泵的允许吸入高度是怎么样计算的?
离心泵的压头、流量均与流体的密度无关,故泵的效率不随液体的密度而改变。但轴功率随液体的密度而变。
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。
在一个标准大气压的条件下,该泵最大安装高度以下式计算:
h=h1-h2-h3
式中:h=水泵安装点距离水面高度
m
(以水泵进口轴线计)
h1=水泵允许吸上真空高度
m
h2=吸上高度
m
h3=吸水管水损
m
即:
h=5.8m-0.6m-1.3m=3.9m
提示:低于标准大气压的条件下,安装高度会更低必须
重新按当地实际气压值修正计算结果
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。
吸程是指吸入液面(与大气相同的自由液面)到泵进口(指泵进口法兰处)前的部分的几何垂直高度。即泵被允许的最高几何安装高度。一般用△h表示(吸程)。
吸程=标准大气压(10.33米)- 泵汽蚀余量 - 安全量(0.5)
例如:某泵必须汽蚀余量为4.0米,求吸程△h
解:△h=10.33-4.0-0.5=5.67米
其间,还需要考虑在水泵入口的绝对压力,以保证在此压力下不低于当时水温对应的饱和压力。当水泵入口绝对压力恰好等于当时水温对应的饱和压力时,此时水泵安装的高度可理解为理论允许安装高度(安装高度超过此值,必然会引起气蚀)。
仅计算入口压力还不够,水泵内部还有阻力,且各厂家产品由于构造不同所以阻力值不同,为确保叶轮处不会汽蚀必须在理论允许安装高度上再扣减一个值,即“泵汽蚀余量”。通常水泵厂家的样本上都会提供该值,作为计算水泵实际允许安装高度值的依据。
吸程还会受到吸入装置的影响。例如
1. 在泵的前面加装自吸筒,即增加几何倒灌高度。
2. 减少入口管路的弯头数量。
3. 增加入口管路的直径。
我是在一个网上摘抄的,你可以参考下,科奕凯网站这方面的信息比较多
自吸泵的自吸高度指的是该自吸泵能够扬水的高度,可表示为流体的压力能头、动能头和位能头的增加,也被称为扬程。
水泵的扬程用H表示,单位是m。离心泵的扬程以叶轮中心线为基准,分由两部分组成。从水泵叶轮中心线至水源水面的垂直高度,即水泵能把水吸上来的高度,叫做吸水扬程,简称吸程;从水泵叶轮中心线至出水池水面的垂直高度,即水泵能把水压上去的高度,叫做压水扬程,简称压程。
需要注意的是,自吸泵铭牌上标示的扬程是指水泵本身所能产生的扬程,它不含管道水流受摩擦阻力而引起的损失扬程。在选用水泵时,不可忽略此情况,否则不能正常使用。
参考资料
清水离心泵使用和自动吸清水泵首次使用前,要把贮水箱灌满水,通电几十秒后不能自动出水,以后使用就不需灌水。
自汲清水泵和自动自吸清水泵管首次使用前,要把贮水箱内灌满水,通电几十秒后不能自动出水,以后使用就不需灌水。
使用时,电机应保持干燥,注意水位下降状况,底阀不能露出水面外。当气温低于4○C时。应做好防冻工作,以免冻裂泵体。
若一段时间不用,应排净泵内积水(自吸泵和自动泵倒掉贮水箱内蓄水),将主要部件擦洗干净,涂上防锈油,置于通风干燥处备用。