氣體和液體混合物對旋轉(zhuǎn)動力泵和水錘基礎(chǔ)知識的影響
問:旋轉(zhuǎn)動力泵攜帶的氣體和液體混合物有什么影響?
A.氣體或蒸汽對旋轉(zhuǎn)泵性能的最顯著影響是葉輪入口的堵塞。發(fā)生這種情況時,泵將成為空氣約束,葉輪充當離心機,趨于將較重的液體與在葉輪入口處累積的氣體分離。在低流速下,液體流無法將氣體帶過葉輪,氣泡會一直增長,直到完全充滿吸力側(cè)的葉輪孔為止。結(jié)果,流停止。
即使當少量氣體通過葉輪時,液體流量和泵壓頭也會降低(見圖A.4)。這種減少的結(jié)果是由于氣體阻塞了流動,并且由于所泵送的混合物的比重降低,從而降低了揚程。從溶液中逸出的溶解氣體可能具有類似的效果。當僅使用液體的比重將壓力轉(zhuǎn)換為揚程時,
會指示較低的揚程測量值。
圖A.4顯示,即使在氣體百分比很小的情況下,當在接近泵的關(guān)閉條件下運行時,由于葉輪中積聚的氣體,該裝置也會停止泵送液體。高速可以攜帶更高百分比的氣體。因此,當夾帶氣體成為潛在問題時,泵應(yīng)以制造商指定的最佳效率點(BEP)流量或更高的速度運行。
圖A.4。氣體對泵性能的影響(由液壓研究所提供)
實驗室測試表明,比速較低(低于20 [1,000])的泵,比速較高(高于60 [3,000])受氣體存在的影響較小。氣體影響泵性能的趨勢只是特定速度的函數(shù),并且泵的設(shè)計在氣體處理特性方面差異很大。在某些情況下,在泵的吸入級使用誘導(dǎo)器或更高比轉(zhuǎn)速的葉輪可能會有所幫助。
有關(guān)此主題的更多討論,請參見ANSI / HI 2.3徑向,混合和軸流類型的Rotodynamic立式泵的設(shè)計和應(yīng)用。