Sammanfattning: Detta dokument introducerar en självsugande pumpenhet för dieselmotorer som använder avgasflödet från dieselmotorn för att erhålla vakuum, inklusive centrifugalpump, dieselmotor, koppling, venturirör, ljuddämpare, avgasrör, etc. Den utgående axeln på dieselmotorn består av koppling och koppling. Ljuddämparen är ansluten till centrifugalpumpens ingående axel, och en slussventil är installerad vid avgasporten på dieselmotorns ljuddämpare; ett avgasrör är dessutom anordnat på sidan av ljuddämparen, och avgasröret är anslutet till luftintaget på venturiröret och sidan av venturiröret. Väggränssnittet är anslutet till avgasporten i pumpkammarens pumpkammare. centrifugalpump, en slussventil och en vakuumenvägsventil är installerade på rörledningen, och ett utloppsrör är anslutet till venturirörets utloppsport rör. Avgaserna som släpps ut från dieselmotorn släpps ut i venturiröret och gasen i centrifugalpumpens pumpkammare och centrifugalpumpens vatteninloppsrörledning pumpas ut för att bilda ett vakuum, så att vattnet är lägre än centrifugalpumpens vatteninlopp sugs in i pumpkammaren för att åstadkomma normal dränering.
Dieselmotorpumpenheten är en vattenförsörjningspumpenhet som drivs av en dieselmotor, som används i stor utsträckning inom dränering, jordbruksbevattning, brandskydd och tillfällig vattenöverföring. Dieselmotorpumpar används ofta under förhållanden där vatten sugs underifrån vattenpumpens vatteninlopp. För närvarande används ofta följande metoder för att pumpa vatten i detta tillstånd:
01、 Installera en bottenventil i änden av inloppsröret till vattenpumpen i sugpoolen: innan dieselmotorns pumpaggregat startas, fyll vattenpumpens hålrum med vatten. Efter att luften i pumpkammaren och vatteninloppsledningen för vattenpumpen har tömts, starta dieselmotorns pumpsats för att uppnå normal vattentillförsel. Eftersom bottenventilen är installerad i botten av poolen, om bottenventilen misslyckas, är underhållet mycket obekvämt. Dessutom, för en pump med stort flöde av dieselmotorer, på grund av det stora pumphålet och den stora diametern på vatteninloppsröret, krävs en stor mängd vatten, och graden av automatisering är låg, vilket är mycket obekvämt att använda .
02、 Dieselmotorpumpsatsen är utrustad med en dieselmotorvakuumpumpsats: genom att först starta dieselmotorns vakuumpumpsats pumpas luften i pumpkammaren och vattenpumpens vatteninloppsrörledning ut, vilket genererar ett vakuum , och vattnet i vattenkällan kommer in i vattenpumpens inloppsrörledning och pumpkammaren under verkan av atmosfärstryck. Inuti, starta om dieselmotorns pumpsats för att uppnå normal vattentillförsel. Vakuumpumpen i denna vattenabsorptionsmetod måste också drivas av en dieselmotor, och vakuumpumpen måste vara utrustad med en ångvattenseparator, vilket inte bara ökar utrustningens upptagna utrymme utan också ökar utrustningskostnaden. .
03 、Den självsugande pumpen är matchad med dieselmotorn: den självsugande pumpen har låg verkningsgrad och stor volym, och den självsugande pumpen har ett litet flöde och låg lyftkraft, vilket inte kan uppfylla kraven för användning i många fall . För att minska utrustningskostnaden för dieselmotorpumpsatsen, minska utrymmet som upptas av pumpaggregatet, utöka användningsområdet för dieselmotorpumpsatsen och dra full nytta av avgaserna som genereras av dieselmotorn som går på hög nivå. hastighet genom venturiröret [1], centrifugalpumpens hålighet och centrifugalpumpen kommer in. Gasen i vattenledningen släpps ut genom suggränssnittet på venturiröret som är anslutet till avgasporten på centrifugalpumpens pumpkammare, och ett vakuum genereras i centrifugalpumpens pumpkammare och centrifugalpumpens vatteninloppsrörledning, och vattnet i vattenkällan lägre än centrifugalpumpens vatteninlopp är under åtgärden av atmosfärstryck kommer den in i vattenpumpens vatteninloppsrörledning och centrifugalpumpens pumphålighet, och fyller därigenom vatteninloppsrörledningen till centrifugalpumpen och centrifugalpumpens hålrum, och sedan startar kopplingen för att ansluta dieselmotorn med centrifugalpumpen, och centrifugalpumpen börjar realisera normal vattenförsörjning.
二: arbetsprincipen för Venturi-röret
Venturi är en vakuumupptagningsanordning som använder vätska för att överföra energi och massa. Dess gemensamma struktur visas i figur 1. Den består av ett arbetsmunstycke, ett sugområde, en blandningskammare, en hals och en diffusor. Det är en vakuumgenerator. Huvudkomponenten i enheten är ett nytt, effektivt, rent och ekonomiskt vakuumelement som använder en vätskekälla med positivt tryck för att generera negativt tryck. Arbetsprocessen för att erhålla vakuum är som följer:
01 、Avsnittet från punkt 1 till punkt 3 är accelerationssteget för den dynamiska vätskan i arbetsmunstycket. Den drivande vätskan med högre tryck kommer in i venturirörets arbetsmunstycke med lägre hastighet vid arbetsmunstyckets inlopp (punkt 1 avsnitt). När det strömmar i arbetsmunstyckets avsmalnande sektion (sektion 1 till sektion 2), kan det vara känt från fluidmekaniken att, för kontinuitetsekvationen för inkompressibel vätska [2], det dynamiska fluidflödet Q1 i sektion 1 och den dynamiska kraften av sektion 2 Förhållandet mellan flödeshastigheten Q2 för vätskan är Q1=Q2，
Scilicet A1v1= A2v2
I formeln, A1, A2 - tvärsnittsarean för punkt 1 och punkt 2 (m2);
v1, v2 — vätskehastigheten som strömmar genom punkt 1-sektionen och punkt 2-sektionen, m/s.
Det kan ses från ovanstående formel att ökningen av tvärsnittet, flödeshastigheten minskar; minskningen av tvärsnittet ökar flödeshastigheten.
För horisontella rör, enligt Bernoullis ekvation för inkompressibla vätskor
P1+（1/2）*ρv12=P2+(1/2)ρv22
I formeln, P1, P2 - motsvarande tryck i tvärsnittet av punkt 1 och punkt 2 (Pa)
v1, v2 — vätskehastighet (m/s) som strömmar genom sektionen vid punkt 1 och punkt 2
ρ — vätskans densitet (kg/m³)
Det kan ses från ovanstående formel att flödeshastigheten för den dynamiska vätskan ökar kontinuerligt och trycket minskar kontinuerligt från punkt 1-sektionen till punkt 2-sektionen. När v2>v1, P1>P2, när v2 ökar till ett visst värde (kan nå ljudhastigheten), kommer P2 att vara mindre än ett atmosfärstryck, det vill säga negativt tryck kommer att genereras vid sektionen vid punkt 3.
När drivvätskan kommer in i arbetsmunstyckets expansionssektion, det vill säga sektionen från punkt 2 till sektionen vid punkt 3, fortsätter drivvätskans hastighet att stiga och trycket fortsätter att sjunka. När den dynamiska vätskan når utloppssektionen av arbetsmunstycket (sektion vid punkt 3), når den dynamiska vätskans hastighet maximalt och kan nå överljudshastighet. Vid denna tidpunkt når trycket vid sektionen vid punkt 3 minimum, det vill säga vakuumgraden når maximum, vilket kan nå 90Kpa.
02.、Avsnittet från punkt 3 till punkt 5 är blandningssteget för drivvätskan och den pumpade vätskan.
Höghastighetsvätskan som bildas av den dynamiska vätskan vid arbetsmunstyckets utloppssektion (sektion vid punkt 3) kommer att bilda ett vakuumområde nära arbetsmunstyckets utlopp, så att den insugna vätskan nära det relativt höga trycket kommer att sugas under inverkan av tryckskillnaden. in i blandningsrummet. Den pumpade vätskan sugs in i blandningskammaren vid punkt 9-sektionen. Under flödet från punkt 9-sektionen till punkt 5-sektionen ökar hastigheten på den pumpade vätskan kontinuerligt, och trycket fortsätter att sjunka till kraften under sektionen från punkt 9-sektionen till punkt 3-sektionen. Vätsketrycket vid arbetsmunstyckets utloppsdel (punkt 3).
I blandningskammarsektionen och den främre delen av halsen (sektion från punkt 3 till punkt 6) börjar drivvätskan och vätskan som ska pumpas att blandas, och rörelsemängden och energin utbyts, och den kinetiska energin omvandlas från tryckpotentialenergin hos drivvätskan överförs till den pumpade vätskan. vätska, så att hastigheten hos den dynamiska vätskan gradvis minskar, hastigheten hos den insugna kroppen ökar gradvis och de två hastigheterna gradvis minskar och närmar sig. Slutligen, vid punkt 4-sektionen, når de två hastigheterna samma hastighet, och ventilens strupe och diffusor töms.
三:Sammansättningen och arbetsprincipen för den självsugande pumpgruppen som använder avgasflödet från dieselmotorn för att erhålla ett vakuum
Dieselmotoravgaser hänvisar till avgaserna som släpps ut av en dieselmotor efter att ha förbränt dieselolja. Den tillhör avgaserna, men denna avgas har en viss mängd värme och tryck. Efter testning av relevanta forskningsavdelningar kan trycket på avgaserna som släpps ut från en dieselmotor utrustad med en turboladdare [3] nå 0,2 MPa. Ur perspektivet effektiv användning av energi, miljöskydd och minskning av driftskostnader har det blivit ett forskningsämne att utnyttja avgaserna som släpps ut från driften av dieselmotorn. Turboladdaren [3] utnyttjar de avgaser som släpps ut från dieselmotorns drift. Som en kraftdrivande komponent används den för att öka trycket på luften som kommer in i dieselmotorns cylinder, så att dieselmotorn kan förbrännas mer fullständigt, för att förbättra dieselmotorns kraftprestanda, förbättra den specifika kraft, förbättra bränsleekonomin och minska bullret. Följande är en typ av användning av avgaserna som släpps ut från driften av dieselmotorn som kraftvätska, och gasen i centrifugalpumpens pumpkammare och centrifugalpumpens vatteninloppsrör sugs ut genom venturin. röret, och vakuumet genereras i centrifugalpumpens pumpkammare och centrifugalpumpens vatteninloppsrör. Under verkan av atmosfärstryck kommer vattnet lägre än vattenkällan till centrifugalpumpens inlopp in i centrifugalpumpens inloppsrörledning och centrifugalpumpens pumphålighet, och fyller därigenom inloppsrörledningen och centrifugalpumpens hålighet. pumpen och startar centrifugalpumpen för att uppnå normal vattentillförsel. Dess struktur visas i figur 2, och operationsprocessen är som följer:
Som visas i figur 2 är centrifugalpumpens vatteninlopp anslutet till rörledningen nedsänkt i poolen under vattenpumpens utlopp, och vattenutloppet är anslutet till vattenpumpens utloppsventil och rörledning. Innan dieselmotorn går stängs centrifugalpumpens vattenutloppsventil, slussventilen (6) öppnas och centrifugalpumpen separeras från dieselmotorn genom kopplingen. Efter att dieselmotorn startar och går normalt stängs slussventilen (2) och avgaserna som släpps ut från dieselmotorn kommer in i venturiröret genom avgasröret (4) från ljuddämparen och släpps ut från avgasröret ( 11). I denna process, enligt venturirörsprincipen, kommer gasen i centrifugalpumpens pumpkammare in i venturiröret genom slussventilen och avgasröret och blandas med avgaserna från dieselmotorn och släpps sedan ut från avgasröret. På detta sätt bildas ett vakuum i centrifugalpumpens pumphålighet och centrifugalpumpens vatteninloppsrörledning, och vattnet i vattenkällan lägre än centrifugalpumpens vatteninlopp kommer in i centrifugalpumpens pumphålighet genom centrifugalpumpens vatteninloppsrör under inverkan av atmosfärstryck. När centrifugalpumpens pumpkavitet och vatteninloppsrörledningen är fyllda med vatten, stäng slussventilen (6), öppna slussventilen (2), anslut centrifugalpumpen till dieselmotorn genom kopplingen och öppna vattnet centrifugalpumpens utloppsventil, så att dieselmotorns pumpsats börjar fungera normalt. vattenförsörjning. Efter testning kan dieselmotorns pumpaggregat suga vatten 2 meter under centrifugalpumpens inloppsrör in i centrifugalpumpens pumphålighet.
Den ovan nämnda självsugande pumpgruppen för dieselmotorer som använder avgasflödet från dieselmotorn för att erhålla ett vakuum har följande egenskaper:
1. Lös effektivt den självsugande kapaciteten hos dieselmotorpumpset;
2. Venturiröret är litet i storlek, lätt i vikt och kompakt i strukturen, och dess kostnad är lägre än för vanliga vakuumpumpsystem. Därför sparar dieselmotorpumpen i denna struktur utrymmet som upptas av utrustningen och installationskostnaden och minskar konstruktionskostnaden.
3. Dieselmotorpumpsatsen i denna struktur gör användningen av dieselmotorpumpsatsen mer omfattande och förbättrar användningsområdet för dieselmotorpumpsatsen;
4. Venturiröret är lätt att använda och lätt att underhålla. Det krävs inte heltidsanställd personal för att hantera det. Eftersom det inte finns någon mekanisk transmissionsdel är ljudet lågt och ingen smörjolja behöver förbrukas.
5. Venturiröret har en enkel struktur och lång livslängd.
Anledningen till att dieselmotorns pumpuppsättning av denna struktur kan suga in vattnet lägre än centrifugalpumpens vatteninlopp och dra full nytta av avgaserna som släpps ut från driften av dieselmotorn för att strömma genom kärnkomponentens venturirör vid hög hastighet, gör dieselmotorns pumpsats som inte har självsugande funktion ursprungligen. Med självsugande funktion.
四: Förbättra vattenabsorptionshöjden för dieselmotorns pumpsats
Den självsugande pumpsatsen för dieselmotorn som beskrivs ovan har en självsugande funktion genom att använda avgaserna som släpps ut från dieselmotorn för att strömma genom Venturiröret för att erhålla ett vakuum. Emellertid är kraftvätskan i dieselmotorpumpen med denna struktur avgaserna som släpps ut av dieselmotorn, och trycket är relativt lågt, så det resulterande vakuumet är också relativt lågt, vilket begränsar centrifugalens vattenabsorptionshöjd pump och begränsar även pumpaggregatets användningsområde. Om sughöjden på centrifugalpumpen ska ökas måste vakuumgraden för sugarean på Venturiröret ökas. Enligt venturirörets arbetsprincip måste venturirörets arbetsmunstycke utformas för att förbättra vakuumgraden i sugområdet på venturiröret. Det kan bli en ljudmunstyckstyp, eller till och med en överljudsmunstyckstyp, och även öka det ursprungliga trycket för den dynamiska vätskan som strömmar genom venturirören.
För att öka det ursprungliga trycket hos Venturi-motorvätskan som strömmar i dieselmotorns pumpsats kan en turboladdare installeras i dieselmotorns avgasrör [3]. Turboladdare [3] är en luftkompressionsanordning som använder tröghetsimpulsen från avgaser som släpps ut från motorn för att trycka in turbinen i turbinkammaren, turbinen driver koaxialhjulet och pumphjulet komprimerar luften. Dess struktur och arbetsprincip visas i figur 3. . Turboladdaren är indelad i tre typer: högtryck, medeltryck och lågtryck. Utgångstrycken för komprimerad gas är: högt tryck är större än 0,3 MPa, medeltryck är 0,1-0,3 MPa, lågt tryck är mindre än 0,1 MPa, och komprimerad gasutmatning från turboladdaren är relativt stabilt. Om den komprimerade gasen som tillförs av turboladdaren används som Venturi-kraftvätska, kan en högre grad av vakuum erhållas, det vill säga att vattenabsorptionshöjden för dieselmotorns pumpaggregat ökas.
五： slutsatser:Dieselmotorns självsugande pumpgrupp som använder avgasflödet från dieselmotorn för att erhålla ett vakuum utnyttjar till fullo höghastighetsflödet av avgaserna, venturiröret och turboladdningstekniken som genereras under driften av dieseln motor för att extrahera gasen i pumphåligheten och centrifugalpumpens vatteninloppsrör. Ett vakuum genereras och vattnet som är lägre än centrifugalpumpens vattenkälla sugs in i vatteninloppsröret och pumphåligheten i centrifugalpumpen, så att dieselmotorpumpgruppen har en självsugande effekt. Dieselmotorpumpsatsen i denna struktur har fördelarna med enkel struktur, bekväm drift och låg kostnad, och förbättrar användningsområdet för dieselmotorpumpsatsen.
Posttid: 2022-aug-17