Povzetek: Ta dokument predstavlja samosesalno črpalno enoto dizelskega motorja, ki uporablja pretok izpušnih plinov iz dizelskega motorja za doseganje vakuuma, vključno s centrifugalno črpalko, dizelskim motorjem, sklopko, venturijevo cevjo, dušilcem zvoka, izpušno cevjo itd. dizelski motor je sestavljen iz sklopke in sklopke. Glušnik je povezan z vhodno gredjo centrifugalne črpalke, zaporni ventil pa je nameščen na izpušni odprtini dušilca dizelskega motorja; izpušna cev je dodatno razporejena na strani dušilca, izpušna cev pa je povezana z vstopom zraka v venturijevo cev, stran venturijeve cevi pa je cestni vmesnik povezan z izpušno odprtino komore črpalke centrifugalna črpalka, zaporni ventil in vakuumski enosmerni ventil so nameščeni na cevovodu, izhodna cev pa je povezana z izpušno odprtino venturijeve cevi. Izpušni plin, izpuščen iz dizelskega motorja, se odvaja v venturijevo cev, plin v črpalni komori centrifugalne črpalke in dovodni cevovod centrifugalne črpalke pa se izčrpa, da se tvori vakuum, tako da je voda nižja od voda na dovodu centrifugalne črpalke se vsesa v komoro črpalke, da se doseže normalna drenaža.
Črpalna enota z dizelskim motorjem je črpalna enota za oskrbo z vodo, ki jo poganja dizelski motor, ki se pogosto uporablja pri drenaži, kmetijskem namakanju, požarni zaščiti in začasnem prenosu vode. Črpalke za dizelske motorje se pogosto uporabljajo v pogojih, ko se voda črpa izpod vodne odprtine vodne črpalke. Trenutno se za črpanje vode v tem stanju pogosto uporabljajo naslednje metode:
01、 Namestite spodnji ventil na koncu dovodne cevi vodne črpalke v sesalnem bazenu: preden zaženete črpalni sklop dizelskega motorja, napolnite votlino vodne črpalke z vodo. Ko se zrak v komori črpalke in cevovodu za dovod vode vodne črpalke izprazni, zaženite črpalni sklop dizelskega motorja, da dosežete normalno oskrbo z vodo. Ker je spodnji ventil nameščen na dnu bazena, je vzdrževanje zelo neprijetno, če spodnji ventil odpove. Poleg tega je za črpalni agregat dizelskega motorja z velikim pretokom zaradi velike votline črpalke in velikega premera dovodne cevi za vodo potrebna velika količina vode, stopnja avtomatizacije pa je nizka, kar je zelo neprijetno za uporabo .
02、 Črpalni agregat za dizelski motor je opremljen z vakuumskim črpalnim agregatom za dizelski motor: s prvim zagonom agregata vakuumske črpalke za dizelski motor se izčrpa zrak v komori črpalke in cevovodu za dovod vode vodne črpalke, s čimer se ustvari vakuum , in voda v vodnem viru vstopi v dovodni cev vodne črpalke in v komoro črpalke pod delovanjem atmosferskega tlaka. V notranjosti znova zaženite črpalko dizelskega motorja, da dosežete normalno oskrbo z vodo. Vakuumsko črpalko pri tej metodi absorpcije vode mora prav tako poganjati dizelski motor, vakuumska črpalka pa mora biti opremljena s separatorjem pare in vode, kar ne samo poveča prostor, ki ga zaseda oprema, ampak tudi poveča stroške opreme .
03 、Samosesalna črpalka se ujema z dizelskim motorjem: samosesalna črpalka ima nizko učinkovitost in veliko prostornino, samosesalna črpalka pa ima majhen pretok in nizek dvig, kar v mnogih primerih ne more izpolniti zahtev uporabe . Da bi zmanjšali stroške opreme črpalnega agregata dizelskega motorja, zmanjšajte prostor, ki ga zaseda črpalni agregat, razširite obseg uporabe črpalnega agregata dizelskega motorja in v celoti izkoristite izpušne pline, ki jih ustvarja dizelski motor, ki deluje pri visoki hitrost skozi Venturijevo cev [1] vstopita v votlino centrifugalne črpalke in centrifugalne črpalke. Plin v vodnem vodu se izpušča skozi sesalni vmesnik venturijeve cevi, ki je povezan z izpušno odprtino komore črpalke centrifugalne črpalke, in nastane vakuum nastane v črpalni komori centrifugalne črpalke in dovodnem cevovodu za vodo centrifugalne črpalke, voda v vodnem viru, ki je nižja od dovoda vode centrifugalne črpalke, pa je pod delovanjem atmosferskega tlaka vstopi v dovodni cevovod za vodo vodne črpalke in votline črpalke centrifugalne črpalke, s čimer napolni dovod vode centrifugalne črpalke in votlino črpalke centrifugalne črpalke, nato pa zažene sklopko za povezavo dizelskega motorja s centrifugalno črpalko in centrifugalno črpalko. črpalka začne izvajati normalno oskrbo z vodo.
二: princip delovanja Venturijeve cevi
Venturi je naprava za pridobivanje vakuuma, ki uporablja tekočino za prenos energije in mase. Njegova skupna struktura je prikazana na sliki 1. Sestavljen je iz delovne šobe, sesalnega območja, mešalne komore, grla in difuzorja. To je vakuumski generator. Glavna komponenta naprave je nov, učinkovit, čist in ekonomičen vakuumski element, ki uporablja vir tekočine s pozitivnim tlakom za ustvarjanje podtlaka. Delovni proces pridobivanja vakuuma je naslednji:
01 、Odsek od točke 1 do točke 3 je stopnja pospeševanja dinamične tekočine v delovni šobi. Pogonska tekočina z višjim tlakom vstopa v delovno šobo venturijeve cevi z nižjo hitrostjo na vstopu v delovno šobo (odsek 1. točke). Pri pretoku v stožčastem odseku delovne šobe (od odseka 1 do odseka 2) je iz mehanike tekočin znano, da sta za kontinuitetno enačbo nestisljive tekočine [2] dinamični tok tekočine Q1 odseka 1 in dinamična sila razdelka 2 Razmerje med pretokom Q2 tekočine je Q1=Q2，
Scilicet A1v1= A2v2
V formuli A1, A2 - površina preseka točke 1 in točke 2 (m2);
v1, v2 — hitrost tekočine, ki teče skozi odsek točke 1 in odsek 2, m/s.
Iz zgornje formule je razvidno, da se s povečanjem preseka hitrost toka zmanjša; z zmanjšanjem preseka se poveča hitrost toka.
Za vodoravne cevi po Bernoullijevi enačbi za nestisljive tekočine
P1+（1/2）*ρv12=P2+(1/2)ρv22
V formuli P1, P2 - ustrezen tlak na preseku točke 1 in točke 2 (Pa)
v1, v2 — hitrost tekočine (m/s), ki teče skozi odsek v točki 1 in točki 2
ρ — gostota tekočine (kg/m³)
Iz zgornje formule je razvidno, da se hitrost pretoka dinamične tekočine nenehno povečuje in tlak nenehno pada od odseka točke 1 do odseka točke 2. Ko v2>v1, P1>P2, ko se v2 poveča na določeno vrednost (lahko doseže hitrost zvoka), bo P2 manjši od enega atmosferskega tlaka, kar pomeni, da bo na odseku v točki 3 nastal podtlak.
Ko gonilna tekočina vstopi v ekspanzijski odsek delovne šobe, to je odsek od točke 2 do odseka v točki 3, hitrost gonilne tekočine še naprej narašča, tlak pa pada. Ko dinamična tekočina doseže izhodni del delovne šobe (odsek na točki 3), doseže hitrost dinamične tekočine največjo in lahko doseže nadzvočno hitrost. V tem času doseže tlak na odseku v točki 3 minimum, to pomeni, da stopnja vakuuma doseže maksimum, ki lahko doseže 90Kpa.
02.、Odsek od točke 3 do točke 5 je stopnja mešanja pogonske tekočine in črpane tekočine.
Tekočina z visoko hitrostjo, ki jo tvori dinamična tekočina na izstopnem delu delovne šobe (odsek na točki 3), bo oblikovala vakuumsko območje blizu izhoda delovne šobe, tako da bo vsesana tekočina blizu relativno visokega tlaka pod vplivom tlačne razlike. v mešalno sobo. Črpana tekočina se vsesa v mešalno komoro na točki 9. Med pretokom od odseka točke 9 do odseka točke 5 se hitrost črpane tekočine stalno povečuje, tlak pa še naprej pada na moč med odsekom od odseka točke 9 do odseka točke 3. Tlak tekočine na izstopnem delu delovne šobe (točka 3).
V delu mešalne komore in sprednjem delu grla (odsek od točke 3 do točke 6) se gibalna tekočina in tekočina, ki jo je treba črpati, začneta mešati, gibalna količina in energija se izmenjujeta, kinetična energija pa se pretvori iz tlak potencialna energija gonilne tekočine se prenese na črpano tekočino. tekočine, tako da se hitrost dinamične tekočine postopoma zmanjšuje, hitrost prisesanega telesa postopoma narašča, obe hitrosti pa se postopoma zmanjšujeta in se približujeta. Končno, na odseku točke 4, obe hitrosti dosežeta enako hitrost, grlo in difuzor venturijeve cevi pa se izpraznita.
三:Sestava in princip delovanja samosesalne črpalke, ki uporablja pretok izpušnih plinov iz dizelskega motorja za ustvarjanje vakuuma
Izpušni plini dizelskega motorja se nanašajo na izpušne pline, ki jih oddaja dizelski motor po zgorevanju dizelskega goriva. Spada med izpušne pline, vendar ima ta izpušni plin določeno količino toplote in tlaka. Po testiranju ustreznih raziskovalnih oddelkov lahko tlak izpušnih plinov, ki se izpuščajo iz dizelskega motorja, opremljenega s turbopolnilnikom [3], doseže 0,2 MPa. Z vidika učinkovite rabe energije, varstva okolja in zmanjšanja obratovalnih stroškov je postala raziskovalna tema izraba izpušnih plinov, ki nastanejo pri delovanju dizelskega motorja. Turbopolnilnik [3] izkorišča izpušne pline, ki nastanejo pri delovanju dizelskega motorja. Kot pogonska komponenta se uporablja za povečanje tlaka zraka, ki vstopa v valj dizelskega motorja, tako da lahko dizelski motor bolj izgoreva, da se izboljša zmogljivost dizelskega motorja, izboljša specifično moč, izboljša porabo goriva in zmanjša hrup. Sledi nekakšna uporaba izpušnih plinov, ki nastanejo pri delovanju dizelskega motorja, kot pogonska tekočina, plin v črpalni komori centrifugalne črpalke in dovodni cevi za vodo centrifugalne črpalke pa se izsesa skozi venturijevo cev. cev, vakuum pa nastane v komori črpalke centrifugalne črpalke in cevi za dovod vode centrifugalne črpalke. Pod delovanjem atmosferskega tlaka voda, ki je nižja od vodnega vira dovoda centrifugalne črpalke, vstopi v dovodni cevovod centrifugalne črpalke in votlino črpalke centrifugalne črpalke ter tako napolni dovodni cevovod in votlino črpalke centrifugalne črpalke. črpalko in zažene centrifugalno črpalko, da doseže normalno oskrbo z vodo. Njegova struktura je prikazana na sliki 2, postopek delovanja pa je naslednji:
Kot je prikazano na sliki 2, je dovod vode centrifugalne črpalke povezan s cevovodom, potopljenim v bazen pod izhodom vodne črpalke, izhod vode pa je povezan z izstopnim ventilom in cevovodom vodne črpalke. Preden dizelski motor zažene, se ventil za izpust vode centrifugalne črpalke zapre, zaporni ventil (6) se odpre in centrifugalna črpalka se prek sklopke loči od dizelskega motorja. Ko se dizelski motor zažene in deluje normalno, se zaporni ventil (2) zapre in izpušni plin, ki se izpušča iz dizelskega motorja, vstopi v venturijevo cev skozi izpušno cev (4) iz dušilca in se izpusti iz izpušne cevi ( 11). V tem procesu po principu venturijeve cevi plin v črpalni komori centrifugalne črpalke vstopi v venturijevo cev skozi zaporni ventil in izpušno cev ter se pomeša z izpušnimi plini iz dizelskega motorja in nato izpusti iz izpušno cev. Na ta način se v votlini črpalke centrifugalne črpalke in cevovodu za dovod vode centrifugalne črpalke ustvari vakuum, voda v viru vode, ki je nižja od dovoda vode centrifugalne črpalke, pa vstopi v votlino črpalke centrifugalne črpalke. skozi dovodno cev centrifugalne črpalke pod vplivom atmosferskega tlaka. Ko sta votlina črpalke centrifugalne črpalke in cevovod za dovod vode napolnjena z vodo, zaprite zaporni ventil (6), odprite zaporni ventil (2), povežite centrifugalno črpalko z dizelskim motorjem prek sklopke in odprite vodo izstopni ventil centrifugalne črpalke, tako da črpalni agregat diesel motorja začne normalno delovati. oskrba z vodo. Po testiranju lahko črpalni agregat dizelskega motorja sesa vodo 2 metra pod dovodno cevjo centrifugalne črpalke v votlino črpalke centrifugalne črpalke.
Zgoraj omenjena samosesalna črpalka za dizelski motor, ki uporablja pretok izpušnih plinov iz dizelskega motorja za ustvarjanje vakuuma, ima naslednje značilnosti:
1. Učinkovito rešite samosesalno zmogljivost črpalke dizelskega motorja;
2. Venturijeva cev je majhna, lahka in kompaktna po strukturi, njeni stroški pa so nižji od običajnih sistemov vakuumskih črpalk. Zato črpalka dizelskega motorja te strukture prihrani prostor, ki ga zaseda oprema, in stroške namestitve ter zmanjša stroške inženiringa.
3. Črpalni sklop dizelskega motorja te strukture omogoča obsežnejšo uporabo črpalnega agregata dizelskega motorja in izboljša obseg uporabe črpalnega agregata dizelskega motorja;
4. Venturijeva cev je enostavna za uporabo in vzdrževanje. Za upravljanje ne potrebuje osebja s polnim delovnim časom. Ker ni mehanskega dela prenosa, je hrup nizek in ni treba porabiti mazalnega olja.
5. Venturijeva cev ima preprosto strukturo in dolgo življenjsko dobo.
Razlog, zakaj lahko črpalni sklop dizelskega motorja te strukture sesa vodo, ki je nižja od vstopne odprtine centrifugalne črpalke, in v celoti izkoristi izpušne pline, ki nastanejo pri delovanju dizelskega motorja, da tečejo skozi Venturijevo cev osrednje komponente pri visoki hitrosti naredi črpalko dizelskega motorja, ki prvotno nima funkcije samosesanja. S funkcijo samosesanja.
四: Izboljšajte višino absorpcije vode črpalke dizelskega motorja
Zgoraj opisani samosesalni črpalni agregat za dizelski motor ima funkcijo samosesanja z uporabo izpušnih plinov, ki se izpuščajo iz dizelskega motorja, da tečejo skozi Venturijevo cev, da se ustvari vakuum. Vendar pa je pogonska tekočina v črpalnem agregatu dizelskega motorja s to strukturo izpušni plin, ki ga odvaja dizelski motor, tlak pa je razmeroma nizek, tako da je tudi posledični vakuum razmeroma nizek, kar omejuje višino absorpcije vode centrifugalne črpalke. črpalko in tudi omejuje obseg uporabe črpalnega agregata. Če želite povečati sesalno višino centrifugalne črpalke, je treba povečati stopnjo vakuuma sesalne površine Venturijeve cevi. V skladu z načelom delovanja Venturijeve cevi je treba za izboljšanje stopnje vakuuma sesalne površine Venturijeve cevi oblikovati delovno šobo Venturijeve cevi. Lahko postane zvočna šoba ali celo nadzvočna šoba in prav tako poveča prvotni tlak dinamične tekočine, ki teče skozi venturijevo cev.
Za povečanje prvotnega tlaka Venturijeve pogonske tekočine, ki teče v črpalnem agregatu dizelskega motorja, je mogoče v izpušno cev dizelskega motorja vgraditi turbopolnilnik [3]. Turbopolnilnik [3] je naprava za stiskanje zraka, ki uporablja vztrajnostni impulz izpušnih plinov, odpuščenih iz motorja, za potiskanje turbine v turbinski komori, turbina poganja koaksialni rotor, rotor pa stisne zrak. Njegova struktura in princip delovanja sta prikazana na sliki 3. . Turbopolnilnik je razdeljen na tri vrste: visokotlačni, srednjetlačni in nizkotlačni. Izhodni tlak stisnjenega plina je: visok tlak je večji od 0,3 MPa, srednji tlak je 0,1-0,3 MPa, nizek tlak je manjši od 0,1 MPa, izhod stisnjenega plina s turbopolnilnikom pa je tlak relativno stabilen. Če se stisnjeni plin, ki ga dovaja turbopolnilnik, uporabi kot pogonska tekočina Venturi, je mogoče doseči višjo stopnjo vakuuma, kar pomeni, da se poveča višina absorpcije vode črpalnega agregata dizelskega motorja.
五: zaključki:Skupina samosesalnih črpalk dizelskega motorja, ki uporablja pretok izpušnih plinov iz dizelskega motorja za ustvarjanje vakuuma, v celoti izkorišča hiter pretok izpušnih plinov, venturijevo cev in tehnologijo turbopolnilnika, ki nastane med delovanjem dizelskega goriva. motor za črpanje plina v votlini črpalke in dovodni cevi za vodo centrifugalne črpalke. Ustvari se vakuum in voda, ki je nižja od vodnega vira centrifugalne črpalke, se vsesa v dovodno cev za vodo in votlino črpalke centrifugalne črpalke, tako da ima črpalna skupina dizelskega motorja učinek samosesanja. Črpalni sklop dizelskega motorja te strukture ima prednosti enostavne strukture, priročnega delovanja in nizkih stroškov ter izboljšuje obseg uporabe črpalnega sklopa dizelskega motorja.
Čas objave: 17. avgusta 2022