Kopsavilkums: Šajā rakstā ir aprakstīta dīzeļdzinēja pašsūknējoša sūkņa iekārta, kas izmanto dīzeļdzinēja izplūdes gāzu plūsmu, lai iegūtu vakuumu, tostarp centrbēdzes sūknis, dīzeļdzinējs, sajūgs, Venturi caurule, trokšņa slāpētājs, izplūdes caurule utt. Dīzeļdzinēja izejas vārpsta sastāv no sajūga un savienojuma. Trokšņa slāpētājs ir savienots ar centrbēdzes sūkņa ieejas vārpstu, un dīzeļdzinēja trokšņa slāpētāja izplūdes atverē ir uzstādīts vārstu vārsts; trokšņa slāpētāja pusē ir uzstādīta arī izplūdes caurule, un izplūdes caurule ir savienota ar Venturi caurules gaisa ieplūdi, un Venturi caurules pusē ir uzstādīts ceļa savienojums ar centrbēdzes sūkņa kameras izplūdes atveri, cauruļvadā ir uzstādīts vārstu vārsts un vakuuma vienvirziena vārsts, un izplūdes caurule ir savienota ar Venturi caurules izplūdes atveri. No dīzeļdzinēja izvadītās izplūdes gāzes tiek novadītas Venturi caurulē, un centrbēdzes sūkņa sūkņa kamerā un centrbēdzes sūkņa ūdens ieplūdes cauruļvadā esošā gāze tiek izsūknēta, veidojot vakuumu, lai ūdens, kas ir zemāks par centrbēdzes sūkņa ūdens ieplūdi, tiktu iesūkts sūkņa kamerā, lai panāktu normālu drenāžu.
Dīzeļdzinēja sūkņa agregāts ir ūdensapgādes sūkņa agregāts, ko darbina dīzeļdzinējs, un to plaši izmanto drenāžā, lauksaimniecības apūdeņošanā, ugunsdrošībā un īslaicīgā ūdens pārvietošanā. Dīzeļdzinēja sūkņus bieži izmanto apstākļos, kad ūdens tiek iesūkts no vietas, kas atrodas zem ūdenssūkņa ūdens ieplūdes atveres. Pašlaik šādā stāvoklī ūdens sūknēšanai bieži izmanto šādas metodes:
01. Uzstādiet apakšējo vārstu ūdens sūkņa ieplūdes caurules galā iesūkšanas baseinā: pirms dīzeļdzinēja sūkņa agregāta iedarbināšanas piepildiet ūdens sūkņa dobumu ar ūdeni. Pēc gaisa iztukšošanas sūkņa kamerā un ūdens sūkņa ūdens ieplūdes caurulē iedarbiniet dīzeļdzinēja sūkņa agregātu, lai nodrošinātu normālu ūdens padevi. Tā kā apakšējais vārsts ir uzstādīts baseina apakšā, ja tas sabojājas, apkope ir ļoti sarežģīta. Turklāt lielas plūsmas dīzeļdzinēja sūkņa agregātam, pateicoties lielajai sūkņa dobumam un lielajam ūdens ieplūdes caurules diametram, ir nepieciešams liels ūdens daudzums, un automatizācijas pakāpe ir zema, kas ir ļoti neērti lietošanā.
02. Dīzeļdzinēja sūkņa agregāts ir aprīkots ar dīzeļdzinēja vakuumsūkņa agregātu: vispirms iedarbinot dīzeļdzinēja vakuumsūkņa agregātu, tiek izsūknēts gaiss sūkņa kamerā un ūdens sūkņa ūdens ieplūdes caurulē, tādējādi radot vakuumu, un ūdens no ūdens avota atmosfēras spiediena ietekmē nonāk ūdens sūkņa ieplūdes caurulē un sūkņa kamerā. Iekšpusē restartējiet dīzeļdzinēja sūkņa agregātu, lai nodrošinātu normālu ūdens padevi. Šajā ūdens absorbcijas metodē vakuumsūknim ir jābūt darbināmam ar dīzeļdzinēju, un vakuumsūknim jābūt aprīkotam ar tvaika un ūdens separatoru, kas ne tikai palielina iekārtas aizņemto platību, bet arī palielina iekārtas izmaksas.
03. Pašiesūcošais sūknis ir saskaņots ar dīzeļdzinēju: pašiesūcošajam sūknim ir zema efektivitāte un liels tilpums, un pašiesūcošajam sūknim ir maza plūsma un zems pacelšanas augstums, kas daudzos gadījumos neatbilst lietošanas prasībām. Lai samazinātu dīzeļdzinēja sūkņa agregāta aprīkojuma izmaksas, samazinātu sūkņa agregāta aizņemto vietu, paplašinātu dīzeļdzinēja sūkņa agregāta lietošanas diapazonu un pilnībā izmantotu izplūdes gāzes, ko rada dīzeļdzinējs, darbojoties ar lielu ātrumu caur Venturi cauruli [1], centrbēdzes sūkņa dobumā un centrbēdzes sūknī iekļūst gāze ūdensvadā. Gāze ūdensvadā tiek izvadīta caur Venturi caurules iesūkšanas saskarni, kas savienota ar centrbēdzes sūkņa kameras izplūdes atveri, un centrbēdzes sūkņa kamerā un centrbēdzes sūkņa ūdens ieplūdes cauruļvadā rodas vakuums, un ūdens avotā, kas ir zemāks par centrbēdzes sūkņa ūdens ieplūdi, atrodas zem atmosfēras spiediena. Ūdensvads nonāk ūdenssūkņa ūdens ieplūdes cauruļvadā un centrbēdzes sūkņa dobumā, tādējādi piepildot centrbēdzes sūkņa ūdens ieplūdes cauruļvadu un centrbēdzes sūkņa sūkņa dobumu, un pēc tam iedarbina sajūgu, lai savienotu dīzeļdzinēju ar centrbēdzes sūkni, un centrbēdzes sūknis sāk nodrošināt normālu ūdens padevi.
Venturi caurules darbības princips
Venturi ir vakuuma iegūšanas ierīce, kas izmanto šķidrumu enerģijas un masas pārnešanai. Tās vispārīgā struktūra ir parādīta 1. attēlā. Tā sastāv no darba sprauslas, iesūkšanas zonas, sajaukšanas kameras, atveres un difuzora. Tas ir vakuuma ģenerators. Ierīces galvenā sastāvdaļa ir jauns, efektīvs, tīrs un ekonomisks vakuuma elements, kas izmanto pozitīva spiediena šķidruma avotu, lai radītu negatīvu spiedienu. Vakuuma iegūšanas darba process ir šāds:
01. Posms no 1. līdz 3. punktam ir dinamiskā šķidruma paātrinājuma posms darba sprauslā. Augstāka spiediena virzošais šķidrums nonāk Venturi caurules darba sprauslā ar mazāku ātrumu pie darba sprauslas ieplūdes atveres (1. punkta posma daļa). Plūstot darba sprauslas konusveida daļā (1. līdz 2. posmam), no šķidrumu mehānikas var zināt, ka nesaspiežama šķidruma nepārtrauktības vienādojumam [2] dinamiskā šķidruma plūsma Q1 1. posmā un dinamiskais spēks 2. posmā. Šķidruma plūsmas ātruma Q2 attiecība ir Q1=Q2，
Šilicets A1v1= A2v2
Formulā A1, A2 — 1. un 2. punkta šķērsgriezuma laukums (m2);
v1, v2 — šķidruma ātrums, kas plūst caur 1. punkta posmu un 2. punkta posmu, m/s.
No iepriekš minētās formulas var redzēt, ka, palielinoties šķērsgriezumam, plūsmas ātrums samazinās; samazinoties šķērsgriezumam, plūsmas ātrums palielinās.
Horizontālām caurulēm, saskaņā ar Bernulli vienādojumu nesaspiežamiem šķidrumiem
P1+ (1/2) * ρv12=P2+(1/2)ρv²2
Formulā P1, P2 - atbilstošais spiediens 1. un 2. punkta šķērsgriezumā (Pa)
v1, v2 — šķidruma ātrums (m/s), kas plūst caur šķērsgriezumu 1. un 2. punktā
ρ — šķidruma blīvums (kg/m³)
No iepriekš minētās formulas var redzēt, ka dinamiskā šķidruma plūsmas ātrums nepārtraukti palielinās, un spiediens nepārtraukti samazinās no 1. punkta sekcijas līdz 2. punkta sekcijai. Kad v2>v1, P1>P2, kad v2 palielinās līdz noteiktai vērtībai (var sasniegt skaņas ātrumu), P2 būs mazāks par vienu atmosfēras spiedienu, tas ir, 3. punkta sekcijā radīsies negatīvs spiediens.
Kad kustīgais šķidrums nonāk darba sprauslas izplešanās sekcijā, t. i., sekcijā no 2. punkta līdz 3. punktam, kustīgā šķidruma ātrums turpina pieaugt, un spiediens turpina kristies. Kad kustīgais šķidrums sasniedz darba sprauslas izejas sekciju (3. punkta sekciju), kustīgā šķidruma ātrums sasniedz maksimumu un var sasniegt virsskaņas ātrumu. Šajā laikā spiediens 3. punkta sekcijā sasniedz minimumu, t. i., vakuuma pakāpe sasniedz maksimumu, kas var sasniegt 90 kPa.
02. Posts no 3. punkta līdz 5. punktam ir dzinēja šķidruma un sūknējamā šķidruma sajaukšanās posms.
Darba sprauslas izejas sekcijā (3. punktā) dinamiskā šķidruma veidotais ātrgaitas šķidrums veidos vakuuma zonu netālu no darba sprauslas izejas, tāpēc iesūktais šķidrums relatīvi augstā spiediena tuvumā spiediena starpības ietekmē tiks iesūkts sajaukšanas telpā. Sūknētais šķidrums tiek iesūkts sajaukšanas kamerā 9. punkta sekcijā. Plūsmas laikā no 9. punkta sekcijas uz 5. punkta sekciju sūknētā šķidruma ātrums nepārtraukti palielinās, un spiediens turpina kristies līdz jaudai sekcijas laikā no 9. punkta sekcijas uz 3. punkta sekciju. Šķidruma spiediens darba sprauslas izejas sekcijā (3. punktā).
Sajaukšanas kameras sekcijā un atveres priekšējā sekcijā (posms no 3. līdz 6. punktam) dzinēja šķidrums un sūknējamais šķidrums sāk sajaukties, notiek impulsa un enerģijas apmaiņa, un no dzinēja šķidruma spiediena potenciālās enerģijas pārveidotā kinētiskā enerģija tiek pārnesta uz sūknējamo šķidrumu, kā rezultātā dinamiskā šķidruma ātrums pakāpeniski samazinās, iesūktā ķermeņa ātrums pakāpeniski palielinās, un abi ātrumi pakāpeniski samazinās un tuvojas viens otram. Visbeidzot, 4. punkta sekcijā abi ātrumi sasniedz vienādu ātrumu, un Venturi atvere un difuzors tiek izvadīti.
三:Pašsūknējošās sūkņa grupas sastāvs un darbības princips, kas izmanto dīzeļdzinēja izplūdes gāzu plūsmu, lai iegūtu vakuumu
Dīzeļdzinēja izplūdes gāzes ir izplūdes gāzes, ko dīzeļdzinējs izdala pēc dīzeļeļļas sadegšanas. Tās pieder pie izplūdes gāzēm, taču šīm izplūdes gāzēm ir noteikts siltuma un spiediena daudzums. Pēc attiecīgo pētniecības nodaļu veiktajām pārbaudēm dīzeļdzinēja, kas aprīkots ar turbokompresoru [3], izplūdes gāzu spiediens var sasniegt 0,2 MPa. No enerģijas efektīvas izmantošanas, vides aizsardzības un ekspluatācijas izmaksu samazināšanas viedokļa ir kļuvusi par pētniecības tēmu izplūdes gāzu izmantošana, kas rodas dīzeļdzinēja darbības laikā. Turbokompresors [3] izmanto izplūdes gāzes, kas rodas dīzeļdzinēja darbības laikā. Kā jaudas nodrošināšanas komponents to izmanto, lai palielinātu dīzeļdzinēja cilindrā ieplūstošā gaisa spiedienu, lai dīzeļdzinējs varētu pilnīgāk sadegt, tādējādi uzlabojot dīzeļdzinēja jaudas rādītājus, uzlabojot īpatnējo jaudu, uzlabojot degvielas ekonomiju un samazinot troksni. Tālāk ir aprakstīts, kā dīzeļdzinēja darbības laikā izplūstošās izplūdes gāzes tiek izmantotas kā spēka šķidrums, un centrbēdzes sūkņa sūkņa kamerā un centrbēdzes sūkņa ūdens ieplūdes caurulē esošā gāze tiek izsūknēta caur Venturi cauruli, un centrbēdzes sūkņa kamerā un centrbēdzes sūkņa ūdens ieplūdes caurulē rodas vakuums. Atmosfēras spiediena ietekmē ūdens, kas ir zemāks par centrbēdzes sūkņa ieplūdes ūdens avotu, nonāk centrbēdzes sūkņa ieplūdes cauruļvadā un centrbēdzes sūkņa dobumā, tādējādi piepildot ieplūdes cauruļvadu un centrbēdzes sūkņa sūkņa dobumu un iedarbinot centrbēdzes sūkni, lai nodrošinātu normālu ūdens padevi. Tās struktūra ir parādīta 2. attēlā, un darbības process ir šāds:
Kā parādīts 2. attēlā, centrbēdzes sūkņa ūdens ieplūde ir savienota ar cauruļvadu, kas iegremdēts baseinā zem ūdenssūkņa izejas, un ūdens izplūde ir savienota ar ūdenssūkņa izplūdes vārstu un cauruļvadu. Pirms dīzeļdzinēja iedarbināšanas centrbēdzes sūkņa ūdens izplūdes vārsts tiek aizvērts, vārstu (6) atveras un centrbēdzes sūknis tiek atdalīts no dīzeļdzinēja caur sajūgu. Pēc tam, kad dīzeļdzinējs ir iedarbināts un darbojas normāli, vārstu (2) aizveras, un no dīzeļdzinēja izvadītās izplūdes gāzes caur izplūdes cauruli (4) no trokšņa slāpētāja nonāk Venturi caurulē un tiek izvadītas pa izplūdes cauruli (11). Šajā procesā, saskaņā ar Venturi caurules principu, gāze centrbēdzes sūkņa kamerā caur vārstu un izplūdes cauruli nonāk Venturi caurulē, sajaucas ar dīzeļdzinēja izplūdes gāzēm un pēc tam tiek izvadīta pa izplūdes cauruli. Tādā veidā centrbēdzes sūkņa dobumā un centrbēdzes sūkņa ūdens ieplūdes cauruļvadā veidojas vakuums, un ūdens, kas atrodas ūdens avotā zemāk par centrbēdzes sūkņa ūdens ieplūdi, atmosfēras spiediena ietekmē caur centrbēdzes sūkņa ūdens ieplūdes cauruli nonāk centrbēdzes sūkņa dobumā. Kad centrbēdzes sūkņa dobums un ūdens ieplūdes cauruļvads ir piepildīti ar ūdeni, aizveriet vārstu (6), atveriet vārstu (2), savienojiet centrbēdzes sūkni ar dīzeļdzinēju caur sajūgu un atveriet centrbēdzes sūkņa ūdens izplūdes vārstu, lai dīzeļdzinēja sūkņa agregāts sāktu normāli darboties. Ūdens padeve. Pēc pārbaudes dīzeļdzinēja sūkņa agregāts var iesūkt ūdeni 2 metrus zem centrbēdzes sūkņa ieplūdes caurules centrbēdzes sūkņa dobumā.
Iepriekšminētajai dīzeļdzinēja pašsūknējošajai sūkņu grupai, kas izmanto dīzeļdzinēja izplūdes gāzu plūsmu vakuuma iegūšanai, ir šādas īpašības:
1. Efektīvi atrisināt dīzeļdzinēja sūkņa komplekta pašsūknēšanas jaudu;
2. Venturi caurule ir maza izmēra, viegla un kompakta pēc konstrukcijas, un tās izmaksas ir zemākas nekā parastajām vakuuma sūkņu sistēmām. Tāpēc šādas konstrukcijas dīzeļdzinēja sūkņa komplekts ietaupa iekārtas aizņemto vietu un uzstādīšanas izmaksas, kā arī samazina inženiertehniskās izmaksas.
3. Šīs konstrukcijas dīzeļdzinēja sūkņa komplekts padara dīzeļdzinēja sūkņa komplekta izmantošanu plašāku un uzlabo dīzeļdzinēja sūkņa komplekta lietošanas diapazonu;
4. Venturi cauruli ir viegli lietot un uzturēt. Tās pārvaldīšanai nav nepieciešams pilnas slodzes personāls. Tā kā nav mehāniskās transmisijas daļas, trokšņa līmenis ir zems un nav jāpatērē smēreļļa.
5. Venturi caurulei ir vienkārša struktūra un ilgs kalpošanas laiks.
Iemesls, kāpēc šādas konstrukcijas dīzeļdzinēja sūkņa agregāts var iesūkt ūdeni zemāk par centrbēdzes sūkņa ūdens ieplūdes atveri un pilnībā izmantot dīzeļdzinēja darbības laikā izvadītās izplūdes gāzes, lai tās plūstu caur galveno Venturi cauruli ar lielu ātrumu, padara dīzeļdzinēja sūkņa agregātu sākotnēji bez pašsūknēšanas funkcijas. Ar pašsūknēšanas funkciju.
Avots: Uzlabojiet dīzeļdzinēja sūkņa komplekta ūdens absorbcijas augstumu
Iepriekš aprakstītajam dīzeļdzinēja pašuzsūcošajam sūknim ir pašuzsūcoša funkcija, izmantojot no dīzeļdzinēja izvadītās izplūdes gāzes, lai plūstu caur Venturi cauruli, lai iegūtu vakuumu. Tomēr šādas konstrukcijas dīzeļdzinēja sūkņa agregāta darba šķidrums ir dīzeļdzinēja izvadītās izplūdes gāzes, un spiediens ir relatīvi zems, tāpēc iegūtais vakuums ir relatīvi zems, kas ierobežo centrbēdzes sūkņa ūdens absorbcijas augstumu un arī ierobežo sūkņa agregāta lietošanas diapazonu. Ja jāpalielina centrbēdzes sūkņa iesūkšanas augstums, jāpalielina Venturi caurules iesūkšanas laukuma vakuuma pakāpe. Saskaņā ar Venturi caurules darbības principu, lai uzlabotu Venturi caurules iesūkšanas laukuma vakuuma pakāpi, jāprojektē Venturi caurules darba sprausla. Tā var būt skaņas sprauslas tipa vai pat virsskaņas sprauslas tipa, kā arī palielināt caur Venturi cauruli plūstošā dinamiskā šķidruma sākotnējo spiedienu.
Lai palielinātu Venturi kustības šķidruma sākotnējo spiedienu dīzeļdzinēja sūkņa agregātā, dīzeļdzinēja izplūdes caurulē var uzstādīt turbokompresoru [3]. Turbokompresors [3] ir gaisa saspiešanas ierīce, kas izmanto no dzinēja izplūstošo izplūdes gāzu inerciālo impulsu, lai iespiestu turbīnu turbīnas kamerā, turbīna darbina koaksiālo lāpstiņriteni, un lāpstiņritenis saspiež gaisu. Tā struktūra un darbības princips ir parādīts 3. attēlā. Turbokompresors ir iedalīts trīs veidos: augstspiediena, vidēja spiediena un zema spiediena. Izejas saspiestās gāzes spiedieni ir: augsts spiediens ir lielāks par 0,3 MPa, vidējais spiediens ir 0,1–0,3 MPa, zems spiediens ir mazāks par 0,1 MPa, un turbokompresora izvadītās saspiestās gāzes spiediens ir relatīvi stabils. Ja turbokompresora ievadītā saspiestā gāze tiek izmantota kā Venturi kustības šķidrums, var iegūt augstāku vakuuma pakāpi, tas ir, palielinās dīzeļdzinēja sūkņa agregāta ūdens absorbcijas augstums.
Piemēram: secinājumi:Dīzeļdzinēja pašuzsūcošā sūkņa grupa, kas izmanto dīzeļdzinēja izplūdes gāzu plūsmu, lai iegūtu vakuumu, pilnībā izmanto izplūdes gāzu ātrgaitas plūsmu, Venturi cauruli un turbokompresora tehnoloģiju, kas rodas dīzeļdzinēja darbības laikā, lai izsūknētu gāzi no sūkņa dobuma un centrbēdzes sūkņa ūdens ieplūdes caurules. Tiek ģenerēts vakuums, un ūdens, kas atrodas zemāk par centrbēdzes sūkņa ūdens avotu, tiek iesūkts centrbēdzes sūkņa ūdens ieplūdes caurulē un sūkņa dobumā, lai dīzeļdzinēja sūkņa grupai būtu pašuzsūcoša iedarbība. Šādas konstrukcijas dīzeļdzinēja sūkņa agregātam ir vienkāršas konstrukcijas, ērtas darbības un zemas izmaksas priekšrocības, kā arī tas uzlabo dīzeļdzinēja sūkņa agregāta lietošanas diapazonu.
Publicēšanas laiks: 2022. gada 17. augusts