离心泵的安装高度
离心泵的安装高度
什么是气蚀及产生的原因。 ❖ 回答：离心泵工作时，在叶轮中心区域产生的真空区压强低于液体的
饱和蒸汽压，则液体在真空区会大量汽化产生气泡。含气泡的液体随 排液过程压力增加，受到周围液体的挤压而破裂，周围的液体就以极 高的速度流向气泡中心，为气蚀现象。
Δh——允许汽蚀余量，m；
∑Hf,0-1——液体流经吸入管路的压头损失，m。
1、允许安装高度Hg
❖
计算的得到的允许安装高度就是离心泵允许安装的最大高度。为
了离心泵的运行可靠，一般实际安装高度还应比计算值低0.5～1m。
2、允许汽蚀余量Δh
允许汽蚀余量是一个抗气蚀性能的参数。为了防止气蚀现象的发生， 在离心泵入口处液体的静压头与动压头之和必须大于液体在操作温度下的 饱和蒸汽压头某一最小值。
❖ 造成汽蚀的主要原因有： ❖ １）进口管路阻力过大或者管路过细； ❖ ２）输送介质温度过高； ❖ ３）安装高度过高，影响泵的吸液量；
新课引入
❖ 【问题1】根据气蚀产生原因，比较下面两幅图，在液体性质、环境相 同的情况下，看看哪一种情况更容易引起气蚀现象？
(a) 图1 确定离心泵安装高度对比图
(b)
汽压，避免出现液体的汽化现象。
❖ 下面就了解一下离心泵的安装高度。
离心泵的安装高度
❖
我们把避免离心泵出现汽蚀现象的最大安装高度称为离心泵的允
许安装高度，也叫允许吸上高度。
❖ 离心泵的允许安装高度计算式：
H g
p0 ps
g
h
H f ,01
式中
Hg——允许安装高度，m； p0——吸入液面压力，Pa； ps——操作温度下液体的饱和蒸汽压，Pa； ρ——液体的密度，kg/m3；
··离心泵的安装高度
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2．2．5 离心泵的类型与选用
二、 离心系的选用 • 1）确定输送系统的流量与压头 • 2）选择泵的类型与型号。 • 3）校核泵的性能参数
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二、 离心系的选用
确定输送系统的流量与压头
• 流量一般为生产任务所规定,根据输送系统的安排, 用伯努利方程式计算管路所需的压头
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2·2·4离心泵的安装高度 四、 允许吸上真空度HS
• 也可以用允许吸上真空度HS来计算泵的安装高度. • 同上,发生气蚀时,泵入口处的最小压头为
p1,min,/ρg • 若: p0 = pa (大气压)
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四、 允许吸上真空度HS
• 从吸人液面0－0至叶轮人口截面 1－1之间（参见图2－18）列机 械能衡算式，可求得最大安装高 度
• pa/ρg = Hg,max + p1min/ρg
+ u12/2g + ∑Hf (0-1)
Hg
• Hg,max = pa/ρg － p1min/ρg
－ u12/2g － ∑Hf (0-1)
P0
1k 1
• IS型 — 单级单吸式，示。 • D型 — 多级离心泵, 可
满足较高压头需求 • Sh型 —双吸式离心泵,可
输送较大流量.
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一、 离心泵的类型
耐腐蚀泵
• 输送腐蚀性液体时，必须用耐 腐蚀泵，耐腐蚀泵中所有与腐 蚀性液体接触的各种部件都需 用耐腐蚀材料制造，其系列代 号为“F”。但是，用玻璃、陶 瓷、橡胶等材料制造的耐腐蚀 泵，多为小型泵，不属于“F” 系列。
离心泵的安装高度
离心泵的汽蚀现象与安装高度一、离心泵的汽蚀现象离心泵的汽蚀现象是指被输送液体由于在输送温度下饱和蒸汽压等于或低于泵入口处(实际为叶片入口处的)的压力而部分汽化，引起泵产生噪音和震动，严重时，泵的流量、压头及效率的显著下降，显然，汽蚀现象是离心泵正常操作所不允许发生的。
避免汽蚀现象发生的关键是泵的安装高度要正确，尤其是当输送温度较高的易挥发性液体时，更要注意。
二、离心泵的安装高度Hg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。
位应注意的是泵样本中给出的Hs值是用清水为工作介质，操作条件为20℃及及压力为×105Pa时的值，当操作条件及工作介质不同时，需进行换算。
(1) 输送清水，但操作条件与实验条件不同，可依下式换算Hs1＝Hs＋(Ha－－(Hυ－(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΄s2 汽蚀余量Δh对于油泵，计算安装高度时用汽蚀余量Δh来计算，即用汽蚀余量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。
从安全角度考虑，泵的实际安装高度值应小于计算值。
又，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，当地大气压为×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=5.7mHf0-1=1.5mu12/2g≈0当地大气压为×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=4.2 m。
离心泵的安装高度允许汽蚀余量法
H gp g 0p g v h H f,0 1
1 0 10 0 1 .3 0 2 1 4 00 2 .0 0 2 0 5 .0 m 4 9.1 8 9 .8 81
因此，泵的安装高度不应高于5.04m
课堂小结
1、离心泵汽蚀现象产生的原因； 2、排除离心泵汽蚀现象的措施； 3、离心泵安装高度的确定。5、下列说法正确的是（ ）
A、灌泵是为了防止汽蚀现象的发生 B、气缚是离心泵的正常现象 C、降低泵的安装高度时为了防止汽蚀
现象的发生
D、汽蚀是离心泵的正常现象
6、某泵在运行的时候发现有汽 蚀现象应（ ）
A、停泵，向泵内管液 B、降低泵的安装高度 C、检查进口管路是否漏液 D、检查出口管阻力是否过大
书面作业
1、阐述离心泵汽蚀现象产生的原 因及排除的措施
2、使用某离心泵在海拔1500m的 高原上将水从敞口贮水池送入某 设备中，设当地大气压为 8.6mH2O，水温为15℃，工作 点下流量为60m3/h，允许汽蚀 余量为3.5m，吸入管路的总阻 力损失为2.3 mH2O。试计算允 许安装高度。
uk2 2g
Hf
,1k
由离心泵允许安装高度方程, 又可得到
H g p 0 g p 1 2 u 1 g 2 H f , 0 - 1 p g 0 (p g 1 2 u 1 g 2 p g v ) p g v H f , 0 1
即
Hgpg 0 hpg v Hf,01 ——离心泵允许安装高度方程
（一）离心泵的汽蚀现象
3、预防措施
根据气蚀现象的定义, 易知泵内发生气蚀的临界条件是叶
轮入口附近最低压强等于液体的饱和蒸汽压,
为避免发生汽蚀，应该使p1>pv
(整理)离心泵的安装高度计算方法
离心泵的安装高度计算方法在我们平时生活应用中，离心泵的使用非常广泛，但是大部分消费者如离心泵的正确使用方法还是很迷惑，安装的具体高度也不清楚。
本文详细讲述了离心泵的高度计算步骤，以及离心泵的启动原理，希望能够在日常生活应用中帮助到大家。
离心泵的安装高度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，而是由水泵制造厂家实验测定的值，此值附于泵样本中供用户查用。
位应注意的是泵样本中给出的Hs值是用清水为工作介质，操作条件为20℃及及压力为1.013×105Pa时的值，当操作条件及工作介质不同时，需进行换算。
1 输送清水，但操作条件与实验条件不同，可依下式换算Hs1=Hs+Ha-10.33 - Hυ-0.242 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΄s2 汽蚀余量Δh对于油泵，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，单位用米。
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。
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℃清水时离心泵的安装。
2 改为输送80℃水时离心泵的安装高度。
解：1 输送20℃清水时泵的安装高度。
安装离心泵的关键指标如何确定离心泵高度
安装离心泵的关键指标如何确定离心泵高度离心泵的关键指标如何确定离心泵高度：离心泵的高度通常通过以下几个关键指标来确定：1.离心泵的扬程：扬程是离心泵能够克服液体重力和流体摩擦力将液体提升到一定高度的能力。
扬程是离心泵高度的主要指标之一、通常情况下，扬程与泵的旋转速度、蜗壳出口截面积、叶轮直径和叶轮出口速度有关。
离心泵的扬程一般建议根据实际使用需求经过计算得出。
2.离心泵的额定流量：离心泵的流量是指泵每单位时间内输送的液体体积。
泵的额定流量是指泵在设计工况下应能输送的最大流量。
离心泵的额定流量一般由设计需求决定，通常以目标产量或流体输送需求为基础。
3.系统阻力：在离心泵的设计和选择中，需要考虑到系统中存在的管道、阀门、弯头等组件对流体的阻力。
系统阻力是指流体在输送过程中克服阻力所需的能量损失。
泵的工作点应处于泵和系统的相交点上，以确保泵能克服系统阻力并满足流体输送需求。
4. 泵的NPSH：NPSH（Net Positive Suction Head）是指离心泵在吸入侧所需的净正吸入压力。
泵需要有足够的NPSH来避免流体在泵吸入侧产生汽蚀现象。
NPSH一般由泵的设计和实际使用条件决定。
5.泵的效率：泵的效率是指泵转换输入能量与输出能量的比值。
泵的效率直接影响泵的功率消耗和运行成本。
选择高效率的离心泵能够减少能源消耗和运行成本。
通过以上关键指标的分析和计算，可以确定离心泵的高度。
需要注意的是，离心泵的高度既受到泵的扬程和流量的影响，也受到系统阻力、NPSH和泵的效率等因素的综合影响。
因此，在确定离心泵高度时，需要综合考虑以上因素，并根据实际需求进行合理选择。
离心泵的安装与使用.
和必须超过被输送液体在操作温度下的饱和蒸汽压头的最小
值，用△h允表示
h p1
u12
pv
g 2g g
式中
h — 汽蚀余量，m； pv — 操作温度下液体饱和蒸汽压，N/m2。
允许吸上真空高度Hs
泵入口处压力p1所允许的最大真空度。 mH2O
H pa p1
s
g
式中 pa—大气压，N/m2 ρ —被输送液体密度，kg/m3
Hs’=Hs＋(Pa－10)－(Pv－0.24)
式中 Hs’—操作条件下输送水时允许吸上真空高度，mH2O； Hs — 泵样本中给出的允许吸上真空高度，mH2O； Pa — 泵工作处的大气压，mH2O； Pv — 泵工作温度下水的饱和蒸汽压，mH2O； 0.24 — 实验条件下水的饱和蒸汽压，mH2O。
采用什么方法来调节流量，关系到能耗问题。
改变阀门开度调节流量
方法简便，应用广泛。 但关小阀门会使阻力加大，因 而需要多消耗一部分能量以克服附加的阻力，该法不经济 的。
改变转速调节流量
可保持管路特性曲线不变，流量随转速下降而减小， 动力消耗也相应降低，因节能效果显著，但需要变速装 置，难以做到流量连续调节。
汽蚀现象发生的条件是：泵入口处的压力p1＜操作温度下液 体的饱和蒸汽压pv
安装高度即泵吸入口处中心线距贮槽液 面的垂直距离为Hg
根据柏努力方程
p0
g
p1
g
u12 2g
Hg
hf 01
p1
g
p0
g
u12 2g
Hg
hf 01
造成离心泵汽蚀现象的因素分析
• ①几何安装高度Hg 越高，泵入口处压力p1越低， 若 Hg要有防一止个发最生大汽值蚀。现象，必须使p1＞pv，因此，
离心泵的安装高度课件
心，
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一 、 汽蚀现象
. 造成冲击和振动。尤其当气泡的凝聚发生在叶片 表面附近时，众多液体质点尤如细小的高频水锤 撞击着叶片；另外气泡中可能带有些氧气等对金 属材料发生化学腐蚀作用。泵在这种状态下长期 运转将导致叶片的过早损坏。这种现象称为泵的
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一、 离心泵的类型
耐腐蚀泵
. 输送腐蚀性液体时，必须用耐 腐蚀泵，耐腐蚀泵中所有与腐 蚀性液体接触的各种部件都需 用耐腐蚀材料制造，其系列代 号为 “F”。但是，用玻璃、陶 瓷、橡胶等材料制造的耐腐蚀 泵，多为小型泵，不属于 “F”
系列。
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象将发生。
. 此极限高度称为泵的最大安装高度Hg,max，
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三最大安装高度Hg,max与最大允许安装高度Hg
. 从吸人液面0－0至叶轮人口截面K－K之间列机 械能衡算式，可求得最大安装高度
. p0/ρg = Hg,max + pV/ρg + uK2/2g + ∑Hf (0-K) . Hg,max = p0/ρg －pV/ρg－ ∑Hf (0-1)－{uK2/2g + ∑Hf (0-K)}
即
或:
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二、临界汽蚀余量 (NPSH) c与必需汽蚀余量 ( NPSH) r
离心泵的安装高度的确定
选型步骤2
确定泵的使用现场状况： 用途、允许安装高度、进口压力、是否允许泄 漏、使用地点、环境温度等；
选型步骤3
确定介质情况：成分（腐蚀性、毒性、挥发 性）、温度、粘度、浓度、密度、含杂质情况；
选型步骤4
根据上述三项情况，确定泵的材质、轴封型式、 密封冷却方式、配套功率及电机要求等； 注意：所选定的性能点必须在泵设计点所对应流 量的70%～120%范围内。
装置的汽蚀余量决定于输送液体的液面高度或 入口设计压力大小，入口管路流体阻力，包括 管径大小，入口阀开度。越大越不易发生气蚀。
泵的必需气蚀余量（NPSH）r
为了使泵不气蚀，泵进口处必须具有超过输送 温度下的液体汽化压力的压力能，使泵不发生 气蚀所必须具有的富余量——叫必须气蚀余量。 用（NPSH）r表示。一般由泵厂通过实验测定。 必需气蚀余量（NPSH）r是泵的性能参数之一， 必需气蚀余量由泵的结构转数决定，如叶片形 状，叶轮流道宽度等决定， （NPSH）r值越 小，则允许入口压强越低，说明泵的抗气蚀能 力越强，而装置的气蚀余量（NPSH）a值越高， 则泵避免气蚀的安全性就越大。
离心泵的允许吸上高度
离心泵的允许吸上高度又称允许安装高度，是指 泵的吸入口与吸入液槽液面间可允许达到的最大 垂直距离，以Hg表示
p0 p1 u12 Hg h f 01 g 2g
若贮槽上方与大气相通，则p0为大气压pa，上式表示为
pa p1 u12 Hg h f 01 g 2g
4、增加诱导轮 在离心泵叶轮前面增加一个叶片负荷很低的轴流式叶 轮,通常称之为诱导轮。诱导轮不同于一般的轴流泵, 它的轮毂比较小,叶片安放角也小,叶片数也少,叶栅密 度大,这些特点使之具有很好的抗气蚀性能。诱导轮产 生的扬程能为后继的离心叶轮起到增压作用,使离心叶 轮入口不产生气蚀。除诱导轮本身具有优良的抗气蚀 性能外,再加上它距离泵入口很近,能较明显的减少从 泵入口到叶轮进口间的能量降低值。由于诱导轮叶片 间流道较长且外缘处相对速度大,外缘处如果产生气泡, 在外缘离心力作用下,压力较高,也不易发生气蚀和 “堵塞”流道,即诱导轮性能受气泡影响敏感程度较离 心叶轮要低。故增加诱导轮是提高离心泵抗气蚀性能 的一种好方法。在某大型合成氨装置中,表面冷凝器下 的两台冷凝液泵经常出现气蚀,严重影响了装置的稳定 运行,后经改造,在叶轮前增加了一个诱导轮,很好地避 免了气蚀的发生。
泵最大安装高度如何计算？
离心泵是输水中最常用的泵之一，泵房内的地坪标高取决于水泵的安装高度，正确地计算水泵的最大允许安装高度，使泵站既能安全供水，又能节省土建造价，具有很重要的意义。
为了避免汽蚀现象的发生，离心泵的安装高度需要进行非常仔细的校核计算。
水泵进水侧装置形式示意图如下：
泵的允许几何安装高度与多方面条件有关，公式如下：
式中：
[Hg]—泵的允许几何安装高度，m；（计算结果供设计时利用，实际安装高度需低于允许安装高度）
pe—吸水水面压力，Pa；（为吸水水面的大气压，海拔越高大气压越低）
pv—饱和蒸汽压力，Pa；（与水温有关，水温越高，饱和蒸汽压力越高）
ρ—流体的密度，kg/m3；
g—重力加速度，9.81m/s2；
[NPSHr]—水泵的允许汽蚀余量，m；（与水泵性能有关，由水泵厂家提供）
hw—吸入管路中的水头损失，m。
（与吸水管路设计有关，由设计人员确定）
由上式可知:
海拔越高、水温越高、允许汽蚀余量越大、进水管路水头损失越大，允许几何安装高度越小。
不同海拔时的大气及对应的水头高度见下表：
不同温度时水的饱和蒸汽压对应水头高度见下表：
例：某品牌VISO125X100-315-55/2水泵汽蚀余量为[NPSHr]=3.29m，欲在海拔500m高度的地方工作，该地区夏季最高水温为40℃，若吸水管的水头损失为1m，则该泵在当地的运行几何安装高度[Hg]计算如下：
设:吸水水面压力为当地大气压，由表查得海拔500m处大气压头9.7m；
水温40℃时，水的饱和蒸汽压头为0.752m；
计算得：
[Hg]=9.7-0.752-3.29-1=4.658m。
离心泵的安装高度需如何计算？计算公式附上
离心泵的安装高度需如何计算？计算公式附上离心泵是输水中最常用的泵之一，泵房内的地坪标高取决于水泵的安装高度，正确地计算水泵的最大允许安装高度，使泵站既能安全供水，又能节省土建造价，具有很重要的意义。
为了避免汽蚀现象的发生，离心泵的安装高度需要进行非常仔细的校核计算。
水泵进水侧装置形式示意图如下：泵的允许几何安装高度与多方面条件有关，公式如下：式中：[Hg]—泵的允许几何安装高度，m；（计算结果供设计时利用，实际安装高度需低于允许安装高度）pe—吸水水面压力，Pa；（为吸水水面的大气压，海拔越高大气压越低）pv—饱和蒸汽压力，Pa；（与水温有关，水温越高，饱和蒸汽压力越高）ρ—流体的密度，kg/m3；g—重力加速度，9.81m/s2；[NPSHr]—水泵的允许汽蚀余量，m；（与水泵性能有关，由水泵厂家提供）hw—吸入管路中的水头损失，m。
（与吸水管路设计有关，由设计人员确定）由上式可知:海拔越高、水温越高、允许汽蚀余量越大、进水管路水头损失越大，允许几何安装高度越小。
不同海拔时的大气及对应的水头高度见下表：不同温度时水的饱和蒸汽压对应水头高度见下表：例：某品牌VISO125X100-315-55/2水泵汽蚀余量为[NPSHr]=3.29m，欲在海拔500m高度的地方工作，该地区夏季最高水温为40℃，若吸水管的水头损失为1m，则该泵在当地的运行几何安装高度[Hg]计算如下：设:吸水水面压力为当地大气压，由表查得海拔500m处大气压头9.7m；水温40℃时，水的饱和蒸汽压头为0.752m；计算得：[Hg]=9.7-0.752-3.29-1=4.658m找阀门，要上网，就上全球阀门网！。
水泵的扬程和安装高度的关系
水泵的扬程和安装高度的关系
进行离心水泵选型的话,如果你水泵安装高度在水面之上,就要考虑吸程,一般离心水泵安装高度不高于水面4米,这个是需要计算的,
如果不是安装在水面以上,那不要管什么水泵吸程,就管扬程,能打多少米高就好了!如果安装在水面高度以上，需要计算具体的吸程。
水泵的扬程=吸水扬程+扬水高度
一般,扬程60米以下单级离心泵都能达到。
叶轮的大小决定扬程,之所以用多级,因为小流量,高扬程时候,多级离心泵的叶轮小,效率高,多级叠加起来,就可以了,用单级离心泵,效率偏低。
买离心泵的时候,主要是看价格啦,如果安装位置不够,尽量购买立式离心泵。
扬程高就需要选择多级离心泵。
离心泵的汽蚀现象与安装高度
Hs1＝Hs＋(Ha－10.33)－(Hυ－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
对于油泵，计算安装高度时用汽蚀余量Δh来计算，即
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。
1
离心泵的汽蚀现象与安装高度
离心泵的汽蚀现象与安装高度
一、离心泵的汽蚀现象
离心泵的汽蚀现象是指被输送液体由于在输送温度下饱和蒸汽压等于或低于泵入口处(实际为叶片入口处的)的压力而部分汽化，引起泵产生噪音和震动，严重时，泵的流量、压头及效率的显著下降，显然，汽蚀现象是离心泵正常操作所不允许发生的。避免汽蚀现象发生的关键是泵的安装高度要正确，尤其是当输送温度较高的易挥发性液体时，更要注意。
(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=4.2 m。
(2)输送80℃水时泵的安装高度
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。
从安全角度考虑，泵的实际安装高度值应小于计算值。又，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。
离心泵的安装高度
汽蚀现象由离心泵的工作原理知，由于叶轮将液体从入口处的叶轮中心甩向外周，而在叶轮进口处形成低压，依赖这个比大气压低的低压，离心泵才能将液面较低处的液体吸入泵的入口。
离心泵叶轮入口附近形成的低压低于大气压的程度与泵的安装高度有关，此安装高度即叶轮轴心与被吸液体液面的高差，用z S 表示。
增大z S ，将导致叶轮入口附近 K 处压力降低，此处压力用p K 表示，参见图2-16，当z S 增大到使p K 等于被输送液体在输送温度下的饱和蒸汽压p V 时，液体将发生沸腾，所生成的汽泡在随液体从入口处向外周流动过程中，因压力迅速增大而急剧冷凝，使液体以很大的速度从周围冲向汽泡中心以填补因冷凝缩小的空间，产生频率很高，瞬间压力很大的冲击，这种现象称为汽蚀现象。
汽蚀时传递到叶轮及泵壳的冲击波加上液体中微量溶解的氧对金属化学腐蚀的共同作用，在一定时间后，可使其表面出现斑痕及裂缝，甚至呈海绵状逐步脱落。
发生汽蚀时，还会发出噪音，进而使泵体震动，同时由于蒸汽的生成使得液体的表观密度减小，于是液体实际流量、出口压力和效率都下降，严重时可至完全不能输出液体。
为避免发生汽蚀，要求泵的安装高度不超过某一定值。
我国的离心泵样本中，采用两种性能参数来表示泵的吸上性能，由这两种性能参数中的任何一项均可计算泵的安装高度，下面加以讨论。
2．汽蚀余量和允许安装高度在正常运转时，泵入口处e 的压力p e 和叶轮入口附近K 处的压力p K 密切相关，在两处所在截面列柏努利方程=+ρg2u g p 2e e ∑-++ρ)K e (f 2K K h g2u g p (2-2-22)图2-16 离心泵的安装高度由上式可知，在一定流量下，p e 下降，p K 必然相应地下降。
当p K 下降到等于输送流体操作温度下的饱和蒸汽压p V 时（汽蚀现象发生），p e 即下降到确定的最小值，用p e,min 表示，此时式（2-2-22）成为g 2u gp 2e m i n,e +ρ=g p V ρ+ ∑-+)K e (f 2K h g 2u （2-2-23） 上式改写为 g 2u g p 2e m i n ,e +ρ-g p V ρ= ∑-+)K e (f 2K h g 2u （2-2-23a ）习惯上，将静压头与动压头之和称为全压头。
水温对离心泵安装高度的影响
水温对离心泵安装高度的影响摘要：自17世纪末18世纪初，第一台离心泵问世以来，因其转速高、体积小、重量轻、效率高、结构简单、性能平稳等特点，于各行各业得到了广泛应用。
受泵房位置、面积、高度、水池容积、水位的限制，需要对泵组的安装高度做精确计算。
泵房内的地坪高度取决于水泵的安装高度，正确地计算水泵的最大允许安装高度，使水泵既能安全供水又能节省土建造价，具有很现实的经济意义。
鉴于此，应严格分析不同温度对泵组工作性能的影响，为设计提供必要的理论支撑，优化方案设计的合理性和科学性，做到有理有据。
关键词：饱和蒸气压；气蚀；允许吸上真空高度；气蚀余量；空化危害【中图分类号TU991.39】【文献标志码】A一、概念辨析水泵是指借助动力装备和传动装置或利用自然能源，将水由低处提升到高处或输送到远处的水力机械。
其工作过程可简单理解为，由电能转化为电动机高速旋转的机械能，再转化为被抽升液体的动能和势能而进行能量传递和转化的过程。
水泵在各行各业中应用非常广泛，种类很多，在城镇及工、农业生活生产中，大量使用的是叶片式离心泵。
根据工程规范中的强制性规定，水泵应设计成自灌式吸水；即水泵叶轮或者泵轴低于集水池的最低水位，在最高、中间、最低水位三种情况下都能自动启动。
自灌式泵房的优点是启动及时可靠，不需引水设备，操作简单，供水可靠性高，安全性高等。
影响水泵正常运行的因素中，常见的包括如下几种；1、水温（t，℃）；2、水泵安装高度（ZS，m）；3、气蚀余量（NPSH，mH2O）；4、允许吸上真空高度（Hs，mH2O）；5、当地大气压力（P，Pa或kPa）；6、吸水池水位；7、饱和蒸汽压力（HZ，mH2O）；8、海拔高度（H1，m）等。
其中，水泵允许吸上真空高度H S是指水泵在标准状况下（即水温为20℃，水面压力为一个标准大气压）运转时，水泵所允许的最大的吸上真空高度，单位为mH2O；气蚀余量NPSH又称为需要的净正吸入水头，是指水泵进口处，单位重量液体所具有超过饱和蒸汽压力的富裕能量，单位为mH2O。
流体输送机械之离心泵汽蚀与安装高度.
pv p1 u1 NPSH g 2 g g
2
当刚好发生汽蚀时
临界汽蚀余量，由实验测得 常可在产品手册中查得
必需汽蚀余量 ( NPSH )re ( NPSH )cr 安全量
离心泵最大安装高度
pv p1 u12 ( NPSH )re ( )min g 2g g
P0 P0 Pv
液体汽化
泵壳高压区，气泡凝结消失 局部真空
周围液体冲击真空区 造成叶轮、泵壳损坏
离心泵
三、离心泵的汽蚀现象与安装高度
安装高度
P 1 P 1 P v
液体汽化
列0-0面到1-1面间的伯努利方程，则有：
p0 p1 u1 Hg H f ,01 g g 2 g
不易
求取
p0 u0 p1 u Hg H f ,01 ( ) g 2g g 2g
引入汽蚀余量
2
2 1
pv p1 u1 NPSH g 2 g g
NPSH越小，发生汽蚀的可能性越大
2
离心泵
三、离心泵的汽蚀现象与安0 u0 2 p1 u12 Hg H f ,01 ( ) g 2g g 2g
汽蚀现象
离心泵运转时，当入口处压力（P0）过小，以至于小于液体饱和蒸汽压（Pv）时，这时液体就会 部分汽化，生成的气泡从低压区进入泵体高压区迅速凝结消失而产生局部真空，周围的液体以 极高的速度和频率冲击原气泡区，造成对叶轮和壳体的强烈冲击，加之液体中微量溶解氧析出 对金属的腐蚀，一定时间后，可使叶轮壳体出现斑痕、裂缝，甚至海绵状脱落或穿孔。 汽蚀原因 安装高度过高； 输送液体温度过高； 吸入管路阻力过大； 出口阀门开度过大。 措 施： 降低安装高度或置于液面以下； 降低输送液体的温度； 减少吸入管路上的管件数量，增大 吸入管路的管径。
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离心泵的汽蚀现象与安装高度
一、离心泵的汽蚀现象
离心泵的汽蚀现象是指被输送液体由于在输送温度下饱和蒸汽压等于或低于泵入口处(实际为叶片入口处的)的压力而部分汽化，引起泵产生噪音和震动，严重时，泵的流量、压头及效率的显着下降，显然，汽蚀现象是离心泵正常操作所不允许发生的。
避免汽蚀现象发生的关键是泵的安装高度要正确，尤其是当输送温度较高的易挥发性液体时，更要注意。
二、离心泵的安装高度Hg
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。
位应注意的是泵样本中给出的Hs值是用清水为工作介质，操作条件为20℃及及压力为×105Pa 时的值，当操作条件及工作介质不同时，需进行换算。
(1) 输送清水，但操作条件与实验条件不同，可依下式换算
Hs1＝Hs＋(Ha－－(Hυ－
(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
对于油泵，计算安装高度时用汽蚀余量Δh来计算，即
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。
从安全角度考虑，泵的实际安装高度值应小于计算值。
又，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，当地大气压为×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×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=4.2 m。
(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－－(Hυ－
已知Ha=×104Pa≈10mH2O，由附录查得80℃水的饱和蒸汽压为。
Hv=×103 Pa＝ mH2O
Hs1＝+10－－+=0.78m
将Hs1值代入式中求得安装高度
Hg=Hs1－Hf0-1=－=－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。
允许吸上真空度与临界汽蚀余量的关系说明如下：
允许吸上真空度是将试验得出的临界吸上真空度换算到大气压为和水温为20°C的标准状况下，减去
0.3m的安全裕量后的数值。
临界汽蚀余量与允许吸上真空度之间的关系按下式计算：
(NPSH)c=(Pb-Pv)×106/pg+v21/2g-Hsc=(Pb-Pv)×106/pg+v21/2g-(Hsa+
式中：(NPSH)c——临界汽蚀余量，m；
Pb——大气压力（绝对），MPa；
Pv——汽化压力（绝对），MPa；
p——被输送液体的密度，kg/m3；
g——自由落体加速度，m/s2（取）；
V1——进口断面处平均速度，m/s；
Hsc——临界吸上真空度，m；
Hsa——允许吸上真空度，m。
必需汽蚀余量或吸程(NPSHr),由泵厂根据实验(通常用20℃的清水在额定流量下测量)确定的汽蚀余量.
吸入真空高度Hs,是从泵基准面算起的泵吸入口的真空度.
两者关系式:NPSHr=10-Hs
装置汽蚀余量(NPSHa)也称有效汽蚀余量或可用汽蚀余量,是由泵装置系统(以液体在额定流量和正常泵送温度下为准)确定的汽蚀余量,与泵的结构和形式无关.
为确保不发生汽蚀,必须满足NPSHa-N PSHr≥S(安全余量),一般取S=~1.0m
根据上述定义和关系式,你可以推断出你提供的等式含义和应用范围!!。