第一、接地后不可能产生火花;第二、工作中无热量产生,机器不会过热;第三、流体不会过热因为隔膜泵对流体的搅动最小。
    3、在工地恶劣的地方,如建筑工地、 工矿的
    废水排放、由于污水中的杂质多且成分复杂,管路易于堵塞,这样对电泵就形成负荷过高的情况,电机发热易损。 气动隔膜泵 可通过颗粒且流量可调,管道堵塞时自动停止至通畅。
    4、另外隔膜泵体积小易于移动,不需要地基,占地面极小,安装简便经济。可作为移动式物料输送泵。
    5、在有危害性、腐蚀性的物料处理中,隔膜泵可将物料与外界完全隔开。
    6、或是一些试验中保证没有杂质污染原料。
    7、可用于输送化学性质比较不稳定的流体,如:感光材料、絮凝液等。这是因为隔膜泵的剪切力低,对材料的物理影响小。
    二、 气动隔膜泵 工作原理
    1、压缩空气为动力。
    2、是一种由膜片往复变形造成容积变化的容积泵,其工作原理近似于柱塞泵,由于 隔膜泵 工作原理的特点,因此隔膜泵具有以下特点:
   (1)泵不会过热:压缩空气作动力,在排气时是一个膨胀吸热的过程,气动泵工作时温度是降低的,无有害气体排出。
   (2)不会产生电火花:气动隔膜泵不用电力作动力,接地后又防止了静电火花
   (3)可以通过含颗粒液体:因为容积式工作且进口为球阀,所以不容易被堵。
   (4)对物料的剪切力极低:工作时是怎么吸进怎么吐出,所以对物料的搅动最小,适用于不稳定物质的输送
   (5)流量可调节,可以在物料出口处加装节流阀来调节流量。
   (6)具有自吸的功能。
   (7)可以空运行,而不会有危险。
   (8)可以潜水工作。
   (9)可以输送的流体极为广泛,从低粘度的到高粘度的, 从腐蚀性得到粘稠的。
   (10)没有复杂的控制系统,没有电缆、保险丝等。
   (11)体积小、重量轻,便于移动。
   (12)无需润滑所以维修简便,不会由于滴漏污染工作环境。
   (13)泵始终能保持高效,不会因为磨损而降低。
   (14)百分之百的能量利用,当关闭出口,泵自动停机,设备移动、磨损、过载、发热

隔膜泵选型和分类作用摘要:主要阐述了隔膜泵的组成和分类,以及调节间的类型、执行机构、作用方式、流量特性等选择原则和方法,并对调节阎选择的方法、原则进行了分析。
关键词:控制阀;隔膜泵;分类;选择;分析
隔膜泵在过程控制中的作用是接受调节器或计算机的控制信号,改变被调介质的流量,使被调参数维持在所要求的范围内,从而达到生产过程的自动化。如果把自动调节系统与人工调节过程相比较,检测单元是人的眼睛,调节控制单元是人的大脑,那么执行单元—隔膜泵就是人的手和脚。要实现对工艺过程某一参数如温度、压力、流量、液位等的调节控制,都离不开隔膜泵。因此正确选择隔膜泵在过程自动化中具有重要意义。 1 隔膜泵的组成与分类
隔膜泵又称控制泵,是执行器的主要类型,通过接受调节控制单元输出的控制信号,借助动力操作去改变流体流量。隔膜泵一般由执行机构和阀门组成。如果按其所配执行机构使用的动力,隔膜泵可以分为气动、电动、液动三种,即以压缩空气为动力源的气动隔膜泵,以电为动力源的电动隔膜泵,以液体介质(如油等)压力为动力的电液动隔膜泵,另外,按其功能和特性分,还有电磁阀、电子式、智能式、现场总线型隔膜泵等。隔膜泵的产品类型很
多,结构也多种多样,而且还在不断更新和变化。一般来说阀是通用的,既可以与气动执行机构匹配,也可以与电动执行机构或其他执行机构匹配。

2 隔膜泵类型的选择
2.1隔膜泵的阀体类型选择阀体的选择是隔膜泵选择中最重要的环节。隔膜泵阀体种类很多,常用的有直通单座、直通双座、角形、隔膜、小流量、三通、偏心旋转、蝶形、套筒式、球形等10种。在选择阀门之前,要对控制过程的介质、工艺条件和参数进行细心的分析,收集足够的数据,了解系统对隔膜泵的要求,根据所收集的数据来确定所要使用的阀门类型。在具体选择时,可从以下几方面考虑:
(1)阀芯形状结构主要根据所选择的流量特性和不平衡力等因素考虑。
(2)耐磨损性当流体介质是含有高浓度磨损性颗粒的悬浮液时,阀芯、阀座接合面每一次关闭都会受到严重摩擦。因此阀门的流路要光滑,阀的内部材料要坚硬。
(3)耐腐蚀由于介质具有腐蚀性,在能满足调节功能的情况下,尽量选择结构简单阀门。
(4)介质的温度、压力当介质的温度、压力高且变化大时,应选用阀芯和阀座的材料受温度、压力变化小的阀门。
(5) 防止闪蒸和空化闪蒸和空化只产生在液体介质。在实际生产过程中,闪蒸和空化不仅影响流量系数的计算,还会形成振动和噪声,使阀门的使用寿命变短,因此在选择阀门时应防止阀门产生闪蒸和空化。

2.2 隔膜泵执行机构的选择
2.2.1 输出力的考虑
执行机构不论是何种类型,其输出力都是用于克服负荷的有效力(主要是指不平衡力和不平衡力矩加上摩擦力、密封力、重力等有关力的作用)。因此,为了使隔膜泵正常工作,配用的执行机构要能产生足够的输出力来克服各种阻力,保证高度密封和阀门的开启。
对于双作用的气动、液动、电动执行机构,一般都没有复位弹簧。作用力的大小与它的运行方向无关,因此,选择执行机构的关键在于弄清最大的输出力和电机的转动力矩。对于单作用的气动执行机构,输出力与阀门的开度有关,隔膜泵上的出现的力也将影响运动特性,因此要求在整个隔膜泵的开度范围建立力平衡。
2.2.2 执行机构类型的确定
对执行机构输出力确定后,根据工艺使用环境要求,选择相应的执行机构。对于现场有防爆要求时,应选用气动执行机构,且接线盒为防爆型,不能选择电动执行机构。如果没有防爆要求,则气动、电动执行机构都可选用,但从节能方面考虑,应尽量选用电动执行机构。对于液动执行机构,其使用不如气动、电动执行机构广泛,但具有调节精度高、动作速度快和平稳的特点,因此,在某些情况下,为了达到较好调节效果,必须选用液动执行机构,如发电厂透明机的速度调节、炼油厂的催化装置反应器的温度调节控制等。

3 隔膜泵的作用方式选择
隔膜泵的作用方式只是在选用气动执行机构时才有,其作用方式通过执行机构正反作用和阀门的正反作用组合形成。组合形式有4种即正正(气关型)、正反(气开型)、反正(气开型)、反反(气关型),通过这四种组合形成的隔膜泵作用方式有气开和气关两种。对于隔膜泵作用方式的选择,主要从三方面考虑:a)工艺生产安全;b)介质的特性;c)保证产品质量,经济损失最小。

4 隔膜泵流,特性的选择
隔膜泵的流量特性是指介质流过阀门的相对流量与位移(阀门的相对开度)间的关系,理想流量特性主要有直线、等百分比(对数)、抛物线和快开等4种,特性曲线和阀芯形状如图1和图2所示。常用的理想流量特性只有直线、等百分比(对数)、快开三种。抛物线流量特性介于直线和等百分比之间,一般可用等百分比特性来代替,而快开特性主要用于二位调节及程序控制中,因此隔膜泵特性的选择实际上是直线和等百分比流量特性的选择。

隔膜泵流量特性的选择可以通过理论计算,但所用的方法和方程都很复杂。目前多采用经验准则,具体从下几方面考虑:①从调节系统的调节质量分析并选择;②从工艺配管情况考虑;③从负荷变化情况分析。
选择好隔膜泵的流量特性,就可以根据其流量特性确定阀门阀芯的形状和结构,但对于像隔膜阀、蝶阀等,由于它们的结构特点,不可能用改变阀芯的曲面形状来达到所需要的流量特性,这时,可通过改变所配阀门定位器的反馈凸轮外形来实现。

5 隔膜泵口径的选择
隔膜泵口径的选择和确定主要依据阀的流通能力即Cv。在各种工程的仪表设计和选型时,都要对隔膜泵进行Cv计算,并提供隔膜泵设计说明书。从隔膜泵的Cv计算到阀的口径确定,一般需经以下步骤:
1)计算流量的确定。现有的生产能力、设备负荷及介质的状况,决定计算流量的Qmax和Qmin.
2)阀前后压差的确定。根据已选择的阀流量特性及系统特点选定S(阻力系数),再确定计算压差。
3)计算Cv。根据所调节的介质选择合适的计算公式和图表,求得Cmax和Cmin.
4)选用Cv。根据Cmax,在所选择的产品标准系列中选取>Cmax且与其最接近的一级C.
5)隔膜泵开度验算。一般要求最大计算流量时的开度≯90%,最小计算流量时的开度≮10%。
6)隔膜泵实际可调比的验算。一般要求实际可调比≮10。
7)阀座直径和公称直径的确定。验证合适后,根据C确定。
6 结束语
隔膜泵的选择是非常细致的工作,不仅要有扎实的专业理论知识,还要有丰富实践经验。选择得好不仅有利于调节控制回路PID参数的整定,使被调参数得到较好地控制效果,也使隔膜泵的使用寿命大大增长。隔膜泵的选择要因地制宜,并非一成不变,要在实践的过程中不断总结和创新,特别随着机电一体化技术、计算机和数字信息技术的应用,隔膜泵的结构功能变得更好、更全面,为选择隔膜泵提供了极大的方便。
QBY气动隔膜泵、DBY电动隔膜泵  
  产品概述:
    QBY系列气动隔膜泵采用压缩空气、蒸汽、工业废气为动力源,对于各种腐蚀性液体,带颗粒的液体,高粘度、易挥发、易燃、剧毒的液体,均能予以抽光吸尽,具有自吸泵、潜水泵、屏蔽泵、泥浆泵和杂质泵等输送机械的许多优点,广泛适用于石油、化工、电子、陶瓷、纺织等行业。
    该系列泵安置在各种特殊场合,用来抽送各种常规泵不能抽吸的介质,均取得了满意的效果。  
吸送介质范围:
- 隔膜泵花生酱、泡菜、土豆泥、小红肠、果酱苹果浆、巧克力等。
- 隔膜泵油漆、树胶、颜料。
- 粘合剂和胶水、全部种类可用隔膜泵取。
- 各种瓦、瓷、砖器及陶器釉浆。
- 油井钻好后,用隔膜泵沉积物及灌浆。
- 隔膜泵各种乳化剂和填料。
- 隔膜泵各种污水。
- 用泵为油轮,驳船清仓吸取仓内污水。
- 啤酒花及发酵粉稀浆、糖浆、糖蜜。
- 隔膜泵矿井、坑道、隧道、选矿、矿渣中的积水。
- 隔膜泵水泥灌浆及灰浆,各种橡胶浆。
- 各种磨料、腐蚀剂、石油及泥浆、清洗油垢及一般容器。
- 各种剧毒、易燃、易挥发液体。
- 各种强酸、强碱、强腐蚀液体。

品质保证!质量第一!争做国际一流包装机械供应商!
中国江苏新美星包装机械有限公司热忱欢迎您!
回复

使用道具 举报

(永不言败)

该用户从未签到

36

主题

3062

帖子

1万

积分

食坛骨干

Rank: 9

食坛骨干勋章

 楼主| 发表于 2008-12-23 10:50 | 显示全部楼层 |发表于:江苏省
分享:

磁力泵工作原理

磁力泵 由泵、磁力传动器、电动机三部分组成。关键部件磁力传动器由外磁转子、内磁转子及不导磁的隔离套组成。当电动机带动外磁转子旋转时,磁场能穿透空气隙和非磁性物质,带动与叶轮相连的内磁转子作同步旋转,实现动力的无接触传递,将动密封转化为静密封。由于泵轴、内磁转子被泵体、隔离套完全封闭,从而彻底解决了“跑、冒、滴、漏”问题,消除了炼油化工行业易燃、易爆、有毒、有害介质通过泵密封泄漏的安全隐患,有力地保证了职工的身心健康和安全生产。
    一、 磁力泵 工作原理
    将n对磁体(n为偶数)按规律排列组装在磁力传动器的内、外磁转子上,使磁体部分相互组成完整藕合的磁力系统。当内、外两磁极处于异极相对,即两个磁极间的位移角Φ=0,此时磁系统的磁能最低;当磁极转动到同极相对,即两个磁极间的位移角Φ=2π/n,此时磁系统的磁能最大。去掉外力后,由于磁系统的磁极相互排斥,磁力将使磁体恢复到磁能最低的状态。于是磁体产生运动,带动磁转子旋转。
    二、结构特点
    1.永磁体
    由稀土永磁材料制成的永磁体工作温度范围广(-45-400℃),矫顽力高,磁场方向具有很好的各向异性,在同极相接近时也不会发生退磁现象,是一种很好的磁场源。
    2.隔离套
    在采用金属隔离套时,隔离套处于一个正弦交变的磁场中,在垂直于磁力线方向的截面上感应出涡电流并转化成热量。涡流的表达式为: 。其中Pe-涡流;K—常数;n—泵的额定转速;T-磁传动力矩;F-隔套内的压力;D-隔套内径; 一材料的电阻率; —材料的抗拉强度。当泵设计好后,n、T是工况给定的,要降低涡流只能从F、D、 、 等方面考虑。选用高电阻率、高强度的非金属材料制作隔离套,在降低涡流方面效果十分明显。
    3.冷却润滑液流量的控制
    泵运转时,必须用少量的液体对内磁转子与隔离套之间的环隙区域和滑动轴承的摩擦副进行冲洗冷却。冷却液的流量通常为泵设计流量的2%-3%,内磁转子与隔离套之间的环隙区域由于涡流而产生高热量。当冷却润滑液不够或冲洗孔不畅、堵塞时,将导致介质温度高于永磁体的工作温度,使内磁转子逐步失去磁性,使磁力传动器失效。当介质为水或水基液时,可使环隙区域的温升维持在3-5℃;当介质为烃或油时,可使环隙区域的温升维持在5-8℃。
    4.滑动轴承

磁力泵 滑动轴承的材料有浸渍石墨、填充聚四氟乙烯、工程陶瓷等。由于工程陶瓷具有很好的耐热、耐腐蚀、耐摩擦性能,所以磁力泵的滑动轴承多采用工程陶瓷制作。由于工程陶瓷很脆且膨胀系数小,所以轴承间隙不得过小,以免发生抱轴事故。

   由于磁力泵的滑动轴承以所输送的介质进行润滑,所以应根据不同的介质及使用工况,选用不同的材质制作轴承。
    5.保护措施
    当磁力传动器的从动部件在过载情况下运行或转子卡死时,磁力传动器的主、从动部件会自动滑脱,保护机泵。此时磁力传动器上的永磁体在主动转子交变磁场的作用下,将产生涡损、磁损,造成永磁体温度升高,磁力传动器滑脱失效。
    三、 磁力泵 的优点
    同使用机械密封或填料密封的离心泵相比较,磁力泵具有以下优点。
    1.泵轴由动密封变成封闭式静密封,彻底避免了介质泄漏。
    2.无需独立润滑和冷却水,降低了能耗。
    3.由联轴器传动变成同步拖动,不存在接触和摩擦。功耗小、效率高,且具有阻尼减振作用,减少了电动机振动对泵的影响和泵发生气蚀振动时对电动机的影响。
    4.过载时,内、外磁转子相对滑脱,对电机、泵有保护作用。
   四、运行注意事项
    1.防止颗粒进入
    (1)不允许有铁磁杂质、颗粒进入磁力传动器和轴承摩擦副。(2)输送易结晶或沉淀的介质后要及时冲洗(停泵后向泵腔内灌注清水,运转1min后排放干净),以保障滑动轴承的使用寿命。       (3)输送含有固体颗粒的介质时,应在泵流管入口处过滤。
    2.防止退磁
    (1)磁力矩不可设计得过小。(2)应在规定温度条件下运行,严禁介质温度超标。可在 磁力泵 隔离套外表面装设铂电阻温度传感器检测环隙区域的温升,以便温度超限时报警或停机。
    3.防止干摩擦
    (1)严禁空转。(2)严禁介质抽空。(3)在出口阀关闭的情况下,泵连续运转时间不得超过2min,以防磁力传动器过热而失效。
品质保证!质量第一!争做国际一流包装机械供应商!
中国江苏新美星包装机械有限公司热忱欢迎您!
回复

使用道具 举报

(永不言败)

该用户从未签到

36

主题

3062

帖子

1万

积分

食坛骨干

Rank: 9

食坛骨干勋章

 楼主| 发表于 2008-12-23 10:51 | 显示全部楼层 |发表于:江苏省
分享:

泵的基础知识大全

一、什么是


   
是输送液体或使液体增压的机械。它将原动机的机械能或其他外部能量传送给液体,使液体能量增加。

    主要用来输送水、油、酸碱液、乳化液、悬乳液和液态金属等液体,也可输送液、气混合物及含悬浮固体物的液体。
    通常可按工作原理分为容积式泵、动力式泵和其他类型泵三类。除按工作原理分类外,还可按其他方法分类和命名。如,按驱动方法可分为电动泵和水轮泵等;按结构可分为单级泵和多级泵;按用途可分为锅炉给水泵和计量泵等;按输送液体的性质可分为水泵油泵泥浆泵等。
    泵的各个性能参数之间存在着一定的相互依赖变化关系,可以画成曲线来表示,称为泵的特性曲线,每一台泵都有自己特定的特性曲线。
二、的定义与历史来源

    输送液体或使液体增压的机械。广义上的泵是输送流体或使其增压的机械,包括某些输送气体的机械。泵把原动机的机械能或其他能源的能量传给液体,使液体的能量增加。

    水的提升对于人类生活和生产都十分重要。古代已有各种提水器具,如埃及的链泵(前17世纪)、中国的桔槔(前17世纪)、辘轳(前11世纪)、水车(公元1世纪) ,以及公元前3世纪古希腊阿基米德发明的螺旋杆等。公元前200年左右,古希腊工匠克特西比乌斯发明了最原始的活塞泵-灭火。早在1588年就有了关于4叶片滑片泵的记载, 以后陆续出现了其他各种回转 。1689年,法国的D.帕潘发明了4叶片叶轮的蜗壳离心泵。1818年 ,美国出现了具有径向直叶片  、半开式双吸叶轮和蜗壳的离心泵。1840~1850年,美国的H.R.沃辛顿发明了泵缸和蒸汽缸对置的蒸汽直接作用的活塞泵,标志着现代活塞泵的形成。1851~1875年,带有导叶的多级离心泵相继发明,使发展高扬程离心泵成为可能。随后,各种泵相继问世。随着各种先进技术的应用,泵的效率逐步提高,性能范围和应用也日渐扩大。
三、的分类依据


  
的种类繁多,按工作原理可分为:①动力式泵,又叫叶轮式泵或叶片式泵,依靠旋转的叶轮对液体的动力作用,把能量连续地传递给液体,使液体的动能(为主)和压力能增加,随后通过压出室将动能转换为压力能,又可分为离心泵、轴流泵、部分流泵和旋涡泵等。②容积式泵,依靠包容液体的密封工作空间容积的周期性变化,把能量周期性地传递给液体,使液体的压力增加至将液体强行排出,根据工作元件的运动形式又可分为往复泵和回转泵。③其他类型的泵,以其他形式传递能量。如射流泵依靠高速喷射的工作流体将需输送的流体吸入泵后混合,进行动量交换以传递能量;水锤泵利用制动时流动中的部分水被升到一定高度传递能量 ;电磁泵是使通电的液态金属在电磁力作用下产生流动而实现输送。另外,泵也可按输送液体的性质、驱动方法、结构、用途等进行分类。
四、在各个领域中的应用


    从泵的性能范围看,巨型泵的流量每小时可达几十万立方米以上,而微型泵的流量每小时则在几十毫升以下;泵的压力可从常压到高达19.61Mpa(200kgf/cm2)以上;被输送液体的温度最低达-200摄氏度以下,最高可达800摄氏度以上。泵输送液体的种类繁多,诸如输送水(清水、污水等)、油液、酸碱液、悬浮液、和液态金属等。


    在化工和石油部门的生产中,原料、半成品和成品大多是液体,而将原料制成半成品和成品,需要经过复杂的工艺过程,泵在这些过程中起到了输送液体和提供化学反应的压力流量的作用,此外,在很多装置中还用泵来调节温度。     
    在农业生产中,泵是主要的排灌机械。我国农村幅原广阔,每年农村都需要大量的泵,一般来说农用泵占泵总产量一半以上。   
    在矿业和冶金工业中,泵也是使用最多的设备。矿井需要用泵排水,在选矿、冶炼和轧制过程中,需用泵来供水先等。   
    在电力部门,核电站需要核主泵、二级泵、三级泵、热电厂需要大量的锅炉给水泵、冷凝水泵、循环水泵和灰渣泵等。   
    在国防建设中,飞机襟翼、尾舵和起落架的调节、军舰和坦克炮塔的转动、潜艇的沉浮等都需要用泵。高压和有放射性的液体,有的还要求泵无任何泄漏等。   
    在船舶制造工业中,每艘远洋轮上所用的泵一般在百台以上,其类型也是各式各样的。其它如城市的给排水、蒸汽机车的用水、机床中的润滑和冷却、纺织工业中输送漂液和染料、造纸工业中输送纸浆,以及食品工业中输送牛奶和糖类食品等,都需要有大量的泵。   
    总之,无论是飞机、火箭、坦克、潜艇、还是钻井、采矿、火车、船舶,或者是日常的生活,到处都需要用泵,到处都有泵在运行。正是这样,所以把泵列为通用机械,它是机械工业中的一类生要产品。

五、
的基本参数

    表征泵主要性能的基本参数有以下几个:

    1、流量Q
   流量是泵在单位时间内输送出去的液体量(体积或质量)。
    体积流量用Q表示,单位是:m3/s,m3/h,l/s等。
    质量流量用Qm表示,单位是:t/h,kg/s等。
    质量流量和体积流量的关系为:
                             Qm=ρQ
    式中 ρ——液体的密度(kg/m3,t/m3),常温清水ρ=1000kg/m3。
    2、扬程H
    扬程是泵所抽送的单位重量液体从泵进口处(泵进口法兰)到泵出口处(泵出口法兰)能量的增值。也就是一牛顿液体通过泵获得的有效能量。其单位是N·m/N=m,即泵抽送液体的液柱高度,习惯简称为米。

 3、转速n
    转速是泵轴单位时间的转数,用符号n表示,单位是r/min。
   4、汽蚀余量NPSH
    汽蚀余量又叫净正吸头,是表示汽蚀性能的主要参数。汽蚀余量国内曾用Δh表示。
    5、功率和效率
    泵的功率通常是指输入功率,即原动机传支泵轴上的功率,故又称为轴功率,用P表示;
    泵的有效功率又称输出功率,用Pe表示。它是单位时间内从泵中输送出去的液体在泵中获得的有效能量。
    因为扬程是指泵输出的单位重液体从泵中所获得的有效能量,所以,扬程和质量流量及重力加速度的乘积,就是单位时间内从泵中输出的液体所获得的有效能量——即泵的有效功率:
                       Pe=ρgQH(W)=γQH(W)
    式中 ρ——泵输送液体的密度(kg/m3);
         γ——泵输送液体的重度(N/m3);
         Q——泵的流量(m3/s);
         H——泵的扬程(m);
         g——重力加速度(m/s2)。
    轴功率P和有效功率Pe之差为泵内的损失功率,其大小用泵的效率来计量。泵的效率为有效功率和轴功率之比,用η表示。

六、什么叫流量?用什么字母表示?如何换算?


    单位时间内泵排出液体的体积叫流量,流量用Q表示,计量单位:立方米/小时(m3/h),升/秒(l/s), L/s=3.6 m3/h=0.06   m3/min=60L/min
    G=Qρ G为重量 ρ为液体比重
    例:某台泵流量50 m3/h,求抽水时每小时重量?水的比重ρ为1000公斤/立方米。
    解:G=Qρ=50×1000(m3/h·kg/ m3)=50000kg / h=50t/h  

七、什么叫扬程?用什么字母表示?用什么计量单位?和压力的换算及公式?

   
    单位重量液体通过泵所获得的能量叫扬程。泵的扬程包括吸程在内,近似为泵出口和入口压力差。扬程用H表示,单位为米(m)。泵的压力用P表示,单位为Mpa(兆帕),H=P/ρ.如P为1kg/cm2,则H=(lkg/ cm2)/(1000kg/ m3) H=(1kg/ cm2)/(1000公斤/m3)=(10000公斤/m2)/1000公斤/m3=10m
1Mpa=10kg/c m2,H=(P2-P1)/ρ (P2=出口压力 P1=进口压力)  

八、什么叫汽蚀余量?什么叫吸程?各自计量单位表示字母?


    泵在工作时液体在叶轮的进口处因一定真空压力下会产生汽体,汽化的气泡在液体质点的撞击运动下,对叶轮等金属表面产生剥蚀,从而破坏叶轮等金属,此时真空压力叫汽化压力,汽蚀余量是指在泵吸入口处单位重量液体所具有的超过汽化压力的富余能量。单位用米标注,用(NPSH)r。吸程即为必需汽蚀余量Δh:即泵允许吸液体的真空度,亦即泵允许的安装高度,单位用米。
吸程=标准大气压(10.33米)-汽蚀余量-安全量(0.5米)
    标准大气压能压管路真空高度10.33米。
    例如:某泵必需汽蚀余量为4.0米,求吸程Δh?
    解:Δh=10.33-4.0-0.5=5.83米  

九、什么是水泵的汽蚀现象以及其产生原因

    1、汽蚀
    液体在一定温度下,降低压力至该温度下的汽化压力时,液体便产生汽泡。把这种产生气泡的现象称为汽蚀。
    2、汽蚀溃灭
    汽蚀时产生的气泡,流动到高压处时,其体积减小以致破灭。这种由于压力上升气泡消失在液体中的现象称为汽蚀溃灭。
    3、产生汽蚀的原因及危害
    泵在运转中,若其过流部分的局部区域(通常是叶轮叶片进口稍后的某处)因为某种原因,抽送液体的绝对压力降低到当时温度下的液体汽化压力时,液体便在该处开始汽化,产生大量蒸汽,形成气泡,当含有大量气泡的液体向前经叶轮内的高压区时,气泡周围的高压液体致使气泡急剧地缩小以至破裂。在气泡凝结破裂的同时,液体质点以很高的速度填充空穴,在此瞬间产生很强烈的水击作用,并以很高的冲击频率打击金属表面冲击应力可达几百至几千个大气压,冲击频率可达每秒几万次,严重时会将壁厚击穿。
    4、汽蚀过程
    在水泵中产生气泡和气泡破裂使过流部件遭受到破坏的过程就是水泵中的汽蚀过程。水泵产生汽蚀后除了对过流部件会产生破坏作用以外,还会产生噪声和振动,并导致泵的性能下降,严重时会使泵中液体中断,不能正常工作。

十、什么是泵的特性曲线?

    通常把表示主要性能参数之间关系的曲线称为
离心泵的性能曲线或特性曲线,实质上,离心泵性能曲线是液体在泵内运动规律的外部表现形式,通过实测求得。特性曲线包括:流量-扬程曲线(Q-H),流量-效率曲线(Q-η),流量-功率曲线(Q-N),流量-汽蚀余量曲线(Q-(NPSH)r),性能曲线作用是泵的任意的流量点,都可以在曲线上找出一组与其相对的扬程,功率,效率和汽蚀余量值,这一组参数称为工作状态,简称工况或工况点,离心泵最高效率点的工况称为最佳工况点,最佳工况点一般为设计工况点。一般离心泵的额定参数即设计工况点和最佳工况点相重合或很接近。在实践选效率区间运行,即节能,又能保证泵正常工作,因此了解泵的性能参数相当重要。  


十一、什么叫的效率?公式如何?


    指泵的有效功率和轴功率之比。η=Pe/P
    泵的功率通常指输入功率,即原动机传到泵轴上的功率,故又称轴功率,用P表示。
    有效功率即:泵的扬程和质量流量及重力加速度的乘积。
    Pe=ρg QH (W) 或Pe=γQH/1000 (KW)
    ρ:泵输送液体的密度(kg/m3)
    γ:泵输送液体的重度 γ=ρg (N/ m3)
    g:重力加速度(m/s)
    质量流量 Qm=ρQ (t/h 或 kg/s)  
   

十二、什么是的全性能测试台?


    能通过精密仪器准确测试出泵的全部性能参数的设备为全性能测试台。国家标准精度为B级。流量用精密蜗轮流量计测定,扬程用精密压力表测定。吸程用精密真空表测定。功率用精密轴功率机测定。转速用转速表测定。效率根据实测值:n=rQ102计算。
品质保证!质量第一!争做国际一流包装机械供应商!
中国江苏新美星包装机械有限公司热忱欢迎您!
回复

使用道具 举报

(永不言败)

该用户从未签到

36

主题

3062

帖子

1万

积分

食坛骨干

Rank: 9

食坛骨干勋章

 楼主| 发表于 2008-12-23 10:52 | 显示全部楼层 |发表于:江苏省
分享:

泵的知识

一、的定义
   
是输送液体或使液体增压的机械。它将原动机的机械能或其他外部能量传送给液体,使液体能量增加。
二、泵的主要用途
   
主要用来输送液体包括水、油、酸碱液、乳化液、悬乳液和液态金属等,也可输送液体、气体混合物以及含悬浮固体物的液体。

三、
的发展简史
    水的提升对于人类生活和生产都十分重要。古代就已有各种提水器具,例如埃及的链泵(公元前17世纪),中国的桔槔(公元前17世纪)、辘轳(公元前11世纪)和水车(公元1世纪)。比较著名的还有公元前三世纪,阿基米德发明的螺旋杆,可以平稳连续地将水提至
几米高处,其原理仍为现代螺杆泵所利用。
    公元前200年左右,古希腊工匠克特西比乌斯发明的灭火泵是一种最原始的活塞泵,已具备典型活塞泵的主要元件,但活塞泵只是在出现了蒸汽机之后才得到迅速发展。
    1840~1850年,美国沃辛顿发明泵缸和蒸汽缸对置的,蒸汽直接作用的活塞泵,标志着现代活塞泵的形成。19世纪是活塞泵发展的高潮时期,当时已用于水压机等多种机械中。然而随着需水量的剧增,从20世纪20年代起,低速的、流量受到很大限制的活塞泵逐渐被高速的离心泵和回转泵所代替。但是在高压小流量领域往复泵仍占有主要地位,尤其是隔膜泵、柱塞泵独具优点,应用日益增多。
    回转泵的出现与工业上对液体输送的要求日益多样化有关。早在1588年就有了关于四叶片滑片泵的记载,以后陆续出现了其他各种回转泵,但直到19世纪回转泵仍存在泄漏大、磨损大和效率低等缺点。20世纪初,人们解决了转子润滑和密封等问题,并采用高速电动机驱动,适合较高压力、中小流量和各种粘性液体的回转泵才得到迅速发展。回转泵的类型和适宜输送的液体种类之多为其他各类泵所不及。
    利用离心力输水的想法最早出现在列奥纳多达芬奇所作的草图中。1689年,法国物理学家帕潘发明了四叶片叶轮的蜗壳离心泵。但更接近于现代离心泵的,则是1818年在美国出现的具有径向直叶片、半开式双吸叶轮和蜗壳的所谓马萨诸塞泵。1851~1875年,带有导叶的多级离心泵相继被发明,使得发展高扬程离心泵成为可能。
    尽管早在1754年,瑞士数学家欧拉就提出了叶轮式水力机械的基本方程式,奠定了离心泵设计的理论基础,但直到19世纪末,高速电动机的发明使离心泵获得理想动力源之后,它的优越性才得以充分发挥。在英国的雷诺和德国的普夫莱德雷尔等许多学者的理论研究和实践的基础上,离心泵的效率大大提高,它的性能范围和使用领域也日益扩大,已成为现代应用最广、产量最大的泵。
四、泵的分类
    泵通常按工作原理分容积式泵、动力式泵和其他类型泵,如射流泵、水锤泵、电磁泵、气体升液泵。
泵除按工作原理分类外,还可按其他方法分类和命名。例如,按驱动方法可分为电动泵和水轮泵等;
按结构可分为单级泵和多级泵;按用途可分为锅炉给水泵和计量泵等;
按输送液体的性质可分为
水泵油泵泥浆泵等。
五、泵的工作原理
    容积式泵是依靠工作元件在泵缸内作往复或回转运动,使工作容积交替地增大和缩小,以实现液体的吸入和排出。工作元件作往复运动的容积式泵称为往复泵,作回转运动的称为回转泵。前者的吸入和排出过程在同一泵缸内交替进行,并由吸入阀和排出阀加以控制;后者则是通过齿轮、螺杆、叶形转子或滑片等工作元件的旋转作用,迫使液体从吸入侧转移到排出侧。
    容积式泵在一定转速或往复次数下的流量是一定的,几乎不随压力而改变;往复泵的流量和压力有较大脉动,需要采取相应的消减脉动措施;回转泵一般无脉动或只有小的脉动;具有自吸能力,泵启动后即能抽除管路中的空气吸入液体;启动泵时必须将排出管路阀门完全打开;往复泵适用于高压力和小流量;回转泵适用于中小流量和较高压力;往复泵适宜输送清洁的液体或气液混合物。总的来说,容积泵的效率高于动力式泵。 动力式泵靠快速旋转的叶轮对液体的作用力,将机械能传递给液体,使其动能和压力能增加,然后再通过泵缸,将大部分动能转换为压力能而实现输送。动力式泵又称叶轮式泵或叶片式泵。离心泵是最常见的动力式泵。
    动力式泵在一定转速下产生的扬程有一限定值,扬程随流量而改变;工作稳定,输送连续,流量和压力无脉动;一般无自吸能力,需要将泵先灌满液体或将管路抽成真空后才能开始工作 ;适用性能范围广;适宜输送粘度很小的清洁液体,特殊设计的泵可输送泥浆、污水等或水输固体物。动力式泵主要用于给水、排水、灌溉、流程液体输送、电站蓄能、液压传动和船舶喷射推进等。
    其他类型的泵是指以另外的方式传递能量的一类泵。例如射流泵是依靠高速喷射出的工作流体 ,将需要输送的流体吸入泵内,并通过两种流体混合进行动量交换来传递能量;水锤泵是利用流动中的水被突然制动时产生的能量,使其中的一部分水压升到一定高度;电磁泵是使通电的液态金属在电磁力作用下 ,产生流动而实现输送;气体升液泵通过导管将压缩空气或其他压缩气体送至液体的最底层处,使之形成较液体轻的气液混合流体,再借管外液体的压力将混合流体压升上来。
六、泵的主要性能参数
    泵的性能参数主要有流量和扬程,此外还有轴功率、转速和必需汽蚀裕量。
流量是指单位时间内通过泵出口输出的液体量,一般采用体积流量;
扬程是单位重量输送液体从泵入口至出口的能量增量 ,对于容积式泵,能量增量主要体现在压力能增加上,所以通常以压力增量代替扬程来表示。
泵的效率不是一个独立性能参数,它可以由别的性能参数例如流量、扬程和轴功率按公式计算求得。反之,已知流量、扬程和效率,也可求出轴功率。
    泵的各个性能参数之间存在着一定的相互依赖变化关系,可以通过对泵进行试验,分别测得和算出参数值,并画成曲线来表示,这些曲线称为泵的特性曲线。每一台泵都有特定的特性曲线,由泵制造厂提供。通常在工厂给出的特性曲线上还标明推荐使用的性能区段,称为该泵的工作范围。
    泵的实际工作点由泵的曲线与泵的装置特性曲线的交点来确定。选择和使用泵,应使泵的工作点落在工作范围内,以保证运转经济性和安全。此外,同一台泵输送粘度不同的液体时,其特性曲线也会改变。通常,泵制造厂所给的特性曲线大多是指输送清洁冷水时的特性曲线。对于动力式泵,随着液体粘度增大,扬程和效率降低,轴功率增大,所以工业上有时将粘度大的液体加热使粘性变小,以提高输送效率。
品质保证!质量第一!争做国际一流包装机械供应商!
中国江苏新美星包装机械有限公司热忱欢迎您!
回复

使用道具 举报

(永不言败)

该用户从未签到

36

主题

3062

帖子

1万

积分

食坛骨干

Rank: 9

食坛骨干勋章

 楼主| 发表于 2008-12-23 11:15 | 显示全部楼层 |发表于:江苏省
分享:

食品机械中泵的材料和结构该怎么选择?

如何选择现代食品加工装置中泵的流体处理系统,设计人员以及这些装置的操作人员和经理们面临着各种与健康有关的责任,这些责任已经超出了通常的工业产品制造的范围。由于最终产品的消费者是公众,产品污染必须避免,腐蚀是不允许的,泵和管道系统中能够使流体滞留和细菌滋生的裂缝和死点是不能接受的。

除了材料选择和加工过程中食品接触面的选择之外,食品工业还必须选择系统维护时,用于输送酸性和碱性清洗流体的管线和储罐设备,以及选择满足各种环境标准的使用腐蚀性化学品进行污水处理的设备。

食品应用中要求的泵,其制造材料不能与产品发生化学反应或者以任何方式影响产品味道、颜色和其他特点。非食品接触流体设备设计因素包括减少维修和停车时间、增加产量和降低成本等,还有与供货商知识和服务有关的很多难以确定的因素。

一种用途引起另一种用途

人们对塑料泵的兴趣开始于50多年前,当时制造了一种Vanton挠性线型螺状旋转泵以满足心脏/肺手术中对泵的严格要求。这种原始泵独特但简单的结构限制流体只接触两个基本部件:固体塑料泵体和粗糙的合成橡胶模制衬里。它解决了与无污染处理人体血液或者影响血液相关的两个主要问题。首先,它避免了金属污染的所有危险,因为接触材料对血液不产生污染或者与之发生化学反应。其次,它柔和的运动在血液输送过程中也不损害血液细胞。这种泵被接受的另一个原因是其结构的简单。它不包含阀门、密封、填料或者垫片。其拆卸清洗和再组装简单快捷。

此后,在化学材料制造商巨头像杜邦、道尔、Atofina和其他化学公司的帮助下,新的领域被开拓了。他们在开发用于处理腐蚀化学品:酸、碱、盐、溶剂等的大范围热塑料材料上走在前列。

前进中的技术

泵的设计者把这些新材料结合到成本-效率泵的设计中来,满足不断扩大的加工工业的需求。今天大约有150000台这种挠性线型泵——总能力为40GPM——在美国使用,而且在欧洲大约有一倍数量的泵在使用。除了需要用这些热塑料旋转螺状泵在低流速到中流速条件下来处理大范围敏感并有腐蚀性的流体外,为了处理化学品、食品、药品和相关工艺和工业企业所要求的更高输送流量,对非金属泵的要求是采用新的结构。泵制造商们回应了这一要求。

热塑料离心泵设计目前能获得的形式有卧式和立式结构,可用于流量达1500GPM、扬程达400ft,在温度为275°F或者稍高时可以连续或间断使用。他们可以以符合ANSI工艺泵标准的型号布置,可以布置在电磁驱动无密封机构和自动启动装置中。立式泵有干运行的能力,并且有独特的分段轴结构其允许长度为50ft。所有的这些类型都可用于食品工业,因为其设计和结构没有金属组件接触流体。

典型应用

粘稠芥末和清醋

挠性线型螺状旋转泵允许它处理清澈和6000SSU的粘稠流体、淤浆和有小颗粒的均匀流体。在这种装置中,清醋以地面液位储存,然后用泵打入地板上方的一个储罐。然后它因重力流入配料罐,往配料罐中加芥末籽和盐。这些混合配料排入一个搅拌/混合罐,制成的芥末产品被泵打入一个料斗并装入移动着的输送带上的瓶子中。

August Barer & Sons公司安装的泵要求在50PSI的压力和粘度为5000SSU的条件下能处理的流量为10GPM。只有两个部件接触了腐蚀性流体。它们都是塑料。较厚部分的聚丙烯泵体的寿命是无限的,因为它不与食品发生反应而且其光滑的内部也减少了磨损。合成橡胶挠性衬里也不与食品发生反应但是衬里皱曲会抽去产品的一部分,特别是流体中含有研磨粉时。该公司提供的一份服务报告说,处理清醋的这种泵在其运行的前20年只需要更换一次衬里。尽管处理粘稠芥末的泵要求定期并按计划更换衬里,这种工作可以在现场用几分钟完成,而不需要特殊工具。

奶制品加工及其环境

在奶制品比如牛奶、奶油、酸奶、冰淇淋、豆腐、果汁和很多甜食的生产中,很多用于洗涤设备的腐蚀性化学品的处理在很多方面类似于整个工业界对这些化学品的处理。排放到空气中或者当地水系统或废水系统中的污物应符合环境规范的要求,注意这一点也是非常重要的。这些就要求必须仔细选择结构和制造材料以保证这些泵能抵抗流体的腐蚀和磨蚀特性,并且这些流体在使用之后能够被彻底排放,还要保证清洗工作结束之后不污染它们所处理的食品。

Tuscan Dairies是一家美国的较大的地区奶制品加工商,要求每天的生产结束之后要进行清洗。Tuscan的标准步骤要求洗涤流体处理系统并且拆卸、清洗、再安装所使用的设备。这个过程因使用强碱和强酸溶液以及各种化学品在废液流入废水系统之前进行中和而加快。挠性线型泵非常适合于把各种化学品输送到储罐并把它们从这些储罐中排掉。可用于这种衬里的合成橡胶材料有7种,可用于泵体的材料有4种。

苏格兰的一家现代乳制品厂在符合当地水机构要求方面面临着各种问题。这些问题的产生是因为废水处理系统有稀硫酸的注入以帮助废牛奶/废水凝结。这对废液pH值的调节和控制要求非常严格。英国的工艺设计公司Steill是这样解决该奶制品厂的问题的:

为了保证对所用的化学品腐蚀性的彻底抵制,所有接触流体的泵组件都使用均质聚丙烯,因为与它不发生化学反应的pH值范围很大。

对于水/牛奶和硫酸的处理,要求泵能满足Vanton立式离心泵Sump-Gard的规定,该泵有热塑料排水立管并有相同材质的加强条。泵壳体、壳体盖和叶轮由纯聚丙烯模制而成。沉轴承包括陶质内套筒和Teflon或陶质外套筒。不锈钢轴的套筒采用相同材质。

对于处理过的废液,对泵的要求是要满足Vanton立式离心泵Sump-Gard的规定,该泵的壳体、壳体盖、法兰和叶轮都由均质聚丙烯模制而成,驱动轴承座敞开的密封区域很大以便简化维修,而且有一个可收缩的前部轴承以使轴的悬垂部分和变形降到最低。
品质保证!质量第一!争做国际一流包装机械供应商!
中国江苏新美星包装机械有限公司热忱欢迎您!
回复

使用道具 举报

(永不言败)

该用户从未签到

36

主题

3062

帖子

1万

积分

食坛骨干

Rank: 9

食坛骨干勋章

 楼主| 发表于 2008-12-23 11:16 | 显示全部楼层 |发表于:江苏省
分享:

泵类乳品机械的设计选用与节能分析

在乳品工业生产中,选用先进合理的机械设备,对于确保产品质量,降低操作和维护费用,提高乳制品的竞争力和经济效益,促进乳品工业的发展与技术进步很有意义。在液体奶方面,选择无菌灌装设备和工艺显得尤为突出,但也存在配套设备选型降低操作费用的问题。
    奶粉工业生产情况降膜蒸发器的设计及选用传统的降膜蒸发器设计是通过提高蒸汽的利用次数(单效变多效)来达到节能降耗的目的。然而,效数的增加使钢材耗量成倍增加,造价也就成倍增加,由于传热温差的限制,效数的增加一般不超过七效。带蒸汽喷射热泵,采用水力喷射器的双效降膜蒸发器为常见降膜蒸发器的设计。  
    热泵在降膜蒸发器中的应用采用机热压缩式热泵压缩装置可为离心式和容积式压缩机。压缩温差较大,一般在11℃左右,这就限制采用机械压缩式热泵的效数一般最多不超过三效,对沸点升高较高的溶液蒸发时又受到限制,而且结构复杂,造价高,维护费用高,耗电量大,因此机械压缩式热泵应用很少。  
    采用蒸汽喷射式热泵蒸汽喷射式热泵形似文吐里管,无传动装置,构造较简单,应用较多。带热泵与不带热泵相比,可相当于增加一效。  
    采用间壁式冷凝器和水环真空泵带热泵、蛇管冷凝器、水环真空泵冷凝器兼作物料预热器充分利用末效二次蒸汽的热量,并减少冷却水量的耗量。这种结构形式的多效降膜蒸发器的末效二次蒸汽冷凝为同温度的水(只产生相变),然后从冷凝器排出。冷凝水具有很高的温度,而且又是软水,可以很好地利用。水环真空泵将蒸发器的不凝性气体及少量蒸汽抽吸后排到大气中。并维护各效蒸发都具有一定的真空度。与采用水力喷射器相比,冷却水耗量、电耗量都较低。以富裕光明乳业集团两台型号RNJM02-2400型双效降膜蒸发器为例,其蒸发能力为2400kg/h,配套用水环真空泵电机功率5.5kw,冷却水耗量9t/h,进水温度l0℃,排水温度38℃,与同能力水力喷射器双效降膜蒸发器比较,功率降低13.5kw,每小时节约冷却水13吨。按给水价格1.00元/吨,排水价格0.80元/吨计算,电费和水量一年可降低操作费用143391元,3年可收回全部设备投资。  
    采用列管式冷凝器和水环真空泵结构采用混合冷凝器、凉水塔、水环真空泵带热泵、物料预热器、混合冷凝器、凉水塔和水环真空泵的三效降膜蒸发器,由冷却水循环泵将冷却水送至水塔后,冷却水的温度降低8℃,在多数蒸发器的计算中一般取6℃。冷却水循环泵的压力要求不高,只要将冷却循环水送至凉水塔即可,工作过程中只需冷却水通过凉水塔循环使用,几乎不用补加低温冷水,节水效果特别显著,特别是在缺水地区意义更大。  
    多效蒸发器配套泵的选择现采用单端面机械密封泵,我曾经选用过江苏靖江泵阀厂的氟塑料合金泵,成功地运用于吉林松原食品工业公司制药厂维生素C的生产,当时的主要目的是为了解决维生素C对泵的耐腐蚀性能这一特殊要求,后来成功地运用于RNJM03-5000型三效降膜蒸发器,并在龙丹集团和海拉尔光明乳业公司应用,效果一直很好。但这种氟塑料合金泵只是将机械密封处的供水去掉了,而配套电机功率与以往所选泵变化不大。后来选用无锡九扬泵业公司ICB系列单端面机械密封不锈板冲压泵,同样用在RNJM02-2400型双效降膜蒸发器上,进料泵型号ICB50-25-200型,流量6.3m3/h,扬程32m,电机功率2.2kw,其余两台物料泵和一台冷凝水泵均选用ICB32-25-125型泵,流量3.2t/h,扬程20m,电机功率0.55kw,使RN-JM02-2400型双效降膜蒸发器的机组总功率仅配套离心泵这一项降低功率6.75kw,每年按300天,每天按16小时(两班工作制)计算,每年节约电费32400元。选用天锡九扬ICB系列泵,在哈尔滨油脂厂使用效果很好。  
    在喷雾干燥系统只用排风机而不用进风机在黑龙江大庆乳品厂有四台套离心喷雾干燥机组,就是这样设计的,并使用工作多年,生产的大庆牌奶粉是国家优质产品。以RGLP-500型干燥机组为例,按传统设计,进风机型号为4-72-12No8C型,风量20100m3/h,风压2445Pa,电机功率30kw,每年可节约电费14.4万元。  
    合理选择高压泵高压泵的工作压力一般为14MPa,而一般均选择25MPa的高压泵。流量选择只要满足需要即可。高压泵出厂时,配套电机功率是按其额定压力和流量设计的,而工作压力是远远低于泵的额定压力,这样在工作流量、压力下的功率就较其额定输出功率小很多,若选择一个电机功率能满足其工作时输出功率需要的电机与之配套,则可降低干燥系统的总功率,降低操作费用。黑龙江依安乳品厂就是这样做的。RPYP03-500型干燥机组,传统高压泵型号为GJB1-25型,配套电机功率7.5kw,而依安乳品厂选用同型号高压泵,将配套电机换成功率是5.5kw的,这样一年可节约电费10000元,运转一直良好。  
    采用合理的结构传统喷雾干燥机组为布袋扑粉,分为一级旋风扑粉,二级布袋扑粉。如选择一级扑粉是旋风,二级也是旋风,而排风机采用两台,一级排风机的风量比较大,风压较低,二级排风机的风量比较小,而风压较高,两台排机的总功率与传统的一台排风机的功率相同。而与传统选择一台排风机比较,二级扑粉的旋风分离器的尺寸变得比较小,既节约不锈钢材料,降低投资,又方便布置。  
    合理利用热能用排风对进风进行预热,然后用加热蒸汽对空气加热后的冷凝水对进风进行预热,充分利用余热,从而达到节能降耗的目的
品质保证!质量第一!争做国际一流包装机械供应商!
中国江苏新美星包装机械有限公司热忱欢迎您!
回复

使用道具 举报

(永不言败)

该用户从未签到

36

主题

3062

帖子

1万

积分

食坛骨干

Rank: 9

食坛骨干勋章

 楼主| 发表于 2008-12-23 11:18 | 显示全部楼层 |发表于:江苏省
分享:

纯生线酒机原真空泵系统的改进情况

啤酒在灌装过程中,灌酒工序前需对瓶子进行抽真空,特别是生产纯生啤酒,对真空的要求更高。纯生线酒机原真空泵系统由6台SIHI公司同轴式直联真空泵并联组成,每台功率4Kw,在生产过程中,6台泵的启动采用递增式(一台接一台启动),所以要求6台泵的技术状况都良好时,泵组才能正常运行。
2001年以来真空泵组故障频繁,经常出现真空度不足、真空泵电机跳闸等现象。至2002年8月份止,已购置9台泵(4万多元/台)及8套机械配件(包括泵叶、分配板、机械密封等,价值2万多元/套),并对电机转子轴进行多次修理;真空度只有-0.06Mpa,不能满足-0.085Mpa的生产要求,严重影响啤酒质量和生产效率。  
经过认真分析和论证后,改用一台2BE1系列水环真空泵(功率18Kw,抽气速率为600m3/h),取代原来的真空泵组,并加装真空保护、缺水保护、防气蚀装置及节水装置,确保真空泵高效、节能、长期可靠运转。
为了防止因突然停机等原因造成空气和工作液倒流到真空泵系统,在进气管路装上止回阀。改进后的真空泵系统投入生产后,未发生故障,真空度保持在0.084-0.092Mpa。真空泵水耗和电耗有了明显的下降。
品质保证!质量第一!争做国际一流包装机械供应商!
中国江苏新美星包装机械有限公司热忱欢迎您!
回复

使用道具 举报

您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册

本版积分规则

联系方式|手机版|Archiver|版权声明|隐私协议|食品伙伴网

GMT+8, 2026-7-31 08:52 , Processed in 0.213549 second(s), 15 queries , Gzip On, Memcache On.

Powered by Discuz! X3

© 2001-2026 Comsenz Inc. 鲁公网安备 37060202000128号

快速回复 返回顶部 返回列表