泵与风机的运行对制冷系统的安全,经济性问题十分重要。目前泵与风机在运行中还存在效率不高,振动,噪声,磨损等问题。虽然,这些年来,科学和工程工作者对泵与风机作了很多的改进,以较有效的新产品代替,并取得了很大的成绩,但这些问题还是有所存在,现就这些问题进行讨论。
一、泵与风机的振动泵与风机振动的原因大致有以下几种:
(一)流体流动引起的振动。现分述如下:
1。汽蚀引起振动
2。旋转失速引起振动
3。喘振现象防止喘振的措施:
★、大容量管路系统中尽量避免采用具有驼峰形qv-H性能曲线,而应采用qv-H性能曲线平直向下倾斜的泵与风机。
★、使流量在任何条件下不小于qvK,如果装置系统中所需要的流量小于qvK时,可装设再循环管(部分流出量返回)或自动排放阀门(向空排放),使泵或风机的出口流量始终大于qvK。
★、改变转速或吸入口处装吸入阀,当降低转速或关小吸入阀时,性能曲线qv-H向左下方移动,临界点随之向小流量移动,从而可缩小性能曲线上的不稳定段(图3-25)。
★、采用可动叶片调节,当外界需要的流量减小时,减小动叶装置角,性能曲线下移,临界点随着向左下方移动,最小输出流量相应变小。
★、在管路布置方面,水泵应尽量避免压出管路内积存空气,如不让管路有起伏,但要有一定的向上倾斜度,以利排气。另外,尽量把调节阀及节流装置等靠近泵出口安装。
4。水力冲击引起振动由于给水泵叶片的涡流脱离的尾迹要持续一段较长的距离,在动静部分产生干涉现象,当给水由叶轮叶片外端经过导叶,或蜗舌时,要产生水力冲击,形成一定频率的周期性压力脉动,它传给泵体,往往管路和基础的振率引起共振。若各级动叶和导叶组装的进出水在同一方位,水力冲击将叠加起来引起振动。防止措施是适当增加叶轮外径与导叶或蜗舌之间的间隙,或交叉改变流道进出水方位,以缓和冲击或减小振幅。
(二)机械引起的振动
1。转子质量不平衡引起振动
2。转子中心不正引起振动
3。转子的临界转速引起振动
4。动,静部分之间的摩擦引起振动
5。平衡盘设计不良引起振动
二、噪声泵与风机的噪声频谱特性
有关单位作过一些调查,100kW电动给水泵96~97dB,20kW三相感应电动机噪声103dB(均用丹麦2203声级计测量)。虽然在中小型制冷装置中一般使用的给水泵和电动机功率不高,但这些泵与风机的噪声基本上成中高频特性,对人体健康是有害的,从保护环境和改善劳动条件出发,应采取消声措施。目前泵与风机的消声措施有如下方法:
(1)风机的消声措施风机在一定工况下运转时,产生强烈噪声,主要包括空气动力性噪声和机械噪声两部分。常使用消声器能有效地控制其噪声
(2)泵的消声措施泵同风机一样,都属于转动机械,只是输送的流体不同而已,所以噪声产生的原因和消除方法基本上与风机相同。三,磨损泵与风机高速运转,若吸入的流体中含有杂质和灰尘颗粒,就会因对叶片产生高速冲击而造成叶轮和外壳的磨损。一般,对小型的,低速的泵与风机不存在这种问题,但对高速的泵与风机一定要注意这方面的问题。防止或减少磨损的方法:首先是改进除尘器,提高除尘效率,其次是适当增加叶片厚度,在叶片表面易磨损的部位堆焊硬质合金,把叶片根部加厚加宽;还可用离子喷焊铁铬硼硅,刷耐磨涂料(如石灰粉加水玻璃,辉绿岩粉或硅氟酸钠加水玻璃);选择合适的叶型,减少灰尘的冲击。
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