Hvordan velge rørdiameter for mikrogearpumpesystemer

Noen ganger rapporterer kunder at pumpens strømningshastighet ikke oppfyller kravene. I slike tilfeller stiller Suofu dem ett spørsmål: 'Hva er den indre diameteren og lengden på innløpsrøret ditt?'

Vanligvis, når de designer store systemer, følger brukerne nøye med på valg av rørdiameter. Imidlertid overses dette aspektet ofte i mikropumpesystemer. Videre, for store industrielle strømningssystemer, er det klare spesifikasjoner i ulike manualer for valg av passende rørdiameter basert på kjente parametere som strømningshastighet, temperatur og viskositet. Imidlertid gir disse håndbøkene vanligvis ikke detaljerte spesifikasjoner for rørdiametre mindre enn DN25. Så hvordan bør rørdiameteren velges for bruksområder med strømningshastigheter fra flere titalls milliliter per minutt til flere titalls liter per minutt? Her er en kort diskusjon:

Tenker rent fra perspektivet av væskestrømningshastighet:

I. Diameter på utløpsrør (indre diameter):

For pumpens utløpsrørdiameter bør to hovedpunkter vurderes:

1. Rørdiameteren bør ikke være for liten, og strømningshastigheten bør ikke være for høy, for å unngå unødvendige strømningsmotstandstap.

2. Rørdiameteren trenger ikke være for stor for å forhindre unødvendige rørledningskostnader.

Vi anbefaler at for væsker med en viskositet rundt 1 cP er en rimelig strømningshastighet mellom 1-3 m/s. For eksempel, for en strømningshastighet på 5 l/min, er det egnede rørets indre diameterområde omtrent 6 mm (tilsvarende 3 m/s) til 10 mm (tilsvarer 1 m/s). Hvis viskositeten øker, kan den tillatte strømningshastigheten reduseres tilsvarende.

Valg av utløpsrørdiameter bør primært sikre passende strømningsmotstand i røret. Rørdiameteren kan økes passende for lengre rørledninger eller de med mange bøyninger, og omvendt. Å redusere utløpsrørets diameter vil selvfølgelig øke utløpstrykket. Penger spart på rørkostnader kan da bli oppveid av økte kostnader for å kjøpe en høytrykkspumpe og høyere operativt motoreffektforbruk, da pumpens strømforbruk (W) er proporsjonal med produktet av strømningshastighet (Q) og trykk (P).

II. Innløpsrørdiameter (indre diameter):

I de fleste tilfeller (når innløpet ikke er under trykk), kan pumpen bare trekke væske inn ved å stole på atmosfærisk trykk. Maksimal trykkforskjell fra innløpsrørenden til pumpens innløpsende = 101 kPa - NPSHr - høydeforskjellen mellom væskenivået og pumpen (forutsatt at væsketanken er ved atmosfærisk trykk). Med andre ord er innløpsforholdene for pumpen langt mer begrenset enn utløpsforholdene, da den maksimale teoretiske trykkforskjellen bare er omtrent én atmosfære. Derfor anbefaler vi at for væsker med en viskositet rundt 1 cP, er en rimelig strømningshastighet innenfor innløpsrørledningen mellom 0,5 - 1,5 m/s. For eksempel, for en strømningshastighet på 5 l/min, er det egnede rørets indre diameterområde omtrent 8 mm (tilsvarer 1,5 m/s) til 14 mm (tilsvarer 0,5 m/s). Hvis viskositeten øker, kan den tillatte strømningshastigheten reduseres tilsvarende.

Ved håndtering av flyktige væsker:

Hvis væsken som overføres er utsatt for fordampning, for eksempel Freon, kan en for liten innløpsrørdiameter lett skape en viss grad av vakuum i pumpens innløpsrørledning. Dette kan forverre væskefordampning og kan til slutt forhindre at systemet fungerer som det skal. I slike tilfeller bør rørets indre diameter økes passende. Pumpen bør plasseres så nær væsketanken som mulig, og antall bøyninger, diameterendringer og ventiler i rørledningen bør minimeres. Det er også tilrådelig å installere en vakuummåler på rørledningen for å overvåke vakuumnivået i sanntid og redusere væskefordampning.

Her er et diagram for valg av rørledning for din referanse, først og fremst med tanke på utløpet.