Um grupo de bombas auto-primeiras que usa gases de escape a diesel para obter o vácuo

Resumo: Este artigo apresenta uma unidade de bomba de auto-formação do motor a diesel que usa o fluxo de gases de escape do motor a diesel para obter o vácuo, incluindo bomba centrífuga, motor a diesel, embreagem, tubo de venturi, silenciador, tubo de escape, etc. O eixo de saída do motor diesel é composto de embreagem e acoplamento. O silenciador está conectado ao eixo de entrada da bomba centrífuga e uma válvula de porta é instalada na porta de escape do silenciador do motor a diesel; Além disso, um tubo de escape é organizado na lateral do silenciador e o tubo de escape é conectado à entrada de ar do tubo Venturi, e o lado do tubo de venturi, a interface da estrada está conectada à porta de escape da câmara da bomba da tubulação centrífuga, uma válvula de exaustão e a válvula de exaustão é instalada no tubo e uma tubs. Os gases de exaustão descarregados do motor a diesel são descarregados no tubo Venturi, e o gás na câmara da bomba da bomba centrífuga e o oleoduto de entrada de água da bomba centrífuga são bombeados para formar um vácuo, de modo que a água menor que a entrada de água da bomba centrífuga é sucurada para a bomba para a bomba para a bomba.

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A unidade de bomba de motor a diesel é uma unidade de bomba de abastecimento de água alimentada por um motor a diesel, amplamente utilizado em drenagem, irrigação agrícola, proteção contra incêndio e transferência temporária de água. As bombas de motor a diesel são frequentemente usadas em condições em que a água é desenhada abaixo da entrada de água da bomba de água. Atualmente, os seguintes métodos são frequentemente usados ​​para bombear água nesta condição:

01 、 Instale uma válvula inferior no final do tubo de entrada da bomba de água na piscina de sucção: antes que o conjunto da bomba do motor diesel seja iniciado, encha a cavidade da bomba de água com água. Depois que o ar na câmara da bomba e o oleoduto de entrada de água da bomba de água é drenado, inicie a bomba de motor a diesel para obter o suprimento normal de água. Como a válvula inferior está instalada na parte inferior da piscina, se a válvula inferior falhar, a manutenção será muito inconveniente. Além disso, para um conjunto de bombas de motor a diesel de grande fluxo, devido à grande cavidade da bomba e ao grande diâmetro do tubo de entrada de água, é necessária uma grande quantidade de água e o grau de automação é baixo, o que é muito inconveniente de usar.

02 、 O conjunto de bombas do motor a diesel está equipado com um conjunto de bombas de vácuo de motor a diesel: ao iniciar primeiro o conjunto de bombas de vácuo do motor a diesel, o ar na câmara da bomba e a tubulação de entrada de água da bomba de água é bombeada, gerando uma bomba de vácuo, e a água na fonte de água aumenta a bomba de entrada da tubulação e a bomba na câmara da bomba. No interior, reinicie a bomba de motor a diesel para obter o suprimento normal de água. A bomba de vácuo neste método de absorção de água também precisa ser acionada por um motor a diesel, e a bomba de vácuo precisa ser equipada com um separador de água a vapor, o que não apenas aumenta o espaço ocupado do equipamento, mas também aumenta o custo do equipamento.

03 、 A bomba de auto-formação é comparada ao motor diesel: a bomba de auto-formação possui baixa eficiência e grande volume, e a bomba de auto-formação tem um pequeno fluxo e um elevador baixo, que não pode atender aos requisitos de uso em muitos casos. A fim de reduzir o custo do equipamento do conjunto de bombas de motor a diesel, reduzir o espaço ocupado pelo conjunto de bombas, expandir a faixa de uso do conjunto de bombas de motor a diesel e fazer uso total dos gases de escape gerados pelo mecanismo diesel em alta velocidade através do tubo de venturi, o pijulamento da bomba do ventre na entrada do pijulamento da entrada da entrada da entrada da entrada da entrada da entrada da entrada da entrada da entrada da entrada da entrada da entrada da água central [1], o pijulamento da entrada da bomba central da entrada da entrada da entrada da entrada da entrada da entrada da água da entrada da água central [1], o pipeline da bomba e a água da entrada da entrada da entrada da entrada da água da entrada da entrada da entrada da água da entrada da entrada da água central [1], a entrada da entrada da entrada da entrada da entrada da entrada da água central. of the 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 the A bomba centrífuga e a cavidade da bomba da bomba centrífuga e, em seguida, inicia a embreagem para conectar o motor a diesel com a bomba centrífuga, e a bomba centrífuga começa a realizar o suprimento normal de água.

二: O princípio de trabalho do tubo Venturi

Venturi é um dispositivo de obtenção de vácuo que usa fluido para transferir energia e massa. Sua estrutura comum é mostrada na Figura 1. Consiste em um bico de trabalho, uma área de sucção, uma câmara de mistura, uma garganta e um difusor. É um gerador de vácuo. O principal componente do dispositivo é um novo elemento de vácuo e eficiente, limpo e econômico que usa uma fonte de fluido de pressão positiva para gerar pressão negativa. O processo de trabalho de obtenção de vácuo é o seguinte:

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01 、 A seção do ponto 1 ao ponto 3 é o estágio de aceleração do fluido dinâmico no bico de trabalho. O fluido do motivo de alta pressão entra no bico de trabalho do venturi a uma velocidade mais baixa na entrada do bico de trabalho (seção do ponto 1). Ao fluir na seção cônica do bico de trabalho (Seção 1 à Seção 2), pode -se saber da mecânica de fluidos que, para a equação de continuidade do líquido incompressível [2], o fluxo dinâmico do fluido q1 da seção 1 e a força dinâmica da seção 2 A relação entre a taxa de fluxo Q2 do fluido é Q1 = Q2 ,

Scilicet A1v1 = A2V2

Na fórmula, A1, A2 - a área da seção transversal do ponto 1 e do ponto 2 (m2);

v1, v2 - a velocidade do fluido que flui através da seção do ponto 1 e da seção do ponto 2, m/s.

Pode ser visto na fórmula acima que o aumento da seção transversal, a velocidade de fluxo diminui; A redução da seção transversal, a velocidade de fluxo aumenta.

Para tubos horizontais, de acordo com a equação de Bernoulli para fluidos incompressíveis

P1+(1/2)*ρv12=P2+(1/2) ρv22

Na fórmula, p1, p2 - a pressão correspondente na seção transversal do ponto 1 e 2 (PA)

v1, v2 - velocidade do fluido (m/s) fluindo através da seção no ponto 1 e no ponto 2

ρ - densidade de fluido (kg/m³)

Pode ser visto a partir da fórmula acima que a velocidade de fluxo do fluido dinâmico aumenta continuamente e a pressão diminui continuamente da seção do ponto 1 para a seção do ponto 2. Quando v2> v1, p1> p2, quando v2 aumentar para um determinado valor (pode atingir a velocidade do som), P2 será menor que uma pressão atmosférica, ou seja, a pressão negativa será gerada na seção no ponto 3.

Quando o fluido motivo entra na seção de expansão do bico de trabalho, ou seja, a seção do ponto 2 para a seção no ponto 3, a velocidade do fluido motriz continua a subir e a pressão continua caindo. Quando o fluido dinâmico atinge a seção de saída do bico de trabalho (seção no ponto 3), a velocidade do fluido dinâmico atinge o máximo e pode atingir a velocidade supersônica. Nesse momento, a pressão na seção no ponto 3 atinge o mínimo, ou seja, o grau de vácuo atinge o máximo, que pode atingir 90kpa.

02. 、 A seção do ponto 3 ao ponto 5 é o estágio de mistura do fluido motriz e do fluido bombeado.

O fluido de alta velocidade formado pelo fluido dinâmico na seção de saída do bico de trabalho (seção no ponto 3) formará uma área de vácuo perto da saída do bico de trabalho, de modo que o fluido sucção próximo à pressão relativamente alta será sugado sob a ação da diferença de pressão. na sala de mistura. O fluido bombeado é sugado para a câmara de mistura na seção do ponto 9. Durante o fluxo da seção do ponto 9 para a seção do ponto 5, a velocidade do fluido bombeado aumenta continuamente e a pressão continua caindo para a potência durante a seção da seção do ponto 9 até a seção do ponto 3. A pressão do fluido na seção de saída do bico de trabalho (ponto 3).

Na seção da câmara de mistura e na seção frontal da garganta (seção do ponto 3 ao ponto 6), o fluido motriz e o fluido a serem bombeados começam a se misturar, e o momento e a energia são trocados, e a energia cinética convertida da energia potencial de energia do fluido motriz é transferida para o fluido bombeado. O fluido, de modo que a velocidade do fluido dinâmico diminui gradualmente, a velocidade do corpo sugada aumenta gradualmente e as duas velocidades diminuem e se aproximam gradualmente. Finalmente, no ponto 4, as duas velocidades atingem a mesma velocidade e a garganta e o difusor dos venturi são descarregadas.

三:A composição e o princípio de funcionamento do grupo de bombas auto-primeiras que usa o fluxo de gases de escape do motor a diesel para obter um vácuo

O escape do motor a diesel refere -se ao gás de escape emitido por um motor a diesel após a queima de óleo diesel. Pertence a gases de escape, mas esse gás de escape tem uma certa quantidade de calor e pressão. Após testar por departamentos de pesquisa relevantes, a pressão dos gases de escape descarregada de um motor a diesel equipado com um turbocompressor [3] pode atingir 0,2MPa. Do ponto de vista do uso eficiente de energia, proteção ambiental e redução dos custos operacionais, tornou -se um tópico de pesquisa para utilizar os gases de escape descarregados da operação do motor a diesel. O turbocompressor [3] utiliza os gases de escape descarregados da operação do motor a diesel. Como um componente de execução de energia, é usado para aumentar a pressão do ar que entra no cilindro do motor a diesel, para que o motor a diesel possa ser queimado mais completamente, de modo a melhorar o desempenho da energia do motor a diesel, melhorar a energia específica, melhorar a economia de combustível e reduzir o ruído. A seguir, é apresentado um tipo de uso dos gases de escape descarregado da operação do motor a diesel como fluido de potência e o gás na câmara da bomba da bomba centrífuga e o tubo de entrada de água da bomba centrífuga são sugados pela bomba de venturi e o vácuo é gerado na câmara da bomba central. Sob a ação da pressão atmosférica, a água menor que a fonte de água da entrada da bomba centrífuga entra no oleoduto de entrada da bomba centrífuga e da cavidade da bomba da bomba centrífuga, preenchendo assim o oleoduto e a cavidade da bomba da bomba centrífuga e inicia a bomba central para alcançar a suprimento de água norma. Sua estrutura é mostrada na Figura 2 e o processo de operação é o seguinte:

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Conforme mostrado na Figura 2, a entrada de água da bomba centrífuga é conectada ao oleoduto submerso na piscina abaixo da tomada de água e a tomada de água é conectada à válvula de saída da bomba de água e à tubulação. Antes da corrida do motor a diesel, a válvula de saída da água da bomba centrífuga é fechada, a válvula da porta (6) é aberta e a bomba centrífuga é separada do motor diesel através da embreagem. Depois que o motor diesel é iniciado e roda normalmente, a válvula da porta (2) é fechada e o gasolina descarregado do motor a diesel entra no tubo de venturi através do tubo de escape (4) do silenciador e é descarregado do tubo de escape (11). Nesse processo, de acordo com o princípio do tubo de venturi, o gás na câmara da bomba da bomba centrífuga entra no tubo Venturi através da válvula da porta e do tubo de escape e é misturado com os gases de escape do motor diesel e depois descarregado do tubo de escape. Dessa maneira, um vácuo é formado na cavidade da bomba da bomba centrífuga e no oleoduto de entrada de água da bomba centrífuga, e a água na fonte de água menor que a entrada da água da bomba centrífuga entra na cavidade da bomba da pressão da pressão atmosférica. Quando a cavidade da bomba da bomba centrífuga e o oleoduto de entrada de água são preenchidos com água, feche a válvula da porta (6), abra a válvula da porta (2), conecte a bomba centrífuga com o motor diesel através da embreagem e abra a válvula de saída da bomba centrífuga, de modo que a bomba de diesel começa a trabalhar normalmente. fornecimento de água. Após o teste, o conjunto da bomba do motor a diesel pode sugar a água a 2 metros abaixo do tubo de entrada da bomba centrífuga na cavidade da bomba da bomba centrífuga.

O grupo de bomba de auto-impressão do motor diesel acima mencionado usando o fluxo de gases de escape do motor a diesel para obter um vácuo tem as seguintes características:

1. Resolva efetivamente a capacidade de auto-impressão do conjunto de bombas de motor a diesel;

2. O tubo Venturi é pequeno em tamanho, leve e compacto em estrutura, e seu custo é menor que o dos sistemas de bomba de vácuo comuns. Portanto, o conjunto de bombas de motor a diesel dessa estrutura economiza o espaço ocupado pelo equipamento e pelo custo de instalação e reduz o custo de engenharia.

3. O conjunto de bombas de motor a diesel dessa estrutura torna o uso da bomba de motor a diesel mais extensa e melhora a faixa de uso do conjunto de bombas de motor a diesel;

4. O tubo Venturi é fácil de operar e fácil de manter. Não requer pessoal em tempo integral para gerenciá-lo. Como não há peça de transmissão mecânica, o ruído é baixo e nenhum óleo lubrificante precisa ser consumido.

5. O tubo Venturi tem uma estrutura simples e uma longa vida útil de serviço.

A razão pela qual o conjunto de bombas de motor a diesel dessa estrutura pode sugar na água menor que a entrada de água da bomba centrífuga e fazer pleno uso dos gases de escape descarregado da operação do motor diesel para fluir através da tubo de venturi do componente central em alta velocidade, faz com que o conjunto da bomba diesel que não possui a função de auto-impressão originalmente. Com função de auto-formação.

四: Melhore a altura da absorção de água do conjunto de bombas de motor a diesel

O conjunto da bomba de auto-impressão do motor a diesel descrito acima tem uma função de auto-formação usando o gás de escape descarregado do motor a diesel para fluir através do tubo Venturi para obter um vácuo. No entanto, o fluido de potência no conjunto da bomba do motor a diesel com essa estrutura é o gás de escape descarregado pelo motor a diesel, e a pressão é relativamente baixa; portanto, o vácuo resultante também é relativamente baixo, o que limita a altura da absorção de água da bomba centrífuga e também limita a faixa de uso do conjunto da bomba. Se a altura de sucção da bomba centrífuga for aumentada, o grau de vácuo da área de sucção do tubo Venturi deverá ser aumentado. De acordo com o princípio de trabalho do tubo Venturi, para melhorar o grau de vácuo da área de sucção do tubo Venturi, o bico de trabalho do tubo Venturi deve ser projetado. Pode se tornar um tipo de bico sônico, ou mesmo um tipo de bico supersônico, e também aumentar a pressão original do fluido dinâmico que flui através do venturi.

Para aumentar a pressão original do fluido do motivo Venturi que flui no conjunto da bomba do motor a diesel, um turbocompressor pode ser instalado no tubo de escape do motor diesel [3]. O turbocompressor [3] é um dispositivo de compressão de ar, que usa o impulso inercial de gases de escape descarregado do motor para empurrar a turbina na câmara da turbina, a turbina aciona o impulsor coaxial e o impulsor comprime o ar. Sua estrutura e princípio de trabalho são mostrados na Figura 3. O turbocompressor é dividido em três tipos: alta pressão, pressão média e baixa pressão. As pressões de gás compactadas de saída são: Alta pressão é maior que 0,3MPa, a pressão média é de 0,1-0,3MPa, a baixa pressão é menor que 0,1MPa e a saída de gás comprimido pelo turbocompressor é a pressão é relativamente estável. Se a entrada de gás compactada pelo turbocompressor for usada como fluido de potência Venturi, poderá ser obtido um maior grau de vácuo, ou seja, a altura da absorção de água do conjunto de bombas de motor diesel for aumentada.

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五: Conclusões:O grupo de bomba de auto-impressão do motor a diesel que usa o fluxo de gases de escape do motor a diesel para obter um vácuo faz uso total do fluxo de alta velocidade do gás de escape, do tubo Venturi e da tecnologia de turbocompressor gerada durante a operação da bomba diesel para extrair o gás na cavidade da bomba e o tubo de entrada da água da bomba centrífiada centrífiada. Um vácuo é gerado e a água menor que a fonte de água da bomba centrífuga é sugada para o tubo de entrada de água e a cavidade da bomba da bomba centrífuga, de modo que o grupo de bomba de motor a diesel tenha um efeito de auto-prima. O conjunto de bombas de motor a diesel dessa estrutura tem as vantagens de estrutura simples, operação conveniente e baixo custo e melhora a faixa de uso do conjunto de bombas de motor a diesel.


Horário de postagem: 17-2022 de agosto