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2.6 离心泵的气蚀现象与安装高度 1.离心泵的气蚀现象 2.离心泵的抗气蚀性能 a.离心泵的气蚀余量 b.离心泵的允许吸上真空度 3.离心泵的允许安装（吸上）高度 一、气蚀现象 原因当泵叶片入口附近的最低压强等于或小于输送温度下液体饱和蒸汽压时，部分液体将在该处汽化并产生的汽泡，被液流带入叶轮内压力较高处凝结或破裂。由于凝结点处产生瞬间真空，造成周围液体高速冲击该点，产生剧烈的水击。 现象：噪声大、泵体振动，流量、压头、效率都明显下降。严重时，泵不 能正常工作 防止措施：把离心泵安装在恰当的高度位置上，确保泵内压强最低点处的静压超过工作温度下被输送液体的饱和蒸汽压。 通常把泵内气泡的形成和破裂而使叶轮材料受到损坏的过程，称为气蚀现象。 二、离心泵的抗气蚀性能（1）－气蚀余量 进口截面1与K截面列柏努力方程 刚好气蚀时PK=PV, Z1=ZK，相应P1达到最小值（P1min),最小气蚀余量为 为防止气蚀，离心泵入口处静压头、动压头之和必须大于液体饱和蒸汽压头某数值，此数值即定义为气蚀余量Δh 允许气蚀余量Δhr =Δhmin+0.3 离心泵的抗气蚀性能（2）－允许吸上真空度 定义：为避免发生气蚀现象，离心泵入口处可允许达到的最高真空度（即最低的绝对压强）。定义式为 pa－槽内液面上方的压强 p1－泵入口处的静压强 允许吸上真空度与气蚀余量之间关系 三、离心泵的允许安装高度 假设离心泵在可允许的安装高度下操作，于储槽液面0-0ˊ与泵入口处1-1ˊ两截面间列柏努利方程式，可得避免发生汽蚀离心泵的允许安装高度 Hg, 以允许气蚀余量表示 以允许吸上真空度表示 例：用某离心泵从贮槽向反应器输送液态异丁烷，贮槽内异丁烷液面恒定，液面上方压强为652.37KPa（绝压），泵位于贮槽液面以下1.5m处，吸入管路的全部压头损失为1.6m。异丁烷在输送条件下的密度为530Kg/m3，饱和蒸气压为637.65 KPa。在泵的性能表上查得输送流量下泵允许气蚀余量为3.5m。 试问：该泵能否正常操作？若要使该泵能够正常操作，则应该采取什么措施？ 解：先用公式计算允许安装高度，以便和该离心油泵的实际安装高度-1.5m进行比较。 采取措施1：必须使该泵的安装位置向下移动，至少移动（2.27-1.5）＝0.77m 通常向下移动：0.77+0.5＝1.27m 措施2：若泵的安装位置不能移动，还可以采取什么措施，以保证该离心油泵能正常操作？ 四、离心泵的并联与串联 离心泵并联和串联，将组合安装的两台型号相同离心泵视为一个泵组，泵组的特性曲线或称合成特性曲线，据此确定泵组工作点。 离心泵并联操作时，泵在同一压头下工作，两台并联泵的流量等于单台泵的两倍。据此，可确定并联离心泵组的H-Q特性曲线。 离心泵串联操作时，泵送流量相同，两台串联泵的扬程为该流量下单台泵的扬程两倍。据此，可确定离心泵串连工作时的合成特性曲线。 2.7 离心泵的类型与选择 一、离心泵的类型 清水泵 用于输送物理、化学性质类似于水的清洁液体。最简单的清水泵为单级单吸式，系列代号为“IS”，若需要的扬程较高，则可选D系列多级离心泵。若需要流量很大，则可选用双吸式离心泵，其系列代号为“Sh” 。 防腐蚀泵 当输送酸、碱等腐蚀性液体时应采用耐腐蚀泵。耐腐蚀泵所有与液体介质接触的部件都采用耐腐蚀材料制作。离心耐腐蚀泵有多种系列，其中常用的系列代号为F。 油泵 用于输送石油产品，油泵系列代号为Y。因油类液体具有易燃、易爆的特点，因此对此类泵密封性能要求较高。输送200℃以上的热油时，还需设冷却装置。 杂质泵 用于输送悬浮液及稠厚的浆液等，其系列代号为P，又可分为污水泵、砂泵、泥浆泵等。这类泵的主要结构特点是叶轮上叶片数目少，叶片间流道宽，有的型号泵壳内还衬有耐磨材料。 二、离心泵的选择 （1）确定输送系统的流量与压头 液体的输送量一般为生产任务所规定，如果流量在一定范围内波动，选泵时应按最大流量考虑。根据输送系统管路的安排，用柏努力方程计算在最大流量下管路所需的压头。 （2）选择泵的类型与型号 首先应根据输送液体的性质和操作条件确定泵的类型，然后按已确定的流量Qe和压头He从泵的样本或产品目录中选出合适的型号。显然，选出的泵所提供的流量和压头不见得与管路要求的流量Qe和压头He完全相符，且考虑到操作条件的变化和备有一定的裕量，所选泵的流量和压头可稍大一点，但在该条件下对应泵的效率应比较高，即点（Qe、He）坐标位置应靠在泵的高效率范围所对应的H-Q曲线下方。型号选出后，应列出该泵的各种性能参数。 若输送液体的密度大于水的密度时，可按 核算泵的轴功率。 （3）核算泵的轴功率 本章小结 1 本章学习目标