离心泵基础知识(最终版).ppt

四、离心泵的主要性能参数 ① 提高位高； ② 克服阻力； ③ 增加液体静压能和速度能 特别注意： H是液体获得的能量，不是简单的排送高度！ H 由能量方程可以看出 m 四、离心泵的主要性能参数 转速 转速：泵的转速是泵每分钟旋转的次数,用n来表示。单位：rpm 一般离心泵转速970 rpm、1450 rpm、2950 rpm； 高速离心泵的转速可达 20000 rpm以上。 功率 功率：单位时间内所做的功。单位：1 kW=1000 W ⑴ 有效功率Ne：单位时间内泵输送出去的液体有效能。 KW ⑵ 轴功率N：泵轴输入的功率。 四、离心泵的主要性能参数 效率 效率：用η表示，是衡量泵的经济性的指标。 N：泵输入功率 （轴功率） Ne：液体得到功率（有效功率） 注：电功率 电机输出功率 轴功率 有效功率 两者的差别在于损失，包括能量损失、流动损失、泄漏、机械摩擦等。一般离心泵的效率为50-70%。 η电机 η传动 η泵 五、离心泵的汽蚀 汽蚀发生的机理 离心泵运转时，流体的压力随着从泵入口到叶轮入口而下降，在叶片附近，液体压力最低。当叶轮叶片入口附近压力小于等于液体输送温度下的饱和蒸汽压力时，液体就汽化。同时，还可能有溶解在液体内的气体溢出，它们形成许多汽泡。当汽泡随液体流到叶道内压力较高处时，外面的液体压力高于汽泡内的汽化压力，则汽泡会凝结溃灭形成空穴。瞬间内周围的液体以极高的速度向空穴冲来，造成液体互相撞击，使局部的压力骤然剧增（有的可达数百个大气压）。 五、离心泵的汽蚀 汽蚀发生的机理 这不仅阻碍流体的正常流动，更为严重的是，如果这些汽泡在叶轮壁面附近溃灭，则液体就像无数小弹头一样，连续地打击金属表面，其撞击频率很高（有的可达2000~3000Hz），金属表面会因冲击疲劳而剥裂。若汽泡内夹杂某些活性气体（如氧气等），他们借助汽泡凝结时放出的能量（局部温度可达200~300℃），还会形成热电偶并产生电解，对金属起电化学腐蚀作用，更加速了金属剥蚀的破坏速度。上述这种液体汽化、凝结、冲击，形成高压、高温、高频率的冲击载荷，造成金属材料的机械剥裂与电化学腐蚀破坏的综合现象称为汽蚀 五、离心泵的汽蚀 汽蚀的后果 汽蚀使过流部件被剥蚀破坏? ? 通常离心泵受汽蚀破坏的部位，先在叶片入口附近，继而延至叶轮出口。起初是金属表面出现麻点，继而表面呈现槽沟状、蜂窝状、鱼鳞状的裂痕，严重时造成叶片或叶轮前后盖板穿孔，甚至叶轮破裂，造成严重事故。因而汽蚀严重影响到泵的安全运行和使用寿命。 汽蚀使泵的性能下降? ? 汽蚀使叶轮和流体之间的能量转换遭到严重的干扰，使泵的性能下降，严重时会使液流中断无法工作。 五、离心泵的汽蚀 汽蚀余量 汽蚀余量：为防止气蚀发生，要求离心泵入口处静压头与动压头之和必须大于液体在输送温度下的饱和蒸汽压头的最小允许值。是泵的性能的主要参数,用符号NSPH表示,单位为米液柱。 有效汽蚀余量（NSPHa） 液体流自吸液罐,经吸入管路到达泵吸入口后,所富余的高出汽化压力的那部分能头。 泵的必须汽蚀余量（NSPHr） 液流从泵入口到叶轮内最低压力点处的全部能量损失。 NSPHa/NSPHr与汽蚀的关系: NSPHa NSPHr 泵不汽蚀 NSPHa = NSPHr 泵开始汽蚀 NSPHa NSPHr 泵严重汽蚀 五、离心泵的汽蚀 离心泵产生汽蚀的原因与处理 1.被输送的介质温度过高； 处理：降低输送介质的温度； 2.吸入液位过低（压力低）或泵安装高度过高： 处理：增加吸入液位高度（压力）或降低泵安装高度； 3.吸入管路上的阻力太大； 处理：找出增大管道阻力的因素，如堵塞、过滤器选型不合适、管道设计不合理等，逐一更改； 4.吸入管道密封不好或空气进入。 处理：增大进口管径，减少出口用户用量； 5.进口流量不足，出口流量过大， 处理：增大进口管径，减少出口用户用量； 六、离心泵的轴向力 轴向力的产生：离心泵工作时，由于叶轮两侧液体压力分布不均匀，而产生一个与轴线平行的轴向力，其方向指向叶轮入口。 轴向力的危害：由于轴向力的存在，使泵