高粘度流體效應
泵送高粘度流體對泵系統有什么影響?
當使用旋轉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,性能可能會發生顯著變化。可以通過將水頭,流量和效率的校正因子應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旋轉動力泵-液體粘度對性能的影響指南根據粘度高達3,000厘oke(cSt)的經驗數據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”參數計算。這考慮了流體粘度,泵總揚程,最佳效率下的流量和轉速。
圖像1是針對總壓頭,功率和效率的水測試數據的示例,該數據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增加。
圖1.單級旋轉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),此相同關系不適用。PD泵和旋轉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泵不同。旋轉動力泵具有葉輪,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,并在軸的每轉期間直接將其轉移。
在PD泵中,一定量的液體會泄漏(稱為打滑)到較低的壓力區域。粘度增加可減少打滑量,這可導致每軸旋轉增加輸出流量,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。應咨詢PD泵制造商有關預測或實際粘性性能特征的信息。