离心泵的汽蚀现象与安装高度Hg选定

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一、离心泵的汽蚀现象

    离心泵的汽蚀现象是指被输送液体由于在输送温度下饱和蒸汽压等于或低于泵入口处(实际为叶片入口处的)的压力而部分汽化,引起泵产生噪音和震动,严重时,泵的流量、压头及效率的显著下降,显然,汽蚀现象是离心泵正常操作所不允许发生的。避免汽蚀现象发生的关键是泵的安装高度要正确,尤其是当输送温度较高的易挥发性液体时,更要注意。

二、离心泵的安装高度Hg

    允许吸上真空高度Hs是指泵入口处压力p1可允许达到的最大真空度

    而实际的允许吸上真空高度Hs值并不是根据式计算的值,而是由泵制造厂家实验测定的值,此值附于泵样本中供用户查用。位应注意的是泵样本中给出的Hs值是用清水为工作介质,操作条件为20℃及及压力为1.013×105Pa时的值,当操作条件及工作介质不同时,需进行换算。

    (1)输送清水,但操作条件与实验条件不同,可依下式换算

    Hs1=Hs+(Ha-10.33)-(Hυ-0.24)

    (2)输送其它液体当被输送液体及反派人物条件均与实验条件不同时,需进行两步换算:第一步依上式将由泵样本中查出的Hs1;第二步依下式将Hs1换算成H΄s

    2汽蚀余量Δh

    对于油泵,计算安装高度时用汽蚀余量Δh来计算,即

    用汽蚀余量Δh由油泵样本中查取,其值也用20℃清水测定。若输送其它液体,亦需进行校正,详查有关书籍。

    从安全角度考虑,泵的实际安装高度值应小于计算值。又,当计算之Hg为负值时,说明泵的吸入口位置应在贮槽液面之下。

    例2-3某离心泵从样本上查得允许吸上真空高度Hs=5.7m。已知吸入管路的全部阻力为1.5mH2O,当地大气压为9.81×104Pa,液体在吸入管路中的动压头可忽略。试计算:

    (1)输送20℃清水时泵的安装;

    (2)改为输送80℃水时泵的安装高度。

    解:(1)输送20℃清水时泵的安装高度

    已知:Hs=5.7m

    Hf0-1=1.5m

    u12/2g≈0

    当地大气压为9.81×104Pa,与泵出厂时的实验条件基本相符,所以泵的安装高度为

    Hg=5.7-0-1.5=4.2m。

    (2)输送80℃水时泵的安装高度

    输送80℃水时,不能直接采用泵样本中的Hs值计算安装高度,需按下式对Hs时行换算,即

    Hs1=Hs+(Ha-10.33)-(Hυ-0.24)

    已知Ha=9.81×104Pa≈10mH2O,由附录查得80℃水的饱和蒸汽压为47.4kPa。

    Hv=47.4×103Pa=4.83mH2O

    Hs1=5.7+10-10.33-4.83+0.24=0.78m

    将Hs1值代入式中求得安装高度

    Hg=Hs1-Hf0-1=0.78-1.5=-0.72m

    Hg为负值,表示泵应安装在水池液面以下,至少比液面低0.72m。

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