本文共 1552 字,大约阅读时间需要 5 分钟。
在IVD设备中,泵是一种常见的流体驱动器件。如果按照结构来分类,泵通常可以分为离心泵,隔膜泵,齿轮泵,柱塞泵,往复泵,真空泵等。泵的结构形形色色,但最重要是的,我们应该要学会看一张图,那就是——泵的流量特性曲线。
欢迎关注IVD开发者联盟,聊天,交流,最重要的是,交个朋友,不要钱。
很多同学看流量特性曲线,只看它最大流量,最大扬程,然后挑个中间的工况用用,这大体上是没有问题的,但是一旦出现问题,那可就难分析原因。今天,研sir就跟大家一起来看看关于泵的一张最重要的图—流量特性曲线。
这是某款泵的流量特性曲线。
直观上,我们能获得的信息是,这款泵的最大流量是1000mL/min,最大吐出压力是0.05MPa。
这条曲线说明了什么?
当泵的出口背压为0时,流量最大,为1000mL/min。
当泵的出口背压为0.05MPa,流量最小,为600mL/min。
PS:讲到这里,有好学的同学就要问了,这条曲线好像不完整啊,流量不能更小一点,背压更大一点吗?答案是:不能,当背压再大时,泵就不出水了。
那么背压是怎么来的呢?
这里就引出了另外一条曲线,管路特性曲线。
这张图太复杂,我们在泵的流量特性曲线上加一条管路特性曲线,看看是什么效果。
红色这条是我们管路的特性曲线。
这条管路特性曲线代表什么呢?
代表我们驱动特定的流量需要多少的背压。点A就是我们的工作点。
买回来的泵的流量特性曲线是固定,而管路的特性曲线是动的。
如果我们想要获得比A点更大的流量,那么我们就要改变我们的管路特性曲线,向右下方移动。
从A工作点到B工作点,工作的流量就变大了。
通过什么样的方式,可以使工作点从A到B呢?
实际上,管路特性曲线也是阻力特性曲线,常识告诉我们,阻力变大,流量变小,阻力变小,流量变大。注意,这里说的是流量,不是流速。
所以,要想使工作点从A到B,就要使管道的阻力变小。
管道的阻力又分为两类,沿程阻力损失和局部阻力损失。说白了,沿程阻力损失是因为水跟管壁之间的摩擦和其他摩擦摩擦,能量从动能变成了热能。而局部阻力损失是因为管子变径时,磕破脑袋造成的。
沿程阻力损失跟管子的长度成正比,跟面积成反比,跟沿程阻力损失系数成正比。而局部阻力损失跟变径的大小有关。
所以通常需要调节管路的流量,就要改变管路的阻力。
根据上面的分析,能够采取的方式有:
1、改变管子的长度
2、改变管子的直径
3、更换材料
4、多搞点变径。
事实和公式证明,多搞点变径是行不通的,因为这是芝麻,在IVD中是杯水车薪。
由于管子的阻力跟管子的长度正比,因此改变管子的长度是可行的。
但是在实用中,用改变管子的长度去改变阻力比较不常用,因为变起来不方便,毕竟不是孙悟空的金箍棒,想长就长,想短就短。
那么最常用的就是改变管子的直径,因为阻力跟直径的平方正反比,所以变起来的效果明显。而且实操性非常强,比如把管子夹一夹,管子的当量直径变小了,阻力就变大了,流量就变小了。
但是事实证明,好用的工具也是一把双刃剑。
当我们依赖改变管径来增大阻力时,我们也承受管径变化带来的后果。
后果1:当管径被压缩得足够小时,管路中的一点杂质和微小波动,就会改变瞬间的阻力,从而改变流量,这当然还是平方的力量。
后果2:通过改变管径的方式就是挤压管子,管子容易变形且容易粘合,变性等,使它的可靠性下降。
使用调压阀是一种比较常见的调节压力和流量的方法,但是它的问题就如上面所说,我们不能依靠调压阀,来进行比较大范围的流量调节。
让整个管路的设计比较平滑,通过调压阀去调节微小的流量,才能带来长期的流量稳定性。
是干货吗?是硬货吗?你们的点赞,评价,分享,在看,是我创作动力的源泉。
不对之处,欢迎留言批评指正。
IVD
开发者联盟
扫码|关注我们
转载地址:http://rvfkp.baihongyu.com/