10.1离心式泵 >10.1.5泵的吸上扬程与气蚀现象 ·离心式泵在吸入口的压强最低, 据物理学知道,当液面压强降 低时,相应的汽化温度也降低。如,水在一个大气压( 101.3kPa)下的汽化温度为100℃;一旦水面压强降低至 2.43kPa,水在20℃就开始汽化。 ● 如泵内某处的压强低至该处液体温度下的汽化压强,部分液体 就开始汽化,形成气泡;与此同时,由于压强降低,原来溶解 于液体中的某些活泼气体,如水中的氧气也会逸出形成气泡。 这些气泡随液流进入泵内高压区,由于该处压强较高,气泡迅 速破灭。在局部产生高频率、高冲击的水击,不断打击泵内部 件,特别是叶轮,使其表面成为蜂窝状或海绵状。 此外,在凝结热的助长下,活泼气体还对金属发生化学腐蚀, 以致金属表面逐渐脱落而破坏。这种现象就是气蚀。 贵源与环境工程学院
资源与环境工程学院 10.1 离心式泵 ➢ 10.1.5 泵的吸上扬程与气蚀现象 • 离心式泵在吸入口的压强最低,据物理学知道,当液面压强降 低时,相应的汽化温度也降低。如,水在一个大气压( 101.3kPa)下的汽化温度为100℃;一旦水面压强降低至 2.43kPa,水在20℃就开始汽化。 • 如泵内某处的压强低至该处液体温度下的汽化压强,部分液体 就开始汽化,形成气泡;与此同时,由于压强降低,原来溶解 于液体中的某些活泼气体,如水中的氧气也会逸出形成气泡。 • 这些气泡随液流进入泵内高压区,由于该处压强较高,气泡迅 速破灭。在局部产生高频率、高冲击的水击,不断打击泵内部 件,特别是叶轮,使其表面成为蜂窝状或海绵状。 • 此外,在凝结热的助长下,活泼气体还对金属发生化学腐蚀, 以致金属表面逐渐脱落而破坏。这种现象就是气蚀
10.1离心式泵 ·产生气蚀的原因主要有: (1)泵的安装位置高出吸液面的差太大,即泵的几何安装高度过大。 (2)泵的安装地点大气压降低,比如安装在高海拔地区。 (3)泵所输送的液体温度过高。 >泵的吸水高度(不作要求) 由以上分析,正确决定泵吸入口的压强(真空度)是控制泵运行时 不发生气蚀而正常工作的关键,下面分析其影响因素。 根据伯努利方程。列O-O和泵入口断面s-s之间的能量方程: 乙+B+-乙,+++∑4 y 28 ·Zo、Z,为液面和泵入口中心标高。Z,Z=Hg,m; po、p,为液面和泵吸入口处的液面压强,Pa; ● vo,y,为液面处和泵吸入口的平均流速,m/s; ● ∑h为吸液管路的水头损失,m
资源与环境工程学院 10.1 离心式泵 • 产生气蚀的原因主要有: (1)泵的安装位置高出吸液面的差太大,即泵的几何安装高度过大。 (2)泵的安装地点大气压降低,比如安装在高海拔地区。 (3)泵所输送的液体温度过高。 ➢ 泵的吸水高度(不作要求) • 由以上分析,正确决定泵吸入口的压强(真空度)是控制泵运行时 不发生气蚀而正常工作的关键,下面分析其影响因素。 • 根据伯努利方程。列O-O和泵入口断面s-s之间的能量方程: • Z0、Zs为液面和泵入口中心标高。Zs -Z0=Hg,m; • p0、ps为液面和泵吸入口处的液面压强,Pa; • v0,vs为液面处和泵吸入口的平均流速,m/s; • ∑hl为吸液管路的水头损失,m。 2 2 0 0 0 2 2 s s s l p v p v Z Z h g g + + = + + +
10.1离心式泵 ·一般v0,则 凸-卫=H,+义+∑A YY 2g ·上式说明, 吸液池面与泵吸入口之间所提供的压强水头差,是 使液体得以以一定速度(泵吸入口处速速水头ν,22g),克服 吸入管道阻力(∑,)而提升H,高度(又叫水泵的安装高度) 的原动力。 ·如果吸液池面受大气压p作用,则泵吸入口的压强水头py就 低于大气压的水头p?,这恰是泵吸入口处真空压力表所得到 的压强水头H、(又称吸入真空高度)。于是上式可写为: ,+∑h H,=,B=H,+2g 贵源与环境工程学院
资源与环境工程学院 10.1 离心式泵 • 一般v0≈0,则 • 上式说明,吸液池面与泵吸入口之间所提供的压强水头差,是 使液体得以以一定速度(泵吸入口处速速水头vs 2 /2g),克服 吸入管道阻力(∑hl)而提升Hg高度(又叫水泵的安装高度) 的原动力。 • 如果吸液池面受大气压pa作用,则泵吸入口的压强水头ps /γ就 低于大气压的水头pa /γ,这恰是泵吸入口处真空压力表所得到 的压强水头Hs(又称吸入真空高度)。于是上式可写为: 2 0 2 s s g l p p v H h g − = + + 2 2 a s s s g l p p v H H h g − = = + +