第二章流體輸送機(jī)械

1、第二章流體輸送機(jī)械在化工生產(chǎn)中，常常需要將流體從低處輸送到高處，或從低壓送至高壓，或沿管道送至較遠(yuǎn)的地方。為達(dá)到此目的，必須對流體加入外功，以克服流體阻力及補(bǔ)充輸送流體時所不足的能量。為液體提供能量的機(jī)械稱為液體輸送機(jī)械。為氣體提供能量的機(jī)械稱為氣體輸送機(jī)械，本章重點(diǎn)：離心泵的工作原理、性能參數(shù)及流量調(diào)節(jié)第一節(jié)液體輸送機(jī)械2-1.1 離 心 泵 離心泵具有結(jié)構(gòu)簡單、流量大而且均勻、操作方便的優(yōu)點(diǎn)。它在化工生產(chǎn)中得到廣泛地應(yīng)用，約占化工用泵的8090。一、離心泵工作原理離心泵蝸殼形泵殼內(nèi)，有一固定在泵軸上的工作葉輪。葉輪上有612片稍微向后彎曲的葉片，葉片之間形成了使液體通過的通道。泵殼中央有一

2、個液體吸入口與吸入管連接。液體經(jīng)底閥和吸入管進(jìn)入泵內(nèi)。泵殼上的液體壓出口與壓出管連接，泵軸用電機(jī)或其它動力裝置帶動。啟動前，先將泵殼內(nèi)灌滿被輸送的液體。啟動時，泵軸帶動葉輪旋轉(zhuǎn)，葉片之間的液體隨葉輪一起旋轉(zhuǎn)，在離心力的作用下，液體沿著葉片間的通道從葉輪中心進(jìn)口處被甩到葉輪外圍，以很高的速度流入泵殼，液體流到蝸形通道后，由于截面逐漸擴(kuò)大，大部分動能轉(zhuǎn)變?yōu)殪o壓能。于是液體以較高的壓力，從壓出口進(jìn)入壓出管，輸送到所需的場所。當(dāng)葉輪中心的液體被甩出后，泵殼的吸入口就形成了一定的真空，外面的大氣壓力迫使液體經(jīng)底閥吸入管進(jìn)入泵內(nèi)，填補(bǔ)了液體排出后的空間。這樣，只要葉輪旋轉(zhuǎn)不停，液體就源源不斷地被吸入與排出

3、。離心泵若在啟動前未充滿液體，則泵殼內(nèi)存在空氣。由于空氣密度很小，所產(chǎn)生的離心力也很小。此時，在吸入口處所形成的真空不足以將液體吸入泵內(nèi)。雖啟動離心泵，但不能輸送液體。此現(xiàn)象稱為“氣縛”。為便于使泵內(nèi)充滿液體，在吸入管底部安裝帶吸濾網(wǎng)的底閥，底閥為止逆閥，濾網(wǎng)是為了防止固體物質(zhì)進(jìn)入泵內(nèi)，損壞葉輪的葉片或妨礙泵的正常操作。二、離心泵的主要部件離心泵的主要部件有葉輪和泵殼。1、葉輪從離心泵的工作原理可知，葉輪是離心泵的最重要部件。按結(jié)構(gòu)可分為以下三種：a敞式葉輪敞式葉輪兩側(cè)都沒有蓋板，制造簡單，清洗方便。但由于葉輪和殼體不能很好地密合，部分液體會流回吸液側(cè)，因而效率較低。它適用于輸送含雜質(zhì)的懸浮液

4、。b半蔽式葉輪半蔽式葉輪吸入口一側(cè)沒有前蓋板，而另一側(cè)有后蓋板，它也適用于輸送懸浮液。c蔽式葉輪蔽式葉輪葉片兩側(cè)都有蓋板，這種葉輪效率較高，應(yīng)用最廣，但只適用于輸送清潔液體。蔽式或半蔽式葉輪的后蓋板與泵殼之間的縫隙內(nèi)，液體的壓力較入口側(cè)為高，這使葉輪遭受到向入口端推移的軸向推力。軸向推力能引起泵的振動，軸承發(fā)熱，甚至損壞機(jī)件。為了減弱軸向推力，可在后蓋板上鉆幾個小孔，稱為平衡孔，讓一部分高壓液體漏到低壓區(qū)以降低葉輪兩側(cè)的壓力差。這種方法雖然簡便，但由于液體通過平衡孔短路回流，增加了內(nèi)泄漏量，因而降低了泵的效率。按吸液方式的不同，離心泵可分為單吸和雙吸兩種，單吸式構(gòu)造簡單，液體從葉輪一側(cè)被吸入；

5、雙吸式比較復(fù)雜，液體從葉輪兩側(cè)吸入。顯然，雙吸式具有較大的吸液能力，而且基本上可以消除軸向推力。二泵殼 離心泵的外殼多做成蝸殼形，其內(nèi)有一個截面逐漸擴(kuò)大的蝸形通道。從離心泵的的工作過程可以看到，泵殼的作用是集液和能量轉(zhuǎn)換。葉輪在泵殼內(nèi)順著蝸形通道逐漸擴(kuò)大的方向旋轉(zhuǎn)。由于通道逐漸擴(kuò)大，以高速度從葉輪四周拋出的液體可逐漸降低流速。減少能量損失，從而使部分動能有效地轉(zhuǎn)化為靜壓能。有的離心泵為了減少液體進(jìn)入蝸殼時的碰撞，在葉輪與泵殼之間安裝一固定的導(dǎo)輪，導(dǎo)輪具有很多逐漸轉(zhuǎn)向的孔道，使高速液體流過時能均勻而緩慢地將動能轉(zhuǎn)化為靜壓能，使能量損失降到最小程度。泵殼與軸要密封好，以免液體漏出泵外，或外界空氣漏

6、進(jìn)泵內(nèi)三、理論壓頭假設(shè)：葉片的數(shù)目無限多，葉片的厚度無限薄，從而可以認(rèn)為液體完全沿著葉片的彎曲表面流動，無任何環(huán)流現(xiàn)象；液體是理想流體，無摩擦阻力損失。在葉輪的進(jìn)、出口截面到機(jī)械能衡算式，從而導(dǎo)出離心泵理論壓頭為 （2-15）（3）流量對理論壓頭的影響 （2-18） （4）葉片形狀對理論壓頭的影響當(dāng)泵轉(zhuǎn)速n、葉輪直徑、葉輪出口處葉片寬度、流量一定時，隨葉片形狀而變。 徑向葉片，=，=0，=與無關(guān)。 后彎葉片， 前彎葉片，由此可見，前彎葉片產(chǎn)生的最大，似乎前彎葉片最有利，實際情況是否果真如此呢？我們分析如下：=位頭（）+靜壓頭（）+動壓頭（）而的前彎葉片流體出口的絕對速度很大，此時增加的壓頭主要

7、是動壓頭，靜壓頭反而比后彎葉片小。動壓頭雖然可以通過蝸殼部分地轉(zhuǎn)化為靜壓頭，但由于大，液體在泵殼內(nèi)產(chǎn)生的沖擊劇烈得多，轉(zhuǎn)換時的能量損失大為增加，效率低。故為獲得較多的能量利用率，離心泵總是采用后彎葉片（ ）。2-1. 2 離心泵的主要性能參數(shù)為了正確選擇和使用離心泵，需要了解離心泵的性能。離心泵的主要性能參數(shù)為流量、揚(yáng)程、功率和效率。一流量 泵的流量（又稱送液能力）是指單位時間內(nèi)泵所輸送的液體體積。用符號Q表示，單位為/或m3/。二揚(yáng)程泵的揚(yáng)程（又稱泵的壓頭）是指單位重量液體流經(jīng)泵后所獲得的能量，用符號表示，單位為米液柱。離心泵壓頭的大小，取決于泵的結(jié)構(gòu)（如葉輪直徑的大小，葉片的彎曲情況等）、

8、轉(zhuǎn)速及流量。泵的壓頭可用實驗方法測定。在泵的進(jìn)出口處分別安裝真空表和壓力表，在真空表與壓力表之間列柏努得方程式，即 或 式中 pM 壓力表讀出壓力（表壓），N/m2； pV真空表讀出的真空度，N/m2； u1、u2吸入管、壓出管中液體的流速，m/s； Hf兩截面間的壓頭損失，m。由于兩截面之間管路很短，其壓頭損失Hf可忽略不計。若以HM及HV分別表示壓力有和真空表上的讀數(shù)，以米液柱（表壓）計。則上式可改寫為 三 效率液體在泵內(nèi)流動的過程中，由于泵內(nèi)有各種能量損失，泵軸從電機(jī)得到的軸功率，沒有全部為液體所獲得。泵的效率就是反映這種能量損失的。泵內(nèi)部損失主要有三種，即容積損失、水力損失及機(jī)械損失，

9、現(xiàn)將其產(chǎn)生原因分述如下：容積損失容積損失是由于泵的泄漏造成的。離心泵在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，有一部分獲得能量的高壓液體，通過葉輪與泵殼之間的間隙流回吸入口。因此，從泵排出的實際流量要比理論排出流量為低，其比值稱為容積效率1。水力損失水力損失是由于流體流過葉輪、泵殼時，由于流速大小和方向要改變，且發(fā)生沖擊，而產(chǎn)生的能量損失。所以泵的實際壓頭要比泵理論上所能提供的壓頭為低，其比值稱為水力效率2。機(jī)械損失機(jī)械損失是泵在運(yùn)轉(zhuǎn)時，在軸承、軸封裝置等機(jī)械部件接觸處由于機(jī)械磨擦而消耗部分能量，故泵的軸功率大于泵的理論功率（即理論壓頭與理論流量所對應(yīng)的功率）。理論功率與軸功率之比稱為機(jī)械效率3。泵的總效率（又稱效率）等

10、于上述三種效率的乘積，即 1×2×3 對離心泵來說，效率一般約為0.60.85左右，大型泵可達(dá)0.90。四功率 泵的有效功率可寫成 NeQHpg 式中 Ne泵的有效功率，W； Q泵的流量，m3/s； H泵的壓頭，m ； p液體的密度，kg/m3； g重力加速度，m/s2。已知g=9.81m/s2；1kW=1000W，則有效功率可用kW單位表示，即 由于有容積損失、水力損失與機(jī)械損失，所以泵的軸功率N要大于液體實際得到的有效功率，即 泵在運(yùn)轉(zhuǎn)時可能發(fā)生超負(fù)荷，所配電動機(jī)的功率應(yīng)比泵的軸功率大。在機(jī)電產(chǎn)品樣本中所列出的泵的軸功率，除非特殊說明以外，均系指輸送清水時的數(shù)值2-13

11、 離心泵的特性曲線 一、離心泵的特性曲線 壓頭、流量、功率和效率是離心泵的主要性能參數(shù)。這些參數(shù)之間的關(guān)系，可通過實驗測定。離心泵生產(chǎn)部門將其產(chǎn)品的基本性能參數(shù)用曲線表示出來，這些曲線稱為離心泵的特性曲線。以供使用部門選泵和操作時參考。特性曲線是在固定的轉(zhuǎn)速下測出的，只適用于該轉(zhuǎn)速，故特性曲線圖上都注明轉(zhuǎn)速n的數(shù)值，國產(chǎn) 4B20型離心泵在n=2900r/min時特性曲線。圖上繪有三種曲線，即Q曲線Q曲線表示泵的流量Q和壓頭的關(guān)系。離心泵的壓頭在較大流量范圍內(nèi)是隨流量增大而減小的。不同型號的離心泵，Q曲線的形狀有所不同。如有的曲線較平坦，適用于壓頭變化不大而流量變化較大的場合；有的曲線比較陡峭

12、，適用于壓頭變化范圍大而不允許流量變化太大的場合。Q曲線Q曲線表示泵的流量Q和軸功率的關(guān)系，隨Q的增大而增大。顯然，當(dāng)Q=0時，泵軸消耗的功率最小。因此，啟動離心泵時，為了減小啟動功率，應(yīng)將出口閥關(guān)閉。Q曲線Q曲線表示泵的流量Q和效率的關(guān)系。開始隨Q的增大而增大，達(dá)到最大值后，又隨Q的增大而下降。該曲線最大值相當(dāng)于效率最高點(diǎn)。泵在該點(diǎn)所對應(yīng)的壓頭和流量下操作，其效率最高。所以該點(diǎn)為離心泵的設(shè)計點(diǎn)。選泵時，總是希望泵在最高效率工作，因為在此條件下操作最為經(jīng)濟(jì)合理。但實際上泵往往不可能正好在該條件下運(yùn)轉(zhuǎn)，因此，一般只能規(guī)定一個工作范圍，稱為泵的高效率區(qū)。高效率區(qū)的效率應(yīng)不低于最高效率的92%左右。

13、泵在銘牌上所標(biāo)明的都是最高效率下的流量，壓頭和功率。離心泵產(chǎn)品目錄和說明書上還常常注明最高效率區(qū)的流量、壓頭和功率的范圍等。二離心泵的轉(zhuǎn)數(shù)對特性曲線的影響離心泵的特性曲線是在一定轉(zhuǎn)速下測定的。當(dāng)轉(zhuǎn)速由n1改變?yōu)閚2時，其流量、壓頭及功率的近似關(guān)系為 , , 上式稱為比例定律，當(dāng)轉(zhuǎn)速變化小于20%時，可認(rèn)為效率不變，用上式進(jìn)行計算誤差不大。三葉輪直徑對特性曲線的影響當(dāng)葉輪直徑變化不大，轉(zhuǎn)速不變時，葉輪直徑、流量、壓頭及功率之間的近似關(guān)系為 , , 上式稱為切割定律。四液體物理性質(zhì)的影響泵生產(chǎn)部門所提供的特性曲線是用清水作實驗求得的。當(dāng)所輸送的液體性質(zhì)與水相差較大時，要考慮粘度及密度對特性曲線的影

14、響。粘度的影響 所輸送的液體粘度愈大，泵體內(nèi)能量損失愈多。結(jié)果泵的壓頭、流量都要減小，效率下降，而軸功率則要增大，所以特性曲線改變。密度的影響 離心泵的壓頭與密度無關(guān)，這可以從概念上加以說明。液體在一定轉(zhuǎn)速下，所受的離心力與液體的密度成正比。但液體由于離心力的作用而取得的壓頭，相當(dāng)于由離心力除以葉輪出口截面積所形成的壓力，再除以液體密度和重力加速度的乘積。這樣密度對壓頭的影響就消除了。但是，泵的軸功率隨液體密度而改變。因此，當(dāng)被輸送液體的密度與水不同時，不能使用該泵所提供的曲線，而應(yīng)重新計算。以20oC的水為介質(zhì)，在泵的轉(zhuǎn)速為2900r/min時，測定某臺離心泵性能時，某次實驗的數(shù)據(jù)如下：流量

15、12m3/h,泵出口處壓強(qiáng)表的讀數(shù)為0.37MPa，泵入口處真空表讀數(shù)為0.027MPa，軸功率為2.3Kw。若壓強(qiáng)表和真空表兩測壓口間垂直距離為0.4m，且泵的吸入管路和排出管路直徑相同。測定裝置如附圖。求：這次實驗中泵的壓頭和效率。解：（1）泵的壓頭以真空表和壓強(qiáng)表所在的截面為411'和22'，列出以單位重量為衡算基準(zhǔn)的伯努利方程，即其中，p1=-2.7×104Pa（表壓）， p2=3.7×105Pa（表壓）因測壓口之間距離較短，流動阻力可忽略，即Hf1-20；故泵的壓頭為：H（2）泵的效率，即58.1。分析說明：在本實驗中，若改變出口閥的開度，測出不同

16、流量下的若干組有關(guān)數(shù)據(jù)，可按上述方法計算出相應(yīng)的H及值，并將H-Q、N-Q、-Q關(guān)系標(biāo)繪在坐標(biāo)紙上，即可得到該泵在n2900r/min下的特性曲線。3-14 離心泵的工作點(diǎn) 與流量調(diào)節(jié)當(dāng)離心泵安裝在一定的管路系統(tǒng)中工作時，其壓頭和流量不僅與離心泵本身的特性有關(guān)，而且還取決于管路的工作特性。一管路特性曲線將泵的HQ曲線與管路的Qe曲線繪在同一坐標(biāo)系中，兩曲線的交點(diǎn)稱為泵的工作點(diǎn)M。如圖2-4所示。圖2-2 管路特性曲線和泵的工作點(diǎn)1說明 （1） 泵的工作點(diǎn)由泵的特性和管路的特性共同決定，可通過聯(lián)立求解泵的特性方程和管路的特性方程得到；（2） 安裝在管路中的泵，其輸液量即為管路的流量；在該流量下泵

17、提供的揚(yáng)程也就是管路所需要的外加壓頭。因此，泵的工作點(diǎn)對應(yīng)的泵壓頭和流量既是泵提供的，也是管路需要的；（3） 工作點(diǎn)對應(yīng)的各性能參數(shù)（）反映了一臺泵的實際工作狀態(tài)。當(dāng)離心泵安裝在特定管路系統(tǒng)中工作時，液體要求泵供給的壓頭可由柏努利方程式求得，即 上式中 與管路中液體流量無關(guān)，在輸液高度和壓力不變的情況下為一常數(shù)，以符號表示。若貯槽與受槽的截面都很大，該處流速與管路相比可忽略不計，則 ，上式可簡化為 此式中壓頭損失為 式中Q為管路系統(tǒng)的流量，m3/s對于特定的管路系統(tǒng)，l、le、d均為定值，湍流時摩擦系數(shù)的變化也很小，令 BQ2 由上式可知，在特定管路中輸送液體時，所需壓頭隨液體流量Q的平方而變

18、化。將此關(guān)系描繪在坐標(biāo)圖上，即得圖2-2 Q曲線，稱為管路特性曲線。它表示在特定的管路中，壓頭隨流量的變化關(guān)系。此線的形狀與管路布置及操作條件有關(guān)，而與泵的性能無關(guān)。二工作點(diǎn) 輸送液體是靠泵和管路相互配合完成的。一臺離心泵安裝在一定的管路系統(tǒng)中工作，包括閥門開度也一定時，就有一定的流量與壓頭。此流量與壓頭是離心泵特性曲線與管路特性曲線交點(diǎn)處的流量與壓頭。此點(diǎn)稱為泵的工作點(diǎn)。顯然，該點(diǎn)所表示的流量Q與壓頭，既是管路系統(tǒng)所要求，又是離心泵所能提供的。若該點(diǎn)所對應(yīng)效率是在最高效率區(qū)，則該工作點(diǎn)是適宜的三 流 量 調(diào) 節(jié) 泵在實際操作過程中，經(jīng)常需要調(diào)節(jié)流量。從泵的工作點(diǎn)可知，調(diào)節(jié)流量實質(zhì)上就是改變離

19、心泵的特性曲線或管路特性曲線，從而改變泵的工作點(diǎn)的問題。所以，離心泵的流量調(diào)節(jié)，不外從兩方面考慮，其一是在排出管線上裝適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)閥，以改變管路特性曲線；其二是改變離心泵的轉(zhuǎn)速或改變?nèi)~輪外徑，以改變泵的特性曲線，兩者均可以改變泵的工作點(diǎn)，以調(diào)節(jié)流量。1改變閥門的開度 改變閥門開度以調(diào)節(jié)流量，實質(zhì)是用開大或關(guān)小閥門的方法來改變管路特性曲線。當(dāng)閥門關(guān)小時，管路局部阻力加大，管路特性曲線變陡，泵的工作點(diǎn)由移到。流量由QA減小到QB。當(dāng)閥門開大時，管路局部阻力減小，管路特性曲線變得平坦一些，工作點(diǎn)移到，流量加大到Q。2改變泵的轉(zhuǎn)數(shù)改變離心泵的轉(zhuǎn)數(shù)以調(diào)節(jié)流量，實質(zhì)上是維持管路特性曲線不變，而改變泵的特性曲

20、線，泵原來的轉(zhuǎn)數(shù)為nA，工作點(diǎn)，要把泵的轉(zhuǎn)數(shù)提高到nB，泵的特性曲線就上移到nB位置，工作點(diǎn)由移到，流量和壓頭都相應(yīng)加大。若把泵的轉(zhuǎn)數(shù)降到nc，泵的特性曲線就移到nc位置，工作點(diǎn)移到，流量和壓頭都相應(yīng)地減小。為了達(dá)到改變轉(zhuǎn)數(shù)以調(diào)節(jié)流量，離心泵可以采用內(nèi)燃機(jī)、變速裝置及蒸汽透平等帶動。3車削葉輪的外徑車削葉輪的外徑是離心泵調(diào)節(jié)流量的一種獨(dú)特方法。在車床上將泵葉輪的外徑車小，這時葉輪直徑、流量、壓頭和功率之間關(guān)系，可按切割定律計算。4并聯(lián)操作圖2-3 泵的并聯(lián)操作當(dāng)一臺泵的流量不夠時，可以用兩臺泵并聯(lián)操作，以增大流量。一臺泵的特性曲線如圖2-3中曲線所示。兩臺相同的泵并聯(lián)操作時，其聯(lián)合特性曲線的作

21、法是在每一個壓頭條件下，使一臺泵操作時的特性曲線上的流量增大一倍而得出特性曲線如圖中曲線。但需要注意，對于同一管路，其并聯(lián)操作時泵的流量不會增大一倍。因為兩臺泵并聯(lián)后，流量增大，管路阻力亦增大。原來單個泵的工作點(diǎn)為，并聯(lián)后移至點(diǎn)。顯然點(diǎn)的流量（2Q）不是點(diǎn)流量（QI）的兩倍，除非管路系統(tǒng)沒有能量損失。 5串聯(lián)操作圖2-4 泵的串聯(lián)操作 當(dāng)生產(chǎn)上需要利用原有泵提高泵的壓頭時，可以考慮將泵串聯(lián)使用兩臺相同型號的泵串聯(lián)工作時，每臺泵的壓頭和流量也是相同的。因此，在同樣的流量下，串聯(lián)泵的壓頭為單臺泵的兩倍。將單臺泵的特性曲線的縱坐標(biāo)加倍，橫坐標(biāo)保持不變，可求得兩臺泵串聯(lián)后的聯(lián)合特性曲線 。由圖2-4中

22、可知，單個泵的工作點(diǎn)為，串聯(lián)后移至點(diǎn)。顯然點(diǎn)的壓頭（H），并不是點(diǎn)的壓頭（HI）的兩倍6流量調(diào)節(jié)方法的比較采用什么方法來調(diào)節(jié)流量，關(guān)系到能耗問題。當(dāng)轉(zhuǎn)速不變采用閥門來調(diào)節(jié)流量，這種方法簡便，并為工廠廣泛采用。但關(guān)小閥門會使阻力加大，因而需要多消耗一部分能量以克服附加的阻力，這是不經(jīng)濟(jì)的。當(dāng)采用改變轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)流量時，可使管路特性曲線保持來變，流量隨轉(zhuǎn)速下降而減小，動力消耗也相應(yīng)降低，因而采用改變轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)流量節(jié)能效果是顯著的。但需要變速裝置或價格昂貴的變速原動機(jī)，且難以做到流量連續(xù)調(diào)節(jié)，這是其主要的缺點(diǎn)。此外，減小葉輪直徑可改變泵的特性曲線，但其主要缺點(diǎn)是可調(diào)節(jié)流量范圍不大，且直徑減小不當(dāng)還會降低泵

23、的效率。在輸送流體量不大的管路中，一般都用閥門來調(diào)節(jié)流量，只有在輸液量很大的管路才考慮使用調(diào)速的方法。例 2-2 在內(nèi)徑為150mm、長度為280m的管路系統(tǒng)中，用離心泵輸送甲苯。已知該管路局部阻力的當(dāng)量長度為85m；摩擦系數(shù)可取為0.03。離心泵的特性曲線如附圖所示。若 為20m甲苯柱，試求離心泵的工作點(diǎn)。解： BQ2因 =12000所以 20+12000Q2根據(jù)上式可繪管路特性曲線。由圖中查得工作點(diǎn)的流量為74m3/h，壓頭為25.5m甲苯柱。2-15離心泵的氣蝕現(xiàn)象與安裝高度一、氣蝕現(xiàn)象在0-0、1-1（泵入口）截面間列柏努力方程 p0一定，當(dāng)Hg或吸入管路內(nèi)液體流速與壓頭損失增大，則p

24、1越小即Hg增大，泵入口處的壓力p1越小。（吸力越大），當(dāng)葉輪入口最低壓力p1降到液體在該處溫度下的飽和蒸汽壓pv時，液體將有部分汽化，小汽泡隨液體流到葉輪內(nèi)壓力高于pv區(qū)域，小汽泡便會突然破裂，其中的蒸汽會迅速凝結(jié)，周圍的液體將以高速沖向剛消失的汽泡中心，造成很高的局部沖擊壓力，沖擊葉輪，發(fā)生噪音，引起震動，金屬表面受到壓力大、頻率高的沖擊而剝蝕，使葉輪表面呈現(xiàn)海綿狀，這種現(xiàn)象稱為“氣蝕”。開始汽蝕時，汽蝕區(qū)域小，對泵的正常工作沒有明顯影響，當(dāng)汽蝕發(fā)展到一定程度時，汽泡產(chǎn)生量較大，液體流動的連續(xù)性遭到破壞，泵的Q、H、均明顯下降，不能正常操作，為避免汽蝕發(fā)生，泵的安裝高度不能太高。二汽蝕余量

25、汽蝕余量h是指離心泵入口處，液體的靜壓頭 與動壓頭 之和超過液體在操作溫度下的飽和蒸汽壓頭pv/pg的某一最小指定值，即 此式中 汽蝕余量，m； pv操作溫度下液體飽和蒸汽壓，N/m2。三.允許安裝高度在貯槽液面和吸入口間列柏努力方程式得 將上兩式合并可導(dǎo)出汽蝕余量 與允許安裝高度Hg之間關(guān)系為 式中p0為液面上方的壓力，若為敞口液面則p0=pa。應(yīng)當(dāng)注意，泵性能表上的 值也是按輸送20水而規(guī)定的。當(dāng)輸送其它液體時，需進(jìn)行校正。由上可知，只要已知汽蝕余量，便可確定泵的安裝高度。例2-3 用油泵從密閉容器里送出30的丁烷。容器內(nèi)丁烷液面上的絕對壓力為。液面降到最低時，在泵入口中心線以下2.8m。

26、丁烷在30時的密度為580kg/m3，飽和蒸汽壓為。泵入口管路的壓頭為1.5m H2O。所選用的泵汽蝕余量為3m。試問這個泵能否正常工作？解： 由于實際安裝高度大于允許安裝高度，不能保證整個輸送過程中不產(chǎn)生汽蝕現(xiàn)象。為保證泵正常操作，應(yīng)使泵入口線不高于最低液面2.4m，即從原來的安裝位置至少降低0.4m；或提高容器內(nèi)的壓力。2-16離心泵的類型與選用一、離心泵的類型離心泵的種類很多，常用的類型有清水泵、耐腐蝕泵、油泵、和雜質(zhì)泵。1 清水泵 （用于工業(yè)生產(chǎn)輸送物理、化學(xué)性質(zhì)與清水類似的液體），以前我們用B表示，稱為B型離心泵，3B33A，3表示泵吸入口直徑為3英寸，B表示單級懸臂式清水泵，33表示泵的揚(yáng)程，A表示該型號泵的