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全面阐述实现压力表流量控制的5种方法

返回列表发布日期:2019-08-06 09:42:08    |    


      压力表通常在各种条件下运行。例如,许多冷却系统环境条件,占用和生产需求的变化引起的可变负载。锅炉应用压力表必须使水流适应不断变化的蒸汽需求以用于发电??刂仆ü低郴蚱浞种У牧髁坑形逯址椒ǎ号酝ü?、节流阀、多压力表布置、叶轮修整、压力表速调整。适当的流量控制方法还取决于系统尺寸和布局、流体属性、压力表功率曲线的形状、系统负载以及系统对流量变化的敏感度。
1、旁通管
      旁路管线允许流体在系统组件周围流动。它们提供精确的流量控制,同时避免了压力表“死角”的危险。死角是通过关闭的下游阀门完全阻塞压力表的流量的条件。旁通阀的主要缺点是它们对系统效率的不利影响。用于输送旁通流体的功率被浪费了。然而,在静压头控制系统中,旁通阀可能比节流阀或带有变速驱动器(VSD)的系统更有效。
2、节流阀
      节流阀阻塞流体流动,使得较少的流体可以通过阀门移动,从而在其上产生压降。节流阀通常比旁通阀更有效,因为当它们关闭时,上游压力得以维持并且可以帮助推动流体通过系统的平行分支。节流阀以两种方式提供流量控制:通过增加上游背压、减少压力表流量以及直接耗散流体能量。通过增加压力表的背压,节流阀使输送系统效率降低。在低静压头系统中,变速操作允许压力表在给定头部或流量的最佳效率点(BEP)附近运行。
3、多压力表布置
      多压力表装置通常包括以两种基本配置之一并联放置的压力表:大压力表/小压力表配置或一系列并行放置的相同压力表。在大型压力表/小压力表壳中,通常称为“小马压力表”的小型压力表在正常条件下运行。大型压力表在高需求期间使用。由于小马压力表的尺寸适合于正常的系统操作,因此这种配置比依靠大型压力表处理远低于其最佳容量的负载的系统更有效。多压力表配置在高摩擦组件的系统中,具有的一些优点是灵活性、冗余性以及在具有高静压头部件的系统中有效满足变化的流量需求的能力。
      通过并联放置一系列相同的压力表,可根据系统需求改变操作压力表的数量。由于压力表的尺寸相同,因此它们可以一起运行,为相同的排放集管提供服务。如果压力表的尺寸不同,较大的压力表往往会占据较小的压力表,并可能导致它们效率低下。如果选择合适的压力表,则每个压力表可以更接近其最高效率点运行。并联压力表的附加流量控制优点是,无论一个或多个压力表是否正在运行,系统曲线都保持不变。沿着这个系统曲线的操作点有什么变化。
      并联的多个压力表非常适用于具有高静压头的系统。另一个优点是系统冗余,当其他压力表支持系统运行时,一个压力表可能发生故障或脱机进行维护。当使用相同的并联压力表时,压力表曲线应保持匹配,因此,每个压力表的运行时间应相同,并且应同时进行所有压力表的运行。
4、叶轮修整
      当没有较小的叶轮或下一个尺寸的性能不足时,可以选择叶轮修剪。叶轮修整减小了叶轮直径,从而降低了叶轮叶尖速度,从而可以使用相同的恒速压力表马达。由于压力表产生的压头是其尖端速度的函数,因此叶轮修整将压力表的整个性能曲线向下和向左移动。叶轮修整可以对压力表进行有用的修正,通过过于保守的设计实践或系统负载的变化,它们的应用范围过大。叶轮修整降低了叶尖速度,这又直接减少了传递给系统流体的能量,并降低了压力表产生的流量和压力。
5、压力表速调整
      压力表速调节是控制压力表流量的最有效方法。降低压力表速意味着赋予流体更少的能量,并且需要节流或旁通的能量更少。变速驱动器(VSD)允许在连续范围内进行压力表速调节,避免了从速度到速度的跳跃。VSD使用几种不同类型的机械、流体动力和电气系统来控制压力表速?;礦SD包括可调节皮带和皮带轮,液压系统包括液力偶合器、齿轮液力偶合器和流体动力控制叠加行星齿轮(HSPG),电动变速器包括涡流离合器,绕线转子电动机控制器和VFD。VFD调节提供给电动机的电源的电频率以改变电动机的转速。
      如果在长时间运行期间正常运行远低于电机的满载额定值,则这些损耗的成本可能相当大。VFD还可以在电机绕组中引入谐波,从而提高绕组温度。在较长时间内,电动机绕组温度的这种增加加速了绝缘的破坏。带或不带齿轮的液压联轴器用于通过流体传递动力。通过使用铲管改变联轴器中的油位来调节速度。更有效的方式是使用叠加行星齿轮(SPG)和产生控制功率的变矩器。只有小部分输入功率被取出,流体动力学控制并反馈到主线,该原则已在市场上得到发展并成功建立。

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