0305A离心泵的汽蚀讲解

上传人:时****我 文档编号:252582959 上传时间:2024-11-18 格式:PPT 页数:32 大小:808.50KB
返回 下载 相关 举报
0305A离心泵的汽蚀讲解_第1页
第1页 / 共32页
0305A离心泵的汽蚀讲解_第2页
第2页 / 共32页
0305A离心泵的汽蚀讲解_第3页
第3页 / 共32页
点击查看更多>>
资源描述
单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,1,船舶辅机,第,3,章,离心泵,Centrifugal Pump,一、离心泵的,汽蚀,二、工况调整,第三节 离心泵的治理,三、,串、并联工作,四、检修,五、故障及分析,2,船舶辅机,第,3,章,离心泵,Centrifugal Pump,一、,离心泵的汽蝕,泵在吸入真空度大于允许吸入真空度时,发生汽蚀现象。,主要发生在叶轮外缘叶片及盖板、涡壳或导轮处,,不会发生在叶片进口处。,流量大于设计流量时,汽化,发生在叶片进口靠近前盖板的叶片正面处,(,K,1,),。,危害:产生60025000Hz的噪音和振动;流量、扬程、效率降低;金属疲乏破坏;汽泡分散放热引起化学腐蚀(出口压力上升使气泡溶解,所以泵出口液体不会带气泡)。,1,、汽蝕现象及其危害,3,船舶辅机,第,3,章,离心泵,Centrifugal Pump,2,、,汽蚀余量,汽蚀余量,h,:,是指泵入口处液体所具有的,总水头与液体汽化时的压力头,(,p,v,/,g,),之差。,国外称净正吸上水头,NPSH,。,必需汽蚀余量hr:是指泵为了避开汽蚀所必需的汽蚀余量。取决于泵进口局部的几何外形、转速和流量,反映液体进泵后压力进一步降低的程度,与吸入条件及所吸液体的pv值无关。hr越小,泵的汽蚀性能越好。,4,船舶辅机,第,3,章,离心泵,Centrifugal Pump,有效汽蚀余量ha:是泵工作时实际具有的汽蚀余量,取决于吸入条件和液体饱和压力,与泵无关。它表示液体在泵进口处水头超过汽化压头的富有能量。,必需汽蚀余量hr:是指泵为了避开汽蚀所必需的汽蚀余量。取决于泵进口局部的几何外形、转速和流量,反映液体进泵后压力进一步降低的程度,与吸入条件及所吸液体的pv值无关。hr越小,泵的汽蚀性能越好。,5,船舶辅机,第,3,章,离心泵,Centrifugal Pump,泵说明书给出hr值。由图可见,hr随Q的增大而增大,由于流量增大,液体进泵后的压降也增加。,h,r,很难计算,用汽蚀试验确定:逐步增大吸入真空度,,扬程或效率下降,(2+,K,/2)%,时的汽蚀余量,称为,临界汽蚀余量,h,c,。,h,c,加上不小于,0.3m,的余量定为必需汽蚀余量,h,r,。使用时,h,a,具有比,h,r,大于,10%(,不小于,0.5m),的余量。,(,差值不小于,0.5m,),6,船舶辅机,第,3,章,离心泵,Centrifugal Pump,必需汽蚀余量,h,r,和允许吸上真空高度,H,s,都是表示泵,吸入性能,好坏的性能参数,性质一样,致使表示方式不同。,ha减小到等于hr时,吸上真空到达Hs。,7,船舶辅机,第,3,章,离心泵,Centrifugal Pump,潜伏汽蚀:有效汽蚀余量ha下降接近hr但未降到很低时,汽蚀已经发生但尚未明显影响到泵性能的状态。,不稳定汽蚀:ha小于hr,气泡较多,流量、扬程脉动,振动噪音,最简洁破坏部件。,稳定汽蝕:形成汽、水两相区,振动和噪音不猛烈,破坏不明显。泵可以较长期工作。,中ns泵简洁到达稳定汽蝕。,8,船舶辅机,第,3,章,离心泵,Centrifugal Pump,3,、防止,汽蚀的措施,简洁发生汽蚀的泵(ha小):,1.,输送高温液体的泵:锅炉给水泵、热水循环泵,2.,流注吸高显著降低的泵:货油泵,3.,吸入液面真空度较大的泵:凝水泵,预防措施:()使用中提高ha;减小hr;用抗汽蚀材料制造叶轮,提高光滑度,治理中的措施:()降低温度;减小吸高或增加流注高度;减小吸入阻力(清洗滤器);关小排出阀(不能关小吸入阀)或降低转速减小流量。,船舶辅机,第,3,章,离心泵,Centrifugal Pump,2.流量缺乏,(,一,),泵的扬程特性曲线降低,(1),转速低。,(2),阻漏环磨损,内漏增加。,(3),叶轮破损或淤塞。,(4),吸入管或轴封漏气。,(5),发生汽蚀现象。,(,二,),管路的特性曲线变陡或上移,(1),管路静压,(,排出高度、排出液面压力,),升高。,(2),排出管阻力变大。,第五章 喷射泵种 类:按工作流体的种类,可分为液体射流泵和气体射流泵(喷射泵)两种。用 途以水为工作流体的称水喷射泵,以蒸汽为工作流体的称蒸汽喷射泵。常用做冷凝器和海水淡扮装置等的真空泵及锅炉给水泵、扫舱泵、舱底水泵等。,第一节 水射水泵,1.构造组成:喷嘴、吸入室、混合室和扩压室见下2图2.工作原理:当具有确定压力的工作流体通过喷嘴以确定速度喷出时,在喷嘴出口四周形成低压,将被输送介质吸入。然后和工作流体混合,这时工作流体的速度减小,被输送介质的速度增加,两股流体在喉管内混合并进展能量交换,从而获得其动能和热能(工作介质为蒸,汽的状况),并在截面渐渐增大的扩压器中大局部动能转换为压力能,使压力进一步提高,最终经排出管排出。,喷 嘴:喷嘴承受收缩圆锥形、流线形和孔板等形式,出口处有一圆柱段长度为喷孔直径的0.25倍,使射流从喷嘴喷出时保持确定的方向。喷嘴的作用是把工作水流的压力能转变为动能。喷嘴引起的水力损失称为喷嘴损失。,通常,由离心泵供给工作压力Pp为 0.31.5 MPa的工作水流,经喷嘴射入吸入室,压力降到吸入压力ps,从而将压力能转换为动能,在喷嘴出口形成流速v1可达 2550 ms的射流。工作水体积流量QP主要取决于工作压降PPPS和喷嘴出口孔径d1,即:,式中:喷嘴的速度系数,通常取 097。,吸入室:喷嘴后的射流流束由于其外围局部渐渐与四周介质掺混,使保持V1流速的流核区渐渐缩小,以至最终消逝,形同收缩的圆锥体;与此同时,流束的边界层在射流方向则渐渐扩大,使流束形成扩张的圆锥体。边界层的流束在内外表处与流核区的流速一样,并沿径向递减,在其外外表处则与四周介质的流速相等。当这圆锥体状的流束与混合室的壁面相遇后,流束的横截面积就不再扩大。这时,横截面上的流束分布很不均匀。,混合室 又称喉管:混合室的作用就在于使流体充分的进展动量交换,以使其出口外的液流速度尽可能趋于均匀。试验说明,进入扩压室时的液流速度越均匀,扩压室中的能量损失就越小。,混合室通常做成圆柱形或者是圆锥形与圆柱形的组合形式。当混合室进口局部做成圆锥形时,其进口能量损失最小。混合室长度过短,会使出口速度不均,这样,扩压室中的流淌损失就会增大;而混合室长度过长,不仅没有必要,还会使摩擦损失增加。混合室的长度通常为其圆柱段直径线的67倍。,混合室圆柱段的截面积f3与喷嘴出口的截面积f1之比称为喉嘴面积比简称面积比,用m表示。,m=圆柱段的截面积f3/喷嘴出口的截面积f1,喉嘴面积比是预备喷射泵性能的最重要尺寸参数。实际应用的水射水泵m约在0525范围内。,喷嘴出口至混合室进口截面的距离LC叫喉嘴距,它对水射水泵的工作性能也有较大影响。LC太大时,由于与壁面相交前的流来太长,被引射进入混合室的流量就太多,以致不能将其增压到足够的排出压力,混合室外周就会消逝倒流现象,便能量损失增加;LC大小时,又会使混合室的有效长度缩短,不能充分进展动量交换,以使流束的流速更趋均匀,也同样会使能量损失增加。最正确喉嘴距太大致可按0.5m1/2选取,一般多在0.52d1范围内。,混合室的水力损失除混合室进口损失、混合室摩擦损失外,最主要的是混合损失。它是速度相差很大的工作流体和被引射流体在混合过程中进展动量交换而引起的能量损失,是喷射泵的主要能量损失之一。,扩压室又称集中室:扩压室一般承受一段均匀集中的锥管,集中角为58,也可承受分段集中,集中角分别为2、4、13。它的作用是使液流在其中降低流速,增加压力,从而将动能转换为压力能。试验证明,扩压室的扩张角做成810时,扩压过程的能量损失最小。,3.水射水泵的性能水射水泵的特性曲线 水射水泵的特性通常用无固次特性曲线来表示。它所使用的无因次量是:流量比 u亦称引射系数和扬程比 h。流量比 引射系数u 为:u=Qs/Q p,式中:Qs-被引射流体的体积流量,m3/s,Q p-工作流体的体积流量,m3/s当以质量流量表示时,称质量流量比,用um表示,um=GsGp,扬程比h h=H/Hp,H被引射流体经过泵后所增加的水头,m;Hp工作流体与被引射流体进泵时的水头之差,m。,流体的位置头和速度头与压力头相比可无视不计,当工作流体与被引射流体是同一介质时,扬程比即为相对压差。,几种面积比m圆柱段的截面积f3与喷嘴出口的截面积f1之比值不同的水射水泵的无因次特性曲线见以以以下图,它给出了扬程比相对压差h、效率与流量比u引谢系数的关系。,对喷射泵来说,泵的效率是指同一时间内被引射流体所能得到的能量有效功率与工作流体所失去的能量输入功率之比。即,结论:1m值较小时,泵的引射系数流量比较小,但所能到达的相对压差较高,故特性曲线比较陡峭;而m值较大时,泵的引射系数较大,但其所能到达的相对压差较小,故特性曲线比较平坦。通常认为m3属高扬程水喷射泵,m7属低扬程水喷射泵,m=37属中扬程水喷射泵。,2喷射泵的效率很低。喷射泵虽不存在机械损失和容积损失,但其水力损失包括喷嘴损失、混合室进口损失、混合室摩擦损失、混合损失和扩压室损失很大。,m值不同的喷射泵,其最正确工况的效率及各局部损失所占的比例也不同。m值小的泵 因其引射的流体流量较小,混合损失也就相对较小,但流体在混合室和扩压室中的流速较大,故混合室摩擦损失、扩压室损失要大一些,其效率曲线比较陡峭,高效区较窄。m值较大的泵 由于被引射的流体流量较大,混合损失较大,但其它损失相对小些,效率曲线比较平坦。对应不同的引射系数,存在不同的最正确m值,承受最正确m值的泵效率最高,能到达的相对压差也最大。,在图下部由虚线所画出的包络线,即表示水射水泵在不同引射系数下承受最正确m值时所能到达的最高效率。m=35的水射水泵可到达的效率较高,其中以m=4的水射水泵在u=1时的效率最高。,表51给出几种m值不同的泵的效率及各项功率损失在总输入功率中所占的百分比。,水射水泵的实测无因次特性曲线图示泵的m值为6.25 说明,当泵所造成的扬程比h降低到确定程度后,泵的流量比u就不再增加,同时效率也急剧下降,这时泵的流量比称为临界流量比或临界喷射系数,用ucr表示。相应的扬程比称临界扬程比,用hcr表示。,上述现象说明尺寸既定的喷射泵存在相应的极限过流力气。实践说明,水射水泵即使长期在临界扬程比下工作,仍很平稳,并无汽蚀破坏产生。,4工作参数变化对水射水泵流量的影响1当其它条件不变时,假设泵的排出压力pd增加,泵的扬程比h即增大,由性能曲线可见,泵的流量比u相应减小,即泵的吸入流量QS就会减小。反之亦然;但QS增大到到达了临界流量比ucr,则QS将不会再增加。所以,在治理水喷射泵时应防止排出管路堵塞和单向阀卡死,避开排出压力过高而导致流量减小。,2当其它条件不变时,如工作压力PP降低,则扬程比h增大,流量比u减小,
展开阅读全文
相关资源
正为您匹配相似的精品文档
相关搜索

最新文档


当前位置:首页 > 图纸专区 > 成人自考


copyright@ 2023-2025  zhuangpeitu.com 装配图网版权所有   联系电话:18123376007

备案号:ICP2024067431-1 川公网安备51140202000466号


本站为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,本站只是中间服务平台,本站所有文档下载所得的收益归上传人(含作者)所有。装配图网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容本身不做任何修改或编辑。若文档所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知装配图网,我们立即给予删除!