提高泵抗汽蚀性能的措施有哪些?其原理如何
提高泵抗汽蚀性能的措施有
1)
增大叶轮进口直径。这可以降低叶轮入口速度,提高泵的汽蚀性能,但泵的水力效率降低。
2)
增大叶片入口边宽度:可以使叶轮入口相对速度减小,从而提高泵的汽蚀性能。
3)
叶轮盖板进口部分曲率半径
4)
叶片进口边的位置和叶片进口部分的形状
叶片进口边适当向吸入口方向延伸,可使液体提早接受叶片的作用,且能增加叶片表面积,减小叶片工作面和背面的压差。
5)采用诱导轮提高泵的抗汽蚀性能
6)
减小叶片进口厚度
叶片进口厚度越薄,越接近流线型,叶片最大厚度离进口越远,叶片进口的压降越小,泵的抗汽蚀性能越好。
7)
开平衡孔
叶轮上的平衡孔,其中的泄流对进入叶轮的主流起破坏作用,平衡孔面积应不小于密封环间隙的5
倍,以减小泄
流速度,从而减小对主流的影响,提高泵的抗汽蚀性能。
8)
增加叶轮表面光洁度
叶轮进口部分越光滑,水力损失越小,会明显提高泵的抗汽蚀性能。
9)
采用抗汽蚀材料
(1)设计、制造方面。1)改变叶轮形状的设计及优化叶轮的结构参数,改善汽蚀产生的外部条件;2)叶片及其他水流经的部件应选用抗汽蚀性能良好的材料;3)减少吸入管的压力损失∑h、吸入管路系统包括底阀、虑水器、管路、弯头、等,使这些部位的安装设计合理,减少损失,也是降低水泵发生汽蚀现象的重要途径;4)减少泵本身必须的汽蚀余量,为此,可适当加大手级叶轮吸入口直径,或采用无底阀排水。
(2)使用方面。1)在安装允许的条件下,尽量减小泵的吸水高度。这样使泵运行中的允许汽蚀余量更大些。一般情况下安装高度在2~3.5m时,降低泵发生汽蚀现象。2)降低井水的密度,含煤粉和泥沙的矿井水,为了减小矿水密度以减少泵的汽蚀,应在矿井排水之前做沉淀处理。3)减小水流进泵吸入口的平均流速。
防护:①改进泵入口的结构参数
这一方案适于在离心泵的设计制造阶段,该方法在生产现场很少采用。
②在泵的吸入口加装诱导轮
加装诱导轮,对提高离心泵的抗汽蚀性能,解决汽蚀问题,效果很显著。而且其结构简单易于制造安装,运行维修方便,造价低,在不影响生产的前提下即可进行安装调试,特别适于在生产现场推广应用。
③合理设计吸入管路及调整安装高度
该方法虽能彻底消除汽蚀问题,但在生产现场却很少采用。这是因为调整泵的吸入管路及安装高度,工程量大、施工费用高,并且受施工环境的制约,只有在装置停车或大检修时才能进行;同时,由于工艺条件的限制,调整泵的吸入管路及安装高度又将影响后续工艺,具有连锁反应。
④优化工艺操作条件
在工艺条件允许的情况下,改变泵的流量、扬程、转速及介质的操作温度等操作参数,可以避免汽蚀的发生。但由于工艺条件的限制,优化工艺操作条件具有很大的局限性,大部分情况下效果并不显著。所以,可将该方法作为解决汽蚀问题的辅助方法。