管道离心泵的安装关键技(jì)术:水泵安装高度即吸程选用
一、离心泵的关键安装(zhuāng)技术
管道离心泵的安装技术关键在于确定水泵安装高度(即吸程)。这个高度是指水源水面到水泵叶轮中心线的垂直距离,它与允许吸上真空高度不能混为一谈,水泵产品说明(míng)书或铭牌(pái)上标示的允许吸上(shàng)真空高度是指水泵进水口断面上的真空(kōng)值,而且是在1标(biāo)准大气压下、水温20摄(shè)氏度情况下,进行试验而测定(dìng)得(dé)的。它并没有考虑吸水管(guǎn)道配套以后的水(shuǐ)流状况。而(ér)水泵安装(zhuāng)高度应该是(shì)允许吸上真空高度扣除了吸水管道损失扬程以后,所剩下的那部分数值,它(tā)要克服实际地形吸水高(gāo)度(dù)。水泵安装高度不能(néng)超过计算值,否则,水泵将会抽不上水来。另外,影(yǐng)响计算值的大小是吸水管道的阻力损失扬程,因此,宜采用短的管路布置(zhì),并(bìng)尽量少装弯头等(děng)配件,也可考虑适当配大一些口径的水管(guǎn),以减管(guǎn)内流速。
应当指出,管道离心泵安装地点的高程和水温不同(tóng)于试验条件时,如当地海拔300米以上或被抽(chōu)水的水(shuǐ)温超过20摄氏度,则计算值要(yào)进行修正。即不同(tóng)海拔(bá)高程处的大气压力和高于(yú)20摄氏度水温时的饱和蒸(zhēng)汽压力。但是,水温为20摄氏度(dù)以下时,饱和蒸汽压力可忽略不计。
从管道安装技(jì)术上,吸(xī)水管道要求有严格的密封性,不能漏气、漏(lòu)水,否则将会(huì)破(pò)坏水泵进水口处的真空(kōng)度,使水泵(bèng)出水量减少,严重时甚至抽不上水来。因此,要认真地做好管道的接口工作,保证管道连接的施工质量。
二、离心泵的安装高度Hg计算
允(yǔn)许(xǔ)吸上真空高度Hs是指泵入口处压力p1可允许达到的大真空度。
而实际的允许吸上真空高(gāo)度Hs值并不(bú)是(shì)根据式计算的值,而是由泵制造厂家实验测定的值,此值附(fù)于泵样本中供用户(hù)查用。位应注意的是泵样本中(zhōng)给出的Hs值是用清水为工作介质,操作条(tiáo)件为20℃及及压力为1.013×105Pa时(shí)的值,当操作条件及工作介质不同时,需进行换算。
(1) 输送(sòng)清(qīng)水,但操作条件(jiàn)与实验条件不同,可依下式(shì)换算
Hs1=Hs+(Ha-10.33) - (Hυ-0.24)
(2) 输送其它液体(tǐ)当被(bèi)输送(sòng)液体及反派人物条件均与实验(yàn)条件不同时,需进行两步换算:第一步依上式将由泵样本中查出的Hs1;第二步依下式将Hs1换算成H?s
2 汽蚀余量Δh
对于油泵,计(jì)算安装(zhuāng)高(gāo)度时用汽蚀余量Δh来计算,即泵允许吸液体(tǐ)的真空度,亦即泵允许的安装高度,单位用米。用汽蚀余量Δh由油泵样本中查取,其值也用20℃清水测定。若(ruò)输送其它液体,亦(yì)需进行(háng)校正,详查有关书籍。
吸程=标准大气压(yā)(10.33米)-汽蚀(shí)余量-安全量(0.5米)
标准大气(qì)压能压管路真空高度10.33米。
例如:某泵必需汽蚀余量为(wéi)4.0米,求吸程Δh?
解:Δh=10.33-4.0-0.5=5.83米
从安全角度考虑,泵的实际安装高度值应小于计算值。当计算之Hg为(wéi)负值(zhí)时,说明泵的吸入口位置应在贮槽液面之下(xià)。
例2-3 某(mǒu)离心泵(bèng)从样本上查得允许吸上真空高度Hs=5.7m。已知吸入管路的全部阻力为1.5mH2O,当地大气压为9.81×104Pa,液体在吸入管路中的动压头可忽略。试计算:
(1) 输送20℃清水时泵(bèng)的安装;
(2) 改为输送80℃水时泵的安装高(gāo)度。
解:(1) 输送20℃清水时泵的安装高度
已知(zhī):Hs=5.7m
Hf0-1=1.5m
u12/2g≈0
当地大气压(yā)为(wéi)9.81×104Pa,与泵出厂时的实验条件基本相符,所以(yǐ)泵的安(ān)装高(gāo)度为Hg=5.7-0-1.5=4.2 m。
(2) 输送80℃水时泵的安装高度(dù)
输送80℃水时,不能直接采用泵样本中的Hs值计算安装高度,需按(àn)下式对Hs时行换算,即(jí)
Hs1=Hs+(Ha-10.33) - (Hυ-0.24)
已知Ha=9.81×104Pa≈10mH2O,由附录查得80℃水的饱和蒸汽压为47.4kPa。
Hv=47.4×103 Pa=4.83 mH2O
Hs1=5.7+10-10.33-4.83+0.24=0.78m
将Hs1值代入 式中求得安装高度
Hg=Hs1-Hf0-1=0.78-1.5=-0.72m
Hg为负值,表示泵应安(ān)装在水(shuǐ)池液面(miàn)以下(xià),至少比液面低0.72m。