离心泵的安装高度

2-6 离心泵的安装高度

为什么要提出安装高度问题呢？倘若吸水池液面通大气，即使泵壳内的绝压（1p ）为

零，即真空度为1个大气压，其安装高度g H 亦会小于或等于m 10，如图2-5所示。若大于10米，则池中液体就不会源源不断压入泵壳内。另外，若泵壳的绝压（1p ）小于被输送液的饱和蒸汽压（v p ），则液体将发生剧烈汽化，气泡剧烈冲向叶轮，使叶轮表面剥离、破损，发生“气蚀”现象，即气泡对叶轮的腐蚀现象。为了避免“气蚀”。所以必须满足v p p ≥1。所以安装高度g H 必须小于

m g

p p ρ1

0−。 那么实际安装高度Hg 应如何计算呢？

图2-5 安装高度示意图

在图2-5中的贮槽液面0-0与泵入口处1-1截面，列柏努利方程得，

,,0220102

1112

000===+++=++u H z z h g u g p z g u g p z g f

Θρρ

f

g h g

u g p p H −−−=∴22

110ρ ………………)(a

（1） 气蚀余量法（h ∆）

气蚀余量h ∆，是指泵入口处动压头与静压头之和⎟⎟

⎠⎞

⎜⎜⎝

⎛+g p g u ρ1212，超过液体在操作温度下水的饱和蒸汽压具有的静压头(

g

p v

ρ之差，即

g p g p g u h v

ρρ−⎟⎟

⎠⎞⎜⎜⎝

⎛+=∆1212 …………)(b

改写式（a ）并将式（b ）代入得：

f v v

g

h g

p g p g p g u g p H −+−+−−=ρρρρ02

12

f v

g h g

p g p h H −−+

∆−=∴ρρ0 (Ⅴ)

式中, h ∆——由泵样本查得的气蚀余量值，m ； 0p ——泵工作处的大气压强，Pa ；

v p ——操作温度下被输液的饱和蒸汽压，Pa ；

（2） 允许吸上真空高度法（s H ）

目前出版的新的泵样本中，已没有列出s H 数值。但90年代以前出版的教材和泵样本中，是列有s H 值的。为了便于新老样本的衔接，此处简要介绍此法。

定义 g

p p H s ρ−=

1

0 将s H 代入式)(a 得：

f

s g h g

u H H −−=22

1 ………………)(c

考虑到泵工作地点的大气压强不一定是一个大气压，泵所需送液体也不一定是20 o C 的水，将压力与温度校正项加进去，代入式（c ）得：

f

v s g h g u g p g p H H −−⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝⎛−−⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛−+=224.0102

10ρρ (Ⅵ)

此即允许吸上真空高度法计算泵安装高度的公式。式中s H 为允许吸上真空高度。

2-7 安装高度计算举例

【例2-3】 在【例2-2】的输水系统中，泵的吸入管内径为mm 150吸入管压头损失为

1 [m 水柱]，选用IS100-80-125型泵，该离心泵的性能参数如下：

流量13

−⋅h

m Q ，

扬程 m

H ，气蚀余量 m

h ，∆60 100 120

24 20 16.5

4.0 4.5

5.0

试计算：（1）泵的安装高度。已知60o C 水的饱和蒸汽压为Pa 19910，天津地区平均大气

压为MPa 101.0。

（3） 若该设计图用于兰州地区某化工厂，该泵能否正常运行？已知兰州地区平均大

气压为MPa 085.0。

解:m h h g p g p H f v g 8.215.481

.910001991981.91000101330)1(0max =−−×−×=−∆−−=

ρρ (2) 兰州地区的安装高度为： m H g 13.115.481

.9100019919

81.9100085000max =−−×−×=

在兰州地区安装高度应更低，才能正常运行。所以该设计图用于兰州地区，则应该根据兰州地区大气压数据进行修改。