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1. 離心泵工作原理
1. 離心泵工作原理
1.1 離心泵工作原理
驅(qū)動(dòng)機(jī)通過(guò)泵軸帶動(dòng)葉輪旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生離心力,在離心力作用下,液體沿葉片流道被甩向葉輪出口,液體經(jīng)蝸殼收集送入排出管。液體從葉輪獲得能量,使壓力能和速度能均增加,并依靠此能量將液體輸送到工作地點(diǎn)。
在液體被甩向葉輪出口的同時(shí),葉輪入口中心處形成了低壓,在吸液罐和葉輪中心處的液體之間就產(chǎn)生了壓差,吸液罐中的液體在這個(gè)壓差作用下,不斷地經(jīng)吸入管路及泵的吸入室進(jìn)入葉輪中。
1. 離心泵工作原理
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1.4 離心泵工作原理理論
“等角速度旋轉(zhuǎn)容器中液體相對(duì)平衡”
1.4 離心泵工作原理理論
1.4 離心泵工作原理理論
2. 灌滿(mǎn)液體邊緣開(kāi)口
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1.5 離心泵的氣蝕
1.5.1 汽蝕發(fā)生的機(jī)理
離心泵運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),流體的壓力隨著從泵入口到葉輪入口而下降,在葉片附近,液體壓力最低。此后,由于葉輪對(duì)液體做功,壓力很快上升。當(dāng)葉輪葉片入口附近壓力小于等于液體輸送溫度下的飽和蒸汽壓力時(shí),液體就汽化。同時(shí),還可能有溶解在液體內(nèi)的氣體溢出,它們形成許多汽泡。當(dāng)汽泡隨液體流到葉道內(nèi)壓力較高處時(shí),外面的液體壓力高于汽泡內(nèi)的汽化壓力,則汽泡會(huì)凝結(jié)潰滅形成空穴。瞬間內(nèi)周?chē)囊后w以極高的速度向空穴沖來(lái),造成液體互相撞擊,使局部的壓力驟然劇增(有的可達(dá)數(shù)百個(gè)大氣壓)。
這不僅阻礙流體的正常流動(dòng),更為嚴(yán)重的是,如果這些汽泡在葉輪壁面附近潰滅,則液體就像無(wú)數(shù)小彈頭一樣,連續(xù)地打擊金屬表面,其撞擊頻率很高(有的可達(dá)2000~3000Hz),金屬表面會(huì)因沖擊疲勞而剝裂。若汽泡內(nèi)夾雜某些活性氣體(如氧氣等),他們借助汽泡凝結(jié)時(shí)放出的能量(局部溫度可達(dá)200~300℃),還會(huì)形成熱電偶并產(chǎn)生電解,對(duì)金屬起電化學(xué)腐蝕作用,更加速了金屬剝蝕的破壞速度。上述這種液體汽化、凝結(jié)、沖擊,形成高壓、高溫、高頻率的沖擊載荷,造成金屬材料的機(jī)械剝裂與電化學(xué)腐蝕破壞的綜合現(xiàn)象稱(chēng)為汽蝕。
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1.5.2 汽蝕的后果
汽蝕使過(guò)流部件被剝蝕破壞
通常離心泵受汽蝕破壞的部位,先在葉片入口附近,繼而延至葉輪出口。起初是金屬表面出現(xiàn)麻點(diǎn),繼而表面呈現(xiàn)槽溝狀、蜂窩狀、魚(yú)鱗狀的裂痕,嚴(yán)重時(shí)造成葉片或葉輪前后蓋板穿孔,甚至葉輪破裂,造成嚴(yán)重事故。因而汽蝕嚴(yán)重影響到泵的安全運(yùn)行和使用壽命。
汽蝕使泵的性能下降
汽蝕使葉輪和流體之間的能量轉(zhuǎn)換遭到嚴(yán)重的干擾,使泵的性能下降,嚴(yán)重時(shí)會(huì)使液流中斷無(wú)法工作。
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1.5.2 汽蝕的后果
汽蝕使泵產(chǎn)生噪音和振動(dòng)
氣泡潰滅時(shí),液體互相撞擊并撞擊壁面,會(huì)產(chǎn)生各種頻率的噪音。嚴(yán)重時(shí)可以聽(tīng)到泵內(nèi)有“噼啪”的爆炸聲,同時(shí)引起機(jī)組的振動(dòng)。而機(jī)組的振動(dòng)又進(jìn)一步足使更多的汽泡產(chǎn)生和潰滅,如此互相激勵(lì),導(dǎo)致強(qiáng)烈的汽蝕共振,致使機(jī)組不得不停機(jī),否則會(huì)遭到破壞。
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1.5.3 離心泵產(chǎn)生汽蝕的原因
1、被輸送的介質(zhì)溫度過(guò)高;
2、水池液位過(guò)低,有氣體被吸入;
3、泵的安裝高度過(guò)高;
4、流速和吸入管路上的阻力太大;
5、吸入管道、壓蘭(指不帶液封的)密封不好,有空氣進(jìn)入。
6、流量過(guò)大,也就是說(shuō)出口閥門(mén)開(kāi)的太大
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1.5.4 氣蝕的解決方案
1.清理進(jìn)口管路的異物使進(jìn)口暢通,或者增加管徑的大。
2.降低輸送介質(zhì)的溫度;
4.降低安裝高度;
5.重新選泵,或者對(duì)泵的某些部件進(jìn)行改進(jìn),比如選用耐汽 蝕材料等等.
6 .使泵體內(nèi)灌滿(mǎn)液體或者在進(jìn)口增加一緩沖罐就可以解決.
2. 離心泵主要工作參數(shù):
流量 Q
揚(yáng)程 H
轉(zhuǎn)速 n
功率 N
效率η
氣蝕余量(Δhr)
2. 離心泵主要工作參數(shù):
2.1 流量
即泵在單位時(shí)間內(nèi)排出的液體量,通常用體積單位表示,符號(hào)Q,單位有m3/h,m3/s,l/s等,
⑴ 體積流量Q : m3/h m3/s L/s
⑵ 質(zhì)量流量m : kg/h kg/s t/h
m=ρQ ρ液體密度kg/m3。
2. 離心泵主要工作參數(shù):
2.2 揚(yáng)程
輸送單位重量的液體從泵入口處(泵進(jìn)口法蘭)到泵出口處
(泵出口法蘭),其能量的增值。
常用H表示,單位J/kg、m液柱。 (J=N·m)
2. 離心泵主要工作參數(shù):
離心泵原理與操作PPT講解.ppt
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2012-10-29 10:08 上傳
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