2·2·4離心泵的安裝高度解讀課件

2·2·4離心泵的安裝高度

2．2．5離心泵的類型與選用7/28/20231化學(xué)化工學(xué)院迪麗努爾2·2·4離心泵的安裝高度一、汽蝕現(xiàn)象

二、臨界汽蝕余量（NPSH）c與必需汽蝕余量（NPSH）r三、最大安裝高度Hg,max與最大允許安裝高度Hg四、允許吸上真空度HS例題7/28/20232化學(xué)化工學(xué)院迪麗努爾一、汽蝕現(xiàn)象在圖2－18所示的管路中，在液面0－0

與泵進(jìn)口附近截面l－1之間無外加機(jī)械能，液體藉勢能差流動(dòng)。2·2·4離心泵的安裝高度7/28/20233化學(xué)化工學(xué)院迪麗努爾7/28/20234化學(xué)化工學(xué)院迪麗努爾提高泵的安裝位置葉輪進(jìn)口處的壓強(qiáng)可能降至被輸送液體的飽和蒸氣壓，引起液體部分汽化。含氣泡的液體進(jìn)人葉輪后，因壓強(qiáng)升高，氣泡立即凝聚。氣泡的消失產(chǎn)生局部真空，周圍液體以高速涌向氣泡中心，

一、汽蝕現(xiàn)象7/28/20235化學(xué)化工學(xué)院迪麗努爾離心泵在產(chǎn)生汽蝕條件下運(yùn)轉(zhuǎn)，泵體振動(dòng)并發(fā)生噪音，流量、揚(yáng)程和效率都明顯下降，嚴(yán)重時(shí)。吸不上液體。為避免汽蝕現(xiàn)象，泵的安裝位置不能太高，以保證葉輪中各處壓強(qiáng)高于液體的飽和蒸氣壓一、汽蝕現(xiàn)象造成沖擊和振動(dòng)。尤其當(dāng)氣泡的凝聚發(fā)生在葉片表面附近時(shí)，眾多液體質(zhì)點(diǎn)尤如細(xì)小的高頻水錘撞擊著葉片；另外氣泡中可能帶有些氧氣等對金屬材料發(fā)生化學(xué)腐蝕作用。泵在這種狀態(tài)下長期運(yùn)轉(zhuǎn)將導(dǎo)致葉片的過早損壞。這種現(xiàn)象稱為泵的汽蝕。7/28/20236化學(xué)化工學(xué)院迪麗努爾二、臨界汽蝕余量（NPSH）c與必需汽蝕余量（NPSH）r1)臨界汽蝕余量（NPSH）c（凈正吸入壓頭Netpositivesuctionhead）2）實(shí)際汽蝕余量（亦稱裝置汽蝕余量）：

3)必需汽蝕余量（NPSH）r(reguiredNPSH)2·2·4離心泵的安裝高度7/28/20237化學(xué)化工學(xué)院迪麗努爾1)臨界汽蝕余量（NPSH）c

在泵入口截面1－1至葉輪入口截面K－K之間列機(jī)械能衡算式:二、臨界汽蝕余量（NPSH）c與必需汽蝕余量（NPSH）r7/28/20238化學(xué)化工學(xué)院迪麗努爾pK降低，p1也相應(yīng)地減小。當(dāng)泵內(nèi)剛發(fā)生汽蝕時(shí)，pk等于被輸送液體的飽和蒸氣壓pV，而p1必降于某確定的最小值p1,min即或:二、臨界汽蝕余量（NPSH）c與必需汽蝕余量（NPSH）r7/28/20239化學(xué)化工學(xué)院迪麗努爾式（2－30）表明，在泵內(nèi)剛發(fā)生汽蝕的臨界條件下，泵入口處液體的機(jī)械能(p1,min,/ρg+u12/2g)比液體汽化時(shí)的勢能(pV/ρg)超出(uK2/2g+∑Hf(1-K)).此超出量稱為離心泵的臨界汽蝕余量，并以符號（NPSH）c表示，即為使泵正常運(yùn)轉(zhuǎn)，實(shí)際p1>p1,min,二、臨界汽蝕余量（NPSH）c與必需汽蝕余量（NPSH）r7/28/202310化學(xué)化工學(xué)院迪麗努爾2）實(shí)際汽蝕余量（亦稱裝置汽蝕余量）NPSH=p1,/ρg+u12/2g－pV/ρg必須大于臨界汽蝕余量（NPSH）c一定的量。不難看出，當(dāng)流量一定而且流動(dòng)已進(jìn)入阻力平方區(qū)（在通常情況下此條件可基本得到滿足）時(shí)，臨界汽蝕余量（NPSH）c只與泵的結(jié)構(gòu)尺寸有關(guān)，是泵的一個(gè)抗汽蝕性能的參數(shù)。臨界汽蝕余量作為泵的一個(gè)特性，須由泵制造廠通過實(shí)驗(yàn)測定。二、臨界汽蝕余量（NPSH）c與必需汽蝕余量（NPSH）r7/28/202311化學(xué)化工學(xué)院迪麗努爾pk=pv二、臨界汽蝕余量（NPSH）c與必需汽蝕余量（NPSH）r7/28/202312化學(xué)化工學(xué)院迪麗努爾3)必需汽蝕余量（NPSH）r(reguiredNPSH)為確保離心泵工作正常，根據(jù)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，將所測定的（NPSH）c加上一定的安全量作為必需汽蝕余量（NPSH）r，并列入泵產(chǎn)品樣本。標(biāo)準(zhǔn)還規(guī)定實(shí)際汽蝕余量NPSH要比（NPSH）r大0．5m以上。即:NPSH≧（NPSH）r+0．5m二、臨界汽蝕余量（NPSH）c與必需汽蝕余量（NPSH）r7/28/202313化學(xué)化工學(xué)院迪麗努爾三、最大安裝高度Hg,max與最大允許安裝高度Hg在一定流量下，泵的安裝位置越高，泵的人口處壓強(qiáng)A越低，葉輪人口處的壓強(qiáng)加更低。當(dāng)泵的安裝位置達(dá)到某一極限高度時(shí)，則pk=pv，汽蝕現(xiàn)象將發(fā)生。此極限高度稱為泵的最大安裝高度Hg,max，2·2·4離心泵的安裝高度7/28/202314化學(xué)化工學(xué)院迪麗努爾從吸人液面0－0至葉輪人口截面K－K之間列機(jī)械能衡算式，可求得最大安裝高度p0/ρg=Hg,max+pV/ρg+uK2/2g+∑Hf(0-K)Hg,max=p0/ρg－pV/ρg－∑Hf(0-1)－｛uK2/2g+∑Hf(0-K)｝

=p0/ρg－pV/ρg－∑Hf(0-1)－（NPSH）c

三最大安裝高度Hg,max與最大允許安裝高度Hg7/28/202315化學(xué)化工學(xué)院迪麗努爾

為安全起見，通常是將最大安裝高度Hg,max減去一定量作為安裝高度的上限，稱為最大允許安裝高度［Hg］。最大允許安裝高度［Hg］可由下式計(jì)算式中:（NPSH）r即是泵產(chǎn)品樣本提供的必需汽蝕余量。必須指出，（NPSH）r與流量有關(guān)，流量大時(shí)的（NPSH）r較大。因此在計(jì)算泵的最大允許安裝高度時(shí)，必須以使用過程中可能達(dá)到的最大流量進(jìn)行計(jì)算。三最大安裝高度Hg,max與最大允許安裝高度Hg7/28/202316化學(xué)化工學(xué)院迪麗努爾四、允許吸上真空度HS也可以用允許吸上真空度HS來計(jì)算泵的安裝高度.同上,發(fā)生氣蝕時(shí),泵入口處的最小壓頭為p1,min,/ρg若:p0=pa(大氣壓)2·2·4離心泵的安裝高度7/28/202317化學(xué)化工學(xué)院迪麗努爾從吸人液面0－0至葉輪人口截面1－1之間（參見圖2－18）列機(jī)械能衡算式，可求得最大安裝高度pa/ρg=Hg,max+p1min/ρg+u12/2g+∑Hf(0-1)Hg,max=pa/ρg

－p1min/ρg－u12/2g－∑Hf(0-1)k110P0Hg四、允許吸上真空度HS7/28/202318化學(xué)化工學(xué)院迪麗努爾令泵入口處的最大真空度為泵的最大吸上真空度四、允許吸上真空度HS7/28/202319化學(xué)化工學(xué)院迪麗努爾留有一定余量后,通常規(guī)定允許吸上真空度HS=HSMAX－0.3(m)

于是得:允許安裝高度［Hg］=HS－u12/2g－∑Hf(0-1)實(shí)際安裝高度要求:Hg<［Hg］四、允許吸上真空度HS7/28/202320化學(xué)化工學(xué)院迪麗努爾由泵樣本查知，IS65-50-160型水泵，在額定流量qv=25㎡/h時(shí)，（NPSH）t=2.0m,現(xiàn)用此泵輸送某種p=900kg/㎡,pv=2.67×104Pa的有機(jī)溶液，假設(shè)吸入管路阻力損失∑Hf(0-1)=3m液住，而供液面處壓強(qiáng)為大氣壓，試求最大允許安裝高度[Hg]例題7/28/202321化學(xué)化工學(xué)院迪麗努爾2．2．5離心泵的類型與選用一、離心泵的類型二、離心泵的選用

7/28/202322化學(xué)化工學(xué)院迪麗努爾一、離心泵的類型離心泵的種類很多，我國原第一機(jī)械工業(yè)部匯編的泵樣本中列有各類離心泵的性能和規(guī)格?；どa(chǎn)中常用的離心泵：清水泵、耐腐蝕泵、油泵、液下泵、屏蔽泵、雜質(zhì)泵、管道泵和低溫用泵等。2．2．5離心泵的類型與選用7/28/202323化學(xué)化工學(xué)院迪麗努爾清水泵耐腐蝕泵油泵液下泵屏蔽泵一、離心泵的類型2．2．5離心泵的類型與選用7/28/202324化學(xué)化工學(xué)院迪麗努爾清水泵清水泵是應(yīng)用最廣的離心泵，在化工生產(chǎn)中用來輸送工業(yè)用水以及物理、化學(xué)性質(zhì)類似于水的其他液體。常用類型及代號:IS型—單級單吸式，示。D型—多級離心泵,可滿足較高壓頭需求Sh型—雙吸式離心泵,可輸送較大流量.一、離心泵的類型7/28/202325化學(xué)化工學(xué)院迪麗努爾7/28/202326化學(xué)化工學(xué)院迪麗努爾耐腐蝕泵輸送腐蝕性液體時(shí)，必須用耐腐蝕泵，耐腐蝕泵中所有與腐蝕性液體接觸的各種部件都需用耐腐蝕材料制造，其系列代號為“F”。但是，用玻璃、陶瓷、橡膠等材料制造的耐腐蝕泵，多為小型泵，不屬于“F”系列。一、離心泵的類型7/28/202327化學(xué)化工學(xué)院迪麗努爾油泵輸送石油產(chǎn)品的泵稱為油泵。因油品易爆易燃，因此要求油泵必須有良好的密封性能。輸送高溫油品（200℃以上）的熱油泵還應(yīng)具有良好的冷卻措施，其軸承和軸封裝置都帶有冷卻水夾套，運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)通冷水冷卻。油泵的系列代號為“Y”，雙吸式為“YS”一、離心泵的類型7/28/202328化學(xué)化工學(xué)院迪麗努爾液下泵液下泵在化工生產(chǎn)中作為一種化工過程泵或流程泵有著廣泛的應(yīng)用，液下泵經(jīng)常安裝在液體貯槽內(nèi)（圖2－21），對軸封要求不高，適于輸送化工過程中各種腐蝕性液體，既節(jié)省了空間又改善了操作環(huán)境。其缺點(diǎn)是效率不高。液下泵系列代號為“FY”。一、離心泵的類型7/28/202329化學(xué)化工學(xué)院迪麗努爾屏蔽泵屏蔽泵是一種無泄漏泵，它的葉輪和電機(jī)聯(lián)為一個(gè)整體并密封在同一泵殼內(nèi)，不需要軸封裝置，又稱無密封泵。近年來屏蔽泵發(fā)展很快，在化工生產(chǎn)中常用以輸送易燃、易爆、劇毒以及具有放射性的液體。其缺點(diǎn)是效率較低。一、離心泵的類型7/28/202330化學(xué)化工學(xué)院迪麗努爾二、離心系的選用1）確定輸送系統(tǒng)的流量與壓頭2）選擇泵的類型與型號。3）校核泵的性能參數(shù)2．2．5離心泵的類型與選用7/28/202331化學(xué)化工學(xué)院迪麗努爾確定輸送系統(tǒng)的流量與壓頭流量一般為生產(chǎn)任務(wù)所規(guī)定,根據(jù)輸送系統(tǒng)的安排