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改进的离心泵计算程序流程

随着离心泵扬程的增大,离心泵吸入端的压力接近于OkPa(绝压),笔者意识到此时另一种离心泵的不正常操作一一汽蚀一一出现。经过一番思考,笔者决定在离心泵计算程序中另加一层保护,也即当ca88手机版吸入压力小于液体饱和蒸汽压时,进入与扬程不足类似的特殊处理程序段。判断离心泵吸入端汽蚀发生与否,还存在一个至关重要的问题:液体混合物的饱和蒸汽压计算,该计算本质是求解混合物泡点压力和露点压力。其实相应的计算函数和物性参数在DSO平台程序中都是成熟的,不过对于试开发过程来说可以先采用简化的模型代替。这是基于两点考虑,一是试开发过程是用来验证离心泵计算程序的,而非验证热力学计算程序的,所以无需在热力学计算上要求高精度;二是离心泵的入口端汽蚀计算属于一个判断性计算,不要求精确的传质结果,即便有些许误差,对其他过程也不会造成严重的影响,只不过仿真效果略有打折。因此笔者在此阶段采用Antoine方程计算饱和蒸汽压,继而对离心泵吸入端的汽蚀情况进行判断。


离心泵工况调节过程是从下游流动情况开始,最终反映到上游流量的变化。而之前讨论的离心泵计算模型均是假设在一个微分时间完成从离心泵出口阀变化到上游流量响应的过程,并没有考虑到该过程也需要时间的。若从实际的离心泵出发,当选择的ca88手机版泵壳容积较大时,根据之前的离心泵物理模型,在一个微分时间内很有可能出现离心泵上下游管道流量不一致的情况,这是因为髙压区发生的变化还没有完全影响到低压区。考虑到这一层,这里需要设置一个跟踪系数来描述离心泵吸入压力的情况当跟踪系数为1时,离心泵吸入端实时跟踪排出端的变化;当该系数由1向0变化时,离心泵吸入端从实时跟踪排出端向与上一微分时间一致变化。


在调试中发现扬程不足和汽蚀两种不正常操作是不会同时出现的。当正常输送液体的离心泵流量进一步加大(流量加大可以通过调节离心泵出口阀开度至接近1或是调小管道阻力系数)时,工作扬程(离心泵特性曲线中最高效率点对应的扬程)小的离心泵会倾向于发生扬程不足;若此时仅调大该离心泵的工作扬程而不改变其他参数,则这样的ca88会员登录会倾向于发生汽蚀,这一点符合我们的认识。但是,笔者经反复试验发现,在其他离心泵参数都不变的情况下,工作流量(离心泵特性曲线中最高效率点对应的流量)小的离心泵当流量逐渐增加时,吸入端负压还不及达到汽蚀的状态就会产生扬程不足的现象;而工作流量大的离心泵会先产生汽蚀,扬程不足的现象会在流量更大的情况下出现或是始终不出现。对于这种情况,ca88手机版厂认为汽蚀这种不正常现象,它的发生条件是固定的,就是离心泵吸入压力过小,但是离心泵能不能触及这个条件取决于其他的参数:工作流量小的离心泵,当其开车(指下游阀门自0至100的过程,下同)时,由于扬程不足很快出现,在ca88手机版吸入端出现造成汽蚀的负压之前就会无法工作;工作流量较大的离心泵,开车时也会有扬程不足的情况出现,但是从0流量到使离心泵扬程不足的大流量之间存在一个流量点使离心泵吸入端发生汽蚀;工作流量更大的离心泵,开车过程不会出现扬程不足的情况,但是也会在某一流量点开始发生汽蚀。换一种说法是,同等条件下输送流量过大时形成汽蚀是必然的,但是离心泵开车时能不能输送如此大的流量取决于工作流量的大小。


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点击次数:  更新时间:2018-01-25 09:17:48  【打印此页】  【关闭