泵發(fā)生汽蝕的條件是由泵本身和吸入裝置兩方面決定的。因此,研究汽蝕發(fā)生的條件,應(yīng)從泵本身和吸入裝置雙方來(lái)考慮,泵汽蝕的基本關(guān)系式
NPSHc≤NPSHr≤[NPSH]≤NPSHa
NPSHa=NPSHr(NPSHc)—— 泵開(kāi)始汽蝕
NPSHa NPSHa>NPSHr(NPSHc)—— 泵無(wú)汽蝕
式中 NPSHa—— 裝置汽蝕余量又叫有效汽蝕余量,越大越不易汽蝕;
NPSHr—— 泵汽蝕余量,又叫必需的汽蝕余量或泵進(jìn)口動(dòng)壓降,越小抗汽蝕性能越好;
NPSHc—— 臨界汽蝕余量,是指對(duì)應(yīng)泵性能下降一定值的汽蝕余量;
[NPSH]—— 許用汽蝕余量,是確定泵使用條件用的汽蝕余量,通常取 [NPSH]= ( 1.1 ~ 1.5 ) NPSHc 。
一、泵的定義:
通常把提升液體、輸送液體或使液體增加壓力 , 即把原動(dòng)機(jī)的機(jī)械能變?yōu)橐后w能量從而達(dá)到抽送液體目的的機(jī)器統(tǒng)稱為泵。
二、泵的工作原理:
1 、容積式泵 _ 利用工作腔容積周期變化來(lái)輸送液體。
2 、 葉片泵 _ 利用葉片和液體相互作用來(lái)輸送液體。
三、泵的具體用途:
泵的不同用途、不同的輸送液體介質(zhì)、不同流量、揚(yáng)程的范圍,泵的結(jié)構(gòu)型式當(dāng)然也不一樣,材料也不同,概括起來(lái),大致可以分為:
1 、城市供水 2 、污水系統(tǒng) 3 、土木、建筑系統(tǒng) 4 、農(nóng)業(yè)水利系統(tǒng) 5 、電站系統(tǒng)
6 、化工系統(tǒng) 7 、石油工業(yè)系統(tǒng) 8 、礦山冶金系統(tǒng) 9 、輕工業(yè)系統(tǒng) 10 、船舶系統(tǒng)
液體在一定溫度下,降低壓力至該溫度下的汽化壓力時(shí),液體便產(chǎn)生汽泡。把這種產(chǎn)生氣泡的現(xiàn)象稱為汽蝕。汽蝕時(shí)產(chǎn)生的氣泡,流動(dòng)到高壓處時(shí),其體積減小以致破滅。這種由于壓力上升氣泡消失在液體中的現(xiàn)象稱為汽蝕潰滅。
泵在運(yùn)轉(zhuǎn)中,若其過(guò)流部分的局部區(qū)域(通常是葉輪葉片進(jìn)口稍后的某處)因?yàn)槟撤N原因,抽送液體的壓力降低到當(dāng)時(shí)溫度下的液體汽化壓力時(shí),液體便在該處開(kāi)始汽化,產(chǎn)生大量蒸汽,形成氣泡,當(dāng)含有大量氣泡的液體向前經(jīng)葉輪內(nèi)的高壓區(qū)時(shí),氣泡周圍的高壓液體致使氣泡急劇地縮小以至破裂。在氣泡凝結(jié)破裂的同時(shí),液體質(zhì)點(diǎn)以很高的速度填充空穴,在此瞬間產(chǎn)生很強(qiáng)烈的水擊作用,并以很高的沖擊頻率打擊金屬表面沖擊應(yīng)力可達(dá)幾百至幾千個(gè)大氣壓,沖擊頻率可達(dá)每秒幾萬(wàn)次,嚴(yán)重時(shí)會(huì)將壁厚擊穿。
在水泵中產(chǎn)生氣泡和氣泡破裂使過(guò)流部件遭受到破壞的過(guò)程就是水泵中的汽蝕過(guò)程。水泵產(chǎn)生汽蝕后除了對(duì)過(guò)流部件會(huì)產(chǎn)生破壞作用以外,還會(huì)產(chǎn)生噪聲和振動(dòng),并導(dǎo)致泵的性能下降,嚴(yán)重時(shí)會(huì)使泵中液體中斷,不能正常工作。
設(shè)計(jì)院在設(shè)計(jì)裝置設(shè)備時(shí),要確定泵的用途和性能并選擇崩型。這種選擇首先得從選擇泵的種類和形式開(kāi)始,那么以什么原則來(lái)選泵呢?依據(jù)又是什么?
一 、 泵選型原則
1、使所選泵的型式和性能符合裝置流量、揚(yáng)程、壓力、溫度、汽蝕流量、吸程等工藝參數(shù)的要求。
2、必須滿足介質(zhì)特性的要求。對(duì)輸送易燃、易爆有毒或貴重介質(zhì)的泵,要求軸封可靠或采用無(wú)泄漏泵,如磁力驅(qū)動(dòng)泵、隔膜泵、屏蔽泵,對(duì)輸送腐蝕性介質(zhì)的泵,要求對(duì)流部件采用耐腐蝕性材料,如AFB不銹鋼耐腐蝕泵,CQF工程塑料磁力驅(qū)動(dòng)泵。對(duì)輸送含固體顆粒介質(zhì)的泵,要求對(duì)流部件采用抗磨材料,必要時(shí)軸封用采用清潔液體沖洗。
3、機(jī)械方面可靠性高、噪聲低、振動(dòng)小。
4、經(jīng)濟(jì)上要綜合考慮到設(shè)備費(fèi)、運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)、維修費(fèi)和管理費(fèi)的總成本低。
5、離心泵具有轉(zhuǎn)速高、體積小、重量輕、效率高、流量大、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、輸液無(wú)脈動(dòng)、性能平穩(wěn)、容易操作和維修方便等特點(diǎn)。
因此除以下情況外,應(yīng)盡可能選用離心泵。有計(jì)量要求時(shí),選用計(jì)量泵揚(yáng)程要求很高,流量很小且無(wú)合適小流量高揚(yáng)程離心泵可選用時(shí),可選用往復(fù)泵,如汽蝕要求不高時(shí)也可選用旋渦泵。揚(yáng)程很低,流量很大時(shí),可選用軸流泵和混流泵。
介質(zhì)粘度較大(大于650~1000mm2/s)時(shí),可考慮選用轉(zhuǎn)子泵或往復(fù)泵(齒輪泵、螺桿泵)介質(zhì)含氣量75%,流量較小且粘度小于37.4mm2/s時(shí),可選用旋渦泵。對(duì)啟動(dòng)頻繁或灌泵不便的場(chǎng)合,應(yīng)選用具有自吸性能的泵,如自吸式離心泵、自吸式旋渦泵、氣動(dòng)(電動(dòng))隔膜泵。
泵安裝的好環(huán)對(duì)泵的運(yùn)行和壽命有重要影響,所以安裝和校正必須仔細(xì)進(jìn)行?! ?/p>
安裝和校正
去除底座上的油膩和污垢,把底座放在地基上;用水平儀檢查底座的水平高度,允許用楔鐵找平;用水泥澆灌底座和地腳螺栓孔眼,水泥干固后應(yīng)檢查底座和地腳螺栓孔眼是否松動(dòng),合適后擰緊地腳螺栓,重新檢查水平度;清理底座的支持平面,水泵腳及電機(jī)腳的平面,并把泵的電機(jī)安裝到底座上去;聯(lián)軸器之間應(yīng)保持一定的間隙,一般為2毫米。檢查水泵軸與電機(jī)軸中心線是否一致,可用薄墊片調(diào)整使其同心;測(cè)量聯(lián)軸器的外圓上下,左右的差別不得超過(guò)0.1毫米 , 兩聯(lián)軸器端面間隙一周上的間隙差別不得超過(guò)0.3毫米。
安裝說(shuō)明:
泵的安裝高度,管路的長(zhǎng)度、直徑、流速應(yīng)符合實(shí)際條件,力求減少不必要的損失?!?/p>
長(zhǎng)距離輸送時(shí)應(yīng)取較大管徑。泵的管路應(yīng)有自己的支架,不允許管路的重要加在泵上,避免壓壞。
排出管路如裝逆止閥應(yīng)在閘閥的外面。