净水工培训水泵与泵站.pptx

第六篇　水泵与泵站;泵的定义：是一种能量转换的机器，它把原动机的机械能转化为被输送液体的能量，使液体动能和压力能增加。; 常用泵的分类;第二十一章离心式水泵;第二节离心式水泵工作原理;第三节离心式水泵的基本参数;五、效率（η）：水泵在运行过程中，存在容积损失、机械损失、水力损失，轴功率不 可能完全传给液体，所以有效功率总是小于轴功率。它们的比值称作效率。 η=（Ne/N）×100％ 六、转速(n)：指泵轴每分钟旋转的次数。(r/min，转/分）。 当水泵的转速变化时，水泵的流量???扬程等一些参数也将发生变化。 七、允许吸上真空高度或汽蚀余量 （一）汽蚀现象 液体在一定温度下，降低压力至该温度下的汽化压力时，液体便产生汽泡。把这种产生 气泡的现象称为汽蚀。汽蚀时产生的气泡，流动到高压处时，其体积减小以致破灭。这 种由于压力上升气泡消失在液体中的现象称为汽蚀溃灭。 泵在运转中，若其过流部分的局部区域（通常是叶轮叶片进口稍后的某处）因为某种原 因，抽送液体的绝对压力降低到当时温度下的液体汽化压力时，液体便在该处开始汽化 ，产生大量蒸汽，形成气泡，当含有大量气泡的液体向前经叶轮内的高压区时，气泡周 围的高压液体致使气泡急剧地缩小以至破裂。在气泡凝结破裂的同时，液体质点以很高 的速度填充空穴，在此瞬间产生很强烈的水击作用，并以很高的冲击频率打击金属表面 ，冲击应力可达几百至几千个大气压，冲击频率可达每秒几万次，严重时会将壁厚击穿 。 在水泵中产生气泡和气泡破裂使过流部件遭受到破坏的过程就是水泵中的汽蚀过程。 水泵产生汽蚀后除了对过流部件会产生破坏作用以外，还会产生噪声和振动，并导致泵 的性能下降，严重时会使泵中液体中断，不能正常工作。 ;（二）防止汽蚀的措施 A、提高离心泵本身抗汽蚀性能的措施 1．改进叶轮几何形状 （1）采用双吸叶轮：双吸叶轮相当于两个叶轮背靠背地并联工作，每个叶轮通过l／2泵的流量，对整个叶轮来说，相当于维持了原来单吸泵的吸入性能。而流量却比单吸泵增加一倍。也就是说在同样流量下降低了叶轮进口处的流速，提高了抗汽蚀性能。 （2）采用较低的叶轮入口速度：增大叶轮入口直径，可以使叶轮入口速度减少，从而提高泵的抗汽蚀性能。叶轮入口速度越低，叶轮入口直径越大，泵的效率值也随之降低。所以在确定叶轮入口直径时，除了考虑泵的汽蚀性能外，还要兼顾泵的效率。（这时一对矛盾） （3）增大叶片入口边宽度b1：增大叶片入口边宽度b1，可以使叶轮入口相对速度减少，从而提高泵的抗汽蚀性能。实际上增大D0和增大b1联合起来使用，比单独增大D0和b1效果好。 （4）适当选择叶片数：正确选择可以改变泵的汽蚀性能。 2．采用抗汽蚀材料制造水泵部件 当由于使用条件所限，不可能完全避免发生汽蚀时，应使用抗汽蚀材料制造叶轮，以延长叶轮使用寿命。一般来说 ，零件表面粗糙度越小，材料强度和韧性越高，硬度和化学稳定性越高，则材料的抗汽蚀性能也越好。实际表明， 铝铁青铜9-4，不锈钢2Cr13、稀土合金材料等，比普通灰铸铁的抗汽蚀性能大得多。 3．采用诱导轮提高泵的抗汽蚀性能 在离心泵叶轮进水口前加诱导轮，可提高泵的抗汽蚀性能。诱导轮为螺旋形，它与泵轴直接联结。 4．在水泵过流部件内表面喷涂耐汽蚀材料如镍、铬等金属和有机聚合材料，可以提高水泵的抗汽蚀性能。 B、从设计和运行管理的角度，采取的防止汽蚀的措施有： 1． 减小几何吸上高度hg（或增加几何倒灌高度）； 2． 减小吸入损失hc，为此可以设法增加管径，尽量减小管路长度，弯头和附件等； 3． 防止长时间在大流量下运行； 4． 在同样转速和流量下，采用双吸泵，因减小进口流速、泵不易发生汽蚀； 5． 泵发生汽蚀时，应把流量调小或降速运行； 6． 泵的吸水池的情况对泵汽蚀有重要影响； ;（三）汽蚀余量(NPSHR)：指水泵进口处，单位重量液体所具有超过饱和蒸汽压力的富裕能量。 允许吸上真空高度(Hs）是指水泵在标准状况下（水温为20°，表面压力为1个标准大气压）运转时 水泵所允许的最大吸上真空度，单位为米水柱。 1、Hs=Hs-(10.33-ha)-(ht-0.24 )(m水柱） 2、NPSHR（新样本）+HS（老样本）≈10 3、水泵的安装高度hs：指水泵的轴线至水源最低设计水面的垂直距离。 hs=Hs-V2/2g-hw hs--水泵的最大安装高度 Hs--校正后的允许吸上真空高度 V2/2g---水泵进口处的流速水头 hw---吸水管路的水头损失。 八、比转数(ns) 在离心泵中，常将比转数理解为：泵在最高效率下运转，产生扬程为lm，流量为0.075m2/s所消耗的 功率为0. 735kW(1HP)时，所必须具有的转数，这个转数称为比转数。比转数低的泵，它的叶轮形状 狭而长，它的扬程高、流量