泵发生汽蚀的条件是由泵本身和吸入装置两方面决定的。因此,研究汽蚀发生的条件,应从泵本身和吸入装置双方来考虑,泵汽蚀的基本关系式
NPSHc≤NPSHr≤[NPSH]≤NPSHa
NPSHa=NPSHr(NPSHc)—— 泵开始汽蚀
NPSHa NPSHa>NPSHr(NPSHc)—— 泵无汽蚀
式中 NPSHa—— 装置汽蚀余量又叫有效汽蚀余量,越大越不易汽蚀;
NPSHr—— 泵汽蚀余量,又叫必需的汽蚀余量或泵进口动压降,越小抗汽蚀性能越好;
NPSHc—— 临界汽蚀余量,是指对应泵性能下降一定值的汽蚀余量;
[NPSH]—— 许用汽蚀余量,是确定泵使用条件用的汽蚀余量,通常取 [NPSH]= ( 1.1 ~ 1.5 ) NPSHc 。
一、泵的定义:
通常把提升液体、输送液体或使液体增加压力 , 即把原动机的机械能变为液体能量从而达到抽送液体目的的机器统称为泵。
二、泵的工作原理:
1 、容积式泵 _ 利用工作腔容积周期变化来输送液体。
2 、 叶片泵 _ 利用叶片和液体相互作用来输送液体。
三、泵的具体用途:
泵的不同用途、不同的输送液体介质、不同流量、扬程的范围,泵的结构型式当然也不一样,材料也不同,概括起来,大致可以分为:
1 、城市供水 2 、污水系统 3 、土木、建筑系统 4 、农业水利系统 5 、电站系统
6 、化工系统 7 、石油工业系统 8 、矿山冶金系统 9 、轻工业系统 10 、船舶系统
液体在一定温度下,降低压力至该温度下的汽化压力时,液体便产生汽泡。把这种产生气泡的现象称为汽蚀。汽蚀时产生的气泡,流动到高压处时,其体积减小以致破灭。这种由于压力上升气泡消失在液体中的现象称为汽蚀溃灭。
泵在运转中,若其过流部分的局部区域(通常是叶轮叶片进口稍后的某处)因为某种原因,抽送液体的压力降低到当时温度下的液体汽化压力时,液体便在该处开始汽化,产生大量蒸汽,形成气泡,当含有大量气泡的液体向前经叶轮内的高压区时,气泡周围的高压液体致使气泡急剧地缩小以至破裂。在气泡凝结破裂的同时,液体质点以很高的速度填充空穴,在此瞬间产生很强烈的水击作用,并以很高的冲击频率打击金属表面冲击应力可达几百至几千个大气压,冲击频率可达每秒几万次,严重时会将壁厚击穿。
在水泵中产生气泡和气泡破裂使过流部件遭受到破坏的过程就是水泵中的汽蚀过程。水泵产生汽蚀后除了对过流部件会产生破坏作用以外,还会产生噪声和振动,并导致泵的性能下降,严重时会使泵中液体中断,不能正常工作。
设计院在设计装置设备时,要确定泵的用途和性能并选择崩型。这种选择首先得从选择泵的种类和形式开始,那么以什么原则来选泵呢?依据又是什么?
一 、 泵选型原则
1、使所选泵的型式和性能符合装置流量、扬程、压力、温度、汽蚀流量、吸程等工艺参数的要求。
2、必须满足介质特性的要求。对输送易燃、易爆有毒或贵重介质的泵,要求轴封可靠或采用无泄漏泵,如磁力驱动泵、隔膜泵、屏蔽泵,对输送腐蚀性介质的泵,要求对流部件采用耐腐蚀性材料,如AFB不锈钢耐腐蚀泵,CQF工程塑料磁力驱动泵。对输送含固体颗粒介质的泵,要求对流部件采用抗磨材料,必要时轴封用采用清洁液体冲洗。
3、机械方面可靠性高、噪声低、振动小。
4、经济上要综合考虑到设备费、运转费、维修费和管理费的总成本低。
5、离心泵具有转速高、体积小、重量轻、效率高、流量大、结构简单、输液无脉动、性能平稳、容易操作和维修方便等特点。
因此除以下情况外,应尽可能选用离心泵。有计量要求时,选用计量泵扬程要求很高,流量很小且无合适小流量高扬程离心泵可选用时,可选用往复泵,如汽蚀要求不高时也可选用旋涡泵。扬程很低,流量很大时,可选用轴流泵和混流泵。
介质粘度较大(大于650~1000mm2/s)时,可考虑选用转子泵或往复泵(齿轮泵、螺杆泵)介质含气量75%,流量较小且粘度小于37.4mm2/s时,可选用旋涡泵。对启动频繁或灌泵不便的场合,应选用具有自吸性能的泵,如自吸式离心泵、自吸式旋涡泵、气动(电动)隔膜泵。
泵安装的好环对泵的运行和寿命有重要影响,所以安装和校正必须仔细进行。
安装和校正
去除底座上的油腻和污垢,把底座放在地基上;用水平仪检查底座的水平高度,允许用楔铁找平;用水泥浇灌底座和地脚螺栓孔眼,水泥干固后应检查底座和地脚螺栓孔眼是否松动,合适后拧紧地脚螺栓,重新检查水平度;清理底座的支持平面,水泵脚及电机脚的平面,并把泵的电机安装到底座上去;联轴器之间应保持一定的间隙,一般为2毫米。检查水泵轴与电机轴中心线是否一致,可用薄垫片调整使其同心;测量联轴器的外圆上下,左右的差别不得超过0.1毫米 , 两联轴器端面间隙一周上的间隙差别不得超过0.3毫米。
安装说明:
泵的安装高度,管路的长度、直径、流速应符合实际条件,力求减少不必要的损失。
长距离输送时应取较大管径。泵的管路应有自己的支架,不允许管路的重要加在泵上,避免压坏。
排出管路如装逆止阀应在闸阀的外面。