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[化工原理] 离心泵入口偏心大小头安装到底是上平还是下平,为什么

空分-思源 发表于 2020-7-3 18:21:35 | 显示全部楼层 |阅读模式
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关于端吸型离心泵(即泵入口为水平进口)入口管道上的偏心大小头的安装问题,在有关泵配管标准的教材中,其规定为:水平管上的偏心异径管径取向(水平部分是向上还是向下),按不出现液袋或气囊决定(分两种情况):* X5 r8 T9 g2 {5 L  X' Z

- ^  r: g- R& [8 X1 w1、当介质从上向下进泵时,采用底平偏心大小头安装,不出现液袋;
3 [& I: X* @8 v+ }
: g# ?6 g$ V+ l  f2 R# w: K% n( D2、当介质从下向上进泵时,采用顶平偏心大小头安装,不出现气囊;* C0 i/ |5 U  v

8 |/ r2 i" @7 O* f% C  [概况起来就是一般是“上进底平,下进顶平”.& C6 C2 d4 I: B$ c8 u% C9 m& O

$ g9 y* I3 N0 d2 ~要搞清这个原因,先了解一个知识点:汽蚀现象。当然,如果你仅仅是做工业安装的,就不需要知道那么多了,因为在每个泵厂家的说明书上都有完整、正确的安装方法,只需要按图施工就行了。$ }  l. H" [3 G6 x) e5 [% M
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1.汽蚀现象
* ]4 P/ r5 W' E; r
1 R9 b2 {+ T- E6 n! i+ N% x离心泵的工作原理:驱动机通过泵轴带动叶轮旋转产生离心力,在离心力作用下,液体沿叶片流道被甩向叶轮出口,液体经蜗壳收集送入排出管。液体从叶轮获得能量,使压力能和速度能均增加,并依靠此能量将液体输送到工作地点。在液体被甩向叶轮出口的同时,叶轮入口中心处形成了低压,在吸液罐和叶轮中心处的液体之间就产生了压差,吸液罐中的液体在这个压差作用下,不断地经吸入管路及泵的吸入室进入叶轮中。
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4 \$ K( o9 ~0 L# ^& w根据离心泵的工作原理可知,液流是在吸入罐压力Pa和叶轮入口最低压力Pk间形成的压差(Pa-Pk)作用下流入叶轮的,则叶轮入口处压力Pk越低,吸入能力就越大。但若Pk降低到某极限值(目前多以液体在输送温度下的饱和蒸汽压力Pt为液体汽化压力的临界值)时,就会出现汽蚀现象。
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2.汽蚀会引起的严重后果:# V- K+ P7 w! M- V7 V1 r
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(1)产生振动和噪音。& e* L3 p; n3 p) S

; S: Q; l% u2 Q  z$ E(2)对泵的工作性能有影响:当汽蚀发展到一定程度时,汽泡大量产生,会堵塞流道,使泵的流量、扬程、效率等均明显下降。! r, w( [" B3 y/ [

' k7 q- L6 A* o9 L. P1 K(3)对流道的材质会有破坏:主要是在叶片入口附近金属的疲劳剥蚀。6 N  I" D) S" A% R3 q& l. F  w

" _( A( f+ d" E" `% ~# e3.提高离心泵抗汽蚀性能的方法有:2 F1 X, ]9 V. x' B* ~# I+ S

. b/ K+ G3 b7 l2 P! s% _: q# B) JA.改进机泵结构,降低Δhr,属机泵设计问题。
7 O, Z! \3 K$ h/ G
, z( E/ ], x9 ~B.提高装置内的有效汽蚀余量:最主要最常用的方法是采用灌注头吸入装置。
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& F$ y- N/ R+ v此外,尽量减少吸入管路阻力损失,降低液体的饱和蒸汽压,即在设计吸入管路时尽可能选用管径大些,长度短些,弯头和阀门少些,输送液体的温度尽可能低些等措施,都可提高装置的有效气蚀余量。3 q" Y4 a" Q9 U+ f3 b0 l( K% r8 N6 L

: g6 D) g$ x; \! X6 J$ d好了,了解了以上的知识点后再来看一下,大小头的作用是什么?是用来改变管径的大小。那么在泵的进出口改变管径的大小有什么用呢?主要是为了减低介质在管道内的流速,减低流速以达到减少介质在管道内流动时的摩擦力。
7 x, p( N0 T  E/ O5 ~& H; h# i
& O' A+ b: E) @/ h* Z离心泵入口处水平的偏心异径管一般采用顶平布置,但在异径管与向上弯的弯头直接连接的情况下,可采用底平布置。 异径管应靠近泵入口。 顶平安装的原因是:防止在偏心异径管内积累气体,而进入离心泵,发生气蚀损泵。水平吸入离心泵入口变径时,管道自下而上进泵采用顶平安装,自上而下进泵采用底平安装(为防止气体在泵口积聚也有采用顶平安装的),介质带有杂质且吸入速度低于杂质沉降速度的采用底平安装。原则是不形成气袋。
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