A aplicação de bombas centrífugas no sistema de resfriamento de fluidos de perfuração aproveita principalmente sua capacidade de fornecer alta pressão e grandes vazões, garantindo que a água de resfriamento possa fluir suavemente para todos os equipamentos e máquinas que precisam de resfriamento. Isso ajuda a manter a estabilidade das temperaturas do equipamento e do processo, garantindo a operação normal.
Na produção industrial, os sistemas de circulação de água de resfriamento são cruciais. Bombas centrífugas podem extrair água de resfriamento de torres ou tanques de resfriamento e, em seguida, transportá-la por meio de tubulações para diversos equipamentos e máquinas que precisam de resfriamento, como grupos geradores, unidades de refino e reatores químicos. Dessa forma, o calor gerado durante a operação dos equipamentos e máquinas pode ser removido rapidamente, garantindo que suas temperaturas permaneçam dentro dos limites seguros. Isso ajuda a manter a operação normal, melhora a eficiência da produção e também contribui para prolongar a vida útil do equipamento.
No geral, a aplicação de bombas centrífugas O uso de sistemas de resfriamento de polpa é muito amplo. Seja na engenharia de perfuração, na construção de infraestrutura ou em outras áreas, eles desempenham um papel importante para garantir a operação estável de equipamentos e processos.
O principal princípio de funcionamento da bomba centrífuga multiestágio
(1) O impulsor é acionado pelo eixo da bomba para girar, o fluido localizado entre as pás realiza trabalho, e o fluido é lançado para a periferia pela ação da força centrífuga, impulsionado pelo centro do impulsor. Quando o fluido atinge a periferia do impulsor, a vazão é muito alta.
(2) A carcaça da bomba coleta o líquido expelido entre as pás, e esses fluidos fluem na carcaça na direção da expansão gradual do canal em forma de concha, de modo que a energia cinética do fluido é convertida em energia de pressão estática, reduzindo a perda de energia. Portanto, a função da carcaça da bomba não é apenas coletar o líquido, mas também ser um dispositivo de conversão de energia.
(3) Princípio de sucção de líquido: depende da rotação de alta velocidade do impulsor, forçando o centro do impulsor do líquido a uma alta velocidade a ser jogado para longe, formando assim uma baixa pressão no centro do impulsor, o líquido na ranhura inferior é, portanto, um fluxo constante de sucção.
Fenômeno de ligação do ar
Fenômeno de ligação de gás: Se a bomba centrífuga multiestágio for preenchida com gás na carcaça antes da partida, o gás central do impulsor não poderá ser lançado após a partida para formar um vácuo grande o suficiente no local, de modo que o líquido na ranhura não possa ser sugado. Este fenômeno é chamado de retenção de ar. Para evitar a ocorrência do fenômeno de retenção de gás, as bombas centrífugas multiestágio devem ser ligadas antes da carcaça da bomba com líquido externo para preencher o espaço. Esta etapa da operação é chamada de enchimento da bomba. Para evitar que o líquido preenchido na carcaça da bomba flua para a ranhura inferior devido à gravidade, a entrada da linha de sucção da bomba é equipada com uma válvula de retenção (válvula inferior); se a posição da bomba estiver abaixo do nível do líquido na ranhura, a partida
Não há necessidade de encher a bomba.
A roda guia é instalada na periferia do impulsor, de modo que a eficiência de conversão de energia do líquido na bomba seja alta. A roda guia é um anel fixo com pás localizadas ao redor do impulsor. A direção de curvatura dessas pás é oposta à das pás do impulsor, e o ângulo de curvatura está exatamente alinhado com a direção do fluxo de líquido do impulsor, o que guia o líquido para mudar de direção suavemente no canal da carcaça da bomba e minimiza a perda de energia, além de proporcionar alta eficiência na conversão da energia de pressão dinâmica em energia de pressão estática.
O furo de equilíbrio na placa de cobertura traseira elimina o empuxo axial. Ao deixar a periferia do impulsor com a pressão do líquido mais alta, uma parte do impulsor irá infiltrar-se no impulsor após a parte traseira da placa de cobertura, enquanto a parte frontal do impulsor da entrada de líquido é de baixa pressão, gerando assim o impulsor empurrado para o lado da entrada da bomba do empuxo axial. Isso pode causar desgaste no contato entre o impulsor e a carcaça da bomba e, em casos severos, também será gerada vibração. O furo de equilíbrio permite que parte do vazamento de líquido de alta pressão para a área de baixa pressão, para reduzir a diferença de pressão entre o impulsor anterior e posterior. Mas isso também causará uma redução na eficiência da bomba.
Princípio de funcionamento da bomba centrífuga
A máquina motriz através do eixo da bomba aciona a rotação do impulsor, gerando força centrífugaSob a ação da força centrífuga, o líquido ao longo do rotor de palhetas é lançado para a saída do impulsor, sendo coletado pela carcaça sem-fim e enviado para o tubo de descarga. O líquido do impulsor obtém energia, aumentando assim a pressão e a velocidade, e utiliza essa energia para transportar o líquido para o local de trabalho.
No líquido é lançado para a saída do impulsor ao mesmo tempo, a entrada do impulsor para o centro da formação de uma baixa pressão, no tanque de sucção e o centro do impulsor do líquido entre a diferença de pressão surge, tanque de sucção no líquido na diferença de pressão sob a ação da tubulação de sucção e a câmara de sucção da bomba no impulsor continuamente.
Em segundo lugar, a estrutura da bomba centrífuga e as partes principais
Uma bomba centrífuga é composta principalmente de corpo da bomba, impulsor, anel de vedação, eixo rotativo, caixa de vedação do eixo e outros componentes. Algumas bombas centrífugas também são equipadas com roda guia, roda induzida, discos balanceados e assim por diante.
1. Corpo da bomba: ou seja, o corpo da bomba, incluindo a câmara de sucção e a câmara de pressão.
① câmara de sucção: sua função é fazer com que o líquido flua uniformemente para o impulsor.
2. Câmara de pressão: sua função é coletar o líquido e enviá-lo para o próximo impulsor ou tubo de descarga guiado, reduzindo a velocidade do líquido, de modo que a energia cinética se transforme ainda mais em energia de pressão. A câmara de pressão de líquido possui dois formatos: concha sem-fim e lâmina guia.
2. Impulsor: é o único elemento da bomba centrífuga que transmite energia ao líquido, o impulsor é fixado no eixo com uma chaveta, gira com o eixo acionado pelo motor primário e transmite a energia do motor primário ao líquido através das palhetas.
Classificação do impulsor.
① De acordo com a classificação de entrada de líquido: impulsor de sucção simples (em um lado do impulsor há uma entrada) e impulsor de sucção dupla (o líquido de ambos os lados do impulsor flui simetricamente para o canal do impulsor).
② de acordo com a direção do fluxo de líquido em relação ao eixo de rotação, classificação: impulsor de escoamento, impulsor axial e impulsor de fluxo misto.
③ de acordo com a estrutura da forma do impulsor, classificação: impulsor fechado, impulsor aberto e impulsor semiaberto.
3. Eixo: uma parte importante da transmissão de energia mecânica, o torque do motor primário através dele para o impulsor. O eixo da bomba é a parte principal do rotor da bomba, o eixo é equipado com impulsores, buchas, disco de equilíbrio e outras peças. O eixo da bomba é suportado por rolamentos em ambas as extremidades e gira em alta velocidade na bomba, portanto, o eixo da bomba deve ter uma grande capacidade de carga, resistência ao desgaste e à corrosão. Os materiais do eixo da bomba são geralmente selecionados aço carbono ou aço de liga e temperado. Anel de vedação: é instalado na rotação do impulsor e da carcaça da bomba estática (no meio e na palheta guia da combinação) entre o dispositivo de vedação. Sua função é controlar a folga entre os dois métodos para aumentar a bomba entre a câmara de alta e baixa pressão da resistência ao fluxo de líquido, reduzindo vazamentos. A luva do eixo é usada para proteger o eixo da bomba, de modo que não esteja sujeito à corrosão e ao desgaste. Se necessário, a luva pode ser substituída. Eixo da bomba de vedação e tampas das extremidades dianteira e traseira entre o dispositivo da caixa de vedação, denominado vedação do eixo, principalmente para evitar vazamento de líquido e ar na bomba, a fim de atingir o objetivo de vedação e evitar a entrada de ar causada pela cavitação da bomba. A forma da vedação do eixo: vedação de borracha com esqueleto, vedação de gaxeta e vedação mecânica. Dispositivo de balanceamento para força axial.
Bombas centrífugas principais parâmetros de trabalho
1. Vazão: ou seja, a bomba descarregou em uma unidade de tempo a quantidade de líquido, geralmente expressa em unidades de volume, de símbolo Q, a unidade tem m3/h, m3/s, l/s, etc., e assim por diante.
2. altura manométrica: transporte de uma unidade de peso de líquido da entrada da bomba (flange de entrada da bomba) para a saída da bomba (flange de saída da bomba), a energia de valor agregado, expressa em H, a unidade é kgf.m/kgf.
3. Velocidade de rotação: a velocidade da bomba é o número de bombas girando por minuto, com N para indicar. A velocidade do motor N geralmente fica em torno de 2.900 rpm.
4. Margem de cavitação: a margem de cavitação da bomba centrífuga é o principal parâmetro do desempenho da bomba, com o símbolo Δhr, expresso em metros de coluna de líquido.
5. Potência e eficiência: potência de entrada da bomba para a potência do eixo N, ou seja, a potência de saída do motor. Potência de saída da bomba para a potência efetiva Ne.