【正文】 于液體的溫度。它是衡量運動流體流的總能量。到 39。 動態(tài)的壓力： 由于流體的動能（ 二分之一 2mv ），一個移動的流體流施加壓力 如果 高于靜態(tài)的壓力，這種額外的壓力 就 被定義為動態(tài)壓力。 靜態(tài)壓力： 在流 體中的靜態(tài)壓力是指單位面積上流體的的移動邊界與流體的正常作用力 之間的壓力差 。蒸汽氣泡的形成和崩潰引起的汽蝕條件通常被稱為霧狀氣蝕。汽 蝕的形成 討論 如下 。 3. 離心泵中的汽蝕 （ 1） “ 汽 蝕”一詞來源于拉丁語高弓足，這意味著一個中空的空間或空腔。 （ 2）只有在有限條件下才能以最高效能運作：尤其是渦輪泵。 （ 8）能容易輸送含有高比例懸浮固體的液體。 （ 5）維修費用比其他類型的泵少。 （ 2）無閥門。考慮到液體在離泵中心 r到 r+dr 的距離內旋轉，如圖 d d. 所示。因此，很明顯，在擴散環(huán)中所需要的葉輪角由葉輪的產量、旋轉速度和葉片的角度決定。固定葉片前緣處的流體應該沒有受到沖擊。在這種簡單類型的離心泵中，液體由切向方向隨著橫截面逐步流到蝸殼中。葉輪中葉片越多，則液體的流動方向越好控制，那么液體循環(huán)流動時因波動引起的損失就越少。由于它的高速運轉，可將其直接耦合到電動機上，由電動機的規(guī)格大小決定流量高低。從一種流 動 的狀態(tài)轉換到另一種流 動的狀態(tài)是漸進的，對于中間狀態(tài)，設備可稱為混流泵。一般離心泵在排水線 的地方 也有一個閥控制流體和壓力。對于低壓泵來說，擴壓泵一般就是一個螺旋形的通道，成為蝸殼，作用原理是攔截面逐漸增加可以有效降低流體的 速度 。液 體也是由葉輪軸向進入泵，并且旋轉的葉輪將液體甩向葉片根部。蒸汽驅動的水泵首先廣泛的被應用 是在從煤礦往外輸水過程中。在這些區(qū)域里，早期的泵是為了將水一桶一桶 的從水源或河渠中提升到容器中。日常生活中，泵是很多 見 的，有用于在魚池和噴泉使水循環(huán)和向水中充氣的電泵，還有用于從住宅處把水引走的污水泵。在所有泵 中，我們一步步采取措施 來 防止氣蝕，氣蝕將減少流量并且破壞泵 的結構。 液 體 由吸入口 進入蝸殼，通過高速旋轉的葉輪， 液 體呈放射狀 加速 從泵中 向外 輸出 ，這時葉輪附近 留出 一個真空，不斷吸引更多的流體進 入泵的葉輪附近 ， 這樣 由葉輪的旋轉來完成液體的進出。 這篇文章主要講 述 了關于離心泵的發(fā)展史，離心泵工作 原理的分析 ，汽蝕的基本原理和預防汽蝕的措施等 的一系列問題 。用來處理氣體和蒸汽的泵稱為氣體壓縮機，研究流體的運動的科學稱為流體 力學。 離心泵的早期形式 螺桿泵， 是通過一個管子連接一根螺桿組成的，它是利用螺桿的旋轉 把水提升上去。古希臘的發(fā)明家和數(shù)學家 阿基米德 被 認為是公元前 3世紀首先提出螺旋泵的發(fā)明家?，F(xiàn)在離心泵使用的例子， 是 來自于 哥倫比亞河上使用的大古利水壩。同時葉輪也給液體一個較高 的速 度 ，這個 速 度 通過 泵的一個 固定部件轉化 成壓力。在泵工作前，葉輪必須被灌注，也就是在泵啟動時，葉輪必須被液體包圍。對于小流量和高壓力來說，葉輪作用很大部分是放射狀的。 離心泵是化工和石油工業(yè)中應用最廣 泛的一種泵。 在這樣的泵中，液體被吸 入到旋轉葉輪的中心，通過離心作用向外流動。在開式葉輪中，葉片被固定在中心輪轂上，而在閉式中葉片則是用兩塊鋼板支撐以減少漏液 。圖（ a）所示為旋渦型泵。 沿著葉輪葉片，液體的流動具有一定速度，同時，葉片末端相對于泵體有 移動。所以，泵在很嚴格的條件下才能有最大的運行效能。這一部分流體的質量為 dM =2πrdrdρ， 其中 ρ 是流體的密度， b 是這部分流體的寬度。 （ 3）高速運轉（高達 100 赫茲），因此可直接耦合到電動機上。 （ 6）輸送堵塞時，只要不是長時間運作，泵就不會被損壞。 主要缺點有： （ 1）單級泵不能提高壓力。 （ 3）它不能自動注水。韋氏詞典定義的字是 在一個非常低的壓力區(qū) 域流動的液體腔內 迅速形成和崩潰 的 “腔 ”。 在離心泵的蝸殼中 ，汽 蝕 意味著一個氣泡內的液體，他們的形成，成長和隨后通過泵的液體流動崩潰所經歷 的動態(tài)過程。 形成 的過程中 ，由于正在 往 泵 中輸 送 的 液體中溶解 入 氣體（一般空氣的存在，但可能是 系統(tǒng)中的任何氣體）， 由 這些氣體 的形成和崩潰引起的汽蝕條件通常被稱為氣態(tài)空泡。它描述了系統(tǒng)內 部和外部的壓力之間的差異，而無視系統(tǒng)中的其他條件。動態(tài)壓力流體流的動能 將 轉化為勢能。零 39。 速度頭：相應的動態(tài)壓力的能頭 稱為速度頭。溫度越高，蒸汽壓越高。氣泡 如果連續(xù)的產生，就可以去除氧化或鈍化層而暴露未受保護的金屬 被 進一步氧化。 7 汽蝕的問題，是一個可以預測的問題，常見的材料，如鑄鐵和青銅就很適合泵的結構。但液體汽化 過程中是怎么發(fā)生的呢？ 任何一個封閉的容器內的液體汽化發(fā)生在任何液體表面上 產生 的壓力減小，這樣就變成等于或小于液體的蒸汽壓力， 在工作溫度下，液體溫度上升，蒸汽壓力提高，這樣就變成等于或大于在液體表面的壓力。 第二步，氣泡生長，在沒有其他條件變化的情況下， 新的泡沫不斷形成和舊泡沫規(guī)模的擴大。 第三步，泡沫的破滅，由于蒸汽氣泡沿葉輪葉片移動，氣泡周圍的壓力開始增加，直到達到一點泡沫外面的壓力大于氣泡內部的壓力。泡沫的破滅是非對稱的，周圍的液體無秩序 地填補這一空白 ，形成了液體微噴。汽蝕效果示意圖在這個數(shù)字說明。但如何才能使汽蝕機制的知識能真正幫助解決汽蝕問題。這些損失發(fā)生的各種原因，包括： 。 過濾網被堵塞。也許止回閥被打破，東西卡在管內。 。 ?小心放電循環(huán)線，他們可以加熱吸收液。這些誘導裝置可以減少 50％。 ： 9 1．減少吸入管道 的碎片。 5． 安裝較大的泵運行速度較慢這將降低泵（ NPSHR 值）所需的汽蝕余量 。 壓頭的要求。 。 Static pressure, Velocity head, oxidation) then work together to rapidly remove metal from the pump casing and impeller. Stainless steels are not invulnerable to this process. 2） Materials Selection There is no metal, plastic, or any other material known to man, that can withstand the high levels of energy released by cavitation in the forms of heat and pressure. In practice however, materials can be selected that result in longer life and customer value in their ability to withstand cavitation energies, so that attention to pump construction materials is valuable and productive. Where cavitation is not a problem or not predicted to be a problem, mon materials such as cast iron and bronze are suitable for pump construction. There are millions of cast iron and bronze pumps that work fine for 20 years or more without any problem even though many of those pumps experience some cavitation. （ 4） Mechanism of Cavitation： The phenomenon of cavitation is a stepwise process as shown in Figure (below). Step One, Formation of bubbles inside the liquid being pumped. The bubbles form inside the liquid when it vaporises . phase change from liquid to vapor. But how does vaporization of the liquid occur during a pumping operation? Vaporization of any liquid inside a closed container can occur if either pressure on the liquid Phenomenon of Cavitation 17 surface decreases such that it bees equal to or less than the liquid vapor pressure at the operating temperature, or the temperature of the liquid rises, raising the vapor pressure such that it bees equal to or greater than the operating pressure at the liquid surface. For example, if water at room temperature (about 77 176。s rays. ? Be careful of discharge recirculation lines, they can heat up the suction fluid. 3) reduce the . Required ? Use a double suction pump. This can reduce the . by as much as 27% or in some cases it will allow you to raise the pump speed by 41% ? Use a lower speed pump ? Use a pump with a larger impeller eye opening. ? If possible install an Inducer. These inducers can cut . by almost 50%. ? Use several smaller pumps. Three half capacity pumps can be cheaper than one large pump plus a spare. This will also conserve energy at lighter loads. (2. For suction cavitation: 1. Remove debris from suction line. 2. Move pump closer to source tank/sump 3. Increase suction line diameter. 4. Decrease suction lift requirement 5. Install larger pump running slower which will decrease the Net Positive Suction Head Required by the pump(NPSHR). 6. Increase discharge pressure. 7. Fully open Suction line valve. 20 (3. For discharge cavitation: 1. Remove debris from discharge line. 2. Decrease discharge line length 3. Increase discharge line diameter. 4. Decrease discharge static head requirement. 5. Install larger pump, which will maintain the required flow without discharge cavitating. 6. Fully open discharge line valve. (4. For Recirculation cavitation: the pump for lower suctionspecific speeds and limiting the range of operation to flow capacities above the point of recirculation. 2. Raising the suction head.
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