文档介绍：第二节
泵的正常工作条件
1-2 泵的正常工作条件
了解泵的正常工作条件,不仅对泵的正确安装和使用管理有重要的意义,同时也有助于分析各类泵不能正常吸排的原因。
1-2-1 泵的正常吸入条件
保证泵正常吸入所需的条件:
(1)泵必须能造成足够低的吸入压力,其值由吸入条件所决定。可推出稳定流动必须的吸入压力,它主要取决于吸入液面压力、吸高、吸入管路中的速度头和管路阻力,即
( 1-5)
(2)泵吸口处的真空度不得大于泵的允许吸上真空度,从而确保泵内最低吸入Ps’不低于所输送液体在其温度下所对应的Pv,否则液体就会汽化,使泵不能正常工作。即吸入真空度
或
从而
1-2-1 泵的正常吸入条件(2)
如果不能满足条件(1),
泵不能造成足够低的吸入压力,液体吸不上来。
由于泵内元件损坏或密封不良
吸入管漏气或吸口露出液面所造成。
不能满足条件(2),
泵本身状况正常,吸入管路也未漏气,但吸入条件太差,以致吸入P过低,则也无法正常工作。
下面进一步分析影响泵吸入压力的各种因素。
1-2-1 吸入液面压力的影响
由式可见,在其它条件不变时,吸入液面压力psr越小,吸入压力ps就越低,即吸入条件越差。
吸入液面是与大气相通的自由液面时, Psr与大气压力相同(变化很小)。
从真空容器吸水的泵,例如凝水泵, psr接近凝水的饱和压力,故吸入条件很差。
1-2-1 吸高的影响(impact on)
在其它条件不变时,吸高zs越大, ps就越低
当吸入液面作用的是大气P时,大多数水泵的许用吸高不超过5~6m。如果吸入管路阻力较大,则zs就还应减小。
而吸入条件很差的泵,如热水泵、凝水泵等,往往必须安装于吸入液面之下,即zs <0(泵吸口低于吸入液面的高度称为流注吸高),以提高ps ,满足前述条件(2)的要求。
1-2-1 吸入管流速和管路阻力的影响
吸入管流速vs和管路阻力hs越大,则ps越小。
hs包括沿程阻力之和流经弯头、阀门、滤器等局部阻力。
为了减小吸入管路阻力损失,
应尽量减小吸入管路的长度,
选用适当的管径和管内流速,
尽可能减少吸入管路中的弯头和各种附件,
应开足吸入管路中的阀门,
及时清洗吸入滤器,防止管路阻塞。
对油泵来说,管中是层流,管壁粗糙度对阻力影响不大;但油温越低,油的粘度越高,流动阻力就越大。
对水泵来说,管中是紊流,管壁粗糙度大会使阻力增大;但水温变化对管路阻力的影响则甚微。
1-2-1 被输送液体粘度的影响
液体温度是否影响吸入压力主要视其对液体密度和管路阻力的影响而定。
输油时,油温降低会使吸入管路阻力增大,同时油的密度也增大,因而将使ps降低。
输水时, 水温变化对管路阻力和密度的影响甚微,对ps的影响很小。然而水温越高,其Pv越大,泵的Hs越小,这就易使正常吸入条件(2)得不到满足。
对吸入温度可能变化的泵,如锅炉给水泵,使用中就须注意,当水温升高导致吸入失常时应采取措施,例如降低泵的转速,或降低吸入液体温度等。
1-2-1 被输送液体密度的影响
所输送液体的ρ越大,则泵的Ps就越低。
当所输送液体的品种变化导致ρ改变时,其管路阻力和饱和蒸汽压力也会改变。
故在输送各种油类、液态化学品时,就需对泵的吸入条件作专门的考虑。
1-2-1惯性水头的影响(inertia)
惯性水头是在液体作不稳定流动时才存在的附加水头,可用hi表示。
它与作变速运动的液段长度及其加速度成正比。
作加速运动的液流,hi>o;
作液流作减速运动时, hi<o。
为避免惯性水头使吸入压力脉动过大,常采用多作用泵,必要时可设吸入空气室。