水泵預防和減輕水泵汽蝕及離心泵流量管道調節的辦法
發布時間：2016年02月23日 03:17 閱讀：5584
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澤德
一般所選離心泵的流量、壓頭可能會和管路中要求的不一致，或由于生產任務、工藝要求發生變化，此時都要求對泵進行流量調節，實質是改變離心泵的工作點。
離心泵的工作點是由泵的特性曲線和管路系統特性曲線共同決定的，因此，改變任何一個的特性曲線都可以達到流量調節的目的。
目前，管道離心泵的流量調節方式主要有調節閥控制、水泵變速控制以及泵的并、串聯調節等。由于調節方式的原理不同，造成的能量損耗也不一樣，為了尋求能耗最小、節能最高、效果最佳的流量調節方式，必須全面地了解離心泵的流量調節方式與能耗之間的關系。
通過管道離心泵與管路系統的特性曲線圖分析了離心泵流量調節的幾種主要方式：出口閥門調節、泵變速調節和泵的串、并聯調節。用特性曲線圖分析了出口閥門調節和泵變速調節兩種方式的能耗損失，并進行了對比得出，離心泵用變速調節流量比用出口閥門調節流量可以更好的節約能耗，例：將出口閥門調小，直接阻止了液體的流量，但離心泵的工作能量卻沒減小；如果采取變速調節，減小離心泵的轉速，相應的減少了流量，從而達到了既減小了流量，又節約了能耗。
一、提高水泵的抗汽蝕性能
1、降低必需汽蝕余量
（1）采用雙吸式葉輪的水泵。由于雙吸泵的汽蝕余量Δhc比單級單吸泵的汽蝕余量Δhc小，對于轉速n和流量Q相同的泵，盡量采用雙吸式葉輪。
（2）適當加大葉輪進口直徑及增大葉片入口寬度。水泵當葉輪進口直徑和葉片入口寬度增大時，其葉輪進口絕對速度和相對速度均減小，可知泵的臨界汽蝕余量降低。但此時葉輪進口處的減漏環面積增大，泄露量增加，泵的容積效率會降低。
（3）葉輪前加設誘導輪。在離心泵葉輪前設置誘導輪。誘導輪與泵的葉運轉，其產生的壓力輪同軸組裝后一起運轉，其產生的壓力對葉輪入口增壓，提高泵的抗汽蝕性能。但加設誘導輪，會使水泵性能不穩定，因此，尚需對其進行進一步的探索和研究。
2、提高過流部件材料的抗汽蝕能力為了減輕汽蝕對水泵過流部件的損壞，延長其使用壽命，往往選用抗汽蝕性能較強的材料。如采用鑄錳、青銅、不銹鋼及合金鋼等材料鑄造葉輪；或用聚合物涂復或激光噴鍍過流部件表面以抵抗汽蝕破壞。另外，對過流部件表面進行精加工，提高其光潔度，也可減輕汽蝕的危害。
二、提高進水裝置的防汽蝕能力
汽蝕余量是與進水裝置和管路系統有密切關系，因此應設計良好的進水裝置，盡可能地提高泵進口的汽蝕余量，以滿足泵內動壓降的要求。
（1）合理確定水泵的吸水高度。由于水泵一般都在非設計工況下運行，因此應充分考慮水泵工作中可能遇到的各種工況，所確定的吸水高度在任何工況下都應滿足水泵吸水性能的要求。
（2）選配合理的進水管道。盡可能減少進水管道長度及不必要的管道附件，適當加大進水管徑，以減小進水管的水力損失，提高泵進口的汽蝕余量。對于大、中型軸流泵，進水管道內的水流流速和壓力盡可能均勻分布，將有利于防止汽蝕的發生。
（3）設計良好的進水池。良好的進水池不僅可以減小池中水位的降落，減小進水管口的阻力系數，而且池中水面平穩不產生漩渦。可避免空氣進入泵內，防止汽蝕過早地發生。
3、運行管理中可采取的措施
（1）盡量使水泵在設計工況附件運行。可跟據泵站的具體條件，水泵采用變閥、變速、變角等調節措施，來防止水泵運行工況偏離設計工況過遠。
（2）控制水泵實際轉速高于設計轉速的幅度。由于必須汽蝕余量與轉速的平方成正比，轉速過高時，不僅使必須汽蝕余量大幅增加，而且使有效汽蝕余量減小。
（3）水泵在運行中發生汽蝕時，可采用水泵進水口充入少量空氣或高壓水流的辦法，來減輕或避免汽蝕危害。
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