简述泵选用过大或过小的影响

前言

　　工程师们常常担心他们在系统设计上过于保守。设计过程中存在许多不确定性，包括实际运行工况的差异、流体特性的变化、设备随时间的老化、管道结垢等。工程师使用设计因素来解释这些项目，以防止选型/购买尺寸过小。它们还解释了老化对系统的影响。

　　然而，一些工程师没有考虑到在设计中应用过多的安全裕量实际上会增加过流零部件的磨损，并缩短系统寿命，尤其是在确定泵的尺寸时。

　　当选择泵和管道系统时，主要目标通常是实现应用所需的压力（扬程）和流量，无论是冷却水系统、燃料输送管道、化工生产厂还是其它许多应用中的一个。系统所需的流量用于确定泵的总动态扬程，然后用于比较所有可选泵型的性能曲线。泵的过大或过小可能会对系统产生严重影响，这就是为什么在该过程中使用准确的工作点至关重要。

过大或过小的影响

　　如果所选泵尺寸不足，则系统中的流量将低于要求。这将需要额外的泵或对系统进行调整，例如打开排放阀（让泵偏大工况运行）。　　　　超大尺寸的泵将提供比系统所需的更多的流量。根据应用的不同，可能需要使用节流阀或通过调整叶轮来减少流量。如果泵的工作点可以通过简单地调整系统中的阀门来校正，则似乎对系统几乎没有影响。然而，当考虑泵效率时，泵尺寸过大或过小的影响变得更加明显。

佳效率点（BEP）是泵的理想工作点，在该点中，用于运行泵的能量大百分比被传递到流体上。当泵的工作点偏离BEP时，会发生几件事。明显的影响是效率降低，泵需要更多的驱动功率。这种没有传递到流体中的能量必须以其它形式输出，例如热或振动。因此随着泵的效率降低，泵产生的振动和热量增加。在少量情况下，这对泵的影响很小，但泵离BEP越远，这种影响就越大。

　　离心泵标准（如水力协会标准HI 9.6.3）通常建议在BEP的约80 %至110 %范围内运行泵，以避免这些影响。如果超过BEP的110 %，操作员可能会面临因净正吸入压头（NPSH）裕量低而产生汽蚀的风险，以及振动和热量造成的损坏。而低于BEP的 80 %的负面影响，如泵卡住、低流量汽蚀、内部回流和高温可能发生。随着时间的推移，这种泵的运行会导致高维护成本、高能源成本和较短的泵使用寿命。那么问题来了，工程师如何有效地利用设计因素来避免系统中泵尺寸过小或过大呢？

谨慎确定总体设计系数

需要考虑的一件事是，泵需要多少设计系数，以及何时应用该安全裕度。通常，有如下几方可能会考虑在设计中添加设计系素：系统设计工程师确定系统尺寸，项目经理审查设计，泵制造商推荐泵。在理解用于确定系统大小的假设和边界条件时应小心谨慎，以防止在不知不觉中定义了不合理的设计系数。

来源：网络

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