流體輸送機(jī)械課件.ppt

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1、四離心泵的安裝高度安裝高度:問(wèn)題：液面到泵入口處的垂直距離(Hg)安裝高度有無(wú)限制？7/27/20211（1）汽蝕現(xiàn)象液面較低的液體，能被吸入泵的進(jìn)口，是由于葉輪將液體從其中甩向外圍，而在葉輪中心進(jìn)口處形成負(fù)壓（真空）。泵內(nèi)壓強(qiáng)最低處是葉輪中心進(jìn)口處，在面與面之間到機(jī)械能衡算式并以面為基準(zhǔn)水平面，得：7/27/20212若液面壓強(qiáng)，吸入管路流量及管路一定（即、一定）。安裝高度，當(dāng)至等于操作溫度下被輸送液體的飽和蒸汽壓時(shí)（即），液體將發(fā)生沸騰部分汽化，所生成的大量蒸汽壓泡在隨液體從葉輪進(jìn)口向葉輪外圍流動(dòng)時(shí)，又因壓強(qiáng)升高，氣泡立即凝聚，氣泡的

2、消失產(chǎn)生局部真空，周?chē)囊后w以極大的速度沖向氣泡原來(lái)所在的空間，在沖擊點(diǎn)處產(chǎn)生很高的局部壓強(qiáng)（高達(dá)幾百個(gè)大氣壓），沖擊頻率高達(dá)每秒幾萬(wàn)次之多。7/27/20213尤其當(dāng)氣泡的凝結(jié)發(fā)生在葉輪表面時(shí)眾多的液體質(zhì)點(diǎn)如細(xì)小的高頻水錘撞擊著葉片，另外氣泡中可能帶有氧氣等對(duì)金屬材料發(fā)生化學(xué)腐蝕作用。泵在這種狀態(tài)下長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)，將導(dǎo)致葉片過(guò)早損壞。這種現(xiàn)象稱(chēng)為泵的汽蝕現(xiàn)象。汽蝕現(xiàn)象發(fā)生時(shí)，泵體振動(dòng)，發(fā)出噪音，泵的，嚴(yán)重時(shí)甚至吸不上液體。7/27/20214汽蝕現(xiàn)象是有害的，必須加以避免。從上面的分析可知，泵的安裝高度不能太高，以保證葉輪中各處壓強(qiáng)高于被輸送

3、液體的飽和蒸汽壓。我國(guó)的離心泵規(guī)格中采用下述兩種指標(biāo)來(lái)表示泵的吸上性能，下面簡(jiǎn)述其意義，并說(shuō)明如何利用該指標(biāo)來(lái)確定泵的,不致與發(fā)生汽蝕現(xiàn)象。7/27/20215氣縛現(xiàn)象原因：泵內(nèi)漏入空氣標(biāo)志：泵無(wú)自吸能力氣蝕現(xiàn)象原因：泵吸入口附近壓力標(biāo)志：泵揚(yáng)程較正常值下降3%。危害（1）泵體震動(dòng)與噪音（2）泵性能（Q、H、）下降（3）泵殼及葉輪沖蝕（點(diǎn)蝕到裂縫）7/27/20216安裝高度??，?汽蝕問(wèn)題：如何確定Hg的上限——允許安裝高度7/27/20217為了確定離心泵的允許安裝高度，在國(guó)產(chǎn)的離心泵標(biāo)準(zhǔn)中，采用兩種指標(biāo)來(lái)表示泵的抗氣蝕性能。離心泵的

4、允許吸上真空度氣蝕余量7/27/202182—5離心泵的安裝高度計(jì)算1.允許吸上真空度法Hs=(P0-P1)/ρg若對(duì)泵吸入管列B’seq（在0—0'與1—1'面間）7/27/20219Hs的校正Hs’=[Hs+(Ha–10)-(Hv–4)]×1000/ρHa—實(shí)際大氣壓[m水柱]；Hv—操作溫度下水的飽和蒸汽壓；[m水柱]ρ—操作溫度下流體密度[kg/m3]。7/27/202110例題：某離心泵在樣本中查得允許吸上真空度為6m，現(xiàn)將泵安裝在海拔高度500m處，水溫40度，問(wèn)（1）修正后的Hs?（2）若吸入管路壓頭損失為1m，動(dòng)壓頭為0.

5、2m，該泵安裝在離水面5m高處是否合適？解：1、水40℃，Pv=55.32mmHg,500m處Pa=9.74mH2O，Hv=55.32/760×10.3=0.75mH2OHa=9.74mH2OHs’=Hs+(Ha-10)-(Hv-0.24)=6+(9.74-10)-(0.75-0.24)=5.237/27/202111Hg=Hs’－v21/2g－∑Hf=5.23－0.2－1=4.03m計(jì)算的允許安裝高度值(4.03m)低于實(shí)際安裝高度值(5m),因此泵安裝高度不合適。7/27/202112當(dāng)泵剛發(fā)生汽蝕時(shí)，pK等于所輸送液體的飽和蒸汽壓p

6、v，相應(yīng)地p1也將達(dá)到某一最小值p1min，此時(shí)上式表明：在泵剛發(fā)生汽蝕條件下，泵進(jìn)口處液體的總壓頭比液體的飽和蒸汽壓對(duì)應(yīng)的靜壓頭高出某一定值，常將這一差值稱(chēng)為泵的最小汽蝕余量：7/27/202113為確保泵正常工作不發(fā)生汽蝕，根據(jù)有關(guān)規(guī)定，將作為允許值，稱(chēng)為允許汽蝕余量，此值列入泵的樣本，由離心泵廠(chǎng)向用戶(hù)提供。又稱(chēng)為凈正吸上壓頭，用（NetPositiveSuctionHead）表示。7/27/202114①最大安裝高度Hg,max在0-0與K-K間列機(jī)械能衡算式:Z0=0,u0=0,P0(絕壓),PK=Pv,ZK=Hg,max則:7/

7、27/202115最大安裝高度Zmax為防止汽蝕，相應(yīng)地將最大安裝高度減去0.3m作為安全量，稱(chēng)為允許安裝高度[Z]。泵的實(shí)際安裝高度Z<[Z]7/27/202116例題：用油泵從貯罐向反應(yīng)器輸送異丁烷，密度530kg/m3，罐內(nèi)液面恒定，且上方絕對(duì)壓強(qiáng)為6.65kgf/cm2，吸入管壓頭損失為1.6m，飽和蒸汽壓為6.5kgf/cm2，泵的氣蝕余量為3.5m，確定泵的安裝高度。（ψ=0.9）7/27/202117Po=6.65×98100PaPV=6.5×98100Pa∑Hf=1.6m△h’=0.9×3.5=3.15mHg=-1.92m

8、泵應(yīng)安裝于罐液面下1.92m之下解：7/27/2021183．討論（1）汽蝕現(xiàn)象產(chǎn)生的原因：①安裝高度太高；②被輸送流體的溫度太高，液體蒸汽壓過(guò)高；③吸入管路阻力或壓頭損失太高。（2）計(jì)算出的