Kopsavilkums: Šajā rakstā ir aprakstīts dīzeļdzinēja pašsūknēšanas sūkņa bloks, kas izmanto izplūdes gāzu plūsmu no dīzeļdzinēja, lai iegūtu vakuumu, tostarp centrbēdzes sūkni, dīzeļdzinēju, sajūgu, Venturi cauruli, trokšņa slāpētāju, izplūdes cauruli utt. dīzeļdzinējs sastāv no sajūga un sakabes. Izpūtējs ir savienots ar centrbēdzes sūkņa ieejas vārpstu, un dīzeļdzinēja trokšņa slāpētāja izplūdes atverē ir uzstādīts aizbīdņa vārsts; izplūdes caurule ir papildus izvietota trokšņa slāpētāja sānos, un izplūdes caurule ir savienota ar Venturi caurules gaisa ieplūdi un Venturi caurules sānu. Ceļa saskarne ir savienota ar sūkņa kameras izplūdes atveri. uz cauruļvada ir uzstādīts centrbēdzes sūknis, aizbīdņa vārsts un vakuuma vienvirziena vārsts, un izplūdes caurule ir pievienota Venturi caurules izplūdes atverei. No dīzeļdzinēja izvadītās izplūdes gāzes tiek izvadītas Venturi caurulē, un gāze centrbēdzes sūkņa sūkņa kamerā un centrbēdzes sūkņa ūdens ieplūdes cauruļvadā tiek izsūknēta, veidojot vakuumu, lai ūdens būtu zemāks par centrbēdzes sūkņa ūdens ieplūde tiek iesūkta sūkņa kamerā, lai nodrošinātu normālu drenāžu.
Dīzeļdzinēja sūkņa iekārta ir ūdens padeves sūkņa iekārta, ko darbina dīzeļdzinējs, ko plaši izmanto drenāžā, lauksaimniecības apūdeņošanā, ugunsdrošībā un pagaidu ūdens pārvadē. Dīzeļdzinēju sūkņus bieži izmanto apstākļos, kad ūdens tiek ņemts no ūdens sūkņa ūdens ieplūdes atveres. Pašlaik ūdens sūknēšanai šajā stāvoklī bieži tiek izmantotas šādas metodes:
01、 Uzstādiet apakšējo vārstu ūdens sūkņa ieplūdes caurules galā iesūkšanas baseinā: pirms dīzeļdzinēja sūkņa komplekta iedarbināšanas piepildiet ūdens sūkņa dobumu ar ūdeni. Kad gaiss sūkņa kamerā un ūdens sūkņa ūdens ieplūdes cauruļvads ir iztukšots, iedarbiniet dīzeļdzinēja sūkņa komplektu, lai nodrošinātu normālu ūdens padevi. Tā kā apakšējais vārsts ir uzstādīts baseina apakšā, ja apakšējais vārsts sabojājas, apkope ir ļoti neērta. Turklāt lielas plūsmas dīzeļdzinēja sūkņu komplektam lielā sūkņa dobuma un lielā ūdens ieplūdes caurules diametra dēļ ir nepieciešams liels ūdens daudzums, un automatizācijas pakāpe ir zema, kas ir ļoti neērti lietošanā. .
02、 Dīzeļdzinēja sūkņa komplekts ir aprīkots ar dīzeļdzinēja vakuumsūkņa komplektu: vispirms iedarbinot dīzeļdzinēja vakuumsūkņa komplektu, tiek izsūknēts gaiss sūkņa kamerā un ūdens sūkņa ūdens ieplūdes cauruļvadā, tādējādi radot vakuumu. , un ūdens, kas atrodas ūdens avotā, atmosfēras spiediena ietekmē nonāk ūdens sūkņa ieplūdes cauruļvadā un sūkņa kamerā. Iekšpusē restartējiet dīzeļdzinēja sūkņa komplektu, lai nodrošinātu normālu ūdens padevi. Vakuumsūknis šajā ūdens absorbcijas metodē arī jādarbina ar dīzeļdzinēju, un vakuumsūknis jāaprīko ar tvaika-ūdens separatoru, kas ne tikai palielina iekārtas aizņemto platību, bet arī palielina iekārtas izmaksas. .
03 、Pašsūknēšanas sūknis ir saskaņots ar dīzeļdzinēju: pašsūknēšanas sūknim ir zema efektivitāte un liels tilpums, un pašsūknēšanas sūknim ir maza plūsma un zems pacēlums, kas daudzos gadījumos neatbilst lietošanas prasībām. . Lai samazinātu dīzeļdzinēja sūkņa komplekta aprīkojuma izmaksas, samaziniet sūkņa komplekta aizņemto vietu, paplašiniet dīzeļdzinēja sūkņa komplekta lietošanas diapazonu un pilnībā izmantojiet izplūdes gāzes, ko rada dīzeļdzinēja darbība ar augstu ātrumu. ātrums caur Venturi cauruli [1], ieplūst centrbēdzes sūkņa dobums un centrbēdzes sūknis. Gāze ūdens cauruļvadā tiek izvadīta caur Venturi caurules iesūkšanas saskarni, kas savienota ar centrbēdzes sūkņa sūkņa kameras izplūdes atveri, un centrbēdzes sūkņa sūkņa kamerā un centrbēdzes sūkņa ūdens ieplūdes cauruļvadā rodas vakuums, un ūdens ūdens avotā atrodas zemāk par centrbēdzes sūkņa ūdens ieplūdi Atmosfēras spiediena ietekmē tas nonāk ūdens sūkņa ūdens ieplūdes cauruļvads un centrbēdzes sūkņa sūkņa dobums, tādējādi piepildot centrbēdzes sūkņa ūdens ieplūdes cauruļvadu un centrbēdzes sūkņa dobumu sūknis, un pēc tam iedarbina sajūgu, lai savienotu dīzeļdzinēju ar centrbēdzes sūkni, un centrbēdzes sūknis sāk realizēt normālu ūdens padevi.
二: Venturi caurules darbības princips
Venturi ir vakuuma iegūšanas ierīce, kas izmanto šķidrumu enerģijas un masas pārnešanai. Tās kopējā struktūra ir parādīta 1. attēlā. Tas sastāv no darba sprauslas, sūkšanas zonas, sajaukšanas kameras, rīkles un difuzora. Tas ir vakuuma ģenerators. Ierīces galvenā sastāvdaļa ir jauns, efektīvs, tīrs un ekonomisks vakuuma elements, kas izmanto pozitīva spiediena šķidruma avotu, lai radītu negatīvu spiedienu. Vakuuma iegūšanas darba process ir šāds:
01 、Sadaļa no punkta 1 līdz 3 ir dinamiskā šķidruma paātrinājuma stadija darba sprauslā. Augstāka spiediena virzošais šķidrums ieplūst Venturi caurules darba sprauslā ar mazāku ātrumu pie darba sprauslas ieplūdes (1. punkta sadaļa). Plūstot darba sprauslas konusveida daļā (no 1. līdz 2. sadaļai), no šķidruma mehānikas var zināt, ka nesaspiežamā šķidruma nepārtrauktības vienādojumam [2] 1. sekcijas dinamiskā šķidruma plūsma Q1 un dinamiskais spēks. Saistība starp šķidruma plūsmas ātrumu Q2 ir Q1=Q2，
Scilicet A1v1= A2v2
Formulā A1, A2 - 1. un 2. punkta šķērsgriezuma laukums (m2);
v1, v2 — šķidruma plūsmas ātrums caur 1. punkta sekciju un 2. punkta sekciju, m/s.
No iepriekš minētās formulas var redzēt, ka, palielinoties šķērsgriezumam, plūsmas ātrums samazinās; samazinot šķērsgriezumu, palielinās plūsmas ātrums.
Horizontālajām caurulēm saskaņā ar Bernulli vienādojumu nesaspiežamiem šķidrumiem
P1+(1/2)*ρv12=P2+(1/2)ρv22
Formulā P1, P2 - atbilstošais spiediens 1. un 2. punkta šķērsgriezumā (Pa)
v1, v2 — šķidruma ātrums (m/s), kas plūst cauri sekcijai 1. un 2. punktā
ρ — šķidruma blīvums (kg/m³)
No iepriekš minētās formulas var redzēt, ka dinamiskā šķidruma plūsmas ātrums nepārtraukti palielinās un spiediens nepārtraukti samazinās no 1. punkta sadaļas līdz 2. punkta sekcijai. Kad v2>v1, P1>P2, kad v2 palielinās līdz noteiktai vērtībai (var sasniegt skaņas ātrumu), P2 būs mazāks par vienu atmosfēras spiedienu, tas ir, posmā 3. punktā tiks radīts negatīvs spiediens.
Kad virzošais šķidrums nonāk darba sprauslas izplešanās sekcijā, tas ir, posmā no 2. punkta līdz sekcijai 3. punktā, dzinējstrāvas šķidruma ātrums turpina pieaugt un spiediens turpina kristies. Kad dinamiskais šķidrums sasniedz darba sprauslas izplūdes sekciju (sekcija 3. punktā), dinamiskā šķidruma ātrums sasniedz maksimumu un var sasniegt virsskaņas ātrumu. Šajā laikā spiediens sadaļā 3. punktā sasniedz minimumu, tas ir, vakuuma pakāpe sasniedz maksimumu, kas var sasniegt 90 Kpa.
02.、Sadaļa no 3. punkta līdz 5. punktam ir virzošā šķidruma un sūknētā šķidruma sajaukšanas stadija.
Ātrgaitas šķidrums, ko veido dinamiskais šķidrums darba sprauslas izplūdes daļā (sekcija 3. punktā), veidos vakuuma zonu netālu no darba sprauslas izplūdes atveres, tā ka iesūktais šķidrums relatīvi augsta spiediena tuvumā tiks iesūkts. spiediena starpības ietekmē. maisīšanas telpā. Sūknētais šķidrums tiek iesūkts sajaukšanas kamerā 9. punkta sadaļā. Plūsmas laikā no 9. punkta sekcijas uz 5. punkta sekciju, sūknētā šķidruma ātrums nepārtraukti palielinās, un spiediens turpina samazināties līdz jaudai posmā no 9. punkta sadaļas līdz 3. punkta sekcijai. Šķidruma spiediens darba sprauslas izplūdes daļā (3. punkts).
Sajaukšanas kameras daļā un rīkles priekšējā daļā (no 3. līdz 6. punktam) virzošais šķidrums un sūknējamais šķidrums sāk sajaukties, notiek impulsa un enerģijas apmaiņa, un kinētiskā enerģija tiek pārveidota no dzinēja šķidruma spiediena potenciālā enerģija tiek pārnesta uz sūknējamo šķidrumu. šķidrums, tā ka dinamiskā šķidruma ātrums pakāpeniski samazinās, iesūktā ķermeņa ātrums pakāpeniski palielinās, un abi ātrumi pakāpeniski samazinās un tuvojas. Visbeidzot, 4. punkta sadaļā abi ātrumi sasniedz vienādu ātrumu, un Venturi caurules kakls un difuzors tiek izlādēti.
三:Pašsūknēšanas sūkņu grupas sastāvs un darbības princips, kas izmanto izplūdes gāzu plūsmu no dīzeļdzinēja, lai iegūtu vakuumu
Dīzeļdzinēja izplūdes gāze attiecas uz izplūdes gāzēm, ko dīzeļdzinējs izdala pēc dīzeļdegvielas sadedzināšanas. Tas pieder pie izplūdes gāzēm, taču šīm izplūdes gāzēm ir noteikts siltuma un spiediena daudzums. Pēc testēšanas attiecīgajās pētniecības nodaļās izplūdes gāzu spiediens, kas tiek izvadīts no dīzeļdzinēja, kas aprīkots ar turbokompresoru [3], var sasniegt 0,2 MPa. No efektīvas enerģijas izmantošanas, vides aizsardzības un ekspluatācijas izmaksu samazināšanas perspektīvas ir kļuvusi par pētniecības tēmu dīzeļdzinēja darbības rezultātā izplūstošo izplūdes gāzu utilizācija. Turbokompresors [3] izmanto izplūdes gāzes, kas izplūst no dīzeļdzinēja darbības. Kā jaudas darbības komponentu to izmanto, lai palielinātu gaisa spiedienu, kas nonāk dīzeļdzinēja cilindrā, lai dīzeļdzinēju varētu pilnīgāk sadedzināt, lai uzlabotu dīzeļdzinēja jaudas veiktspēju, uzlabotu īpatnējo jaudu, uzlabo degvielas ekonomiju un samazina troksni. Tālāk ir norādīts, ka dīzeļdzinēja darbības laikā izvadītās izplūdes gāzes tiek izmantotas kā barošanas šķidrums, un gāze centrbēdzes sūkņa sūkņa kamerā un centrbēdzes sūkņa ūdens ieplūdes caurulē tiek izsūkta caur Venturi cauruli. caurule, un vakuums tiek radīts centrbēdzes sūkņa sūkņa kamerā un centrbēdzes sūkņa ūdens ieplūdes caurulē. Atmosfēras spiediena ietekmē ūdens, kas ir zemāks par centrbēdzes sūkņa ieplūdes atveres ūdens avotu, nonāk centrbēdzes sūkņa ieplūdes cauruļvadā un centrbēdzes sūkņa sūkņa dobumā, tādējādi piepildot centrbēdzes sūkņa ieplūdes cauruļvadu un sūkņa dobumu. sūkni un iedarbina centrbēdzes sūkni, lai nodrošinātu normālu ūdens padevi. Tās struktūra ir parādīta 2. attēlā, un darbības process ir šāds:
Kā parādīts 2. attēlā, centrbēdzes sūkņa ūdens ieplūde ir savienota ar cauruļvadu, kas ir iegremdēts baseinā zem ūdens sūkņa izplūdes atveres, un ūdens izplūdes atvere ir savienota ar ūdens sūkņa izplūdes vārstu un cauruļvadu. Pirms dīzeļdzinēja iedarbināšanas tiek aizvērts centrbēdzes sūkņa ūdens izplūdes vārsts, atvērts aizbīdņa vārsts (6) un centrbēdzes sūknis caur sajūgu tiek atdalīts no dīzeļdzinēja. Pēc tam, kad dīzeļdzinējs ir iedarbināts un darbojas normāli, aizbīdņa vārsts (2) tiek aizvērts, un no dīzeļdzinēja izvadītās izplūdes gāzes caur izplūdes cauruli (4) no trokšņa slāpētāja nonāk Venturi caurulē un tiek izvadītas no izplūdes caurules ( 11). Šajā procesā saskaņā ar Venturi caurules principu centrbēdzes sūkņa sūkņa kamerā esošā gāze caur aizbīdņa vārstu un izplūdes cauruli nonāk Venturi caurulē un tiek sajaukta ar dīzeļdzinēja izplūdes gāzēm un pēc tam tiek izvadīta no izplūdes caurule. Tādā veidā centrbēdzes sūkņa sūkņa dobumā un centrbēdzes sūkņa ūdens ieplūdes cauruļvadā veidojas vakuums, un ūdens ūdens avotā, kas atrodas zemāk par centrbēdzes sūkņa ūdens ieplūdi, nonāk centrbēdzes sūkņa sūkņa dobumā. caur centrbēdzes sūkņa ūdens ieplūdes cauruli atmosfēras spiediena ietekmē. Kad centrbēdzes sūkņa sūkņa dobums un ūdens ieplūdes cauruļvads ir piepildīti ar ūdeni, aizveriet aizbīdņa vārstu (6), atveriet aizbīdņa vārstu (2), savienojiet centrbēdzes sūkni ar dīzeļdzinēju caur sajūgu un atveriet ūdeni. centrbēdzes sūkņa izplūdes vārsts, lai dīzeļdzinēja sūkņa komplekts sāktu normāli darboties. ūdens apgāde. Pēc pārbaudes dīzeļdzinēja sūkņa komplekts var iesūkt ūdeni 2 metrus zem centrbēdzes sūkņa ieplūdes caurules centrbēdzes sūkņa sūkņa dobumā.
Iepriekš minētajai dīzeļdzinēja pašsūknēšanas sūkņu grupai, kas izmanto izplūdes gāzu plūsmu no dīzeļdzinēja, lai iegūtu vakuumu, ir šādas īpašības:
1. Efektīvi atrisināt dīzeļdzinēja sūkņa komplekta pašsūknēšanas jaudu;
2. Venturi caurule ir maza izmēra, viegla un kompakta pēc struktūras, un tās izmaksas ir zemākas nekā parastajām vakuumsūkņu sistēmām. Tāpēc šīs konstrukcijas dīzeļdzinēja sūkņu komplekts ietaupa aprīkojuma aizņemto vietu un uzstādīšanas izmaksas, kā arī samazina inženiertehniskās izmaksas.
3. Šādas konstrukcijas dīzeļdzinēja sūkņu komplekts padara dīzeļdzinēja sūkņu komplekta izmantošanu plašāku un uzlabo dīzeļdzinēja sūkņa komplekta lietošanas diapazonu;
4. Venturi caurule ir viegli lietojama un viegli kopjama. Lai to pārvaldītu, nav nepieciešams pilnas slodzes personāls. Tā kā nav mehāniskās transmisijas daļas, troksnis ir zems un nav nepieciešams patērēt smēreļļu.
5. Venturi caurulei ir vienkārša struktūra un ilgs kalpošanas laiks.
Iemesls, kāpēc šīs konstrukcijas dīzeļdzinēja sūkņa komplekts var iesūkt ūdeni zemāk par centrbēdzes sūkņa ūdens ieplūdi un pilnībā izmantot dīzeļdzinēja darbības rezultātā izvadītās izplūdes gāzes, lai plūstu caur galveno sastāvdaļu Venturi cauruli pie liela ātruma veido dīzeļdzinēja sūkņa komplektu, kuram sākotnēji nav pašatsūkšanas funkcijas. Ar pašsūknēšanas funkciju.
四: uzlabojiet dīzeļdzinēja sūkņa komplekta ūdens absorbcijas augstumu
Iepriekš aprakstītajam dīzeļdzinēja pašsūknēšanas sūkņa komplektam ir pašsūknēšanas funkcija, izmantojot no dīzeļdzinēja izvadītās izplūdes gāzes, kas plūst caur Venturi cauruli, lai iegūtu vakuumu. Tomēr strāvas šķidrums dīzeļdzinēja sūkņa komplektā ar šo struktūru ir izplūdes gāzes, ko izvada dīzeļdzinējs, un spiediens ir salīdzinoši zems, tāpēc arī iegūtais vakuums ir salīdzinoši zems, kas ierobežo centrbēdzes ūdens absorbcijas augstumu. sūkni un arī ierobežo sūkņa komplekta lietošanas diapazonu. Ja ir jāpalielina centrbēdzes sūkņa sūkšanas augstums, ir jāpalielina Venturi caurules sūkšanas laukuma vakuuma pakāpe. Saskaņā ar Venturi caurules darbības principu, lai uzlabotu Venturi caurules sūkšanas laukuma vakuuma pakāpi, ir jāprojektē Venturi caurules darba sprausla. Tas var kļūt par skaņas sprauslas tipu vai pat virsskaņas sprauslas tipu, kā arī palielināt dinamiskā šķidruma sākotnējo spiedienu, kas plūst caur Venturi cauruli.
Lai palielinātu dīzeļdzinēja sūkņa komplektā plūstošā Venturi dzinēja šķidruma sākotnējo spiedienu, dīzeļdzinēja izplūdes caurulē var uzstādīt turbokompresoru [3]. Turbokompresors [3] ir gaisa saspiešanas iekārta, kas izmanto no dzinēja izplūstošo izplūdes gāzu inerciālo impulsu, lai turbīnas kamerā iestumtu turbīnu, turbīna darbina koaksiālo lāpstiņriteni, bet lāpstiņritenis saspiež gaisu. Tās uzbūve un darbības princips parādīts 3. attēlā. Turbokompresors ir sadalīts trīs veidos: augsts spiediens, vidējs spiediens un zems spiediens. Izejas saspiestās gāzes spiediens ir: augsts spiediens ir lielāks par 0,3 MPa, vidējais spiediens ir 0,1–0,3 MPa, zems spiediens ir mazāks par 0,1 MPa, un turbokompresora saspiestās gāzes izvades spiediens ir relatīvi stabils. Ja turbokompresora saspiestā gāze tiek izmantota kā Venturi jaudas šķidrums, var iegūt augstāku vakuuma pakāpi, tas ir, tiek palielināts dīzeļdzinēja sūkņa komplekta ūdens absorbcijas augstums.
Piemēram: secinājumi:Dīzeļdzinēja pašsūknēšanas sūkņu grupa, kas izmanto dīzeļdzinēja izplūdes gāzu plūsmu, lai iegūtu vakuumu, pilnībā izmanto ātrgaitas izplūdes gāzu plūsmu, Venturi cauruli un turbokompresoru tehnoloģiju, kas rodas dīzeļdegvielas darbības laikā. dzinējs, lai izņemtu gāzi sūkņa dobumā un centrbēdzes sūkņa ūdens ieplūdes caurulē. Tiek radīts vakuums, un ūdens, kas ir zemāks par centrbēdzes sūkņa ūdens avotu, tiek iesūkts centrbēdzes sūkņa ūdens ieplūdes caurulē un sūkņa dobumā, lai dīzeļdzinēja sūkņu grupai būtu pašsūknēšanas efekts. Šīs struktūras dīzeļdzinēja sūkņu komplektam ir vienkāršas struktūras priekšrocības, ērta darbība un zemas izmaksas, un tas uzlabo dīzeļdzinēja sūkņu komplekta lietošanas diapazonu.
Publicēšanas laiks: 17. augusts 2022