Abstrak: Makalah ini memperkenalkan unit pompa priming mandiri mesin diesel yang menggunakan aliran gas buang dari mesin diesel untuk mendapatkan ruang hampa, termasuk pompa sentrifugal, mesin diesel, kopling, tabung venturi, knalpot, pipa knalpot, dll. Poros output mesin diesel terdiri dari kopling dan kopling. Muffler dihubungkan dengan poros input pompa sentrifugal, dan katup gerbang dipasang di port knalpot muffler mesin diesel; Pipa knalpot juga disusun di sisi knalpot, dan pipa knalpot terhubung ke saluran masuk udara pipa venturi, dan sisi pipa venturi antarmuka jalan terhubung dengan port knalpot dari ruang pompa pompa sentrifugal, katup gerbang dan katup tuba yang knalpu. Gas buang yang dikeluarkan dari mesin diesel dibuang ke tabung venturi, dan gas di ruang pompa pompa sentrifugal dan pipa saluran air dari pompa sentrifugal dipompa keluar untuk membentuk ruang hampa, sehingga air yang lebih rendah dari saluran air dari pompa sentrifugal disisap ke dalam pompa untuk mewujudkan pompa.
Unit pompa mesin diesel adalah unit pompa pasokan air yang ditenagai oleh mesin diesel, yang banyak digunakan dalam drainase, irigasi pertanian, perlindungan kebakaran dan transfer air sementara. Pompa mesin diesel sering digunakan dalam kondisi di mana air ditarik dari bawah saluran air pompa air. Saat ini, metode berikut sering digunakan untuk memompa air dalam kondisi ini:
01 、 Pasang katup bawah di ujung pipa masuk pompa air di kolam hisap: sebelum set pompa mesin diesel dimulai, isi rongga pompa air dengan air. Setelah udara di ruang pompa dan pipa saluran air dari pompa air dikeringkan, mulailah pompa mesin diesel yang diatur untuk mencapai pasokan air normal. Karena katup bawah dipasang di bagian bawah kolam, jika katup bawah gagal, perawatan sangat tidak nyaman. Selain itu, untuk set pompa mesin diesel aliran besar, karena rongga pompa besar dan diameter besar pipa saluran masuk air, sejumlah besar air diperlukan, dan tingkat otomatisasi rendah, yang sangat tidak nyaman digunakan.
02 、 Set pompa engine diesel dilengkapi dengan set pompa vakum mesin diesel: dengan pertama -tama memulai set pompa vakum mesin diesel, udara di ruang pompa dan pipa saluran air dari pompa air dipompa, sehingga menghasilkan vakum, dan aksi air di sumber air memasuki pipa masuk pompa air. Di dalam, restart pompa mesin diesel yang diatur untuk mencapai pasokan air normal. Pompa vakum dalam metode penyerapan air ini juga perlu didorong oleh mesin diesel, dan pompa vakum perlu dilengkapi dengan pemisah air uap, yang tidak hanya meningkatkan ruang yang ditempati peralatan, tetapi juga meningkatkan biaya peralatan.
03 、 Pompa priming mandiri dicocokkan dengan mesin diesel: pompa priming mandiri memiliki efisiensi rendah dan volume besar, dan pompa priming mandiri memiliki aliran kecil dan lift rendah, yang tidak dapat memenuhi persyaratan penggunaan dalam banyak kasus. Untuk mengurangi biaya peralatan dari set pompa mesin diesel, mengurangi ruang yang ditempati oleh set pompa, memperluas kisaran penggunaan set pompa mesin diesel, dan memanfaatkan sepenuhnya gas buang yang dihasilkan oleh mesin diesel yang berjalan pada kecepatan tinggi melalui tabung venturi [1], rongga pompa yang disentrifugal dan pompa centrifugal memasuki gas di dalam gas di dalam air. centrifugal pump pump chamber, and a vacuum is generated in the pump chamber of the centrifugal pump and the water inlet pipeline of the centrifugal pump, and the water in the water source lower than the water inlet of the centrifugal pump is at Under the action of atmospheric pressure, it enters the water inlet pipeline of the water pump and the pump cavity of the centrifugal pump, thereby filling the water inlet pipeline of Pompa sentrifugal dan rongga pompa pompa sentrifugal, dan kemudian memulai kopling untuk menghubungkan mesin diesel dengan pompa sentrifugal, dan pompa sentrifugal mulai mewujudkan pasokan air yang normal.
二: Prinsip kerja tabung venturi
Venturi adalah alat perolehan vakum yang menggunakan cairan untuk mentransfer energi dan massa. Struktur umumnya ditunjukkan pada Gambar 1. Ini terdiri dari nosel yang berfungsi, area pengisapan, ruang pencampuran, tenggorokan dan diffuser. Ini adalah generator vakum. Komponen utama perangkat adalah elemen vakum baru, efisien, bersih dan ekonomis yang menggunakan sumber cairan tekanan positif untuk menghasilkan tekanan negatif. Proses kerja mendapatkan vakum adalah sebagai berikut:
01 、 Bagian dari titik 1 ke titik 3 adalah tahap percepatan cairan dinamis dalam nozzle yang berfungsi. Cairan motif tekanan yang lebih tinggi memasuki nozzle kerja venturi pada kecepatan yang lebih rendah di inlet nozzle yang berfungsi (bagian titik 1). Ketika mengalir di bagian meruncing dari nozzle yang berfungsi (Bagian 1 ke Bagian 2), dapat diketahui dari mekanika fluida bahwa, untuk persamaan kontinuitas cairan yang tidak dapat dimampatkan [2], aliran fluida dinamis Q1 dari Bagian 1 dan gaya dinamis bagian 2 hubungan antara laju aliran Q2 dari fluida adalah Q1 = Q2 ， ，
SCILICET A1V1 = A2V2
Dalam rumus, A1, A2 - luas penampang titik 1 dan titik 2 (m2);
V1, V2 - Kecepatan fluida yang mengalir melalui bagian titik 1 dan bagian titik 2, m/s.
Dapat dilihat dari rumus di atas bahwa peningkatan penampang, kecepatan aliran menurun; Pengurangan penampang, kecepatan aliran meningkat.
Untuk pipa horizontal, menurut persamaan Bernoulli untuk cairan yang tidak dapat dimampatkan
P1+（1/2）*ρv12=P2+(1/2) ρv22
Dalam rumus, P1, P2 - tekanan yang sesuai pada penampang titik 1 dan titik 2 (PA)
V1, V2 - kecepatan fluida (m/s) mengalir melalui bagian pada titik 1 dan titik 2
ρ - kepadatan cairan (kg/m³)
Dapat dilihat dari rumus di atas bahwa kecepatan aliran cairan dinamis meningkat secara terus menerus dan tekanan menurun secara terus menerus dari bagian titik 1 ke bagian titik 2. Ketika V2> V1, P1> P2, ketika V2 meningkat ke nilai tertentu (dapat mencapai kecepatan suara), P2 akan kurang dari satu tekanan atmosfer, yaitu, tekanan negatif akan dihasilkan pada bagian pada titik 3.
Ketika cairan motif memasuki bagian ekspansi dari nosel yang berfungsi, yaitu bagian dari titik 2 ke bagian pada titik 3, kecepatan cairan motif terus meningkat, dan tekanan terus turun. Ketika fluida dinamis mencapai bagian outlet dari nozzle yang berfungsi (bagian pada titik 3), kecepatan cairan dinamis mencapai maksimum dan dapat mencapai kecepatan supersonik. Pada saat ini, tekanan pada bagian pada titik 3 mencapai minimum, yaitu, derajat vakum mencapai maksimum, yang dapat mencapai 90kpa.
02. 、 Bagian dari titik 3 ke titik 5 adalah tahap pencampuran cairan motif dan cairan yang dipompa.
Cairan berkecepatan tinggi yang dibentuk oleh cairan dinamis di bagian outlet dari nozzle yang berfungsi (bagian pada titik 3) akan membentuk area vakum di dekat outlet nozzle yang berfungsi, sehingga cairan yang disedot di dekat tekanan yang relatif tinggi akan tersedot di bawah aksi perbedaan tekanan. ke ruang pencampur. Cairan yang dipompa dihisap ke dalam ruang pencampuran di bagian titik 9. Selama aliran dari bagian titik 9 ke bagian titik 5, kecepatan cairan yang dipompa meningkat terus menerus, dan tekanan terus turun ke daya selama bagian dari bagian titik 9 ke bagian titik 3. Tekanan cairan di bagian outlet dari nozzle yang berfungsi (titik 3).
Di bagian ruang pencampuran dan bagian depan tenggorokan (bagian dari titik 3 ke titik 6), cairan motif dan cairan yang akan dipompa mulai bercampur, dan momentum dan energi ditukar, dan energi kinetik yang dikonversi dari energi potensial tekanan dari cairan motif ditransfer ke cairan yang dipompa. Cairan, sehingga kecepatan cairan dinamis secara bertahap berkurang, kecepatan tubuh yang tersedot secara bertahap meningkat, dan dua kecepatan secara bertahap berkurang dan mendekati. Akhirnya, pada bagian titik 4, kedua kecepatan mencapai kecepatan yang sama, dan tenggorokan dan diffuser venturi habis.
三:Komposisi dan prinsip kerja dari kelompok pompa priming mandiri yang menggunakan aliran gas buang dari mesin diesel untuk mendapatkan vakum
Knalpot mesin diesel mengacu pada gas buang yang dipancarkan oleh mesin diesel setelah membakar oli diesel. Itu milik gas buang, tetapi gas buang ini memiliki sejumlah panas dan tekanan. Setelah pengujian oleh departemen penelitian yang relevan, tekanan gas buang yang dikeluarkan dari mesin diesel yang dilengkapi dengan turbocharger [3] dapat mencapai 0,2MPA. Dari perspektif penggunaan energi, perlindungan lingkungan dan pengurangan biaya operasi yang efisien, telah menjadi topik penelitian untuk memanfaatkan gas buang yang dikeluarkan dari pengoperasian mesin diesel. Turbocharger [3] menggunakan gas buang yang dikeluarkan dari pengoperasian mesin diesel. Sebagai komponen yang berjalan daya, digunakan untuk meningkatkan tekanan udara yang memasuki silinder mesin diesel, sehingga mesin diesel dapat dibakar lebih lengkap, sehingga meningkatkan kinerja daya mesin diesel, meningkatkan daya spesifik, meningkatkan penghematan bahan bakar dan mengurangi kebisingan. Berikut ini adalah semacam penggunaan gas buang yang dikeluarkan dari pengoperasian mesin diesel sebagai cairan listrik, dan gas di ruang pompa pompa sentrifugal dan pipa saluran air dari pompa sentrifugal disedot melalui tabung venturi, dan vakum pompa pompa dari pompa centrifugal. Di bawah aksi tekanan atmosfer, air lebih rendah dari sumber air dari saluran masuk pompa sentrifugal memasuki pipa saluran masuk dari pompa sentrifugal dan rongga pompa pompa sentrifugal, sehingga mengisi pipa saluran masuk dan rongga pompa pompa sentrifugal, dan memulai pompa Centrifugal untuk mencapai pompa Normis Centrifugal. Strukturnya ditunjukkan pada Gambar 2, dan proses operasi adalah sebagai berikut:
Seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2, saluran masuk air dari pompa sentrifugal terhubung ke pipa yang terendam di kolam di bawah outlet pompa air, dan outlet air terhubung ke katup outlet pompa air dan pipa. Sebelum mesin diesel berjalan, katup outlet air dari pompa sentrifugal ditutup, katup gerbang (6) dibuka, dan pompa sentrifugal dipisahkan dari mesin diesel melalui kopling. Setelah mesin diesel mulai dan berjalan secara normal, katup gerbang (2) ditutup, dan gas buang yang dikeluarkan dari mesin diesel memasuki pipa venturi melalui pipa pembuangan (4) dari muffler, dan dikeluarkan dari pipa knalpot (11). Dalam proses ini, menurut prinsip tabung venturi, gas di ruang pompa pompa sentrifugal memasuki tabung venturi melalui katup gerbang dan pipa knalpot, dan dicampur dengan gas buang dari mesin diesel dan kemudian dikeluarkan dari pipa knalpot. Dengan cara ini, ruang hampa terbentuk di rongga pompa pompa sentrifugal dan pipa saluran air dari pompa sentrifugal, dan air dalam sumber air lebih rendah dari saluran masuk air pompa sentrifugal memasuki rongga pompa pompa sentrifugal melalui pipa saluran masuk air dari pompa centrifugal di bawah aksi atmosp. Ketika rongga pompa dari pompa sentrifugal dan pipa saluran masuk air diisi dengan air, tutup katup gerbang (6), buka katup gerbang (2), sambungkan pompa sentrifugal dengan mesin diesel melalui kopling, dan buka katup outlet air dari pompa sentrifugal, sehingga pompa mesin mesin penahan yang ditetapkan mulai bekerja biasanya. persediaan air. Setelah pengujian, set pompa mesin diesel dapat menghisap air 2 meter di bawah pipa saluran masuk pompa sentrifugal ke dalam rongga pompa pompa sentrifugal.
Grup pompa priming mandiri mesin diesel yang disebutkan di atas menggunakan aliran gas buang dari mesin diesel untuk mendapatkan vakum memiliki karakteristik berikut:
1. Secara efektif memecahkan kapasitas priming diri dari set pompa mesin diesel;
2. Tabung venturi berukuran kecil, ringan dalam berat dan kompak dalam struktur, dan biayanya lebih rendah dari sistem pompa vakum yang umum. Oleh karena itu, set pompa mesin diesel dari struktur ini menghemat ruang yang ditempati oleh peralatan dan biaya pemasangan, dan mengurangi biaya rekayasa.
3. Set pompa mesin diesel dari struktur ini membuat penggunaan pompa mesin diesel set lebih luas dan meningkatkan jangkauan penggunaan set pompa mesin diesel;
4. Tabung Venturi mudah dioperasikan dan mudah dipelihara. Tidak membutuhkan personel penuh waktu untuk mengelolanya. Karena tidak ada bagian transmisi mekanis, kebisingannya rendah dan tidak ada minyak pelumas yang perlu dikonsumsi.
5. Tabung Venturi memiliki struktur sederhana dan umur layanan yang panjang.
Alasan mengapa set pompa mesin diesel dari struktur ini dapat mengisap air lebih rendah dari saluran masuk air pompa sentrifugal, dan memanfaatkan sepenuhnya gas buang yang dikeluarkan dari pengoperasian mesin diesel untuk mengalir melalui komponen inti tabung venturi pada kecepatan tinggi, membuat pompa mesin diesel yang tidak memiliki fungsi penyentuh diri yang awalnya. Dengan fungsi priming diri.
四: Tingkatkan ketinggian penyerapan air dari set pompa mesin diesel
Set pompa mandiri mesin diesel yang dijelaskan di atas memiliki fungsi priming mandiri dengan menggunakan gas buang yang dikeluarkan dari mesin diesel untuk mengalir melalui tabung venturi untuk mendapatkan ruang hampa. Namun, cairan daya dalam pompa mesin diesel yang diatur dengan struktur ini adalah gas buang yang dikeluarkan oleh mesin diesel, dan tekanannya relatif rendah, jadi, vakum yang dihasilkan juga relatif rendah, yang membatasi ketinggian penyerapan air pompa sentrifugal dan juga membatasi kisaran penggunaan set pompa. Jika ketinggian hisap pompa sentrifugal akan ditingkatkan, derajat vakum area pengisapan tabung venturi harus ditingkatkan. Menurut prinsip kerja tabung venturi, untuk meningkatkan tingkat vakum area hisap tabung Venturi, nosel kerja tabung venturi harus dirancang. Ini bisa menjadi tipe nozzle sonik, atau bahkan tipe nozzle supersonik, dan juga meningkatkan tekanan asli dari fluida dinamis yang mengalir melalui venturi.
Untuk meningkatkan tekanan asli dari cairan motif venturi yang mengalir di set pompa mesin diesel, turbocharger dapat dipasang di pipa knalpot mesin diesel [3]. Turbocharger [3] adalah alat kompresi udara, yang menggunakan impuls inersia gas buang yang dikeluarkan dari mesin untuk mendorong turbin di ruang turbin, turbin menggerakkan impeller koaksial, dan impeller mengompres udara. Struktur dan prinsip kerjanya ditunjukkan pada Gambar 3 .. Turbocharger dibagi menjadi tiga jenis: tekanan tinggi, tekanan sedang dan tekanan rendah. Tekanan gas terkompresi output adalah: Tekanan tinggi lebih besar dari 0,3MPA, tekanan sedang 0,1-0,3mpa, tekanan rendah kurang dari 0,1MPA, dan output gas terkompresi oleh turbocharger adalah tekanan relatif stabil. Jika input gas terkompresi oleh turbocharger digunakan sebagai cairan daya venturi, tingkat vakum yang lebih tinggi dapat diperoleh, yaitu, ketinggian penyerapan air set pompa mesin diesel meningkat.
五 ： Kesimpulan:Grup pompa priming mandiri mesin diesel yang menggunakan aliran gas buang dari mesin diesel untuk mendapatkan vakum memanfaatkan sepenuhnya aliran gas buang berkecepatan tinggi, tabung venturi dan teknologi turbocharging yang dihasilkan selama pengoperasian mesin diesel untuk mengekstrak gas dalam rongga pompa dan pipa saluran masuk air dari pompa centrifugal. Vakum dihasilkan, dan air lebih rendah dari sumber air pompa sentrifugal tersedot ke dalam pipa saluran masuk air dan rongga pompa pompa sentrifugal, sehingga kelompok pompa mesin diesel memiliki efek priming mandiri. Set pompa mesin diesel dari struktur ini memiliki keunggulan struktur sederhana, operasi yang nyaman dan biaya rendah, dan meningkatkan kisaran penggunaan set pompa mesin diesel.
Waktu posting: AUG-17-2022