离心泵汽蚀余量大好,还是小好?

什么是离心泵汽蚀余量?

离心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。
 

qishi离心泵汽蚀余量

 

简单的说,就是离心泵带有叶轮,如果液体在泵入口端面由于压力降低,导致汽化,会对叶轮造成伤害,就是通常所说的汽蚀。
 

汽蚀余量是设计概念。汽蚀余量分为允许(装置)汽蚀余量NPSHa;必须汽蚀余量NPSHr;
 

工厂在对离心泵进行布置设计时,必须考虑装置汽蚀余量NPSHa;这个汽蚀余量是设计值,理论上就是伯努利方程,具体自己上网搜索。
 

NPSHr是泵生产厂家提供的离心泵必须汽蚀余量,一般要求NPSHa>NPSHr+0.8~1m;当然每个工程设计院或专利商给出的标准会不一样。
 

那么NPSHa的设计除了需考虑装置的高度设计外,还需综合考虑流量及扬程,因为这两个值对NPSHr影响很大。
 

并不是NPSHa越大越好,NPSHa越大意味着泵前的设备需要布置的越高,可能维修麻烦或者更耗能。所以NPSHa需要合理设计,低流量,低扬程,NPSHa可以稍小些,如果高流量,高扬程,NPSHa应更大些,因NPSHr会较大。
 

提高抗气蚀措施:

a.提高离心泵本身抗气蚀性能的措施

(1)改进泵的吸入口至叶轮附近的结构设计。增大过流面积;增大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,使其接近流线型,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分表面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)采用前置诱导轮,使液流在前置诱导轮中提前作功,以提高液流压力。

(3)采用双吸叶轮,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)设计工况采用稍大的正冲角,以增大叶片进口角,减小叶片进口处的弯曲,减小叶片阻塞,以增大进口面积;改善大流量下的工作条件,以减少流动损失。但正冲角不宜过大,否则影响效率。

(5)采用抗气蚀的材料。实践表明,材料的强度、硬度、韧性越高,化学稳定性越好,抗气蚀的性能越强。
 

b.提高进液装置有效气蚀余量的措施

(1)增加泵前贮液罐中液面的压力,以提高有效气蚀余量。

(2)减小吸上装置泵的安装高度。

(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,尽量加大阀门开度等。

(5)降低泵入口工质介质温度(当输送工质接近饱和温度时)。

以上措施可根据泵的选型、选材和泵的使用现场等条件,进行综合分析,适当加以应用。


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