文档介绍：§ 离心泵吸水性能
吸水管中压力的变化及计算
吸水池水面上的压头和泵壳内最低压头之差用来支付:
⑴把液体提升Hss高度
⑵克服吸水管中水头损失;
⑶流速水头
⑷产生流速水头差值
⑸供应叶片背面足点压力下降值。
表示吸水井中能量余裕值;
是泵壳进口外部的压力下降值;
反映了泵壳进口内部的压力下降值,此值中
是叶轮进口和进口附近叶片背面(背水面)的压头差,通常不小于3m,由水泵的构造和工况而定的。
气穴和气蚀
:当叶轮进口低压区的压力Pk≤Pva 时,水就大量汽化,同时,原先溶解在水里的气体也自动逸出,出现“冷沸”现象,形成的汽泡中充满蒸汽和逸出的气体。汽泡随水流带入叶轮中压力升高的区域时,汽泡突然被四周水压压破,水流因惯性以高速冲向汽泡中心,在汽泡闭合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。此时,可以听到汽泡冲破时炸裂的噪音,这种现象称为气穴现象。

⑴气蚀现象: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,经过一段时期后,金属就产生疲劳,金属表面开始呈蜂窝状,随之,应力更加集中,叶片出现裂缝和剥落。在这同时,由于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。水泵叶轮进口端产生的这种效应称为“气蚀”。
⑵气蚀两个阶段:
气蚀第一阶段,表现在水泵外部的是轻微噪音、振动和水泵扬程、功率开始有些下降。
气蚀第二阶段,气穴区就会突然扩大,这时,水泵的H、N、η就将到达临界值而急剧下降,最后终于停止出水。
⑶气蚀的危害
水泵性能恶化甚至停止出水;
水泵过流部件发生破坏;
产生噪音和振动;
⑷气蚀影响对不同类型的水泵不同
ns较高
ns较低
水泵最大安装高度

⑴水泵铭牌或样本中,对于各种水泵都给定了一个允许吸上真空高度Hs,此Hs即为Hv的最大极限值。在实用中,水泵的Hv超过样本规定的Hs值时,就意味着水泵将会遭受气蚀。
水泵厂一般在样本中,用Q-Hs曲线来表示该水泵的吸水性能。,水温为20℃时,由专门的气蚀试验求得的。它是该水泵吸水性能的一条限度曲线。
Hs与当地大气压(Pa)及抽升水的温度(t)有关:
当地大气压越低,水泵的Hs 值就将越小;
水温越高,水泵的Hs值也将越小。
(2)水泵厂所给定的Hs值修正:
H′s——修正后采用的允许吸上真空高度(m)
HS——水泵厂给定的允许吸上真空高度(m)
ha——安装地点的大气压(即)(mH20);
hav——实际水温下的饱和蒸汽压力(表2—8)。
气蚀余量(NPSH)
轴流泵、热水锅炉给水泵等,其安装高度通常是负值,对于这类泵常采用“气蚀余量”来衡量它们的吸水性能。气蚀余量即水泵进口处单位重量的水所具有的超过汽化压力的余裕能量加上。其大小通常换算到泵轴基准面上;
ha:吸水井表面的大气压力(mH20);
hva:该水温下的汽化压力(mH20);
Σhs :吸水管道的水头损失之和(m);
Hss :水泵吸水地形高度,即安装高度(m)。