影响自吸离心泵虹吸性能因素的试验研究
离心泵实验中存在的问题及改进方法
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探究影响自吸泵自吸性能的因素
探究影响自吸泵自吸性能的因素摘要：自吸泵应用广泛,在喷灌、消防等场合等有运用。
全面总结和分析了自吸泵的发展历程，并分析了自吸泵发展的现状，分析了影响自吸泵自吸性能的因素,并进一步指明发展的趋势和方向，为后续自吸泵的研究工作提供指导性建议。
关键词：自吸泵；自吸性能；影响因素1 引言自吸泵属于特殊离心泵，它是指那些首次起动前只需向泵体内加入一定量的水，无需将进水管充满水，起动后经一定时间可将进水管中气体排光，进入正常工作的一类水泵。
它是利用气液混合原理和泵的特殊结构来实现抽吸气体，并在泵吸入管路内形成一定程度真空状态的特殊离心泵。
这种自吸泵是不附带其它专门抽气装置的，例如喷射器、水环轮和漩涡轮之类。
除首次使用需引水外，以后每次使用勿需再用引水。
它具有使用方便，工作可靠，便于远程集中控制，实行自动化操作等优点，因此自吸式水泵广泛用于农业、消防、市政、电力、矿山、化工等部门，尤其适合用于流动排灌、移动工作、启动频繁和灌液困难等场合，在地面提水中有逐步取代普通离心泵的趋势。
而随着我国北方地区地下水位持续下降，需要不断地改善自吸泵的自吸性能。
2 影响自吸泵自吸性能的具体因素2.1 隔舌间隙隔舌间隙是指叶轮外圆和隔舌的间隙。
传统的自吸泵设计认为这一间隙越小,自吸泵的自吸性能就越好。
但是隔舌间隙过小，容易因液流阻塞而引起噪声和震动；间隙过大，因间隙处存在旋转的液流环消耗一定能量，使得自吸泵的效率下降。
2.2 回流孔面积和位置在确定叶轮和蜗壳设计的情况下,回流孔大则回流的液体多,自吸时间短,但最大自吸高度、泵效率和扬程低；反之自吸时间长，最大自吸高度高。
原因在于回流孔面积大，自吸时经回流孔回流的液体增加，叶轮排出的液体增加，而且排出部分液体从泵出口吐出，从而使储液室中液体减少,导致排气能力减弱，最大自吸高度下降。
且停泵时会使经回流孔的液体增多，不足以供下次启动所需的储液要求，从而使自吸吸不上来。
若回流孔过小，则导致回流的液体过少，排气能力弱。
自吸式离心泵不自吸的原因及解决方法
/自吸式离心泵不自吸的原因及解决方法自吸式离心泵最大的优点就是能够自吸，可以区别其它泵的操作。
在第一次使用时只要把自吸式离心泵内水注满，然后开机。
以后就不用再每次注水了。
其原理很简单，泵内叶轮转动，泵壳内形成真空，靠大气压力将水压入泵内形成循环。
明白了它的工作原理以后，就很好解决问题了。
自吸式离心泵出现不自吸的原因：1、管道不密封，漏气。
这个原因是很多自吸式离心泵吸不上水的主要故障。
只要检查各个结口，是否密封就可以解决问题了。
2、自吸式离心泵自生的密封。
做为密封来说是个易损件，一般使用寿命跟密封的构造和材质有关系。
尽量使用性能好的机械密封，减少更换次数。
一般这种情况，只要更换机械密封就可以了。
3、是否超过了自吸式离心泵的吸程。
一般来说自吸式离心泵的吸程为5米。
如果自吸式离心泵的泵安装较高，进水口太低，超过这个高度，泵就吸不上来水，或者吸力不大，导致出水量不大。
这种情况，只要调低泵的安装位置，就能解决问题。
4、联动轴是否卡死。
这种情况，主要是连接轴卡住了，电机使很大劲，自吸式离心泵转动却很慢。
这种情况，先用手动测试一下，是否能转动，如果手动都转不动，那肯定电机也就吃力了，甚至会烧电机。
处理办法，就是拆下叶轮轴看是否卡住，更换或者调整就行了。
5、自吸式离心泵安装的进出口是否装反。
这个是常识性问题，一般不会有这种错误。
不过作为不懂机械的用户来说，也有可能。
6、电机正负换反。
这情况碰到很多次。
电机反转，肯定没有力量了。
7、电机功率太小。
更换大功率电机就可以了。
8、检查自吸式离心泵泵壳是否有沙眼泄漏。
有时很小的沙眼，比较多，泵壳外又有油漆很难发现。
这也是自吸式离心泵不能自吸的主要原因。
处理办法，检查泵壳，堵住漏点沙眼。
离心泵的流量、扬程、效率及性能的影响因素
离心泵的流量、扬程、效率及性能的影响因素
离心泵的流量以及离心泵的扬程，是离心泵产品的工作效率最直接的体验。
在离心泵工作的过程中，如果想要离心泵产品达到最佳的性能和工作效率，那么我们就必须要对离心泵的性能影响因素有所了解。
离心的工作效率和性能影响因素主要包括两个方面：
离心泵流量的大小：离心泵的流量是指单位时间内排到管路系统的液体体积，一般用Q表示，常用单位为l/s、m3/s或m3/h等。
离心泵的流量大小影响因素有：离心泵的结构、尺寸、转速，以及密封装置的可靠程度。
泵的流量取决于泵的结构尺寸(主要为叶轮的直径与叶片的宽度)和转速等。
操作时，泵实际所能输送的液体量还与管路阻力及所需压力有关。
离心泵的扬程（压头）：离心泵的压头是指离心泵对单位重量（1N）液体所提供的有效能量，一般用H表示，单位为J/N或m。
离心泵的扬程大小取决于泵的结构，如叶轮直径的大小，叶片的弯曲情况等、转速。
离心泵的效率离心泵在实际运转中，由于存在各种能量损失（包括泄露造成的容积损失、泵内输送介质时的阻力损失、泵轴等机械处的摩擦损失），致使泵的实际（有效）压头和流量均低于理论值，而输入泵的功率比理论值为高。
关于离心泵特性曲线问题：离心泵工作时的扬程、功率和效率等主要性能参数并不是固定的，而是随着水泵流量的变化而变化。
生产厂把H-Q、Na-Q和η-Q
的变化关系画在同一坐标纸上，得出一组曲线，称为离心泵的特性曲线或工作曲线。
（特性曲线是在一定转速下，用20℃清水在常压下实验测得的。
）
特性曲线如下图：。
新型自吸离心泵数值模拟及试验研究
Ｓ弯 管 、 叶轮 、 腔 、 流器 、 心 采 体 、 Ｉ 各过 后 导 离 ｆ 等 流 部件 网格 尺寸 分 ｝ 采 用 ５ ０ ２ ５ １ ２ １ ８ ２ ５ ； ０ ． ， ． ， ． ， ． ， ．
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应 用于各 种 苗 圃、 园和草坪 灌溉 ， 可用 于城市 绿 菜 也 化、 降温 除 、 建筑 供 水 以及 渔业 捕 捞 领 域 ． 水 灌 节 溉 系统 中的 自吸离心 泵 性 能 的优 劣 、 运行 的可 靠 性
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试 验 结果 比较 ． 数值 模拟 结果 表 明 ： 带导流 器的射 流 式 自吸 离心泵 的 内部 流 场速 度 矢量 分 布趋 于
平稳 ， 新型 导 流器 的两 个 出 口压 力分布 均 匀， 流 道 内的 压 力近 似 对称 分 布 ， 各 泵在 设 计 点数 值 模
拟计算扬程 比试验扬程提 高６ ９ 数值模拟计算效率 比试验效率提 高０ ５ ， ．％， ． ％ 数值模拟预测的 性能曲线与试验性能曲线趋势一致． 试验结果表 明： 带导流器的射流式 自 离心泵的性 能曲线稳 吸 定、 坦 ， 平 高效 率 区范 围宽 ， 项技 术指 标 满足设 计要 求 ， 泵的 效率 比 国外 同类型相 同参数 泵 的 各 该
鸿海分析导致自吸泵自吸性能差的一系列原因
自吸是指在泵的吸入管内不需充满液体，泵本身就能自动地把液体抽上来的称为自吸泵。
自吸泵从作用原理上可以分为气液混合式、水环轮式和射流式。
自吸泵的应用行业广泛，环保、建筑、消防、化工、制药、印染、酿造、电力、电镀、造纸、石油、矿山、设备冷却、油轮卸油等这些行业都可适用自吸泵。
影响自吸性能的原因主要是：1.检查储液的容积与储液的高度，储液容积是指泵的最低吸入点的泵体的容积，这部分容积主要是压出室和气液分离室的一部分。
储液容积应该不小于以秒计泵设计流量的一半，泵内储存的液体太少，就使得自吸的时间增长，或者不能自吸。
除了确定储液容积外，储液的高度即泵吸入最低点到叶轮中心的高度也应计量准确。
2.检查气液分离室的容积与泵体出口高度，气液分离指的是泵体压出室以外的部分，容积增大，则气、液的分离效果越好，分离的越快，但是气液分离室的容积大到一定限度，再增大反面会使泵体变得笨重，所以要保证好气液分离室有一最优容积值。
当然泵体出口到叶轮中心线的高度也要掌握准确，储液的高度可根据储液容积与气液分离室容积在绘图时确定。
3.检查压出室液体流速，离心泵式自吸泵压出室中液体的流速比一般的离心泵要低，约等于一般离心泵压出室中液体流速的80-90%。
4.检查压出室的隔舌与叶轮间隙，自吸泵的隔舌与叶轮的间隙对自吸性能影响极大，上部压出室的隔舌与叶轮的间隙越小，自吸时间越短，这个间隙通常是外混合取；内混合取。
若设计为双蜗室则下部压出室隔舌与叶轮的间隙，通常可按一般离心泵压出室隔舌与叶轮间隙的确定方法来确定，即下隔舌位于蜗室基圆上。
5.检查叶轮后盖板的车削，外混合自吸泵，当叶轮外圆速度小于时，自吸效果差，可采用车削叶轮后盖板的方法提高自吸能力，其原因是便于在自吸过程中液体与气体的混合。
车削量过大，则会降低泵的扬程和效率。
当时，叶轮后盖板切割后直径;并在上隔舌处加筋，以免带气泡的液体在切割掉的后盖板处的循环，影响自吸效果。
6.检查回流孔的面积，对于内混合自吸泵，回流孔的面积对自吸性能的影响很大，面积大使经回流孔回到叶轮进口的液体多，所以导致自吸的时间短，但自吸最大真空度降低；回流孔面积小时自吸时间长，自吸最大真空高度高。
离心泵的特性曲线及影响因素
离心泵的特性曲线及影响因素一、离心泵的特性曲线描述压头、轴功率、效率与流量关系（H-Q,N-Q,η-Q）的曲线。
对实际流体，这些曲线尚难以理论推导，而是由实验测定。
离心泵的特性曲线反映了泵的基本性能，由制造厂附于产品样本中，是指导正确选择和操作离心泵的依据。
1.H-Q曲线：表示泵的压头与流量的关系。
其变化趋势一般是：随流量的增加，扬程减少，这是因为采用了能量损失较小的后弯叶轮。
2.N-Q曲线：表示泵的轴功率与流量的关系。
变化趋势：所流量的增加，轴功率增加。
当流量=0时，轴功率最小，但不等于0.故：离心泵启动时，应关闭泵出口的阀门，使起动电流减少，以保护电机。
3.η-Q曲线：随流量的增加，泵的效率曲线出现一个极大值即最高效率点，在与之对应的流量下工作，泵的能量损失最小。
离心泵的铭牌上标出的H、Q、N性能参数即为最高效率时的数据，称为最佳工况参数。
一般将最高效率值的92%的范围称为泵的高效区，泵应尽量在该范围内操作。
二、离心泵性能的影响因素1.密度的影响：H、Q、η与密度无关。
但是泵的轴功率所流体密度而改变：密度增加，轴功率增加。
2.粘度的影响：粘度增加，能量损失增加。
H、Q、η下降，轴功率上升。
液体粘度的改变将直接改变其在离心泵内的能量损失，因此，H-Q、N-Q、η-Q曲线都将随之变化。
3.叶轮转速的影响：当转速变化小于20%时，可以认为效率不变，此时各变量之间的近似关系（比例定律）为：4.叶轮直径的影响：当泵的转速一定时，其压头、流量与叶轮直径有关，若对同一型号的泵，换用直径较小的叶轮，而其它几何尺寸不变（仅是出口处叶片的宽度稍有变化），这样现象称为叶轮的切割。
在叶轮直径的变化不大于20%，而转速不变时，叶轮直径和流量、压头、轴功率之间的近似关系(切割定律）为：。
影响离心泵性能的因素分析和性能换算
影响离心泵性能的因素分析和性能换算影响离心泵性能的因素分析和性能换算影响离心泵的性能的因素很多，其中包括液体性质（密度ρ和粘度μ等）、泵的结构尺寸（如D2和β2）、泵的转速n等。
当这些参数任一个发生变化时，都会改变泵的性能，此时需要对泵的影响离心泵性能的因素分析和性能换算影响离心泵的性能的因素很多，其中包括液体性质（密度ρ和粘度μ等）、泵的结构尺寸（如D2和β2）、泵的转速n等。
当这些参数任一个发生变化时，都会改变泵的性能，此时需要对泵的生产厂家提供的性能参数或特性曲线进行换算。
1．液体物性的影响 (liquid properties of matter affect)（1）密度(density)的影响离心泵的流量、压头均与液体密度无关，效率也不随液体密度而改变，因而当被输送液体密度发生变化时，H-Q与η-Q曲线基本不变，但泵的轴功率与液体密度成正比。
此时，N-Q 曲线不再适用，N需要用式2-16重新计算。
（2）粘度(Viscosity)的影响当被输送液体的粘度大于常温水的粘度时，泵内液体的能量损失增大，导致泵的流量、压头减小，效率下降，但轴功率增加，泵的特性曲线均发生变化。
当液体运动粘度γ大于20cSt（厘沲）时，离心泵的性能需按下式进行修正，即（2-17）式中cQ、cH、cη——分别为离心泵的流量、压头和效率的校正系数，其值从图2-13、2-14查得；Q、H、η——分别为离心泵输送清水时的流量，压头和效率；Q’、H’、η’——分别为离心泵输送高粘度液体时的流量，压头和效率。
粘度系数换算图是在单级离心泵上进行多次试验的平均值绘制出来的，用于多级离心泵时，应采用每一级的压头。
两图均适用于牛顿型流体，且只能在刻度范围内使用，不得外推。
图2-13中的QS表示输送清水时的额定流量，单位为m3/min。
粘度系数换算图的使用方法见例2-3。
大流量离心泵的粘度换算系数小流量离心泵的粘度换算系数2．离心泵转速的影响 (affect of rotate speed)由离心泵的基本方程式可知，当泵的转速发生改变时，泵的流量、压头随之发生变化，并引起泵的效率和功率的相应改变。
离心泵吸水性能及其影响
离心泵吸水性能及其影响作者：吴敏来源：《商情》2015年第52期【摘要】离心泵的正常工作是建立在对水泵吸水条件正确选择的基础上的。
在不少场合下，水泵装置的故障，常是由于吸水条件选择不当所引起的，本文将对离心泵吸水性能及其影响进行探讨。
【关键词】离心泵，吸水，性能一、离心泵吸水管中的压力变化过程水泵运行中，由于叶轮的高速旋转，在其入口处形成了真空，水自吸水管端流入叶轮的进口。
吸水池水面大气压与叶轮进口处的绝对压力之差，转化成位置头、流速头，并克服各项水头损失。
图1中绘出了水从吸水管经泵壳流入叶轮的绝对压力线；以吸水管轴线为相对压力的零线，则管轴线与压力线之间的高差表示了真空值的大小。
绝对压力沿水流方向减少，到进入叶轮后，在叶片背面靠近吸水口K的点处压力达到最低值，Pk=Pmin。
接着，水流在叶轮中受到由叶片传来的机械能，压力才迅速上升。
二、离心泵中的气穴和气蚀水的饱和蒸汽压力就是在一定水温下，防止液体汽化的最小压力，其值与水温有关。
水的这种汽化现象，将随泵壳内压力的继续下降以及水温的提高而加剧。
当叶轮进口低压区的压力Pk≤Pva时，水就大量汽化；同时，原来溶解在水里的气体也自动逸出，形成的气泡中充满蒸汽和逸出的气体。
气泡随水流带入叶轮中压力升高的区域时，气泡突然被四周水压压破，水流因惯性以高速冲向气泡中心，在气泡破裂区内产生强烈的局部水锤现象，其瞬间的局部压力可以达到几十兆帕，作用在叶轮叶片壁面上则产生局部凹坑而造成叶片的损伤。
此时，可以听到气泡破裂时炸裂的噪声，这种现象称为气穴现象。
离心泵中，一般气穴区域发生在叶片进口的壁面，金属表面承受着局部水锤作用，其频率可达20000～30000Hz。
经过一段时间后，金属就产生疲劳，表面开始呈蜂窝状或海绵状；随之应力更加集中，叶片出现裂缝和剥落。
与此同时，在水和蜂窝表面间歇接触之下，蜂窝的侧壁与底之间产生电位差，引起电化腐蚀，使裂缝加宽。
最后，几条裂缝互相贯穿，达到完全蚀坏的程度。
水泵停泵后虹吸解决方案
水泵停泵后虹吸解决方案一、问题描述在水泵停泵后，由于管道内的水流速度减缓，管道内的水会发生虹吸现象，导致管道内的空气被抽入管道，从而影响到后续的供水工作。
因此，需要寻找一种有效的解决方案来解决这一问题。
二、虹吸原理虹吸是一种液体在管道中自然下降时所产生的负压力现象。
当液体在管道中下降时，由于重力作用，液体下降速度加快，而此时管道内压力却减小了。
当压力减小到一定程度时，就会形成负压区域，在这个区域内会产生虹吸现象。
虹吸现象会使得管道内的空气被抽入管道中，并且随着水流继续下降而向上移动。
三、虹吸对供水系统的影响1. 影响供水质量：虹吸过程中空气被抽入管道中，可能会带入杂质和微生物等污染物质。
2. 影响供水稳定性：虹吸现象可能导致供水系统出现断流、波动等不稳定现象。
3. 影响管道的使用寿命：虹吸过程中，管道内的水流速度会变化，从而会对管道内壁造成冲刷和损伤。
四、虹吸解决方案1. 安装止回阀：止回阀是一种可以防止水流倒流的装置，可以有效地避免虹吸现象的发生。
在供水系统中适当安装止回阀可以有效地解决虹吸问题。
需要注意的是，在选择和安装止回阀时需要考虑到其耐压、密封性等性能指标。
2. 安装空气阀：空气阀是一种可以排除管道内气体的装置，可以有效地避免空气被抽入管道中从而产生虹吸现象。
在供水系统中适当安装空气阀可以有效地解决虹吸问题。
需要注意的是，在选择和安装空气阀时需要考虑到其排放速度、耐压等性能指标。
3. 采用加压供水方式：在供水系统中采用加压供水方式，可以使得供水系统内部保持一定的正压状态，从而避免了负压区域的产生，进而避免了虹吸现象的发生。
需要注意的是，在采用加压供水方式时需要考虑到加压设备的性能指标和电力消耗等问题。
4. 采用防虹吸管道设计：在供水系统的设计中，可以采用防虹吸管道设计，通过改变管道的形状和尺寸等参数来避免虹吸现象的产生。
需要注意的是，在进行防虹吸管道设计时需要考虑到流量、速度、压力等参数，并且进行合理的计算和模拟。
离心泵效率的影响因素
离心泵效率的影响因素
离心泵的效率受到多个因素的影响，包括以下几个方面：
1. 流量：离心泵在设计时针对特定的流量范围进行优化，当流量偏离设计范围时，泵的效率会下降。
因此，工作点的选择非常重要，应尽量使得离心泵在设计流量点工作，以获得最高效率。
2. 扬程：离心泵的扬程也是影响其效率的关键因素。
过大或过小的扬程都会导致效率下降。
如果扬程过大，流体需要克服更大的阻力，从而增加功率损耗；如果扬程过小，泵的工作点可能会接近离心泵的关闭扬程，这会使得离心泵的效率急剧下降。
3. 转速：离心泵的转速也对效率有影响。
通常情况下，离心泵的效率随转速的增加而增加，但在达到某一点后，效率会开始下降。
因此，选择合适的泵转速以获得最佳效率非常重要。
4. 叶轮设计：离心泵的叶轮设计也会对其效率产生影响。
合理的叶轮设计能够减小流体的涡流损失和摩擦损失，提高离心泵的效率。
5. 泵的尺寸：离心泵的尺寸也会对其效率产生影响。
通常情况下，较大尺寸的离心泵能够提供更好的效率，因为阻力损失相对较小。
但是，过大尺寸的泵在流量较小时效率可能会下降，因为泵需要克服过大的摩擦和涡流损失。
6. 液体性质：液体的粘度和密度也会对离心泵的效率产生影响。
高粘度液体会增加阻力损失和振动损失，从而降低泵的效率。
综上所述，离心泵的效率受到流量、扬程、转速、叶轮设计、泵的尺寸和液体性质等多个因素的影响。
具体应用中，需要综合考虑这些因素并进行合理选择，以获得最佳的泵效率。
离心泵自吸故障原因分析
详细描述
操作人员对离心泵的操作和维护知识掌握不足，可能无 法正确操作和维护泵，从而导致自吸故障。因此，应加 强对操作人员的培训和技能提升，确保他们具备足够的 离心泵操作和维护知识。
THANKS
详细描述
可能的原因包括进口管道过长、弯头过多、密封圈老化、叶 轮与泵体间隙过大等。这些故障导致离心泵在自吸过程中需 要较长时间才能建立起足够的真空度，从而影响正常的生产 进度。
自吸高度过低
总结词
自吸高度过低是指离心泵在自吸过程 中能够自吸的高度不足，无法满足生 产需求。
详细描述
可能的原因包括密封圈老化、叶轮磨 损、泵体与电机连接处漏气等。这些 故障导致离心泵在自吸过程中能够自 吸的高度不足，从而影响正常的生产 流程。
排气管路堵塞会导致泵内的气体无法排出，影响自吸效果 。应定期检查排气管路是否通畅，清除可能的堵塞物，保 持排气管路的清洁。
定期检查叶轮和密封环的磨损情况
总结词
叶轮和密封环磨损严重会影响离心泵的自吸性能。
详细描述
随着使用时间的增长，叶轮和密封环会逐渐磨损，导 致泵的自吸能力下降。因此，应定期检查叶轮和密封 环的磨损情况，及时更换磨损严重的部件。
离心泵自吸故障原因分 析
目录
Contents
• 离心泵自吸系统介绍 • 离心泵自吸故障类型及现象 • 离心泵自吸故障原因分析 • 离心泵自吸故障排除方法 • 离心泵自吸故障预防措施
01 离心泵自吸系统介绍
离心泵自吸系统的原理
离心泵自吸系统的原理基于大气压力 和离心力的作用，通过一定的结构和 设计，使得离心泵在启动前能够自动 将液体引入泵腔，实现自吸功能。
详细描述
密封环磨损可能是由于长时间使用或受到磨 损等原因造成的；密封环损坏可能是由于受 到强烈冲击或温度过高等原因造成的。这些 情况会导致离心泵密封性能下降，从而影响 自吸效果。
虹吸管道比冲洗能力影响参数研究
10mm)的 小 孔,利 用 在 螺 杆 上 加 一 个 圆
筒形衬套的方法进行 补 偿 调 整,并 在 此 基 础 上 组 装 试
水台(水量检测平台),如图 2 所示。
(
a)可调参数的坐便器虹吸管道试验装置
3 虹吸管道参数与比冲洗能力的关系
笔者希望通过单因素试验法和正交试验法来筛选
本实验采用水冲小球来检测马桶的冲洗性能。在
该研究中规定水的体积(
V)为 5.
4L,小 球 的 体 积 是 固
定的,冲洗总个数为 120 个。
综合冲洗性能的 评 价 指 标 - 比 冲 洗 能 力:指 单 位
体积水量下虹吸管道的相对冲洗能力。其中相对冲洗
能力指冲掉小球的体积与被冲小球的总体积的比值。
H2、
陶瓷
(陶瓷研究) 2023 年 10 月
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· 93 ·
2 实验装置的介绍
为了 研 究 倾 斜 角 度、曲 率 宽 度、曲 率 长 度、二 次 水
封宽度及二次水封高 度 等,把 虹 吸 管 道 放 入 2 个 用 机
玻璃板制成的透明平 板 内,在 水 平 和 竖 直 方 向 上 各 钻
效果。从图 6 可以看出当倾斜坡度为 45
°时,比冲洗能
力达到最大,同时当倾斜坡度增大时,比冲洗能力明显
降低。
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陶瓷
(陶瓷研究) 2023 年 10 月
4 虹吸管道冲洗性能参数寻优
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通过对实验结果进一步分析得出各个因素对实验
到 4 个参数的显著性 主 次 关 系,同 时 得 到 优 方 案 的 参
内混式射流自吸离心泵自吸性能的试验研究的开题报告
内混式射流自吸离心泵自吸性能的试验研究的开题报告一、选题背景内混式射流自吸离心泵（以下简称自吸泵）是一种具有自吸能力的离心泵，其自吸速度快、自吸高度高、使用方便等特点使得其在工业、农业、民用等领域得到广泛应用。
自吸泵通过采用内混式射流装置将进口处的低压泵体积和高速流体进行混合，形成贝努利效应，使得水流被涡旋缠绕和反复冲击，从而达到自吸的效果。
但是，自吸泵在实际使用过程中若无法达到良好的自吸效果，将会造成不良后果，如无法完成吸水或吸不上来等问题，因此，研究自吸泵的自吸性能，探究其影响因素，有重要的理论和实际意义。
二、研究目的本研究旨在通过对自吸泵的自吸性能进行试验研究，探究自吸泵的流量、扬程、静吸高度与实际应用环境中的各种因素（如温度、海拔高度等）的关系，为自吸泵的实际应用提供参考和依据。
三、研究内容1.自吸泵的简介和原理分析。
2.自吸泵的试验方法和试验设备。
3.自吸泵自吸性能的试验指标，包括自吸速度、自吸高度、流量、扬程、效率等。
4.影响自吸泵自吸性能的因素分析，包括进口直径、出口直径、进口长度、出口长度、叶轮叶数、转速、射流进口直径、射流节流孔直径、温度、海拔高度等。
5.试验结果的数据处理与分析，绘制相应的图表和曲线，探究影响自吸泵自吸性能的因素。
四、研究意义1.为自吸泵的实际应用提供参考和依据，确保其正常高效运行。
2.为自吸泵的优化设计与改进提供参考和依据。
3.通过对自吸泵的自吸性能进行试验研究，使其机理和过程得到更加深入的了解，为后续相关研究提供科学依据。
五、结论通过对自吸泵的试验研究，得出各个因素对自吸泵自吸性能的影响，明确各项指标的合理范围和选取原则，为自吸泵的应用提供科学依据，研究成果能够推动自吸泵的发展和提高其自吸性能的水平。
导流器对射流式自吸离心泵自吸性能的影响
导流器对射流式自吸离心泵自吸性能的影响刘建瑞;文海罡;向宏杰;郭晨旭;高振军【摘要】A type of diffuser which had two asymmetrical exits and a separating flow board was placed at the inlet of the impeller of flow-ejecting self-priming centrifugal pump. The gap between the separating flow board and the impeller was 1. 0 mm. Based on Mixture multiphase flow model, the standard k - ε turbulence model and SIMPLE algorithm, unsteady numerical simulation of the self-priming process was carried out by using Fluent software. The distributions of pressure, velocity and gas-liquid phases field inside the pump, and also the changing regularity of pressure, gas phase volume flow rate and liquid mass flow rate on the two exits of the diffuser with the change of timestep were obtained. The results show that the pressure in the diffuser gradually increases along the direction of flow and appears larger change gradient, the pressure inside the each runner of the impeller approximate symmetric distribution. The flow parameters appear periodic change on the two asymmetrical exits of the diffuser. The gap between the separating flow board and impeller have not only prevented the formation of circulation of the fluid, reducing hydraulic loss and improving the efficiency of the pump, but also quicken the mixing of the gas-liquid near the gap, shortening the self-priming time of the pump.%在射流式自吸离心泵的叶轮出口处增设新型导流器,该导流器具有两个不对称出口及隔流板,隔流板与叶轮间隙为1.0 mm.基于Fluent软件提供的Mixture多相流模型、标准k-ε湍流模型及SIMPLE算法,对该泵的自吸过程进行了非定常数值模拟,得到了泵内压力、速度和气液两相分布及导流器两个出口的压力、气相体积流率和液相质量流率随时间步长的变化规律.结果表明:导流器内压力沿流体流动方向逐渐增大,并出现较大的变化梯度,叶轮各流道内的压力近似对称分布；导流器两个不对称出口气液混合物的各个流动参数呈规律的周期性变化；导流器上的隔流板与叶轮的间隙在泵自吸过程中不仅能阻止液体环流,减少水力损失,而且使泵加速气液的混合及分离,从而缩短泵的自吸时间.【期刊名称】《农业机械学报》【年(卷),期】2013(044)001【总页数】5页(P43-47)【关键词】自吸离心泵;导流器;隔流板;自吸性能;数值模拟【作者】刘建瑞;文海罡;向宏杰;郭晨旭;高振军【作者单位】江苏大学流体机械工程技术研究中心,镇江212013;江苏大学流体机械工程技术研究中心,镇江212013;江苏大学流体机械工程技术研究中心,镇江212013;江苏大学流体机械工程技术研究中心,镇江212013;江苏大学流体机械工程技术研究中心,镇江212013【正文语种】中文【中图分类】TH311引言自吸离心泵的设计不仅要考虑普通离心泵的性能，还要考虑其自吸性能，在结构设计上比普通离心泵复杂。
离心泵的性能影响因素及其换算
离心泵的性能影响因素及其换算离心泵生产部门所供给的特性曲线通常是在肯定转速和常温（20℃）条件下，以清水作为输送介质进行测定出来的。
若使用时的使用条件差别较大，所输送的液体性质和水相差较大时，则要考虑物性、转速和叶轮直径不同所带来的影响。
选用时应进行换算。
下面就离心泵的性能影响因素和换算进行说明。
1、密度ρ的影响由离心泵的基本方程式可知，离心泵的压头、流量、与密度无关，故其效率变不随密度更改而变化，故由离心泵的轴功率计算式表明，离心泵的轴功率随液体的密度更改而变化，故原特性曲线N～Q或性能表的轴功率应作相应的换算：式中，N——操作条件下，离心泵的轴功率，ＫＷ；ρ——操作条件下，被输送液体的；N0——试验条件下，离心泵的轴功率，ＫＷ；ρ0——20℃时清水的密度，kg/m3。
2、粘度的影响由于离心泵内部的流动阻力损失与被输送液体粘度有关，粘度增大，液体通过叶轮与泵壳的流动阻力变增大，因此压头、流量减小，效率降低、轴功率增大。
一般来说，当液体的运动粘度过ν＞0.2m2/s时，应以下列式子进行换算：式中，Q，H，η——为输水时的流量、压头与效率；Q"，H"，η"——为被输送液体的流量、压头与效率；CQ，CH，Cη——换算系数，其值皆小于１。
可从有关手册中查取。
３．转速n的影响当离心泵的转速更改时，其流量、压头、轴功率与转速可依下述比例定律换算：式中，Ｑ1,H1,N1——分别为转速为n1时离心泵的性能；Ｑ２,H ２,N２——分别为转速为n2时离心泵的性能。
值得注意的是，引出上述关系式的基本假设是转速更改后其效率不变，因此只有在转速变化小于20％时，比例定律才接近正确。
４．叶轮直径Ｄ2的影响当离心泵的转速n肯定时，由基本方程式可知其压头、流量与时轮的直径Ｄ2有关。
其变化可依下述切割定律进行换算：式中，Ｑ,H,N——分别为叶轮直径为D2时泵的性能；Ｑ,H,N——分别为叶轮直径为D2时泵的性能。
虹吸效应原理
虹吸效应原理虹吸效应是一种重要的流体力学现象，它在许多领域都有着重要的应用，如管道输送、水泵工作原理等。
虹吸效应的原理可以简单地理解为液体在管道内的流动受到大气压力的影响，从而形成一种自然的吸引力，使得液体得以自行流动。
本文将从虹吸效应的原理、应用以及实际案例等方面进行详细介绍。
虹吸效应的原理主要是基于大气压力的作用。
在管道内部，液体的压力是由管道内的液体重力和大气压力共同作用所产生的。
当管道内液体的高度不同，会使得液体在管道内形成压力差，从而产生虹吸效应。
在一定条件下，液体会自行流动，形成虹吸效应。
这一原理在管道输送、水泵工作等方面有着重要的应用价值。
虹吸效应在现实生活中有着广泛的应用。
例如，在农村地区的抽水机中，虹吸效应被广泛应用。
通过合理设计管道的高度和位置，可以使得水泵不需要外部动力，就能够将水从低处抽到高处，实现自动抽水。
此外，虹吸效应还被应用于一些化工生产中，如液体输送、反应釜排空等方面。
虹吸效应也存在一些局限性，需要在实际应用中加以注意。
首先，虹吸效应的产生需要满足一定的条件，如管道的高度、液体的性质等。
其次，虹吸效应在一些特殊情况下可能会受到外部因素的影响，导致效果不佳甚至失效。
因此，在应用虹吸效应时，需要根据具体情况进行合理的设计和调整，以确保其正常运行。
总的来说，虹吸效应作为一种重要的流体力学现象，在工程技术领域有着广泛的应用。
通过深入理解虹吸效应的原理和特点，可以更好地应用于实际工程中，提高工作效率，降低能耗，实现更好的经济效益。
希望本文的介绍能够对读者有所帮助，也希望大家在实际工程中能够充分发挥虹吸效应的作用，为工程技术的发展做出贡献。
[离心泵,海拔,性能]海拔对离心泵吸入性能的影响研究
![[离心泵,海拔,性能]海拔对离心泵吸入性能的影响研究](https://img.taocdn.com/s3/m/7c6b3cd2e87101f69f319501.png)
海拔对离心泵吸入性能的影响研究离心泵广泛应用于各种油料的输送，约占泵总量的70%~80%。
在高原环境下，大气压力随海拔的提升不断降低，离心泵吸入口压力相应减小，吸入能力下降影响泵正常工作，导致工作效率降低。
定量分析离心泵在不同海拔下的工作性能及变化规律，应进行实地实验，然而实地实验受场地等因素限制，设备展开、调试及撤收等较为困难，难以实施。
因此，本文利用海拔与大气压力之间的关系，采用模拟的方法对离心泵在不同海拔下的工作性能进行实验研究。
1实验装置及方法1.1实验装置1.1.1泵实验中使用的泵主要是离心泵和真空泵。
离心泵为非自吸式，由发动机驱动，为实验研究对象；真空泵是水环式，由电动机驱动，用来对真空罐抽真空。
1.1.2含气率测试仪为准确快速地监测、采集实验数据，采用了含气率测试仪。
该测试仪基于电容探测法设计而成，其基本原理是在管路上布置电容器，电容值的大小与气液混合物的介电常数以及探针与液体接触的长度有关。
当探针与被测流体接触长度发生变化，其输出电容值也发生变化，通过测量输出的电容值可推算出混合物的比率。
含气率测试仪主要包括电容传感器和电容电压转换电路两大部分。
电容传感器的两极由2根涂有聚四氟乙烯涂层的探针钢丝制成。
电容电压转换电路由两部分组成：一是电容电压转换部分，采用CAV424芯片将电容转化为标准电压信号，可输出1~4 V标准电压；二是放大电路，采用AM401将前面的输出信号放大，提高采集系统的分辨率。
1.1.3真空罐真空罐是实验中控制泵吸入口真空度的重要设备，由Q235-B型钢焊接而成，高3 m，直径1.35 m，容积4.3 m3，净重1 584 kg，设计温度0 ℃，设计压力1.1 MPa，耐压实验压力1.38 MPa，最高允许工作压力1.05 MPa。
罐身配备有真空表及液位计，真空表的测量范围为0~0.09 MPa，测量精度0.001 MPa；液位计最高液位为3 m，精度0.1 m。