离心泵汽蚀余量计算公式

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泵—离心泵的汽蚀现象

泵—离心泵的汽蚀现象

装高度 Hg 。即:
H g [H g ] (1 ~ 0.5) 2.7 (1 ~ 0.5) 1.7 ~ 2.2(m)
改善离心泵汽蚀性能的途径
目 录
1 改善离心泵汽蚀性能的途径
改善离心泵汽蚀性能的途径
提高离心泵抗汽蚀性能可以从两个方面进行考虑: 一方面合理设计泵的吸入装置及安装高度,使泵入口处具有足够大的汽蚀余量。 另一方面改进泵的结构参数或结构形式,使泵具有尽可能小的允许汽蚀余量。
分析:已知:流量:Q=468m3/h、 扬程:H=38.5m、允许吸上真空高度:[HS]=6m、 吸入管路损失:∑hs =2m。
解题:因为在样本中查得的流量和相关参数是在标准大气压,温度为293K,介质 为清水而侧得的,所以如果条件与上述条件相差很多,则必须进行修正。
(1)输送293K的清水时,泵的允许安装高度为:
这种气泡不断形成、生长和破裂、使材料受到破坏的过程,总称为汽蚀现象。
3. 汽蚀产生的原因和条件
① 从汽蚀现象发生的条件来看,主要时由于进入叶轮 吸入口液体的压头降低的太多。
② 真正的低压部位见图2-43中的K点所示。
③ 要控制叶轮入口附近低压区K点的压力,使 pk>pt , 才不会出现汽蚀现象。
图2-43 液流低压部位
② 泵本身的汽蚀性能,通常用汽蚀余量△h表示,也可用NPSH 表示。所以,避免 汽蚀现象的方法是改变离心泵自身的结构。
2. 与泵的吸入装置情况有关
① 对同一台泵来说,在某种吸入装置条件下运行时会发生汽蚀,若改变吸入装置 条件,就可能不发生汽蚀,这说明泵在运转中是否发生汽蚀与泵的吸入装置情 况也有关系。
[H g ]
pa
g
pt
g
[h]
hAS

离心泵的汽蚀现象介绍

离心泵的汽蚀现象介绍

离心泵的汽蚀现象介绍(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Hg1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-0.24)(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΄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。

自吸泵汽蚀余量与自吸高度

自吸泵汽蚀余量与自吸高度

自吸泵汽蚀余量与自吸高度自吸泵是一种常见的离心泵,具有自吸能力,可以在无液状态下启动,自动吸入液体并将其输送到所需位置。

但是,自吸泵在使用过程中可能会出现汽蚀现象,影响其正常工作。

因此,了解自吸泵汽蚀余量和自吸高度的概念和计算方法对于保证自吸泵的正常运行非常重要。

自吸泵汽蚀余量是指自吸泵在吸入液体时,液体中所含气体的最大体积分数。

当自吸泵吸入液体时,液体中的气体会在泵内形成气泡,随着液体的继续吸入,气泡会逐渐增大,直到达到一定大小时,气泡会破裂,产生气蚀现象。

汽蚀余量的大小取决于自吸泵的结构和工作条件,一般来说,汽蚀余量越大,自吸泵的抗汽蚀能力越强。

自吸高度是指自吸泵能够自动吸入液体的最大高度。

自吸高度的大小取决于自吸泵的结构和工作条件,一般来说,自吸高度越大,自吸泵的吸入能力越强。

自吸泵汽蚀余量和自吸高度的计算方法如下:1.汽蚀余量的计算方法汽蚀余量=(液体中所含气体的体积/液体的体积)×100%其中,液体中所含气体的体积可以通过实验测量得到,液体的体积可以通过液体的密度和质量计算得到。

2.自吸高度的计算方法自吸高度=(大气压力-液体蒸汽压力-泵内压力损失)/液体密度×重力加速度其中,大气压力和液体蒸汽压力可以通过气压计和蒸汽压力表测量得到,泵内压力损失可以通过泵的性能曲线和实验测量得到,液体密度可以通过实验测量得到,重力加速度为9.81m/s²。

总之,自吸泵汽蚀余量和自吸高度是自吸泵正常工作的重要参数,需要在设计和使用过程中进行合理计算和控制。

通过合理选择自吸泵的结构和工作条件,可以提高自吸泵的抗汽蚀能力和吸入能力,保证自吸泵的正常运行。

汽蚀余量计算方法和例子

汽蚀余量计算方法和例子

汽蚀余量计算方法和例子汽蚀余量[]基本概念泵在工作时液体在叶轮的进口处因一定真空压力下会产生汽体,汽化的气泡在液体质点的撞击运动下,对叶轮等金属表面产生剥蚀,从而破坏叶轮等金属,此时真空压力叫汽化压力,余量是指在泵吸入口处单位重量液体所具有的超过汽化压力的富余能量。

单位用米标注,用(NPSH)r。

吸程即为必需汽蚀余量Δh: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。

吸程=标准大气压(10.33米)-临界汽蚀余量-安全量(0.5米)标准大气压能压管路真空高度10.33米。

[]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抽送液体的绝对压力降低到当时温度下的因为某种原因,后的某处).汽蚀余量计算方法和例子液体汽化压力时,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xx,不能正常工作。

[]汽蚀余量指泵入口处液体所具有的总水头与液体汽化时的压力头之差,单位用米(水柱)标注,用(NPSH)表示,具体分为如下几类:NPSHa——装置汽蚀余量又叫有效汽蚀余量,越大越不易汽蚀;NPSHr——泵汽蚀余量,又叫必需的汽蚀余量或泵进口动压降,越小抗汽蚀性能越好;NPSHc——临界汽蚀余量,是指对应泵性能下降一定值的汽蚀余量;汽蚀余量计算方法和例子[NPSH]——许用汽蚀余量,是确定泵使用条件用的汽蚀余量,通常取[NPSH]=(1.1~1.5)NPSHc。

汽蚀余量计算方法和例子

汽蚀余量计算方法和例子

汽蚀余量之阳早格格创做[编写本段]基础观念泵正在处事时液体正在叶轮的进心处果一定真空压力下会爆收汽体,汽化的气泡正在液体量面的碰打疏通下,对付叶轮等金属表面爆收剥蚀,进而益害叶轮等金属,此时真空压力喊汽化压力,汽蚀余量是指正在泵吸出心处单位沉量液体所具备的超出汽化压力的富余能量.单位用米标注,用(NPSH)r.吸程即为必须汽蚀余量Δh:即泵允许吸液体的真空度,亦即泵允许的拆置下度,单位用米.吸程=尺度大气压(10.33米)-临界汽蚀余量-仄安量(0.5米)尺度大气压能压管路真空下度10.33米.[编写本段]汽蚀局里液体正在一定温度下,降矮压力至该温度下的汽化压力时,液体便爆收汽泡.把那种爆收气泡的局里称为汽蚀.汽蚀时爆收的气泡,震动到下压处时,其体积减小以致破灭.那种由于压力降下气泡消得正在液体中的局里称为汽蚀溃灭.泵正在运止中,若其过流部分的局部天区(常常是叶轮叶片进心稍后的某处)果为某种本果,抽收液体的千万于压力降矮到当时温度下的液体汽化压力时,液体便正在该处启初汽化,爆收洪量蒸汽,产气愤泡,当含有洪量气泡的液体背前经叶轮内的下压区时,气泡周围的下压液体以致气泡慢遽天缩小以至破裂.正在气泡凝结破裂的共时,液体量面以很下的速度弥补空穴,正在此瞬间爆收很热烈的火打效用,并以很下的冲打频次挨打金属表面,冲打应力可达几百至几千个大气压,冲打频次可达每秒几万次,宽沉时会将壁薄打脱.正在火泵中爆收气泡战睦泡破裂使过流部件遭受到益害的历程便是火泵中的汽蚀历程.火泵爆收汽蚀后除了对付过流部件会爆收益害效用以中,还会爆收噪声战振荡,并引导泵的本能低沉,宽沉时会使泵中液体中断,不克不迭仄常处事.[编写本段]汽蚀余量指泵出心处液体所具备的总火头与液体汽化时的压力头之好,单位用米(火柱)标注,用(NPSH)表示,简直分为如下几类:NPSHa——拆置汽蚀余量又喊灵验汽蚀余量,越大越阻挡易汽蚀;NPSHr——泵汽蚀余量,又喊必须的汽蚀余量或者泵进心动压降,越小抗汽蚀本能越佳;NPSHc——临界汽蚀余量,是指对付应泵本能低沉一定值的汽蚀余量;[NPSH]——许用汽蚀余量,是决定泵使用条件用的汽蚀余量,常常与[NPSH]=(1.1~1.5)NPSHc. NPSH----本量汽蚀余量.NPSH≥NPSHr离心泵运止时,液体压力沿着泵出心到叶轮出心而低沉,正在叶片出心附近的K面上,液体压力pK最矮.今后由于叶轮对付液体做功,液体压力很快降下.当叶轮叶片出心附近的压力pK小于液体输收温度下的鼓战蒸汽压力pv时,液体便汽化.共时,使溶解正在液体内的气体劳出.它们产死许多汽泡.当汽泡随液体流到叶讲内压力较下处时,表里的液体压力下于汽泡内的汽化压力,则汽泡又沉新凝结溃灭产死空穴,瞬间内周围的液体以极下的速度背空穴冲去,制成液体互相碰打,使局部的压力骤然减少(有的可达数百个大气压).那样,不然而阻拦液体仄常震动,尤为宽沉的是,如果那些汽泡正在叶轮壁里附近溃灭,则液体便像无数个小弹头一般,连绝天挨打金属表面.其碰打频次很下(有的可达2000~3000Hz),于是金属表面果冲打疲倦而剥裂.如若汽泡内夹纯某种活性气体(如氧气等),它们借帮汽泡凝结时搁出的热量(局部温度可达200~300℃),还会产死热电奇,爆收电解,产死电化教腐蚀效用,越收速了金属剥蚀的益害速度.上述那种液体汽化、凝结、冲打、产死下压、下温、下频冲打背荷,制成金属资料的板滞剥裂与电化教腐蚀益害的概括局里称为气蚀.离心泵最易爆收气蚀的部位有:a.叶轮直率最大的前盖板处,靠拢叶片进心边沿的矮压侧;b.压出室中蜗壳隔舌战导叶的靠拢进心边沿矮压侧;c.无前盖板的下比转数叶轮的叶梢中圆与壳体之间的稀启间隙以及叶梢的矮压侧;d.多级泵中第一级叶轮.[编写本段]普及离心泵抗气蚀本能步伐(1)矫正泵的吸出心至叶轮附近的结构安排.删大过流里积;删大叶轮盖板进心段的直率半径,减小液流慢遽加速与降压;适合缩小叶片进心的薄度,并将叶片进心建圆,使其靠近流线形,也不妨缩小绕流叶片头部的加速与降压;普及叶轮战叶片进心部分表面光净度以减小阻力益坏;将叶片进心边背叶轮进心蔓延,使液流提前担当做功,普及压力.(2)采与前置诱导轮,使液流正在前置诱导轮中提前做功,以普及液流压力.(3)采与单吸叶轮,让液流从叶轮二侧共时加进叶轮,则进心截里减少一倍,进心流速可缩小一倍.(4)安排工况采与稍大的正冲角,以删大叶片进心角,减小叶片进心处的蜿蜒,减小叶片阻塞,以删大进心里积;革新大流量下的处事条件,以缩小震动益坏.然而正冲角不宜过大,可则效用效用.(5)采与抗气蚀的资料.考查标明,资料的强度、硬度、韧性越下,化教宁静性越佳,抗气蚀的本能越强.(1)减少泵前贮液罐中液里的压力,以普及灵验气蚀余量.(2)减小吸上拆置泵的拆置下度.(3)将上吸拆置改为倒灌拆置.(4)减小泵前管路上的震动益坏.如正在央供范畴尽管收缩管路,减小管路中的流速,缩小直管战阀门,尽管加大阀门启度等.以上步伐可根据泵的选型、选材战泵的使用现场等条件,举止概括分解,适合加以应用.[编写本段]估计公式什么喊气蚀余量?什么喊吸程?各自计量单位及表示字母?问:泵正在处事时液体正在叶轮的进心处果一定真空压力下会爆收液体汽体,汽化的气泡正在液体量面的碰打疏通下叶轮等金属表面爆收剥降,进而益害叶轮等金属,此时真空压力喊汽化压力,气蚀余量是指正在泵吸出心处单位沉量液齐所具备的超出汽化压力的富余能量.单位为米液柱,用(NPSH)r表示.吸程即为必须气蚀余量Δ/h:即泵允许吸液体的真空度,亦即泵允许几许拆置下度.单位用米.吸程=尺度大气压(10.33米)--气蚀余量--仄安量(0.5)尺度大气压能压上管路真空下度10.33米比圆:某泵必须气蚀余量为4.0米,供吸程Δh (早5.67米下度内可预防汽蚀)●例子:1公斤的压力下,火的鼓战温度为100度,超出100度,部分火要气化,形成火蒸汽, 此时的火如果流进泵的出心,由于管阻力的本果,压力缩小为0.8公斤,火将爆收汽化,为了不汽化,将进火压力由1公斤删压到1.5公斤,那时泵出心压力为1.3公斤,●必须汽蚀余量:单位沉量液体从泵吸出心截里至泵压强最矮面的压降.那个参数反映的是泵自己的汽蚀个性.泵吸出心压强一定的话,必须汽蚀余量越大,道明泵压强最矮面压强越矮,泵便越简单汽化.灵验汽蚀余量:正在泵的出心处,单位沉量液体具备的超出汽化压强的富饶能量.那个参数越大,泵汽蚀的大概性便越小.拆置汽蚀余量=灵验汽蚀余量,二者是一个意义●汽蚀余量主假如衡量泵吸上本领的一个参数.咱们皆知讲一个尺度大气压约等于10m火柱,也便是道如果把泵搁到一个很深的火池子上头,火里与大气是相通的,那时让泵将火背中排,泵最大的大概性是使火里低沉到与泵轴线笔直距离10m的场合,如果泵继承运止,那时的火里也不可能再低沉了.泵也无法背中继承收火,其排出的将是气,那种状态,咱们把它喊汽蚀.然而本量上泵是无法真足让火里低沉到与其轴线笔直10m距离,几会剩下一部分.剩下那部分火如果也以m为单位去估计的话,便是那台泵的汽蚀余量,也喊泵的必须汽蚀余量NPSHr,常常那个值是泵厂以20℃浑火正在泵的额定流量下测定的,单位是米.NPSHr越小道明泵的吸上本能越佳. 然而正在现真工况中,泵不皆是笔直安顿正在液里上的,泵出心的阻力常常是由于出心管路的摩揩力、出心直头、阀门的阻力制成的,而不是由泵吸进管内的液体的笔直沉力制成的,即由泵以中的拆置系统决定的.那种拆置汽蚀余量NPSHa,也喊灵验汽蚀余量或者可用汽蚀余量,单位也是米.其数值是即定的,也便是管路拆置决定了,其NPSHa 也便决定了. 那么,既然拆置汽蚀余量NPSHa决定了,怎么样包管泵仄常处事,不爆收汽蚀呢?那便必须使泵的必须汽蚀余量NPSHr战拆置汽蚀余量NPSHa间有一个仄安裕量S,即谦脚NPSHa-NPSHr≥S.对付于普遍离心泵,S常常与0.6~1.0m.●允许吸上真空度与临界汽蚀余量的闭系道明如下:允许吸上真空度是将考查得出的临界吸上真空度换算到大气压为0.101325MPa战火温为20°C的尺度情景下,减去0.3m的仄安裕量后的数值.临界汽蚀余量与允许吸上真空度之间的闭系按下式估计:(NPSH)c=(Pb-Pv)×106/pg+v21/2g-Hsc=(Pb-Pv)×106/pg+v21/2g-(Hsa+0.3) 式中:(NPSH)c——临界汽蚀余量,m;Pb——大气压力(千万于),MPa;Pv——汽化压力(千万于),MPa;p——被输收液体的稀度,kg/m3;g——自由降体加速度,m/s2(与9.81);V1——进心断里处仄衡速度,m/s;Hsc——临界吸上真空度,m;Hsa——允许吸上真空度,m.•管讲离心泵的拆置闭键技能:火泵拆置下度即吸程采用一、离心泵的闭键拆置技能管讲离心泵的拆置技能闭键正在于决定火泵拆置下度(即吸程).那个下度是指火源火里到火泵叶轮核心线的笔直距离,它与允许吸上真空下度不克不迭混为一道,火泵产品道明书籍或者铭牌上标示的允许吸上真空下度是指火泵进火心断里上的真空值,而且是正在1尺度大气压下、火温20摄氏度情况下,举止考查而测定得的.它并不思量吸火管讲配套以去的火流情景.而火泵拆置下度该当是允许吸上真空下度扣除了吸火管讲益坏扬程以去,所剩下的那部分数值,它要克服本量天形吸火下度.火泵拆置下度不克不迭超出估计值,可则,火泵将会抽不上火去.其余,效用估计值的大小是吸火管讲的阻力益坏扬程,果此,宜采与最短的管路安插,并尽管少拆直头等配件,也可思量适合配大一些心径的火管,以减管内流速. 应当指出,管讲离心泵拆置天面的下程战火温分歧于考查条件时,如当天海拔300米以上或者被抽火的火温超出20摄氏度,则估计值要举止建正.即分歧海拔下程处的大气压力战下于20摄氏度火温时的鼓战蒸汽压力.然而是,火温为20摄氏度以下时,鼓战蒸汽压力可忽略不计. 从管讲拆置技能上,吸火管讲央供有庄重的稀启性,不克不迭漏气、漏火,可则将会益害火泵进火心处的真空度,使火泵出火量缩小,宽沉时以至抽不上火去.果此,要宽肃天干佳管讲的接心处事,包管管讲对接的动工品量. 二、离心泵的拆置下度Hg估计允许吸上真空下度Hs是指泵出心处压力p1可允许达到的最大真空度.而本量的允许吸上真空下度Hs值本去不是根据式估计的值,而是由泵制制厂家真验测定的值,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值是用浑火为处事介量,支配条件为20℃及及压力为1.013×105Pa时的值,当支配条件及处事介量分歧时,需举止换算.(1) 输收浑火,然而支配条件与真验条件分歧,可依下式换算Hs1=Hs+(Ha -10.33) -(Hυ-0.24)(2) 输收其余液体当被输收液体及反派人物条件均与真验条件分歧时,需举止二步换算: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对付于油泵,估计拆置下度时用汽蚀余量Δh去估计,即泵允许吸液体的真空度,亦即泵允许的拆置下度,单位用米.用汽蚀余量Δh由油泵样本中查与,其值也用20℃浑火测定.若输收其余液体,亦需举止矫正,详查有闭书籍籍.吸程=尺度大气压(10.33米)-汽蚀余量-仄安量(0.5米)尺度大气压能压管路真空下度10.33米.比圆:某泵必须汽蚀余量为4.0米,供吸程Δh?解:Δh=10.33-4.0-0.5=5.83米从仄安角度思量,泵的本量拆置下度值应小于估计值.当估计之Hg为背值时,道明泵的吸出心位子应正在贮槽液里之下.例2-3 某离心泵从样本上查得允许吸上真空下度Hs=5.7m.已知吸进管路的局部阻力为1.5mH2O,当天大气压为9.81×104Pa,液体正在吸进管路中的动压头可忽略.试估计:(1) 输收20℃浑火时泵的拆置;(2) 改为输收80℃火时泵的拆置下度.解:(1) 输收20℃浑火时泵的拆置下度已知:Hs=5.7m Hf0-1=1.5m u12/2g≈0当天大气压为9.81×104Pa,与泵出厂时的真验条件基本相符,所以泵的拆置下度为Hg=5.7-0-1.5=4.2 m.(2) 输收80℃火时泵的拆置下度输收80℃火时,不克不迭间接采与泵样本中的Hs值估计拆置下度,需按下式对付Hs时止换算,即Hs1=Hs+(Ha-10.33) -(Hυ-0.24)已知Ha=9.81×104Pa≈10mH2O,由附录查得80℃火的鼓战蒸汽压为47.4kPa.Hv=47.4×103 Pa=4.83 mH2O Hs1=5.7+10-10.33-4.83+0.24=0.78m将Hs1值代进式中供得拆置下度Hg=Hs1-Hf0-1=0.78-1.5=-0.72m Hg 为背值,表示泵应拆置正在火池液里以下,起码比液里矮0.72m.•sunpengyu1 (2008-4-30 09:39:56)PVC管上有孔,正在退潮时不是有气氛么,那便吸不出火了啊•pumpvalve (2008-4-30 13:37:26)火泵的拆置下度主要有二圆里的效用,其一是效用仄安性,其二是效用经济性.一、先道对付仄安性的效用,拆置下度会效用火泵出心的真空度战管路系统的火打.1.拆置下度会效用火泵出心的真空度,咱们知讲火泵出心的真空度是一个格中要害的参数,对付本能效用特天大,出心的真空度太小的话,火泵挨不上火;真空度太大的话,管路部分管段汽化或者泵出心汽化引起汽蚀.(1)出心的真空度太小的话,火泵挨不上火,主假如果为大气压战出心的真空度的压好缺累以克服管路益坏战普及能头;(2)太大的话,泵出心汽化引起汽蚀,那个也简单明白,汽蚀本本便战出心压强有闭;(3)太大的话,管路部分管段汽化,只消矮于汽化压力便汽化,那个也简单明白,主假如管路部分管段汽化对付管路系统本能直线的效用,那个很罕见人闭注,那个效用战汽化的程度以及汽化的分歧阶段有闭(真量是二相流情况下的本能直线),本能直线出现动摇形状,使之战泵本能直线有多个接面,进而激励管路系统震动动摇战振荡,以至诱收汽蚀(战(2)中所道汽蚀仍旧有面区别的).2.拆置下度战火打有闭,根据火泵拆置位子分歧,大概出现正或者背火打,只消搞火泵的人,那一面仍旧皆知讲的.二、拆置下度对付经济性的效用拆置下度对付经济性的效用主要体当前变速安排圆里,拆置下度较矮的话,管路系统的静拆置扬程矮,进而使变速安排正在所有安排范畴内脆持下效.三、对付于一些特殊情况,比圆不出心管路,惟有出心肘形段的火泵,还需要思量拆置下度战出心旋涡之间的闭系,手段是正在加进泵叶轮前与消出心旋涡,电厂中的循环火泵,以及一些与火泵站用泵属于那种情况.四、其余不罕睹情况不正在此多道,如有那圆里问题的伙伴还不妨继承接流,只消尔奇尔间.。

汽蚀余量计算方法和例子

汽蚀余量计算方法和例子

汽蚀余量[]基本概念泵在工作时液体在叶轮的进口处因一定真空压力下会产生汽体,汽化的气泡在液体质点的撞击运动下,对叶轮等金属表面产生剥蚀,从而破坏叶轮等金属,此时真空压力叫汽化压力,余量是指在泵吸入口处单位重量液体所具有的超过汽化压力的富余能量。

单位用米标注,用(NPSH)r。

吸程即为必需汽蚀余量Δh: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。

吸程=标准大气压(10.33米)-临界汽蚀余量-安全量(0.5米)标准大气压能压管路真空高度10.33米。

[]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xx,不能正常工作。

[]汽蚀余量指泵入口处液体所具有的总水头与液体汽化时的压力头之差,单位用米(水柱)标注,用(NPSH)表示,具体分为如下几类:NPSHa——装置汽蚀余量又叫有效汽蚀余量,越大越不易汽蚀;NPSHr——泵汽蚀余量,又叫必需的汽蚀余量或泵进口动压降,越小抗汽蚀性能越好;NPSHc——临界汽蚀余量,是指对应泵性能下降一定值的汽蚀余量;[NPSH]——许用汽蚀余量,是确定泵使用条件用的汽蚀余量,通常取[NPSH]=(1.1~1.5)NPSHc。

离心泵汽蚀余量计算公式

离心泵汽蚀余量计算公式

离心泵汽蚀余量计算公式离心泵的汽蚀余量是指泵在使用过程中,能够防止汽蚀的能力。

汽蚀是指在泵的进口处由于压力降低而发生的蒸汽或气泡产生和坍塌的现象,这会导致泵的运行不稳定,降低流量和扬程的能力,甚至损坏泵的性能。

因此,计算离心泵的汽蚀余量非常重要,以确保泵始终处于正常运行状态。

计算离心泵的汽蚀余量需要考虑以下几个因素:1.汽蚀系数(NPSHr):汽蚀系数是指离心泵在允许汽蚀的最小进口压力下,能提供的最大扬程。

它是水泵设计参数的一项重要指标,通过实验确定。

2.净正吸入头(NPSHa):净正吸入头是指泵进口处的压力与液体饱和蒸汽压力之差。

它通常由进口液体的静态高度、进口管道的阻力损失、液体流速和进口速度头等因素综合决定。

基于以上两个参数,我们可以使用以下公式计算离心泵的汽蚀余量:汽蚀余量=NPSHa-NPSHr计算过程如下:1.确定进口液体的蒸汽压力。

这可以通过查表或使用蒸汽压力计来测量。

2.确定离心泵的汽蚀系数(NPSHr)。

这通常可以在泵的技术参数手册或供应商提供的资料中找到。

3.确定净正吸入头(NPSHa)。

这需要考虑进口管道的长度、直径、摩阻系数等因素。

4.使用上述公式计算汽蚀余量。

在真实的应用中,通常需要进行多次计算和实验,以确保离心泵的汽蚀余量达到要求。

此外,还需要注意以下事项:1.离心泵的设计和选择应根据具体的应用场景和工艺要求进行。

不同应用场景的液体特性、工艺压力和温度等因素都会对汽蚀余量产生影响。

2.离心泵的进口管道应合理设计,避免过长、过窄或过多弯曲,以减小摩阻损失,并确保充分的净正吸入头。

3.定期监测和维护离心泵的运行状态,包括进口压力、流量和扬程等参数,以及检查泵内是否存在异物或堵塞情况。

总之,离心泵的汽蚀余量计算是一个关键的设计步骤,通过合理计算和选择,可以确保离心泵在运行过程中不发生汽蚀现象,提高泵的性能和寿命。

汽蚀余量计算方法和例子

汽蚀余量计算方法和例子

汽蚀余量[编辑本段]基本概念泵在工作时液体在叶轮的进口处因一定真空压力下会产生汽体,汽化的气泡在液体质点的撞击运动下,对叶轮等金属表面产生剥蚀,从而破坏叶轮等金属,此时真空压力叫汽化压力,汽蚀余量是指在泵吸入口处单位重量液体所具有的超过汽化压力的富余能量。

单位用米标注,用(NPSH )r。

吸程即为必需汽蚀余量Ah: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。

吸程=标准大气压(10.33米)-临界汽蚀余量-安全量(0.5米)标准大气压能压管路真空高度10.33米。

[编辑本段]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。

[编辑本段]汽蚀余量指泵入口处液体所具有的总水头与液体汽化时的压力头之差,单位用米(水柱)标注,用(NPSH )表示,具体分为如下几类:NPSHa 装置汽蚀余量又叫有效汽蚀余量,越大越不易汽蚀;NPSHr ------- 泵汽蚀余量,又叫必需的汽蚀余量或泵进口动压降,越小抗汽蚀性能越好;NPSHc ――临界汽蚀余量,是指对应泵性能下降一定值的汽蚀余量;[NPSH]――许用汽蚀余量,是确定泵使用条件用的汽蚀余量,通常取[NPSH]= (1.1 〜1.5 ) NPSHc。

汽蚀余量

汽蚀余量

汽蚀余量泵在工作时液体在叶轮的进口处因一定真空压力下会产生汽体,汽化的气泡在液体质点的撞击运动下,对叶轮等金属表面产生剥蚀,从而破坏叶轮等金属,此时真空压力叫汽化压力,汽蚀余量是指在泵吸入口处单位重量液体所具有的超过汽化压力的富余能量。

单位用米标注,用(NPSH)r。

吸程即为必需汽蚀余量Δh: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。

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。

目录1基本信息1 1.1 概念1 1.2 计算公式2相关知识1 2.1 汽蚀现象1 2.2 提高抗气蚀措施1基本信息概念汽蚀余量指泵入口处液体所具有的总水头与液体汽化时的压力头之差,单位用米(水柱)标注,用(NPSH)表示,具体分为如下几类:NPSHa——装置汽蚀余量又叫有效汽蚀余量,越大越不易汽蚀;NPSHr——泵汽蚀余量,又叫必需的汽蚀余量或泵进口动压降,越小抗汽蚀性能越好;NPSHc——临界汽蚀余量,是指对应泵性能下降一定值的汽蚀余量;[NPSH]——许用汽蚀余量,是确定泵使用条件用的汽蚀余量,通常取[NPSH]=(1.1~1.5)NPSHc。

离心泵运转时,液体压力沿着泵入口到叶轮入口而下降,在叶片入口附近的K点上,液体压力pK最低。

此后由于叶轮对液体作功,液体压力很快上升。

当叶轮叶片入口附近的压力pK小于液体输送温度下的饱和蒸汽压力pv时,液体就汽化。

同时,使溶解在液体内的气体逸出。

它们形成许多汽泡。

当汽泡随液体流到叶道内压力较高处时,外面的液体压力高于汽泡内的汽化压力,则汽泡又重新凝结溃灭形成空穴,瞬间内周围的液体以极高的速度向空穴冲来,造成液体互相撞击,使局部的压力骤然增加(有的可达数百个大气压)。

这样,不仅阻碍液体正常流动,尤为严重的是,如果这些汽泡在叶轮壁面附近溃灭,则液体就像无数个小弹头一样,连续地打击金属表面。

其撞击频率很高(有的可达2000~3000Hz),于是金属表面因冲击疲劳而剥裂。

必需汽蚀余量NPSHr

必需汽蚀余量NPSHr

必需汽蚀余量NPSHr,此参数是规定泵要达到的汽蚀性能参数,NpSHr越小,泵的抗汽蚀性能越好。

它主要与泵本身(流道形状设计)有关,还与泵的工况有关。

有效汽蚀余量NPSHa,NPSHa又称为装置汽蚀余量,是由泵的吸入装置提供的,表示在泵进口处单位重量液体具有的超过汽化压力水头的富余能量。

它主要与装置参数和液体性质有关。

NPSHa=H1-ΔHR-ΔHMH1吸入压力ΔHR摩擦压力损失ΔHM脉动压力损失许用汽蚀余量NPSH,这是确定泵使用条件(如安装高度)用的汽蚀余量,它应大于临界汽蚀余量,以保证泵运行时不发生汽蚀。

通常取[NPSH]= NPSHr+K,K取(0.3~0.5)m如何改善NPSHa 值来防止离心泵产生汽蚀(1) 降低泵的安装高度。

(2) 减少吸入管路的阻力,例如:加大管径,减少吸入管路的附件。

(3) 降低泵送液体温度,以降低汽化压力。

(4) 满足流量和扬程的条件下,降低泵的转速。

具有自吸功能的泵气蚀余量都可以是负的,当进口液位低与进口时,泵可以正常启动.如齿轮泵和往复泵等容积泵都有一定的自吸功能,即气蚀余量是负的.这个说法值得商榷,“齿轮泵和往复泵等容积泵都有一定的自吸功能”,这没问题,但“齿轮泵和往复泵等容积泵都有一定的自吸功能,即气蚀余量是负的”这好像不是那么回事。

NPSHa是负值,泵运行就会发生气蚀,任何泵运行都不应该有气蚀现象(虽然齿轮泵可以输送混有蒸汽或溶解有气体的液体)。

齿轮泵和往复泵虽然有自吸功能,但在自吸时,也要保证NPSHa是正值。

NPSHa=S+P-Pv-hS,静压头(或静抽吸高度),如有静压头是正值,抽吸高度为负值P,泵吸入侧容器液面上的绝对压力(或大气压力)Pv,输送温度下液体的绝对蒸汽压h,入口侧管件、阀门等的摩擦损失NPSHa:泵的有效气蚀余量NPSHr:泵的必须气蚀余量这两个指标对于离心泵比较重要,为了防止泵的气蚀,泵的有效气蚀余量必须大于泵的必须气蚀余量的0.3米若输送的戒指(介质by jiyai)的温度接近该液体的沸点,应该满足有效气蚀余量大于等于必须气蚀余量的1.3倍。

离心泵各种汽蚀余量的精心整理——有效汽蚀余量、必需汽蚀余量、临界汽蚀余量和许用汽

离心泵各种汽蚀余量的精心整理——有效汽蚀余量、必需汽蚀余量、临界汽蚀余量和许用汽

由于时间仓促,不免有不合适的地方,请大家斧正。 2011 年 11 月 3 日
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离心泵各种汽蚀余量的精心整理
第 4 页 2011 年 11 月
S
K
本图由油气储运网制
速度能头s
摩阻损失S-K △hr 速度能头K
有效能头 (△ha)
汽蚀余量指泵入口处液体所具有的总水头高出液体汽化压力的部分。国外称之为“净正吸上水头” , 用NPSH(NetPositiveSuctionHead)表示,国内用△h表示。 离心泵运转时,液体压力沿着泵入口到叶轮入口而下降,在叶片入口附近的K点处,液体压力PK最低。 此后由于叶轮对液体作功,液体压力很快上升。当叶轮叶片入口附近的压力PK小于液体输送温度下的饱和 蒸汽压力PV时,液体就汽化。 汽蚀余量具体分为如下几类:
临界汽蚀余量是指泵内最低压力点的压力为汽化压力时水泵进口处的汽蚀余量,即 PK=Pv 时泵入口液 体高过饱和蒸汽压的有效能头。也就是说,临界汽蚀余量为泵内发生汽蚀的临界条件。
4. [NPSH]([△h])——许用汽蚀余量
是确定泵使用条件用的汽蚀余量。 ①取[△h]=△hr+K,K 取(0.3~0.5)m;——来自书上 ②通常取[△et Positive Suction Head Available, )——有效汽蚀余量,又叫 装置汽蚀余量
有效汽蚀余量与泵安装方式有关,越大越不易汽蚀。 《泵和压缩机》一书对效汽蚀余量的定义是:指流体自吸液罐经吸入管路到达泵吸入口后,所具有的 推动和加速液体进入叶道而高出汽化压力以上的明:
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离心泵吸上真空高度和汽蚀余量

离心泵吸上真空高度和汽蚀余量

决定
几何安装高度HB
吸上真空高度Hs
Hs达到某一数值时,泵内发生汽蚀,该数值称为泵的最大吸 上真空高度,用符号Hsmax表示
Hsmax由泵的制造厂通过试验确定 减去0.3m
允许吸上真空高度,用符号[Hs]表示
Hs
=
HB
+
v12 2g
+ ∑hw
[Hs]=Hsmax-0.3m
用[HB]允许几何安 装高度代替HB
+ HB
+ ∑hw
1e
K
吸水池液面变化很小
p0
- p1 γ
=
pa
- p1 γ
=
Hs
Hs
=
HB
+
v12 2g
+
∑hw
ps
pHale Waihona Puke - p1 γ= H吸B水+池2v液g12 面+为∑大hw气压力pa
0
1 s0
吸上真空高度HS:泵吸入口处真空表的读数
Hs
= HB
+
v12 2g
+ ∑hw
一定工况下,速度水头和流动损失都是定值
[Hs] 使用不便
使用地点的大气压 吸入管路中的阻力 输送液体的性质和温度
泵汽蚀性能的参数
汽蚀余量,符号NPSH
有效汽蚀余量NPSHe 必须汽蚀余量NPSHr
1、有效汽蚀余量NPSHe
实践证明,同一台泵使用不同的吸入装置是否发生汽蚀也不同 按照泵吸入装置情况确定的汽蚀余量称为有效汽蚀余量NPSHe
有效汽蚀余量指泵吸入口处,单位重量液体所具有的 超过汽化压力的富余能量
NPSHe
=
p1 γ

水泵的汽蚀余量

水泵的汽蚀余量

离心泵的吸水性能通常是用允许吸上真空高度来衡量的。

Hs值越大,说明水泵的吸水性能越好,或者说,抗汽蚀性能越好。

但是,对于轴流泵、大型混流泵和热水锅炉给水泵等,其安装高度通常是负值,叶轮常须安在最低水面下,对于这类泵通常采用“汽蚀余量”来衡量它们的吸水性能。

1.水泵的汽蚀余量水泵汽蚀余量是指在水泵进口断面,单位质量的液体所具有的超过饱和蒸汽压力的富余能量相应的水头,用Δh表示。

如图5一1所示,列出吸水面0-0至泵进口1-1断面的能量相应的水头方程,忽略吸水池的行进流速,得式(5-14)即为水泵汽蚀余量的计算表达式。

从该式可以看出,水泵进口的汽蚀余量的大小与吸水池表面压力pa、被抽液体的饱和蒸汽压力Pva、水泵的安装声度Hss以及吸水管路系统的阻力损失∑hs有关。

从式(5. 14)可以看出,在Hss及吸水管路系统保持不变的情况下,Δha随水泵安装地点海拔高程和被吸液体温度的升高以及流量Q的增加而减小,水泵发生汽蚀的可能性增大;在pa、Pva及Q保持不变的情况下,Δha与水泵的安装高度Hss和吸水管路系统密切相关,Hss越大,即水泵安装得越高,△ha越小,水泵发生汽蚀的可能性也就越大,吸水管路系统的阻力损失系数越大,将引起阻力损失的增大,从而也使Δha减小。

2.临界水泵汽蚀余量在工程实际中,常常会遇到下面的情况:在某一装置中运行的水泵发生汽浊,但在装置条件完全相同的使用条件下更换另一型号的泵,就不发生汽蚀。

这说明泵在运行中是否发生汽蚀与水泵本身的汽蚀性能有关,水泵本身的汽蚀性目通常用临界汽蚀余量Δh来描述。

临界汽蚀余量是仅表示水泵本身汽蚀性能而与水泵装置的吸八条件无关的参数。

它是指叶轮内压力最低点^点的压力刚好等于所输送永流水温下的饱和蒸气压力时的汽蚀余量,其实质是水泵进口处的水在流到叶轮内压力最低点,压力下降为饱和蒸气压力时的能量损失相应的水头损失。

如图5-1所示,列水泵进口1-1断面到叶轮叶片进口前o-0断面水流几何意义的能量方程式(5一19)表示水泵进口断面的总能量与々点压头之间的差值被用来维持液流从泵进口到叶轮进口运动所必需的动能和克服流动过程中的水力损失。

泵汽蚀余量

泵汽蚀余量

汽蚀余量有两个概念:我们一般讲得汽蚀余量,就是“有效汽蚀余量”,与泵得安装方式有关,它就是指流体经吸入管路到达泵吸入口后所余得高出临界压力能头得那部分能量,就是可利用得气蚀余量,属于“用户参数”;另一个,我们称为“临界得气蚀余量”,也称“必需得气蚀余量”,它就是流体由泵吸入口至压力最低处得压力降低值,就是临界得气蚀余量,属于“厂方参数”。

前者,越大,泵系统性能越好;后者,越小,泵得吸入性能越好。

即:不易发生气蚀。

实际情况证明,叶轮吸人过程中最低压力点就是在叶片人口稍后得某断面处、为了避免离心泵发生汽蚀,应使叶片人口处得最低液流压力PK大于该温度下得液体饱与蒸汽压Pt,即在水泵入口K处得液流具有得能头除了要高出液体得汽化压力Pt外,还应当有一定得富余能头、这个富余能头称为泵装置得有效汽蚀余量,用符号△Ha表示、吸人装置能量平衡示意图可知,从由吸液缸液面至泵人口得能量平衡方程可写为:△Ha=(PAP1)/ρgHG Has式中PA——吸人缸液面上得压力;Pt——输送温度下液体得饱与蒸汽压;ρ——液体得密度;Hg——泵安装高度(泵轴中心与吸人液面垂直距离);Has——吸人管路内得流动损失、液流从泵人口流到叶轮内最低压力点K处得过程中,不仅没有能量加入,而且还需克服这段流道内得局部阻力损失、这部分能量损失,称为泵必须得最小汽蚀余量,用符号△hr,表示、在泵人口到K点得能量平衡方程,并简化可得Ps/ρPt/ρ+CS2/2=λ1C0/2+λ2W02/2式中 Cs——吸人池流速,一般为零;C0——叶轮人I=1处得平均流速;W0——叶轮人口处液流得相对速度;λ1——与泵人口几何形状有关得阻力系数;λ2——与叶片数与叶片头部形状有关得阻力系数、上式等号左端称为△忍、,就是靠压差吸人后,在叶轮人口处得能量,可以理解为吸人动力;等号右端就是叶轮人口处流动与分离得能量损失Ah,、这个公式,只能供理解用,即△危,可理解为叶轮吸人I=1处水力阻力与水力分离损失,就是一种水力消耗、在设计时用此公式就是难以算准得,其确切数值只能由实验决定、为了防止汽蚀,工程上得实验值上再多留0、3m得安全余量,称为允许汽蚀余量,用符号[△h]表示,即[△h]= △hr,+0、3m可知,△危,大小与流量有关,可画出△hrp得关系曲线,所示,称为吸人特性、泵样本上给出得[△h]Q曲线,都就是制造厂用水在常温下试验测出得(输油时需要换算)、重复强调一下,汽蚀余量得概念,从能量消耗角度来说,就是指叶轮人口得流动阻力与流动分离所损失消耗得能量,国外用脚表示,称为为保证不发生汽蚀所必需得净正吸人压力;从能量提供角度来说,就是指在叶轮人口处,应具有得超过汽化压力得富余能量,国外用NPSHa表示,就是推动与加速液体进入叶轮人口得高出汽化压力以上得有效压力或水头、以上就是一个问题两种角度得说法,显然:若Aha>Ah,时,不会发生汽蚀;若Aha=Ah,时,正就是汽蚀得临界点;若Aha<Ah,时,则将发生严重汽蚀、由于叶轮机械中流体运动得复杂性,很难从理论上计算出流场中何处可能出现气蚀,再加上气蚀现象不仅仅取决于流体得流动特性,还取决于流体本身得热力学性质,所以,更难于从理论上提出气蚀发生得判据。

汽蚀余量计算方法和例子

汽蚀余量计算方法和例子

汽蚀余量之欧侯瑞魂创作[编纂本段]基本概念泵在工作时液体在叶轮的进口处因一定真空压力下会发生汽体,汽化的气泡在液体质点的撞击运动下,对叶轮等金属概况发生剥蚀,从而破坏叶轮等金属,此时真空压力叫汽化压力,汽蚀余量是指在泵吸入口处单元重量液体所具有的超越汽化压力的富余能量.单元用米标注,用(NPSH)r.吸程即为必需汽蚀余量Δh:即泵允许吸液体的真空度,亦即泵允许的装置高度,单元用米.吸程=标准年夜气压(10.33米)-临界汽蚀余量-平安量(0.5米)标准年夜气压能压管路真空高度10.33米.[编纂本段]汽蚀现象液体在一定温度下,降高压力至该温度下的汽化压力时,液体便发生汽泡.把这种发生气泡的现象称为汽蚀.汽蚀时发生的气泡,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,若其过流部份的局部区域(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那时温度下的液体汽化压力时,液体便在该处开始汽化,发生年夜量蒸汽,形成气泡,当含有年夜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,在此瞬间发生很强烈的水击作用,并以很高的冲击频率冲击金属概况,冲击应力可达几百至几千个年夜气压,冲击频率可达每秒几万次,严重时会将壁厚击穿.在水泵中发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.水泵发生汽蚀后除对过流部件会发生破坏作用以外,还会发生噪声和振动,并招致泵的性能下降,严重时会使泵中液体中断,不能正常工作.[编纂本段]汽蚀余量指泵入口处液体所具有的总水头与液体汽化时的压力头之差,单元用米(水柱)标注,用(NPSH)暗示,具体分为如下几类:NPSHa——装置汽蚀余量又叫有效汽蚀余量,越年夜越不容易汽蚀;NPSHr——泵汽蚀余量,又叫必需的汽蚀余量或泵进口动压降,越小抗汽蚀性能越好;NPSHc——临界汽蚀余量,是指对应泵性能下降一定值的汽蚀余量;[NPSH]——许用汽蚀余量,是确定泵使用条件用的汽蚀余量,通常取[NPSH]=(1.1~1.5)NPSHc. NPSH----实际汽蚀余量.NPSH≥NPSHr离心泵运转时,液体压力沿着泵入口到叶轮入口而下降,在叶片入口附近的K点上,液体压力pK最低.尔后由于叶轮对液体作功,液体压力很快上升.当叶轮叶片入口附近的压力pK小于液体输送温度下的饱和蒸汽压力pv时,液体就汽化.同时,使溶解在液体内的气体逸出.它们形成许多汽泡.当汽泡随液体流到叶道内压力较高处时,外面的液体压力高于汽泡内的汽化压力,则汽泡又重新凝结溃灭形成空穴,瞬间内周围的液体以极高的速度向空穴冲来,造成液体互相撞击,使局部的压力骤然增加(有的可达数百个年夜气压).这样,不单阻碍液体正常流动,尤为严重的是,如果这些汽泡在叶轮壁面附近溃灭,则液体就像无数个小弹头一样,连续地冲击金属概况.其撞击频率很高(有的可达2000~3000Hz),于是金属概况因冲击疲劳而剥裂.如若汽泡内夹杂某种活性气体(如氧气等),它们借助汽泡凝结时放出的热量(局部温度可达200~300℃),还会形成热电偶,发生电解,形成电化学腐蚀作用,更加速了金属剥蚀的破坏速度.上述这种液体汽化、凝结、冲击、形成高压、高温、高频冲击负荷,造成金属资料的机械剥裂与电化学腐蚀破坏的综合现象称为气蚀.离心泵最易发生气蚀的部位有:a.叶轮曲率最年夜的前盖板处,靠近叶片进口边缘的高压侧;b.压出室中蜗壳隔舌和导叶的靠近进口边缘高压侧;c.无前盖板的高比转数叶轮的叶梢外圆与壳体之间的密封间隙以及叶梢的高压侧;d.多级泵中第一级叶轮.[编纂本段]提高离心泵抗气蚀性能办法(1)改进泵的吸入口至叶轮附近的结构设计.增年夜过流面积;增年夜叶轮盖板进口段的曲率半径,减小液流急剧加速与降压;适当减少叶片进口的厚度,并将叶片进口修圆,使其接近流线形,也可以减少绕流叶片头部的加速与降压;提高叶轮和叶片进口部份概况光洁度以减小阻力损失;将叶片进口边向叶轮进口延伸,使液流提前接受作功,提高压力.(2)采纳前置诱导轮,使液流在前置诱导轮中提前作功,以提高液流压力.(3)采纳双吸叶轮,让液流从叶轮两侧同时进入叶轮,则进口截面增加一倍,进口流速可减少一倍.(4)设计工况采纳稍年夜的正冲角,以增年夜叶片进口角,减小叶片进口处的弯曲,减小叶片阻塞,以增年夜进口面积;改善年夜流量下的工作条件,以减少流动损失.但正冲角不宜过年夜,否则影响效率.(5)采纳抗气蚀的资料.实践标明,资料的强度、硬度、韧性越高,化学稳定性越好,抗气蚀的性能越强.(1)增加泵前贮液罐中液面的压力,以提高有效气蚀余量.(2)减小吸上装置泵的装置高度.(3)将上吸装置改为倒灌装置.(4)减小泵前管路上的流动损失.如在要求范围尽量缩短管路,减小管路中的流速,减少弯管和阀门,尽量加年夜阀门开度等.以上办法可根据泵的选型、选材和泵的使用现场等条件,进行综合分析,适当加以应用.[编纂本段]计算公式什么叫气蚀余量?什么叫吸程?各自计量单元及暗示字母?答:泵在工作时液体在叶轮的进口处因一定真空压力下会发生液体汽体,汽化的气泡在液体质点的撞击运动下叶轮等金属概况发生剥落,从而破坏叶轮等金属,此时真空压力叫汽化压力,气蚀余量是指在泵吸入口处单元重量液全所具有的超越汽化压力的富余能量.单元为米液柱,用(NPSH)r暗示.吸程即为必需气蚀余量Δ/h:即泵允许吸液体的真空度,亦即泵允许几何装置高度.单元用米.吸程=标准年夜气压(10.33米)--气蚀余量--平安量(0.5)标准年夜气压能压上管路真空高度10.33米例如:某泵必需气蚀余量为4.0米,求吸程Δh (早5.67米高度内可防止汽蚀)●例子:1公斤的压力下,水的饱和温度为100度,超越100度,部份水要气化,酿成水蒸汽, 此时的水如果流进泵的入口,由于管阻力的原因,压力减少为0.8公斤,水将发生汽化,为了不汽化,将进水压力由1公斤增压到 1.5公斤,这时泵入口压力为 1.3公斤,●必需汽蚀余量:单元重量液体从泵吸入口截面至泵压强最低点的压降.这个参数反映的是泵自己的汽蚀特性.泵吸入口压强一定的话,必需汽蚀余量越年夜,证明泵压强最低点压强越低,泵就越容易汽化.有效汽蚀余量:在泵的入口处,单元重量液体具有的超越汽化压强的富裕能量.这个参数越年夜,泵汽蚀的可能性就越小.装置汽蚀余量=有效汽蚀余量,两者是一个意思●汽蚀余量主要是衡量泵吸上能力的一个参数.我们都知道一个标准年夜气压约即是10m水柱,也就是说如果把泵放到一个很深的水池子上面,水面与年夜气是相通的,这时让泵将水向外排,泵最年夜的可能性是使水面下降到与泵轴线垂直距离10m的处所,如果泵继续运转,这时的水面也不成能再下降了.泵也无法向外继续送水,其排出的将是气,这种状态,我们把它叫汽蚀.但实际上泵是无法完全让水面下降到与其轴线垂直10m距离,几多会剩下一部份.剩下这部份水如果也以m为单元来计算的话,就是这台泵的汽蚀余量,也叫泵的必需汽蚀余量NPSHr,通常这个值是泵厂以20℃清水在泵的额定流量下测定的,单元是米.NPSHr越小说明泵的吸上性能越好. 但在现实工况中,泵不都是垂直安排在液面上的,泵入口的阻力通常是由于入口管路的摩擦力、入口弯头、阀门的阻力造成的,而不是由泵吸入管内的液体的垂直重力造成的,即由泵以外的装置系统确定的.这种装置汽蚀余量NPSHa,也叫有效汽蚀余量或可用汽蚀余量,单元也是米.其数值是即定的,也就是管路装置确定了,其NPSHa也就确定了. 那么,既然装置汽蚀余量NPSHa确定了,如何保证泵正常工作,不发生汽蚀呢?那就必需使泵的必需汽蚀余量NPSHr和装置汽蚀余量NPSHa间有一个平安裕量S,即满足NPSHa-NPSHr≥S.对一般离心泵,S通常取0.6~1.0m.●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年夜气压为0.101325MPa和水温为20°C的标准状况下,减去0.3m的平安裕量后的数值. 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+0.3) 式中:(NPSH)c——临界汽蚀余量,m;Pb——年夜气压力(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9.81);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.•管道离心泵的装置关键技术:水泵装置高度即吸程选用一、离心泵的关键装置技术管道离心泵的装置技术关键在于确定水泵装置高度(即吸程).这个高度是指水源水面到水泵叶轮中心线的垂直距离,它与允许吸上真空高度不能混为一谈,水泵产物说明书或铭牌上标示的允许吸上真空高度是指水泵进水口断面上的真空值,而且是在1标准年夜气压下、水温20摄氏度情况下,进行试验而测定得的.它并没有考虑吸水管道配套以后的水流状况.而水泵装置高度应该是允许吸上真空高度扣除吸水管道损失扬程以后,所剩下的那部份数值,它要克服实际地形吸水高度.水泵装置高度不能超越计算值,否则,水泵将会抽不上水来.另外,影响计算值的年夜小是吸水管道的阻力损失扬程,因此,宜采纳最短的管路安插,并尽量少装弯头等配件,也可考虑适当配年夜一些口径的水管,以减管内流速. 应当指出,管道离心泵装置地址的高程和水温分歧于试验条件时,如本地海拔300米以上或被抽水的水温超越20摄氏度,则计算值要进行修正.即分歧海拔高程处的年夜气压力和高于20摄氏度水温时的饱和蒸汽压力.可是,水温为20摄氏度以下时,饱和蒸汽压力可忽略不计. 从管道装置技术上,吸水管道要求有严格的密封性,不能漏气、漏水,否则将会破坏水泵进水口处的真空度,使水泵出水量减少,严重时甚至抽不上水来.因此,要认真地做好管道的接口工作,保证管道连接的施工质量. 二、离心泵的装置高度Hg计算允许吸上真空高度Hs是指泵入口处压力p1可允许到达的最年夜真空度. 而实际的允许吸上真空高度Hs值其实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,把持条件为20℃及及压力为1.013×105Pa时的值,当把持条件及工作介质分歧时,需进行换算. (1) 输送清水,但把持条件与实验条件分歧,可依下式换算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分歧时,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对油泵,计算装置高度时用汽蚀余量Δh来计算,即泵允许吸液体的真空度,亦即泵允许的装置高度,单元用米.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=标准年夜气压(10.33米)-汽蚀余量-平安量(0.5米)标准年夜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米从平安角度考虑,泵的实际装置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,本地年夜气压为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℃清水时泵的装置;(2) 改为输送80℃水时泵的装置高度. 解:(1) 输送20℃清水时泵的装置高度已知:Hs=5.7m Hf0-1=1.5m u12/2g≈0本地年夜气压为9.81×104Pa,与泵出厂时的实验条件基秘闻符,所以泵的装置高度为Hg=5.7-0-1.5=4.2 m. (2) 输送80℃水时泵的装置高度输送80℃水时,不能直接采纳泵样本中的Hs值计算装置高度,需按下式对Hs 时行换算,即Hs1=Hs+(Ha-10.33) -(Hυ-0.24) 已知Ha=9.81×104Pa≈10mH2O,由附录查得80℃水的饱和蒸汽压为47.4kPa. Hv=47.4×103 Pa=4.83 mH2O Hs1=5.7+10-10.33-4.83+0.24=0.78m 将Hs1值代入式中求得装置高度Hg=Hs1-Hf0-1=0.78-1.5=-0.72m Hg为负值,暗示泵应装置在水池液面以下,至少比液面低0.72m.•sunpengyu1 (2008-4-30 09:39:56)PVC管上有孔,在退潮时不是有空气么,那就吸不出水了啊•pumpvalve (2008-4-30 13:37:26)水泵的装置高度主要有两方面的影响,其一是影响平安性,其二是影响经济性.一、先说对平安性的影响,装置高度会影响水泵入口的真空度和管路系统的水击.1.装置高度会影响水泵入口的真空度,我们知道水泵入口的真空度是一个十分重要的参数,对性能影响特别年夜,入口的真空度太小的话,水泵打不上水;真空度太年夜的话,管路部份管段汽化或泵入口汽化引起汽蚀.(1)入口的真空度太小的话,水泵打不上水,主要是因为年夜气压和入口的真空度的压差缺乏以克服管路损失和提高能头;(2)太年夜的话,泵入口汽化引起汽蚀,这个也容易理解,汽蚀原本就和入口压强有关;(3)太年夜的话,管路部份管段汽化,只要低于汽化压力就汽化,这个也容易理解,主要是管路部份管段汽化对管路系统性能曲线的影响,这个很少有人关注,这个影响和汽化的水平以及汽化的分歧阶段有关(实质是两相流情况下的性能曲线),性能曲线呈现摆荡形状,使之和泵性能曲线有多个交点,从而引发管路系统流动摆荡创作时间:二零二一年六月三十日和振动,甚至诱发汽蚀(和(2)中所说汽蚀还是有点区另外).2.装置高度和水击有关,根据水泵装置位置分歧,可能呈现正或负水击,只要搞水泵的人,这一点还是都知道的.二、装置高度对经济性的影响装置高度对经济性的影响主要体现在变速调节方面,装置高度较低的话,管路系统的静装置扬程低,从而使变速调节在整个调节范围内坚持高效.三、对一些特殊情况,比如没有入口管路,只有入口肘形段的水泵,还需要考虑装置高度和入口旋涡之间的关系,目的是在进入泵叶轮前消除入口旋涡,电厂中的循环水泵,以及一些取水泵站用泵属于这种情况.四、其它不罕见情况不在此多说,如有这方面问题的朋友还可以继续交流,只要我有时间.创作时间:二零二一年六月三十日。

离心泵有效汽蚀余量计算公式

离心泵有效汽蚀余量计算公式
离心泵有效汽蚀余量计算
1 2 3 4 5 6 ρ △h P0 Pv Hf NPSHa 操作温度下介质密度,Kg/m3 泵入口液面与泵叶轮中心距离,m 泵入口液面处绝对压力,kPa 操作温度下介质的蒸汽压,kPa 泵吸入口管道阻力损失,m 泵有效汽蚀余量,m
备注:灌注时△h取正,吸上时△h取负。
Hf计算
△P1 △Pe1 K g γ Hf λ ξ u d 吸入器出口至泵吸入口之间的正常流量下管道摩擦压力降 (包括管件、阀门等)kPa, 正常流量下泵吸入管道上设备压力降(包括设备管口压力 降等)kPa 泵流量安全系数,为泵的设计流量与泵的正常流量之比 重力加速度,9.807m*s-2 泵进口条件下液体的相对密度 泵吸入口管道阻力损失 管道摩擦系数,(湍流) 局部阻力系数(管件,阀门,设备管口) 泵入口管流速.m/s 泵入口管内径,m
Kg/m3 m kPaபைடு நூலகம்kPa m m
-1.23111
h取正,吸上时△h取负。
f计算
∆������_1=(������ ������/������+������)∙(������������ ^2)/2÷1000
∆������_2=������∙(������������^2)/2÷1000
86.82555 0 1 9.087 1.02
l Q μ Re
泵入口管长度,m 体积流量,m3/h 介质粘度,Pa*s 雷诺准数
汽蚀余量计算公式
1020 0 101.325 19.91 9.367568
������������������������������=(������_0−������_������)/������������± ∆ℎ−
������_������=((∆������_1+∆������_1 ) ������ ^2)/������������
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