关于水泵安装高度如何计算

水泵的几何安装高度：也称泵的吸液高度，是指泵的基准面至吸入液面之间的高度差，通常用Hg表示。

ISO标准、GB标准规定,基准面为通过叶轮进口边的外端所描绘的圆的中心水平面。对于多级泵，以第一级叶轮为基准；对于立式双吸泵，以上部叶片为基准(见图1)

允许吸上真空高度[Hs]和泵的几何安装高度有关，几何安装高度可以根据这一数值计算确定。

[Hg]=[Hs]-vs^2 /(2g)-hw

式中：

[Hg]：泵的允许几何安装高度，m；

[Hs]：水泵的许吸上真空高 度，m；

vs：泵吸入口平均速度，m/s；

hw：吸入管路的流动损失，m。

允许吸上真空高度Hs是指泵入口处压力p1可允许达到的最大真空度。

而实际的允许吸上真空高度Hs值并不是根据式计算的值，而是由泵制造厂家实验测定的值，此值附于泵样本中供用户查用。位应注意的是泵样本中给出的Hs值是用清水为工作介质，操作条件为20℃及及压力为1.013×105Pa时的值，当操作条件及工作介质不同时，需进行换算。　

　1 输送清水，但操作条件与实验条件不同，可依下式换算 Hs1＝Hs＋Ha－10.33 － Hυ－0.24 　

　2 输送其它液体当被输送液体及反派人物条件均与实验条件不同时，需进行两步换算：第一步依上式将由泵样本中查出的Hs1；　

水泵吸水管确定安装高度的方法：

1、安装水泵的吸水管高度等于水泵样本上查到的吸水管高度、水泵基础高度、减震器高度之和。

2、一般按照这个高度预留水箱或水池的孔洞。

3、建议不要水上式安装，否则底阀会不严密。

4、进出水高度其实是一样的 ，扬程全部转化成对水的阻力损失，计算出阻力损失即为所需水泵的扬程。

即可用下列公式计算水泵的安装高�0�2

度，实际安装高度不得超过H女。�0�2

式中：Hs——水泵允许吸上真�0�2

空度；U——水泵进水口处的流速�0�2

(米／秒)；g——重力加速度；H�0�2

——�0�2吸水管路损失扬程(米)(可按�0�2

实际扬程10％～20％估算)。

水泵的最大允许安装高度:

Hmax=Hv-V^2/(2g)-hs

式中

Hv——水泵入口允许的最大真空高度；V^2/(2g)——吸水管的流速头；hs——吸水管的水头损失。

要确定水泵的安装高程的原因：一般水泵铭牌上有"NPSH"数值，上面计算得到的数值必须小于这个NPSH数值，这样才能保证水泵不易发生汽蚀。

[NPSH]——许用汽蚀余量，是确定水泵使用条件的汽蚀余量。

一、管道离心泵的关键安装技术

管道离心泵的安装技术关键在于确定水泵安装高度(即吸程)。这个高度是指水源水面到水泵叶轮中心线的垂直距离，它与允许吸上真空高度不能混为一谈，水泵产品说明书或铭牌上标示的允许吸上真空高度是指水泵进水口断面上的真空值，而且是在1标准大气压下、水温20摄氏度情况下进行试验而测定得的。它并没有考虑吸水管道配套以后的水流状况。而水泵安装高度应该是允许吸上真空高度扣除了吸水管道损失扬程以后，所剩下的那部分数值要克服实际地形吸水高度。水泵安装高度不能超过计算值，否则水泵将会抽不上水来。另外影响计算值的大小是吸水管道的阻力损失扬程，因此宜采用最短的管路布置并尽量少装弯头等配件，也可考虑适当配大一些口径的水管以减管内流速。

管道离心泵安装地点的高程和水温不同于试验条件时，如当地海拔300米以上或被抽水的水温超过20摄氏度则计算值要进行修正。即不同海拔高程处的大气压力和高于20摄氏度水温时的饱和蒸汽压力。但是水温为20摄氏度以下时，饱和蒸汽压力可忽略不计。

从管道离心泵安装技术上，吸水管道要求有严格的密封性、不能漏气、漏水否则将会破坏水泵进水口处的真空度，使水泵出水量减少严重时甚至抽不上水来。因此要认真地做好管道的接口工作，保证管道连接的施工质量。

二、离心泵的安装高度Hg计算

允许吸上真空高度Hs是指泵入口处压力p1可允许达到的最大真空度。

而实际的允许吸上真空高度Hs值并不是根据式计算的值，而是由泵制造厂家实验测定的值，此值附于泵样本中供用户查用。位应注意的是泵样本中给出的Hs值是用清水为工作介质，操作条件为20℃及及压力为1.013×105Pa时的值，当操作条件及工作介质不同时需进行换算。

(1)输送清水，但操作条件与实验条件不同，可依下式换算

Hs1=Hs+(Ha-10.33)-(Hυ-0.24)

(2)输送其它液体当被输送液体及反派人物条件均与实验条件不同时，需进行两步换算：第一步依上式将由泵样本中查出的Hs1第二步依下式将Hs1换算成H?s2汽蚀余量Δh

对于油泵计算安装高度时用汽蚀余量Δh来计算，即泵允许吸液体的真空度亦即泵允许的安装高度(米)。用汽蚀余量Δh由油泵样本中查取其值也用20℃清水测定。若输送其它液体亦需进行校正。

吸程=标准大气压(10.33米)-汽蚀余量-安全量(0.5米)

标准大气压能压管路真空高度10.33米。

例如：某泵必需汽蚀余量为4.0米，求吸程Δh?

解：Δh=10.33-4.0-0.5=5.83米

从安全角度考虑，泵的实际安装高度值应小于计算值。当计算之Hg为负值时说明泵的吸入口位置应在贮槽液面之下。

例2-3某离心泵从样本上查得允许吸上真空高度Hs=5.7m。已知吸入管路的全部阻力为1.5mH2O，当地大气压为9.81×104Pa，液体在吸入管路中的动压头可忽略。试计算：

(1)输送20℃清水时泵的安装

(2)改为输送80℃水时泵的安装高度。

解：(1)输送20℃清水时泵的安装高度

已知：Hs=5.7m

Hf0-1=1.5m

u12/2g≈0

当地大气压为9.81×104Pa，与泵出厂时的实验条件基本相符，所以泵的安装高度为Hg=5.7-0-1.5=4.2m。

(2)输送80℃水时泵的安装高度

输送80℃水时，不能直接采用泵样本中的Hs值计算安装高度需按下式对Hs时行换算，即

Hs1=Hs+(Ha-10.33)-(Hυ-0.24)

已知Ha=9.81×104Pa≈10mH2O，由附录查得80℃水的饱和蒸汽压为47.4kPa。

Hv=47.4×103Pa=4.83mH2O

Hs1=5.7+10-10.33-4.83+0.24=0.78m

将Hs1值代入式中求得安装高度

Hg=Hs1-Hf0-1=0.78-1.5=-0.72m

Hg为负值表示离心泵应安装在水池液面以下，至少比液面低0.72m。

离心泵的比例定律：

离心泵的切割定律：

五、离心泵的气蚀现象与允许吸上高度

当叶片入口附近的最低压强等于或小于输送温度下液体的饱和蒸汽压时，液体将在该处气化并产生气泡，它随同液体从低压区流向高压区；气泡在高压下迅速凝结或破裂，此时周围的液体以极高的速度冲向原气泡所占据的空间，在冲击点处产生非常大的压力，且冲击频率极高；由于冲击作用使泵体震动并产生噪音，且叶轮和泵壳局部处在巨大冲击力的反复作用下，使材料表面疲劳，从开始点蚀到形成裂缝，叶轮或泵壳受到破坏，这种现象称为气蚀现象。

离心泵的允许吸上高度又称为允许安装高度，是指泵的吸入口与吸入贮槽液面间可允许达到的最大垂直距离，以Hg表示。

在贮槽液面和泵入口处两截面间列柏努利方程式，可得：

，即：

以输送液体的液柱高度来计量的真空度称为离心泵的允许吸入真空度，以

来表示，即

因此得到离心泵允许吸上高度（即允许安装高度）的计算式：

实验是在大气压为10mH2O下，以20℃的清水为介质进行的。

允许气蚀余量的定义为：为防止气蚀现象发生，在离心泵入口处液体的静压头

与动压头

之和必须大于液体在操作温度下的饱和蒸气压头

某一最小值（离心泵的允许气蚀余量），即：

，

即：

随Q增大而增大，因此计算允许安装高度时应取高流量下的

值。