管道离心泵安装高度与吸程的选用

2018-09-29 02:38:03 14

  一、离心泵(Centrifugal pump)的关键安装技术
  管道离心泵(Centrifugal pump)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(指装有动叶的轮盘)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(Product)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(Condition)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(deduct)了吸水管道损失以后,所剩下的那部分数值,它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(influence)计算值的大小是吸水管道的阻力损失,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。
  应当指出,管道离心泵(Centrifugal pump)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。南方泵业股份有限公司性能的技术参数有流量、吸程、 扬程、轴功率、水功率、效率等;根据不同的工作原理可分为 容积水泵、叶片泵等类型。 容积泵是利用其工作室容积的变化来传递能量; 叶片泵是利用回转叶片与水的相互作用来传递能量,有 离心泵、 轴流泵和 混流泵等类型。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(vandalism)水泵进水口处的真空度,使水泵出水量最大化减少,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(Centrifugal pump)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(attention)的是泵样本中给出的Hs值是用清水为工作介质(起决定作用的物质),操作控制条件为20℃及及压力为1.013×105Pa时的值,当操作条件及工作介质(起决定作用的物质)不同时,需进行换算。
  多级离心泵(Centrifugal pump)耐腐化侵蚀 离心泵管道离心泵单级离心泵多级泵立式离心泵卧式离心泵自吸离心泵化工离心泵
  (1)输送清水,但操作控制条件与实验条件不同,可依下式换算
  Hs1=Hs+(Ha-10.33)-(H&uPHOTOSHOPilon;-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?s
  2汽蚀余量Δh
  对于自吸式离心油泵(Deep well pump),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,单位(unit)用米。南方泵业开动前,先将泵和进水管灌满水,水泵运转后,在 叶轮高速旋转而产生的离心力的作用下,叶轮流道里的水被甩向四周,压入蜗壳,叶轮入口形成真空,水池的水在外界大气压力下沿吸水管被吸入补充了这个空间。继而吸入的水又被叶轮甩出经蜗壳而进入出水管。杭州南方由于叶轮进口不可能形成绝对真空,因此离心泵吸水高度不能超过10米,加上水流经吸水管路带来的沿程损失,实际允许安装高度(水泵轴线距吸入水面的高度)远小于10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,详查有关书籍。
  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。杭州南方由于叶轮进口不可能形成绝对真空,因此离心泵吸水高度不能超过10米,加上水流经吸水管路带来的沿程损失,实际允许安装高度(水泵轴线距吸入水面的高度)远小于10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(Centrifugal pump)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)-(H&uPHOTOSHOPilon;-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。杭州南方如安装过高,则不吸水;此外,由于山区比平原大气压力低,因此同一台水泵在山区,特别是在高山区安装时,其安装高度应降低,否则也不能吸上水来。
  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,表示泵应安装在水池液面以下,至少比液面低0.72m。
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