离心泵.ppt

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1、2.2 离心泵,2.2.1 主要部件和工作原理,2.2.2 离心泵的性能参数与特性曲线,2.2.3 离心泵的工作点和流量调节,2.2.4 离心泵的组合操作,2.2.5离心泵的安装高度,2.2.6离心泵的类型、选用、安装与操作,2.2 离心泵,离心泵结构简单，操作容易，流量易于调节，且能适用于多种特殊性质物料，因此在工业生产中普遍被采用。,图2-1 离心泵的外观,2.2.1离心泵的主要部件和工作原理,一、离心泵的主要部件,1、叶轮叶片（+盖板）,叶轮是离心泵的核心部件，由48片的（前弯、后弯，径向）叶片组成，构成了数目相同的液体通道。,按有无盖板分为：,半开式,开式,闭式,后盖板,无盖,前盖板,

2、/资料/v1.mpg,图2-2 敞式叶轮,图2-3 半遮式叶轮,图2-4 蔽式叶轮,2、泵壳：,泵体的外壳，它包围叶轮，在叶轮四周围成一个截面积逐渐扩大的蜗牛壳形通道。,泵壳还设有与叶轮所在平面垂直的入口和切线出口。,3、泵轴：,位于叶轮中心且与叶轮所在平面垂直的一根轴。,它由电机带动旋转，以带动叶轮旋转。,图2-5 离心泵装置简图,二、离心泵的工作原理,1、叶轮被泵轴带动旋转，对位于叶片间的流体做功，流体受离心力的作用，由叶轮中心被抛向外围。当流体到达叶轮外周时，流速非常高。,图2-6 有导轮的离心泵,2、泵壳汇集从各叶片间被抛出的液体，这些液体在壳内顺着蜗壳形通道逐渐扩大的方向流动，使流体

3、的动能转化为静压能，减小能量损失。,泵壳的作用：不仅在于汇集液体，它更是 一 个能量转换装置。 （动静）,依靠叶轮高速旋转，迫使叶轮中心的液体以很高的速度被抛开，从而在叶轮中心形成低压，低位槽中的液体因此被源源不断地吸上。,如果离心泵在启动前壳内充满的是气体，则启动后叶轮中心气体被抛时不能在该处形成足够大的真空度，这样槽内液体便不能被吸上的现象。,3、液体吸上原理：,气缚现象：,为防止气缚现象的发生，离心泵启动前要用外来的液体将泵壳内空间灌满。这一步操作称为灌泵。,为防止灌入泵壳内的液体因重力流入低位槽内，在泵吸入管路的入口处装有止逆阀（底阀）；,如果泵的位置低于槽内液面，则启动时无需灌泵。,

4、这些叶片的弯曲方向与叶轮叶片的弯曲方向相反，其弯曲角度正好与液体从叶轮流出的方向相适应，引导液体在泵壳通道内平稳地改变方向，使能量损耗最小，动压能转换为静压能的效率高。,4、叶轮外周安装导轮，使泵内液体能量转换效率高。,导轮：位于叶轮外周的固定的带叶片的环。其 作用是减少能量损失。,平衡孔使一部分高压液体泄露到低压区，减轻叶轮前后的压力差。但由此也会此起泵效率的降低。,5、后盖板上的平衡孔消除轴向推力。,离开叶轮周边的液体压力已经较高，有一部分会渗到叶轮后盖板后侧，而叶轮前侧液体入口处为低压，因而产生了将叶轮推向泵入口一侧的轴向推力。,这容易引起叶轮与泵壳接触处的磨损，严重时还会产生振动。,离

5、心泵在工作是泵轴旋转而壳不动，其间的环隙如果不加以密封或密封不好，则外界的空气会渗入叶轮中心的低压区，使泵的流量、效率下降。,6、轴封装置保证离心泵正常、高效运转。,通常，可以采用机械密封或填料密封来实现轴与壳之间的密封。,严重时流量为零气缚。,2.2.2 离心泵的性能参数与特性曲线,性能参数表征离心泵性能的好坏，其中最重要的性能参数是压头和流量。,离心泵的压头（H）：指泵对单位重量流体提供 的机械能。J/N,离心泵的流量（Q）：单位时间内泵输送出的流 体 量。 m3/s,一、离心泵的理论压头推导,离心泵的理论压头与如下几个假定条件相对应：,1）叶轮内叶片数目无限多，液体完全沿着叶片的弯曲表面

6、流动，无任何环流现象；,2）液体为粘度等于零的理想流体，液体在流动中没有阻力。,1、理论压头（H）：具有无穷多叶片的泵对 理想液体所提供的最大压头。,液体在高速旋转的叶轮中的运动分为2种：,与叶片的相对运动：W,周向运动:u,在1与2之间列机械能衡算方程式，得：,处处与叶片相切,（2-2）,2-1,C2u,C2r,2、理论压头推导：,使静压头增加,的原因：,原因一：离心力作功,2-3,2-4,C2u,C2r,原因二：液体由1流到2时，由于流动通道逐渐 扩大，w逐渐变小，这部分能量将转 化为静压能。,2-5,C2u,C2r,w：相对于叶轮的 运动速度叫相 对速度。,方向：液体质点所在处叶片切线方

7、向。,故：,（2-6）,C2u,C2r,将式（2-6）代入式（2-2）得：,根据余弦定理可知：,2-7,2-8,2-9,C2u,C2r,式（2-8）、（2-9）代入式（2-7）得：,一般地，1=90，则cos1=0，于是：,2-10,C2u,C2r,又,2-11,2-12,2-14,2-13,C2u,C2r,其中：,叶轮旋转角速度；, 叶片装置角。度,r 叶轮半径；m,QT 泵的体积流量；m3/s,b2 叶片宽度；m,（2-15）离心泵基本方程,2-15,n叶轮转速；r/min,代入式（2-11）得,2-16,3、讨论：,1）叶轮的转速和直径,由式（2-15）、（ 2-16）可以看出，当理论流

8、量和叶片几何尺寸（b2、2）一定时，离心泵的理论压头随叶轮的转速、直径的增加而加大。,2）叶片的几何形状,装置角(也叫流动角)是叶片的一个重要设计参数。装置角将叶片形状分为：, 90度 后弯叶片,= 90度 径向叶片, 90度 前弯叶片,叶片后弯时液体流动能量损失小，所以一般都采用后弯叶片。,3）理论流量,若离心泵的几何尺寸（b2、2、r2）和转速（n）一定，则式（2-15）可表示为：,式中：,2-17,式（2-17）表示H与QT呈线形关系，该直线的斜率与叶片形状（ 2）有关：, 90度时，B0， H随 QT的增加而增大，如图2-8中线a所示。,=90度时，B=0， H与 QT无关，如图2-8

9、中线b所示。,90度时，B0， H随 QT的增加而减少，如图2-8中线c所示。,4）液体密度,在离心泵的基本方程式（2-15）中，并未出现密度这一重要性质，这表明离心泵的理论压头与液体的密度无关。,因此，对同一台离心泵不论输送何种液体，理论压头都是相同的。,轴功率随液体密度的增大而增大。,离心泵进、出口处的压强差与密度成正比。,4、离心泵的实际压头和实际流量,实际操作中，由于以下三方面的原因，使得单位重量液体实际获得的能量，即实际压头，与离心泵的理论压头有一定的差距：,H与H的差距,叶片间 环流；,阻力损失；,冲击损失,考虑以上三方面之后，压头与流量之间的线性关系也将发生变化。如图2-9所示。

10、即：H H。,二、离心泵的主要性能参数,离心泵的性能参数：用以描述一台离心泵的一 组物理量。,1、(叶轮)转速n：,10003000rpm；2900rpm最常见。,2、流量Q：,以体积流量来表示的泵的输液能力，与叶轮结构、尺寸和转速有关。 其单位为m3/h。,泵向单位重量流体提供的机械能。与流量、叶轮结构、尺寸和转速有关。扬程并不代表升举高度。,3、压头（扬程）H：,讨论：,1）H（压头）Z,2-18,H与Z是柏努利方程中两个参数， Z是升扬高度。,2）H（扬程或压头），可实际测量。,Z1-2用尺量；,P用进出口的压力表测定；,u2用孔板流量计测量流量；,进出口管径一样， 则u=0；,2-19

11、,4、功率：,（A）有效功率Ne：离心泵单位时间内对流体做 的功。,2-20,（B）轴功率N ：单位时间内由电机输入离心泵的 能量。,5、效率：,由电机传给泵的能量不可能100%地传给液体，因此离心泵都有一个效率的问题，它反映了泵对外加能量的利用程度：, = Ne / N,机械损失；,由于以下三方面的原因：,容积损失；,水力损失；,2-21,三、离心泵的性能曲线,从前面的讨论可以看出，对一台特定的离心泵，在转速固定的情况下，其压头、轴功率和效率都与其流量有一一对应的关系，其中以压头与流量之间的关系最为重要。,由于压头受水力损失影响的复杂性，这些关系一般都通过实验来测定。,这些关系的图形表示就称

12、为离心泵的性能曲线。,包括 HQ 曲线、NQ 曲线和Q 曲线。,离心泵的特性曲线一般由离心泵的生产厂家提供，标绘于泵产品说明书中，其测定条件一般是：,典型的离心泵性能曲线如图2-11所示。,20清水；,一个大气压；,转速固定。,图21 1离心泵的特性曲线,从HQ特性曲线中可以看出，随着流量的增加，泵的压头是下降的，即流量越大，泵向单位重量流体提供的机械能越小。,讨论：,这一规律对流量很小的情况可能不适用。,轴功率随着流量的增加而上升，所以大流量输送一定对应着大的配套电机。,离心泵应在关闭出口阀的情况下启动，这样可以使电机的启动电流最小。,泵的效率先随着流量的增加而上升，达到一最大值后便下降，根

13、据生产任务选泵时，应使泵在最高效率点附近工作，其范围内的效率一般不低于最高效率点的92%。,离心泵的铭牌上标有一组性能参数，它们都是与最高效率点对应的性能参数。,1）液体的密度：离心泵的压头和流量均与液体的密度无关，有效功率和轴功率随密度的增加而增加，这是因为离心力及其所做的功与密度成正比，但效率又与密度无关。,四、离心泵特性的影响因素,1、流体的性质：,2）液体的粘度：粘度增加，泵的流量、压头、效率都下降，但轴功率上升。所以，当被输送流体的粘度有较大变化时，泵的特性曲线也要发生变化 。,2、转速比例定律,离心泵的转速发生变化时，其流量、压头和轴功率都要发生变化：, n 20%以内,3、叶轮直

14、径切割定律,D 在10 %以内,当切割量小于10%时：,叶轮尺寸对离心泵的性能也有影响。,2.2.3 离心泵的工作点和流量调节,在泵的叶轮转速一定时，一台泵在具体操作条件下所提供的液体流量和压头可用HQ特性曲线上的一点来表示。,泵的工作特性由泵本身的特性和管路的特性共同决定。,至于这一点的具体位置，应视泵前后的管路情况而定。,讨论泵的工作情况，不应脱离管路的具体情况。,一、管路特性曲线,考虑由柏努利方程导出的外加压头计算式：,Q越大，则hf 越大，则流动系统所需要的外加压头He越大。,将通过某一特定管路的流量与其所需外加压头之间的关系，称为管路的特性。,2-22,考虑上式中的压头损失：,忽略上

15、、下游截面的动压头差，则,2-23,2-24,式中：,Q管路中液体流量，m3/s；,d管子内径，m；,l+le 管路中的直径长度与局部阻力的 当量长度之和，m；,局部阻力系数；,摩擦系数,对于一定的管路系统，d、l、le 及均 为定值。 是Re 的函数，也是Q的函数。当Re 较大时， 随Re 的变化很小，可视为常数。,当管路和流体一定时，是流量的函数。,令,则上式变为：,管路特性方程,表达了管路所需要的外加压头与管路流量之间的关系。,在HQ坐标中对应的曲线称为管路特性曲线。,2-25,2-26,讨论：,1、,管路特性曲线在H轴上的截距，表示管路系统所需要的最小外加压头。,2、当流动处于阻力平方

16、区，摩擦因数与流量无关，管路特性方程可以表示为：,2-27,3、高阻管路，其特性曲线较陡；低阻管路其特性曲线较平缓。,其中：,2-28,二、离心泵的工作点,将泵的HQ曲线与管路的He Q曲线绘在同一坐标系中，两曲线的交点称为泵的工作点。,图2-12 离心泵的工作点,讨论：,1、泵的工作点由泵的特性和管路的特性共同决定，可通过联立求解泵的特性方程和管路的特性方程得到；,2、安装在管路中的泵，其输液量即为管路的流量；在该流量下泵提供的扬程也就是管路所需要的外加压头。因此，泵的工作点对应的泵压头既是泵提供的，也是管路需要的；,3、工作点对应的各性能参数（Q，H，N ）反映了一台泵的实际工作状态。,三

17、、离心泵的流量调节,由于生产任务的变化，管路需要的流量有时是需要改变的，这实际上就是要改变泵的工作点。,由于泵的工作点由管路特性和泵的特性共同决定，因此改变泵的特性和管路特性均能改变工作点，从而达到调节流量的目的。,1、改变出口阀的开度改变管路特性,出口阀开度与管路局部阻力当量长度有关，后者与管路的特性有关。,改变出口阀的开度实际上是改变管路的特性。,关小出口阀，le 增大，曲线变陡，工作点由M变为M1，流量下降，泵所提供的压头上升；,开大出口阀开度， le 减小，曲线变缓，工作点由M变为M2，流量上升，泵所提供的压头下降。,图2-13 改变阀门开度调节流量示意图,此种流量调节方法方便随意，但

18、不经济，实际上是人为增加管路阻力来适应泵的特性，且使泵在低效率点工作。,但也正是由于其方便性，在实际生产中被广泛采用。,2、改变叶轮转速改变泵的特性,该种调节方法能够使泵在高效区工作，这对大型泵的节能尤为重要。,如图所示，n2nn1 ，转速增加，流量和压头均能增加。,这种调节流量的方法合理、经济，但曾被认为是操作不方便，并且不能实现连续调节。,随着现代工业技术的发展，无级变速设备在工业中的应用克服了上述缺点。,图2-14 改变泵的转速时流量变化示意图,3、车削叶轮直径,这种调节方法实施起来不方便，且调节范围也不大。,例：将浓度为95%的硝酸自常压罐输送至常压设备中去，要求输送量为36m3/h,

19、 液体的扬升高度为7m。输送管路由内径为80mm的钢化玻璃管构成，总长为160m（包括所有局部阻力的当量长度）。现采用某种型号的耐酸泵，其性能列于本题附表中。问：(1)该泵是否合用？ (2)实际的输送量、压头、效率及功率消耗各为多少？,已知：酸液在输送温度下粘度为1.1510-3Pas； 密度为1545kg/m3。摩擦系数可取为0.015。,解：,（1）对于本题，管路所需要压头通过在储槽液面（1-1）和常压设备液面（2-2）之间列柏努利方程求得：,式中,管内流速：,管路压头损失：,管路所需要的压头：,以（L/s）计的管路所需流量：,由附表可以看出，该泵在流量为12 L/s时所提供的压头即达到了

20、14.4m，当流量为管路所需要的10 L/s，它所提供的压头将会更高于管路所需要的13.06m。,因此我们说该泵对于该输送任务是可用的。,由附表可以看出，该泵的最高效率为46%；流量为10 L/s时该泵的效率大约为43%。,另一个值得关注的问题是该泵是否在高效区工作。,因此我们说该泵是在高效区工作的。,（2）实际的输送量、功率消耗和效率取决于泵的工作点，而工作点由管路特性和泵的特性共同决定。,由柏努利方程可得管路的特性方程为：,（其中流量单位为L/s）,据此可以计算出各流量下管路所需要的压头，如下表所示：,据此，可以作出管路的特性曲线和泵的特性曲线，如图所示。,两曲线的交点为工作点，其对应的压

21、头为14.8m；流量为11.4L/s；效率0.45；,轴功率可计算如下：,点评,（1）判断一台泵是否合用，关键是要计算出与要求的输送量对应的管路所需压头，然后将此压头与泵能提供的压头进行比较，即可得出结论。,另一个判断依据是泵是否在高效区工作，即实际效率不低于最高效率的92%,（2）泵的实际工作状况由管路的特性和泵的特性共同决定，此即工作点的概念。它所对应的流量（如本题的11.4L/s）不一定是原本所需要的（如本题的10L/s）。此时，还需要调整管路的特性以适用其原始需求。,2.2.4 离心泵的组合操作,在实际生产中，有时单台泵无法满足生产要求，需要几点组合运行。,组合方式：有串联和并联两种方

22、式。,下面讨论的内容限于多台性能相同的泵的组合操作。,基本思路是：多台泵无论怎样组合，都可以看作 是一台泵，因而需要找出组合泵的 特性曲线。,一、串联泵的组合特性曲线,两台完全相同的泵串联，每台泵的流量与压头相同，则串联组合泵的压头为单台泵的2倍，流量与单台泵相同。,单台泵及组合泵的特性曲线如图所示。,图2-15 泵的串联操作,讨论：,组合泵的HQ曲线与单台泵相比，Q不变，H加倍；,管路特性一定时，采用两台泵串联组合，实际工作压头并未加倍，但流量却有所增加。,关小出口阀，使流量与原先相同，则实际压头就是原先的2倍。,对n完全相同的泵串联，组合泵的特性方程：,2-29,二、并联泵的合成特性曲线,

23、两台完全相同的泵并联，每台泵的流量和压头相同，则并联组合泵的流量为单台的2倍，压头与单台泵相同。,单台泵及组合泵的特性曲线如图所示。,图2-16 泵的并联操作,讨论：,组合泵的HQ曲线与单台泵相比，H不变，Q加倍；,管路特性一定时，采用两台泵并联组合，实际工作流量并未加倍，但压头却有所增加。,开大出口阀，使压头与原先相同，则流量加倍。,n台完全相同的泵串联，组合泵的特性方程为：,2-30,三、组合方式的选择,单台不能完成输送任务可以分为两种情况：,压头不够。,压头合格，但流量不够。,对于情形，必须采用串联操作；,对于情形，应根据管路的特性来决定采 用何种组合方式。,对于高阻管路，串联比并联组合

24、获得的Q增值大；,如图所示：,对于低阻管路，则是并联比串联获得的Q增量多。,图2-17 泵的组合方式选择,2.2.5 离心泵的安装高度,是指要被输送的液体所在贮槽的液面到离心泵入口处的直线距离。,由此产生了这样一个问题，在安装离心泵时，安装高度是否可以无限制的高，还是受到某种条件的制约。,离心泵的安装高度：,图2-18,一、汽蚀现象,对如图2-18所示的入口管线，在00与kk间列柏努利方程，可得：,对于确定的管路，当被输送流体也一定时，若增加泵的安装高度Hg ，则入口管线的压头损失也增加。,在贮槽液面上方压力p0 一定的情况下，叶轮中心K处的压力pk 必然下降。,2-31,/资料/v4.mpg

25、,当Hg增加到使pk 下降至被输送流体在操作温度下的饱和蒸汽压时，则在泵内会产生：,被输送流体在叶轮中心处发生汽化，产生大量汽泡；,汽泡在由叶片中心向周边运动时，由于压力增加而急剧凝结，产生局部真空，周围液体以很高的流速冲向真空区域；,当汽泡的冷凝发生在叶片表面附近时，众多液滴尤如细小的高频水锤撞击叶片。,离心泵在汽蚀状态下工作：,泵体振动并发出噪音；,压头、流量、效率下降，严重时不能输送液体；,时间长久，在水锤冲击和液体中微量溶解氧对金属化学腐蚀的双重作用下，叶片表面出现斑痕和裂缝，甚至呈海绵状逐渐脱落。,通过以上讨论可以看出，安装高度过度将会导致叶轮中心处的压力过低，从而发生汽蚀。,二、允

26、许吸上真空度与安装高度,1、允许吸上真空度（HS）,2-32,输送液体的密度，kg/m3；,P1泵吸入口处允许的最低压强，pa ；,pa 当地大气压强，pa ；,HS 离心泵的允许吸上真空度，m；,在此，式（2-32）表示的是泵入口处的真空度，只不过用（mH2O）作单位。,式（2-32）的单位是m，实际上是（mH2O），这一点应特别注意。,柏努利方程中 pa p1/ g 是静压头的物理意义。,2、安装高度（Hg）,在图2-18中的00与11间列柏努利方程：,2-33,Hf，0-1 流体流经吸入管的压头损失，m；,Hg泵的允许安装高度，m；,p1泵吸入口处允许的最小绝对压强，pa ；,p0 00

27、截面处的允许的绝对压强，pa ；,可利用式（2-35）计算泵的合理安装高度。,若00上方为大气压强，则 p0= pa ；,式（2-33）可变为：,（2-34）,（2-35）,由式（2-32）、（2-34）可得：,3、讨论：,1）水泵出厂时， HS由制造厂测定， HS 也是离心泵的基本特征。实验值列在泵样本或说明书的性能表上。 HSQ的关系曲线作为泵的特性曲线画在说明书上。 HS随Q增大而减小，因此，在计算离心泵安装高度Hg时，应使用最大流量下的HS来计算。,测定HS条件：,大气压为10mH2O（9.81104pa）,水；,20；,2）若操作过程中仅有温度和压力变化时的Hg,（2-36）,式中：

28、,HS操作条件下输送液体的允许吸上真 空度，m液柱；,0.2420下水的饱和蒸汽压， mH2O ；,HS实验条件下输送水时的允许吸上真 空度，即在水泵性能表上查得的数 值，mH2O；,Ha 泵安装地区的大气压强， mH2O ；,HV 操作温度下液体的饱和蒸汽压， mH2O ；,1000实验温度下水的密度，kg/m3；,操作温度下液体的密度，kg/m3；,如果离心泵工作时，不是正好在20，1atm情况下，则 出厂时实测HS不能用来计算Hg；必须将HS按式（2-36）换算到实际操作温度和大气压下的HS，然后用HS计算Hg。,式（2-36）说明：,三、汽蚀余量与允许安装高度,为防止汽蚀现象发生，在离

29、心泵入口处液体的静压头p1/g与动压头u12/2g之和，必须大于操作温度下液体的饱和蒸汽压头pv /g某一数值，此数值即为离心泵的汽蚀余量。,汽蚀余量的定义公式为：,（2-37）,NPSH离心泵的汽蚀余量， mH2O ；,式中：,pV 操作温度下液体的饱和蒸汽压， pa ；,设：泵入口处为11截面，叶轮入口附近为kk截面，则：,在11与kk两截面间列柏努利方程：,（2-38）,由式（2-37）、（2-38）得：,（2-39）,式中：,（NPSH)C临界汽蚀余量， mH2O ；（实测）,为确保离心泵的正常操作，通常将测得的临界汽蚀余量加上一定的安全量，称为必须汽蚀余量，记为(NPSH)r。,(N

30、PSH)r随流量Q增大而增大，因此，计算安装高度时应取高流量下的(NPSH)r。,泵性能表所列(NPSH)r也是按20的清水测定出来的，当输送其他液体时，应乘以校正系数予以校正。,但因校正系数小于1，故通常将它作为外加的安全系数不再校正。,在图2-18中，假设离心泵在可允许的安装高度下操作；,则在00与11间列柏努利方程：,（2-40）,若已知离心泵的必须汽蚀余量，则由式（2-37）、（2-40）得：,（2-41）,式（2-41）为计算离心泵安装高度的另一计算式。,四、讨论 ：,1、安装高度可用式（2-35）和式（2-41）计算，通常为安全 起见，离心泵的安装高度比允许安装高度低0.51m。

31、（如考虑到操作中被输送流体的温度可能会升高；或由贮槽液面降低而引起的实际安装高度的升高）。,2、Hg0，表明泵应安装在水面以下，至少比00截面低。,3、若泵的允许安装高度较低，可采取下列措施：,尽量减少吸入管路的压头损失，可采用较大的吸入管径，缩短吸入管的长度，减少拐弯，并省去不必要的管件和阀门。,把泵安装在储罐液面以下，使液体利用位差自动灌入泵体内，称之为倒灌。,4、从前面的讨论中容易使人获得这样一种认识，即汽蚀是由于安装高度太高引起的，事实上汽蚀现象的产生可以有以下三方面的原因：,离心泵的安装高度太高；,被输送流体的温度太高，液体蒸汽压过高；,吸入管路的阻力或压头损失太高。,一个原先操作正

32、常的泵也可能由于操作条件的变化而产生汽蚀，如被输送物料的温度升高，或吸入管线部分堵塞。,允许安装高度这一物理量正是综合了以上三个因素对汽蚀的贡献。由此，我们又可以有这样一个推论：,5、允许安装高度Hg 的大小与泵的流量有关。由其计算公式可以看出，流量越大，计算出的Hg 越小。因此用可能使用的最大流量来计算Hg是最保险的。,6、历史上曾经有过允许吸上真空度和允许汽蚀余量并存的时期，二者都可用以计算允许安装高度，前者曾广泛用于清水泵的计算；而后者常用于油泵中。但是，目前允许吸上真空度已经不再被使用了。,2.2.6 离心泵的选用、安装与操作,一、离心泵的类型：,按输送液体的性质不同：,适用于输送清水

33、或物性与水相近、无 腐蚀性且杂质较少的液体。结构简单，操作容易，造价低。,1、清水泵（IS ）：,输送石油产品的泵，要求有良好的密封性。,输送含固体颗粒的液体、稠厚的浆液，叶轮流道宽，叶片数少。,3、油泵（Y）：,4、杂质泵（P ）：,用于输送具有腐蚀性的液体，接触液体的部件用耐腐蚀的材料制成，要求密封可靠。,2、耐腐蚀泵（F）：,单吸泵； 双吸泵,单级泵； 多级泵,串联组合； 并联组合,二、离心泵的选用,1、根据被输送液体的性质确定泵的类型,流量由生产任务来定，所需压头由管路的特性方程来定。,2、确定输送系统的流量和所需压头。,3、根据所需流量和压头确定泵的型号,查性能表或特性曲线，要求流量

34、和压头与管路所需相适应。,若生产中流量有变动，以最大流量为准来查找，H也应以最大流量对应值查找。,若H和Q与所需要不符，则应在邻近型号中找H和Q都稍大一点的。,若几个型号都满足，应选一个在操作条件下效率最好的,为保险，所选泵可以稍大；但若太大，工作点离最高效率点太远，则能量利用程度低。,若被输送液体的性质与标准流体相差较大，则应对所选泵的特性曲线和参数进行校正，看是否能满足要求。,三、离心泵的安装与操作,1、安装：,安装高度不能太高，应小于允许安装高度。,设法尽量减少吸入管路的阻力，以减少发生汽蚀的可能性。,吸入管路减少不必要的管件；,主要考虑：,吸入管路应短而直；,吸入管路的直径可以稍大；,

35、调节阀应装于出口管路。,2、操作：,启动前应灌泵，并排气。,应在出口阀关闭的情况下启动泵,停泵前先关闭出口阀，以免损坏叶轮,经常检查轴封情况,End,P2,3,3,0,0,2,2,1,1,P1,Z,图2-7 离心泵管路图,图2-8 H与 QT关系曲线,QT,H,a,b,c,图2-9 离心泵的HQT与HQ关系曲线,QT或Q,H 或 H,HQT,HQ,图2-10 在离心泵中的流动流体,图2-18 离心泵的安装高度,图2-18 离心泵的安装高度,图2-18 离心泵的安装高度,图2-18 离心泵的安装高度,图2-18 离心泵的安装高度,图2-18 离心泵的安装高度,图2-18 离心泵的安装高度,图2-18 离心泵的安装高度,图2-18 离心泵的安装高度,液体在高速旋转的叶轮中的运动分为2种：,与叶片的相对运动：W,周向运动:u,在1与2之间列机械能衡算方程式，得：,处处与叶片相切,（2-2）,2-1,C2u,C2r,2、理论压头推导：,（2-37）,汽蚀余量的定义公式为：,（2-38）,（2-35）,（2-41）,（2-35）,（2-41）,