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介質(zhì)粘度對泵選型的影響

 更新時間:2018-08-29 點擊量:8750

粘度的度量方法分為粘度和相對粘度兩大類。粘度分為動力粘度和運動粘度兩種;相對粘度(條件粘度)有恩氏粘度、賽氏粘度和雷氏粘度等幾種表示方法。上述三種條件粘度測定法,在歐美各國常用,我國除采用恩氏粘度計測定深色潤滑油及殘渣油外,其余兩種粘度計很少使用。三種條件粘度表示方法和單位各不相同,但它們之間的關(guān)系可通過圖表進(jìn)行換算。同時恩氏粘度與運動粘度也可換算,這樣就方便靈活得多了。

介質(zhì)粘度對泵性能的影響:對于葉片式泵,隨著液體粘度增加,其流量、揚程下降,功耗增加;對于容積式泵,隨著介質(zhì)粘度增大,一般泄漏量下降,容積效率增加,泵流量增加,但泵的總效率下降,泵的功耗增加。對液體而言,壓強越大,溫度越低,粘度越大;壓強越小,溫度越高,粘度越小。對氣體而言,壓強影響不大;溫度越高,粘度越大,溫度越低,粘度越小。

不同類型泵的適用粘度范圍

 

類型

適用粘度范圍mm2/s

備注

葉片式泵

離心泵

<150

①對于NPSHr遠(yuǎn)小于NPSHa的離心泵,可用于粘度<500~650 mm2/s的場合,當(dāng)粘度>650 mm2/s時,離心泵性能下降很大,一般不適宜用離心泵,但由于離心泵輸液無脈動、不需要安全閥且流量調(diào)節(jié)簡單,因此在化工生產(chǎn)中也常見到離心泵用于粘度達(dá)到1000 mm2/s的場合②旋渦泵大粘度一般不超過115 mm2/s③當(dāng)粘度大于此值時,可選用特殊設(shè)計的高粘度泵,如GN型計量泵、螺桿泵等。

旋渦泵

<37.5

容積式泵

往復(fù)泵

<850

計量泵

<800

旋轉(zhuǎn)活塞泵

200~100000

單螺桿泵

10~560000

雙螺桿泵

0.6~100000

三螺桿泵

21~600

齒輪泵

<2200

 

我國習(xí)慣上用粘度,其中運動粘度是常用的,動力粘度在一些化工企業(yè)也常用。下面專門介紹運動粘度和動力粘度知識。

一、運動粘度

運動粘度υ=μ/ρ,μ---動力粘度,ρ--流體的密度(g/cm3)。它是這種流體在重力作用下流動阻力的度量。在單位制(SI)中,運動粘度的單位是m2/s。過去通常使用厘斯(cSt)作運動粘度的單位,它等于10-6 m2/s,(即1cSt=1mm2/s)。這個是動力粘度與運動粘度的換算關(guān)系。

運動粘度國家標(biāo)準(zhǔn)為GB/T256-88,相當(dāng)于ASTM D445-96/IP71/75。

二、動力粘度

動力粘度μ=υ*ρ,在流體中取兩面積各為1m2,相距1m,相對移動速度為1m/s時所產(chǎn)生的阻力稱為動力粘度。單位Pa.s(帕.秒)。過

去使用的動力粘度單位為泊或厘泊,泊(Poise)或厘泊為非法定計量單位。1Pa.s=1N.s/m2=10P=1000cp1Kcps。ASTM D445標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定用運動粘度來計算動力粘度。

三、粘度對離心泵選型的影響

因為離心泵是實踐中常用的,因此我們就研究粘度對離心泵的影響。

1、離心泵粘度分界點:20cSt1cSt=1mm?/s),若被輸送液體的運動粘度小于20cSt1cSt=1mm?/s),因泵的流量和揚程變化不大,可不必修正。

若液體運動粘度大于是20cSt,則進(jìn)行修正。其具體方法是:用所需的流量Qv、揚程Hv和液體粘度按圖2-722-73【《工業(yè)泵選用手冊》137頁和138頁】求得揚程修正系數(shù)CH、流量修正系數(shù)CQ、效率修正系數(shù)Cη以后,然后換算成輸送清水時的參數(shù):

QW=Qv/CQ,HW=Hv/CH,ηv=ηWCη,其中角標(biāo)v表示粘性介質(zhì),W表示清水。

2-722-73【《工業(yè)泵選用手冊》137頁和138頁】使用條件如下:

⑴只適用于牛頓型流體(如水、甘油、溶劑等)和開式或閉式離心泵,不適用混流泵、軸流泵和旋渦泵。

NPSHa足夠大;但各參數(shù)必須在圖標(biāo)極限范圍內(nèi)。

⑶對多級泵,揚程取級揚程。對雙吸泵流量取Q。

2-72適用流量大于20m3/h,泵口徑50~200mm的離心泵;圖2-73適用于流量小于并等于20m3/h,口徑20~70mm的離心泵。

2、粘度對離心泵的其他影響:對于NPSHr遠(yuǎn)小于NPSHa的離心泵,可用于粘度<500~650 mm2/s的場合,當(dāng)粘度>650 mm2/s時,離心泵性能下降很大,一般不適宜用離心泵,但由于離心泵輸液無脈動、不需要安全閥且流量調(diào)節(jié)簡單,因此在化工生產(chǎn)中也常見到離心泵用于粘度達(dá)到1000 mm2/s的場合。