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卸油后潜泵不出油的真正原因是?
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近日,


有文章将潜泵卸油后加不出油的主要原因归为气阻问题,


认为潜泵的主动油气分离功能可以解决这个问题。


那事实的真相到底是这样嘛?


为此,湖南闽湘恒星石油设备公司深入采访了潜油泵方面的多个技术专家,探究潜油泵的构造,来为您一一解惑。

从潜油泵构造说起

实际上,潜泵的优点之一就是解决气阻问题。


新站管道内空气量远远大于进油中带入的空气,可以通过潜泵运转,将管道内的空气推出去,也就是新站的管道打循环来解决。


卸油后管道内的气泡肯定少于新站管道内的空气,为什么不能同样解决呢?

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潜泵在原理上属于离心泵,是依靠叶轮旋转时产生的离心力来输送液体的泵,利用高速旋转的叶轮叶片带动油转动,将油甩出,从而达到输送的目的。之所以称之为潜泵,是因其电机与叶轮部分浸没在油品中,叶轮靠近潜泵最低点。


离心泵的一个重要指标是扬程(又称为压头),是单位液体通过叶轮后所获得的能量衡量标准。叶轮产生的扬程是与叶轮的转速以及叶轮的宽度息息相关的,在潜泵转速固定、叶轮宽度固定的情况下,扬程也就固定了。目前,各家潜泵每级叶轮的扬程约为10米,1.5P泵为3级叶轮,总扬程约为30米;2P泵为4级叶轮,总扬程约为40米。


我们平时所说的潜泵的压力,是通过扬程产生的,其计算公式为P=Hρg,那么潜泵


在汽油中,产生的压力P汽油 = 30×0.74×9.8 = 218 kPa ≈2.18Kgf/c㎡


在柴油中,产生的压力P柴油= 30×0.86×9.8 = 252 kPa≈2.52Kgf/c㎡


这也是为什么我们平时看到的潜泵在柴油中产生的压力要大于汽油。实际使用中测到的压力要略小于上述值,因为测压点一般在潜泵泵头,需要减掉泵管长度所带来的静压差。


以上我们知道了潜泵产生压力的原理,潜泵叶轮在不同的介质中产生的压力是不同的,在汽油中产生的压力小于柴油,在煤油中产生的压力约等于柴油,因为两者密度接近。在水中……呃,潜泵不能用在水中,它适用的最大液体密度为0.95。在空气中,产生的压力为P空气 =30×0.00129×9.8= 0.38kPa。这个压力是P汽油的0.17%,可以忽略不计。

卸油后加不出油的真正原因

到了宣布真正答案的时候了!卸油后加不出油的真正原因是:


卸油中所带进的大量气泡聚集在了潜泵叶轮位置,造成叶轮在气泡中旋转,因气体密度过小,无法产生足够压力,也就无法加油了。

客户日常采用的方法

知道了卸油后加不出油的真正原因了,再看看日常中客户自己的各种解决办法是如何生效的:


长时间等待

长时间等待是可以生效的,气泡在电机底部,会受到液体的浮力,逐步向上运动。但因为上端液体不流动,因此气泡的上浮速度很慢,待气泡脱离叶轮位置,也就是叶轮充满液体后,就可以正常加油了。此方法可以解决问题,但缺点是等待时间可能过长,甚至要几个小时以上。


泄压

例如将红夹克潜泵的上盖螺丝拆开,轻提潜泵;其他潜泵拧动泄压螺丝等动作。其原理是破坏电机上端油管的密闭性,使油管内原存留的液体落下,将气泡推出潜泵,使叶轮充满液体。此方法可以立即解决问题,缺点是操作麻烦,同时多次重复操作可能造成潜泵内密封O圈破损。

根本的解决方法

那么是否有更好的解决办法呢?


从原理上看,一旦气泡进入叶轮位置,必须将其排出,只能使用上述类似的方法,但根本的解决办法是防止气泡进入叶轮,不让这个问题发生。


如下两种方法可以阻止气泡进到叶轮处:


调整进油管开口方向

气泡进入潜泵叶轮的根本原因是进油管开口面对潜泵叶轮位置,两者的安装位置基本处于同一高度,目前国标要求卸油管侧壁在油罐内不能开孔,那么所有卸油中带入的空气都将从进油管出口处流出,会有很大几率进入潜泵叶轮处。调整进油管开口方向,避免液体直接冲击潜泵,减小气泡进入叶轮的机会,可以很好的解决此问题。此方法的缺点是工程量较大,同时进油管的方向调整可能一次不成功,需几次尝试,最好的方向是沿油罐纵向轴线且背离潜泵。

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增加潜泵进油口专用滤网

气泡本身具有一定表面张力,维德路特公司专用电机滤网的开孔细密,可以利用气泡的表面张力有效阻止气泡进入叶轮,同时滤网的表面积较大,对进油量影响很小,既不会影响潜泵的流速,且适用于所有潜泵,是解决此问题的良策。特别设计的滤网内部结构,可以使滤网自清洁,保证潜泵长时间的可靠运行。该方法的缺点是滤网稍贵,但滤网可以同时阻止杂质进入电机,所延长的潜泵使用寿命足可抵消滤网成本。

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潜油泵的油气分离功能

问题解释清楚了,那么我们再一起看看潜泵的油气分离功能是个什么东东?


主动性油气分离功能,是所有潜泵的一个标准设计,即所有潜泵都有油气分离功能。


例如红夹克潜泵的单向阀上端为气室,当电机处来油(黄色箭头)带有气泡时,气泡会聚集在油路的最高点,即气室内,而后随着功能元件处的油品(绿色箭头)流回到油罐中。

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所有潜泵上这个功能的目的是将油路上的细小气泡做分离,减少流到加油机处的油品中的气体,减缓加油机的油气分离压力,避免油路上的气泡造成加油机计量不准的问题。但是若叶轮处本已聚集大量气泡,叶轮空转不能产生压力,则所有管道内的油品流动将停止,此处的回油也就没有了。


认为潜油泵的主动油气分离功能可以解决此问题,是产品功能的一种误导,也暴露了业内部分人对潜泵设计及原理理解不深。

综上,我们从潜油泵的原理入手分析了卸油后潜油泵加不出油的根本原因与各种解决办法。只有避免客户对产品知识的误解,才能真正解决潜泵使用中遇到的问题。

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