第三节: 泵浦的选择

2025/09/02

Part 1 - 选择正确的系统类型

泵浦系统通常有四种管路配置。各种配置都有其需要考虑的因素。

  1. 单管路系统:由单一的出入口所组成。多数的泵浦系统皆属于此类别。譬如将化学液体从槽车上打到厂内储存槽的槽车应用,和藉由泵浦将化学药剂打回同一个槽桶的电镀循环系统皆属于单管路系统的运用范畴。
  2. 出口分歧输送系统:这也是相当常见的泵浦系统配置。泵浦用于将化学药剂从储存槽输送到多个不同的工作站。因各个工作站可能距离储存槽的位置不尽相同,因此出口以分歧方式输送液体。为了优化化学药液的运送,我们可以考虑使用变频泵浦来输送化学药水。
  3. 串联系统:这也是一种常见的泵浦系统配置。两个或多个泵浦同时将一个槽内的化学药液输出处理或排放。此种配置能允许更大的化学品吞吐量。先进的系统使用监控系统来平衡泵浦之间的负载,以确保泵浦在最接近最佳效率点运行。
  4. 并联系统:这类型系统配置相对没有那么常见。最主要的目的是提供泵浦达到高压及高扬程的效能。当使用单个泵浦难以实现高压高扬程时,会藉由此系统辅助。

Part 2 - 泵浦初步选择

回顾一下我们目前所掌握的信息。

1)我们已经确定了操作点(流量和总扬程)

2)我们已经了解了化学药液的性质

3)我们已经了解了应用操作条件或环境

4)我们已经了解了不同型态的泵浦并决定好了哪一种是我们所需要的

5)我们已经了解了不同的危险物质和它们的处理方式

6)我们探讨过了温度会影响比重和黏度,进而影响性能

7)我们也介绍过了几种最常见的泵浦系统配置

获得上述的信息,我们就可以准备开始泵浦选型了。协磁开发了一套泵浦选型系统-SCAC,能够协助顾客选型,亦或是提供顾客自型选型,欢迎与我们洽询。

Part 3 - 调整黏度、比重、温度和马达负载

如同章节二第3部分所探讨到的,某些化学药液的黏度和比重会随着温度改变而有很大的变化。若是您手中有这些信息,请您在泵浦选型时填写药液比重和黏度的最大值,该值通常与最低温度限制相关。例如: 如果您的泵浦应用在户外且带有绝缘层,预期的环境工作温度可能在 10~30 ℃ 之间变动,那么建议您在选型系统程序中的温度条件填写 10 ℃。如果您手中没有可用的药液性质信息,请联系我们,他们的数据库中可能会有相关资料可以提供。

由于较高的比重或黏度将导致较大负荷,因此通常有两种方法可以帮助您做泵浦选型的调整。.

首先,如果泵浦的性能(HQ 曲线)和您想要的操作点之间有多余的空间,那么您可以透过变频器(VFD)减低马达转速来降低性能曲线,若变频器(VFD)不在您的采购计划中,您也可以与协磁讨论修整叶片尺寸来达到一样的效果。

再来,如果泵浦选型程序仍然显示所需的功率高于马达的额定功率,那么唯一的选择就是升级到下一个可用的马达。在某些情况下,泵浦的选择也可能会跟着改变。

强烈建议您在调整后让泵浦制造商检验,因为可能有一些其他限制不那么显而易见。

Part 4 - 检查NPSHr和最佳效率点(BEP)

离心泵的工作原理是让螺旋桨或叶片旋转以产生离心力。离心力会使旋转中心变低压区域而叶片边缘形成高压区域。旋转中心的低压区域是导致液体流入泵浦的原因(液体倾向于从高压流向低压)。当我们使用不同性质的各种化学药液时,我们必须了解这些化学药液是否会在泵浦内的低压区域汽化。为了解决这个问题并帮助客户做出正确的选型,我们计算了泵浦系统的净正吸水头可用值 (NPSHa),并将其与需要的净正吸水头 (NPSHr) 进行比较。如果您需要NPSHa 值方面的帮助,请联系我们。
 
Part 5-了解最佳效率点 (BEP)  

目前为止,您可能对于泵浦的性能曲线图有一点基本概念了。虽然泵浦看似可以用于整条性能曲线,但是每个独立的泵浦都有他的设计操作点。一般来说设计操作点就是泵浦的最佳效率点。虽然我们所需的操作点很少会完全刚好落在泵浦的最佳效率点上,但我们可以透过选择操作点最靠近最佳效率点的泵浦,来确保此台是最适合的泵浦。您的操作点建议落在泵浦最佳效率点流量的70%到120%。若泵浦操作远远超过建议范围的话会导致一些不好的影响,例如低能效、零件磨损导致泵浦使用寿命缩短、泵浦过热或空蚀风险增加等等。