离心泵的安装高度的确定.

合理确定离心泵安装高度，防止发生汽蚀摘要：简要叙述了离心泵产生汽蚀的原因以及汽独造成的危害。

通过分析产生汽性的原因得出：合理控制离心泵的安装高度即可有效地防止汽恤的产生。

在此基础上给出了计算离心泵安装高度的计算公式，利用该公式可有效地防止汽独现象的产生。

关键词：离心泵；汽蚀；安装高度1 引言之所以需要在安装离心泵之前对泵的安装高度进行准确预测，是为了确保离心泵在设计工况下不会发生汽蚀的问题。

虽然在一般情况下离心泵的性能完全与使用要求一致，但是如果在安装过程中没有对其安装高度进行准确测量，那么就可能因为汽蚀而导致离心泵性能无法满足设计的要求。

2 汽蚀产生原理及危害汽蚀现象形成的过程是：在离心泵运转过程中，泵内部分地方的压力可能受到某些因素的影响而使其降低到介质的饱和蒸汽压力，这样介质就会在气化的作用下形成汽液流。

大量气泡从介质中离析出来之后便会随着介质的流动而向前运动，一旦流到高压区，气泡周围的介质流便会受到高压的影响，而使其压力增高，由此气泡周围的介质流质点会以非常快的速度冲向气泡中心，在挤压作用下气泡则会爆炸，之后气泡中的汽体又会再次凝结成介质，介质锤则是在介质流质点之间相互冲撞的作用下形成的。

离心泵的叶轮和壳体会因介质锤的高压作用而发生塑性变形和部分硬化，并由此导致金属性质发生改变，逐步脆化的金属表面会出现裂纹和剥落现象，最终造成叶轮或泵壳蚀坏而断裂。

离心泵发生汽蚀的危害：（1）汽蚀过程中形成巨大的噪声和振动；。

（2）使离心泵的性能降低，流量减少，扬程和效率降低。

（3）叶轮和部件可能由此遭受腐蚀，而离心泵的寿命也会因此而减少。

3 离心泵安装高度的确定从离心泵汽蚀过程和产生的危害中我们可以了解到汽蚀产生的两种原因：（1）离心泵的安装高度没有达到标准要求，例如，将离心泵架高至与锅炉介质一致，由此造成泵的人口静压偏小；（2）一般情况下离心泵人口管段阻力过大，对于较长和弯头太多的管道，吸人管道阻力而使损失增加。

管道离心泵的安装高度管道离心泵的最大安装高度是通过其允许吸上真空高度Hs 来进行计算的。

要保证水泵运行不发生汽蚀，泵进口断面的吸上真空高度应不大于泵的允许吸上真空高度。

当实际吸上真空高度Hsa 等于Hs 时，安装高度达到最大值。

该安装高度的最大值称为离心泵的最大安装高度，要保证水泵在运行中不发生汽蚀，其实际安装高度Hss 应小于等于该泵的最大安装高度Hss.
管道离心泵的安装高度通常是指吸水池测压管水面至离心泵进水口计算断面的高差。

离心泵计算断面按泵的结构形式来确定，对于卧式离心泵，计算断面为通过泵轴心中心线的水平面；对于立式离心泵，计算断面是以通过叶轮叶片的进水边中心的水平面为计算断面。

列入12SH-19A 型双吸离心泵，流量为220L/s时，在泵样本中Q-Hs 查得其允许吸上真空高度为4.5m ，泵进口直径为300mm ，吸水管从喇叭口到泵进口的水头损失为1.0m ，当地海拔为1000m ，水温为40°c ，试计算该泵的最大安装高度Hss 。

首先对允许吸上真空高度Hs 进行修正水温为40°c 时，该泵最大安装高度为1.36m。

离心泵的汽蚀现象与安装高度一、离心泵的汽蚀现象离心泵的汽蚀现象是指被输送液体由于在输送温度下饱和蒸汽压等于或低于泵入口处(实际为叶片入口处的)的压力而部分汽化，引起泵产生噪音和震动，严重时，泵的流量、压头及效率的显著下降，显然，汽蚀现象是离心泵正常操作所不允许发生的。

避免汽蚀现象发生的关键是泵的安装高度要正确，尤其是当输送温度较高的易挥发性液体时，更要注意。

二、离心泵的安装高度Hg允许吸上真空高度Hs是指泵入口处压力p1可允许达到的最大真空度而实际的允许吸上真空高度Hs值并不是根据式计算的值，而是由泵制造厂家实验测定的值，此值附于泵样本中供用户查用。

位应注意的是泵样本中给出的Hs值是用清水为工作介质，操作条件为20℃及及压力为×105Pa时的值，当操作条件及工作介质不同时，需进行换算。

(1) 输送清水，但操作条件与实验条件不同，可依下式换算Hs1＝Hs＋(Ha－－(Hυ－(2) 输送其它液体当被输送液体及反派人物条件均与实验条件不同时，需进行两步换算：第一步依上式将由泵样本中查出的Hs1；第二步依下式将Hs1换算成H΄s2 汽蚀余量Δh对于油泵，计算安装高度时用汽蚀余量Δh来计算，即用汽蚀余量Δh由油泵样本中查取，其值也用20℃清水测定。

若输送其它液体，亦需进行校正，详查有关书籍。

从安全角度考虑，泵的实际安装高度值应小于计算值。

又，当计算之Hg为负值时，说明泵的吸入口位置应在贮槽液面之下。

例2-3 某离心泵从样本上查得允许吸上真空高度Hs=5.7m。

已知吸入管路的全部阻力为，当地大气压为×104Pa，液体在吸入管路中的动压头可忽略。

试计算：(1) 输送20℃清水时泵的安装；(2) 改为输送80℃水时泵的安装高度。

解：(1) 输送20℃清水时泵的安装高度已知：Hs=5.7mHf0-1=1.5mu12/2g≈0当地大气压为×104Pa，与泵出厂时的实验条件基本相符，所以泵的安装高度为Hg=4.2 m。

双吸离心泵安装尺寸双吸离心泵作为一种常用的工业泵类，广泛应用于供水、排水、供暖、空调、工业循环等领域。

在进行双吸离心泵的安装时，合理的安装尺寸是确保泵的正常运行和高效工作的关键之一。

本文将从双吸离心泵的安装尺寸方面进行详细介绍。

一、双吸离心泵的安装高度双吸离心泵的安装高度是指离心泵中心线与安装基准面之间的垂直距离。

安装高度的确定需要综合考虑泵的工作条件和周围环境的因素。

一般来说，安装高度应使泵能方便进行维修和保养，同时也要满足水泵的进口管道和排水管道的连接需求。

二、双吸离心泵的安装尺寸1. 泵的进口和出口管道尺寸双吸离心泵的进口和出口管道尺寸应根据泵的额定流量和扬程来确定。

一般来说，进口和出口管道的直径应大于等于泵的进口和出口直径。

同时，管道的设计应考虑到流体的流速和阻力损失，以确保泵的工作效率。

2. 泵的安装基础尺寸双吸离心泵安装时需要设置一个坚固的基础，用于支撑泵的重量和吸收泵运行时的振动。

安装基础的尺寸应根据泵的大小和重量来确定，一般来说，基础的宽度和长度应大于泵的底座尺寸，同时还要考虑到基础的厚度和深度，以确保基础的稳固性和可靠性。

3. 泵与电机的连接尺寸双吸离心泵通常需要与电机配合使用，因此泵与电机之间的连接尺寸也是安装时需要考虑的重要因素。

连接尺寸的确定应根据泵和电机的型号和规格来选择，确保连接的紧密度和稳定性。

常见的连接方式有法兰连接和轴向连接两种，选择合适的连接方式可提高泵的工作效率和可靠性。

4. 泵的安装间距尺寸双吸离心泵在安装时需要保留一定的安装间距，以便进行维护和检修。

安装间距的确定应根据泵和周围设备的尺寸来选择，一般来说，安装间距应大于泵的长度和宽度。

同时还要考虑到周围设备的运行和维护空间，以确保人员能够方便进行操作和维护。

5. 泵的安装高度和水平度双吸离心泵的安装高度和水平度对于泵的正常运行和工作效率都有重要影响。

安装高度的确定应根据泵的进口和出口高度来选择，以确保能够顺利进行进水和出水。

离心泵的安装高度计算方法在我们平时生活应用中，离心泵的使用非常广泛，但是大部分消费者如离心泵的正确使用方法还是很迷惑，安装的具体高度也不清楚。

本文详细讲述了离心泵的高度计算步骤，以及离心泵的启动原理，希望能够在日常生活应用中帮助到大家。

离心泵的安装高度计算允许吸上真空高度Hs是指泵入口处压力p1可允许达到的最大真空度。

而实际的允许吸上真空高度Hs值并不是根据式计算的值，而是由水泵制造厂家实验测定的值，此值附于泵样本中供用户查用。

位应注意的是泵样本中给出的Hs值是用清水为工作介质，操作条件为20℃及及压力为1.013×105Pa时的值，当操作条件及工作介质不同时，需进行换算。

1 输送清水，但操作条件与实验条件不同，可依下式换算Hs1=Hs+Ha-10.33 - Hυ-0.242 输送其它液体当被输送液体及反派人物条件均与实验条件不同时，需进行两步换算：第一步依上式将由泵样本中查出的Hs1。

第二步依下式将Hs1换算成H΄s2 汽蚀余量Δh对于油泵，计算安装高度时用汽蚀余量Δh来计算，即泵允许吸液体的真空度，亦即泵允许的安装高度，单位用米。

用汽蚀余量Δh由油泵样本中查取，其值也用20℃清水测定。

若输送其它液体，亦需进行校正，详查有关书籍。

吸程=标准大气压(10.33米)-汽蚀余量-安全量(0.5米)标准大气压能压管路真空高度10.33米。

例如：某泵必需汽蚀余量为4.0米，求吸程Δh?解：Δh=10.33-4.0-0.5=5.83米从安全角度考虑，泵的实际安装高度值应小于计算值。

当计算之Hg为负值时，说明泵的吸入口位置应在贮槽液面之下。

例2-3 某离心泵从样本上查得允许吸上真空高度Hs=5.7m。

已知吸入管路的全部阻力为1.5mH2O，当地大气压为9.81×104Pa，液体在吸入管路中的动压头可忽略。

试计算：1 输送20℃清水时离心泵的安装。

2 改为输送80℃水时离心泵的安装高度。

解：1 输送20℃清水时泵的安装高度。

安装离心泵的关键指标如何确定离心泵高度离心泵的关键指标如何确定离心泵高度：离心泵的高度通常通过以下几个关键指标来确定：1.离心泵的扬程：扬程是离心泵能够克服液体重力和流体摩擦力将液体提升到一定高度的能力。

扬程是离心泵高度的主要指标之一、通常情况下，扬程与泵的旋转速度、蜗壳出口截面积、叶轮直径和叶轮出口速度有关。

离心泵的扬程一般建议根据实际使用需求经过计算得出。

2.离心泵的额定流量：离心泵的流量是指泵每单位时间内输送的液体体积。

泵的额定流量是指泵在设计工况下应能输送的最大流量。

离心泵的额定流量一般由设计需求决定，通常以目标产量或流体输送需求为基础。

3.系统阻力：在离心泵的设计和选择中，需要考虑到系统中存在的管道、阀门、弯头等组件对流体的阻力。

系统阻力是指流体在输送过程中克服阻力所需的能量损失。

泵的工作点应处于泵和系统的相交点上，以确保泵能克服系统阻力并满足流体输送需求。

4. 泵的NPSH：NPSH（Net Positive Suction Head）是指离心泵在吸入侧所需的净正吸入压力。

泵需要有足够的NPSH来避免流体在泵吸入侧产生汽蚀现象。

NPSH一般由泵的设计和实际使用条件决定。

5.泵的效率：泵的效率是指泵转换输入能量与输出能量的比值。

泵的效率直接影响泵的功率消耗和运行成本。

选择高效率的离心泵能够减少能源消耗和运行成本。

通过以上关键指标的分析和计算，可以确定离心泵的高度。

需要注意的是，离心泵的高度既受到泵的扬程和流量的影响，也受到系统阻力、NPSH和泵的效率等因素的综合影响。

因此，在确定离心泵高度时，需要综合考虑以上因素，并根据实际需求进行合理选择。

关于离心泵的各种基础知识A.离心泵的分类离心泵的种类很多，分类方法常见的有以下几种方式1、按叶轮吸入方式分：单吸式离心泵、双吸式离心泵；2、按叶轮数目分：单级离心泵、多级离心泵；3、按叶轮结构分：敞开式叶轮离心泵、半开式叶轮离心泵、封闭式叶轮离心泵；4、按工作压力分：低压离心泵、中压离心泵、高压离心泵；5、按泵轴位置分：卧式离心泵、边立式离心泵；6、从使用上分：民用与工业用泵；7、从输送介质上分：清水泵、杂质泵、耐腐蚀泵等。

B.离心泵的基本构造1、叶轮是离心泵的核心部分，它的作用是将原动机的机械能直接传给液体，以增加液体的静压能和动能(主要增加静压能)。

转速高出力大，叶轮上的叶片又起到主要作用，叶轮在装配前要通过静平衡实验。

叶轮上的内外表面要求光滑，以减少水流的摩擦损失。

2、泵体也称泵壳，它是离心泵的主体。

作用是将叶轮封闭在一定的空间，以便由叶轮的作用吸入和压出液体。

泵壳多做成蜗壳形，故又称蜗壳。

由于流道截面积逐渐扩大，故从叶轮四周甩出的高速液体逐渐降低流速，使部分动能有效地转换为静压能。

泵壳不仅汇集由叶轮甩出的液体，同时又是一个能量转换装置。

3、泵轴的作用是借联轴器和电动机相连接，将电动机的转距传给叶轮，所以泵轴是传递机械能的主要部件。

4、轴承是套在泵轴上支撑泵轴的构件，有滚动轴承和滑动轴承两种。

滚动轴承使用牛油作为润滑剂加油要适当一般为2/3～3/4的体积太多会发热，太少又有响声并发热！滑动轴承使用的是透明油作润滑剂的,加油到油位线。

太多油要沿泵轴渗出并且漂，太少轴承又要过热烧坏造成事故！在水泵运行过程中轴承的温度最高在85度一般运行在60度左右，如果高了就要查找原因（是否有杂质，油质是否发黑，是否进水）并及时处理！5、轴封装置。

作用是防止泵壳内液体沿轴漏出或外界空气漏入泵壳内。

常用轴封装置有填料密封和机械密封两种。

填料一般用浸油或涂有石墨的石棉绳。

机械密封主要的是靠装在轴上的动环与固定在泵壳上的静环之间端面作相对运动而达到密封的目的。

1.叶片泵配油盘上的三角槽有何功用？答：可使相邻两叶片间的工作空间由吸油区进入压油区逐渐地与排油口相通，防止压力骤增，造成液击、噪声和瞬时流量的脉动。

2．叶片泵叶片端部与定子内壁的可靠密封，常采用哪些办法？答：叶片端部与定子内壁的密封，是靠转子转动时的离心力和叶片底部油压力来保证的。

对高压叶片泵，为避免叶片底部油压过高造成端部与内壁的过度磨损，可采用减小叶厚的方法，或采用子母叶片（复合式叶片）、双叶片、带弹簧的叶片等，既减少了磨损，又保证了可靠密封。

3.在管理维修叶片泵时主要应往意些什么？答：（1）注意转向，不可反向旋转；（2）保持油液清洁及合适的油温与粘度；（3）叶片与滑槽之间的间隙及端面间隙应在规定范围内；（4）配油盘与定子应正确定位，转子、叶片、配油盘不能装反；（5）转子与配油盘有擦伤时，可重新研磨，以保证轴向间隙，另外要注意叶片的轴向宽度应比转子略小(0.005～0.01mm)。

4．离心泵的水力损失的含义是什么？它包括哪几部分损失？答：泵工作时，因液体与壁面存在摩擦损失，以及液体本身有内摩擦，流动时产生漩涡与撞击，均会使泵的实际压头小于理论压头，这称泵的水力损失。

它包括摩阻损失与漩涡、撞击损失两部分。

5．为什么离心泵在设计工况运行时效率最高？答：因为该工况有最小的叶轮进、出撞击损失。

6．离心泵的能量损失有那几项？各自的含义是什么？答：(1)容积损失即泄漏造成的损失，无容积损失时泵的功率与有容积损失时泵的功率之比称为容积效率ηv。

(2)水力损失由于液体流经叶片、蜗壳的沿程阻力，流道面积和方向变化的局部阻力，以及叶轮通道中的环流和旋涡等因素造成的能量损失。

这种损失可用水力效率ηh来反映。

(3)机械效率由于高速旋转的叶轮表面与液体之间摩擦，泵轴在轴承、轴封等处的机械摩擦造成的能量损失。

机械损失可用机械效率ηm来反映。

7．离心泵的定速特性曲线如何测定？测定哪些内容？答：在恒定的转速下，通过改变排出阀开度的方法，分别测出泵在不同工况下的流量Q、压头H、轴功率P和必需汽蚀余量hr，并算出不同工况下的有效功率和总效率η，再将所得的对应点用光滑曲线加以连接而成，一般应测取Q-H、Q-P、Q-η、Q-hr等曲线。

离心泵是输水中最常用的泵之一，泵房内的地坪标高取决于水泵的安装高度，正确地计算水泵的最大允许安装高度，使泵站既能安全供水，又能节省土建造价，具有很重要的意义。

为了避免汽蚀现象的发生，离心泵的安装高度需要进行非常仔细的校核计算。

水泵进水侧装置形式示意图如下：
泵的允许几何安装高度与多方面条件有关，公式如下：
式中：
[Hg]—泵的允许几何安装高度，m；（计算结果供设计时利用，实际安装高度需低于允许安装高度）
pe—吸水水面压力，Pa；（为吸水水面的大气压，海拔越高大气压越低）
pv—饱和蒸汽压力，Pa；（与水温有关，水温越高，饱和蒸汽压力越高）
ρ—流体的密度，kg/m3；
g—重力加速度，9.81m/s2；
[NPSHr]—水泵的允许汽蚀余量，m；（与水泵性能有关，由水泵厂家提供）
hw—吸入管路中的水头损失，m。

（与吸水管路设计有关，由设计人员确定）
由上式可知:
海拔越高、水温越高、允许汽蚀余量越大、进水管路水头损失越大，允许几何安装高度越小。

不同海拔时的大气及对应的水头高度见下表：
不同温度时水的饱和蒸汽压对应水头高度见下表：
例：某品牌VISO125X100-315-55/2水泵汽蚀余量为[NPSHr]=3.29m，欲在海拔500m高度的地方工作，该地区夏季最高水温为40℃，若吸水管的水头损失为1m，则该泵在当地的运行几何安装高度[Hg]计算如下：
设:吸水水面压力为当地大气压，由表查得海拔500m处大气压头9.7m；
水温40℃时，水的饱和蒸汽压头为0.752m；
计算得：
[Hg]=9.7-0.752-3.29-1=4.658m。

离心泵的安装高度计算离心泵的安装技术关键在于如何正确确定水泵安装高度(即吸程)。

对于一般的离心泵来说，这个高度是指液面到水泵叶轮中心线的垂直距离；对于大流量离心泵，这个高度应按叶轮人口边最高点与液面之间的距离来考虑。

它与允许吸上真空度不能混为一谈，水泵产品说明书或铭牌E标示的允许吸上真空度是指水泵进水口断面上的真空值，而且是在1标准大气压下、水温20 'C、额定工况下经试验而测定得到的。

允许吸上真空度并不考虑吸入管道配套以后的水流状况。

而水泵安装高度是允许吸上真空度扣除了吸水管道损失扬程以后，所剩下的那部分数值，它要克服实际地形吸水高度。

水泵安装高度不能超过计算值，否则，水泵将会抽不上水来。

另外，影响计算值的大小是吸水管道的阻力损失扬程，因此，宜采用最短的管路布置，并尽量少装弯头等配件，也可考虑适当配大一些口径的水管，以降低管内流速。

应当指出，离心泵的安装地点的大气压力和水温不同于试验条件时，如当地海拔300 m以上或被抽水的水温超过20℃，则计算值要进行修正。

即按照不同海拔高程处的大气压力和高于2。

℃水温时的饱和蒸汽压力进行计算。

但是，水温为20℃以下时，饱和蒸汽压力的变化可忽略不计。

从管道安装技术上，吸水管道要求有严袼的密封性，不能漏气、漏水，否则将会破坏水泵进水口处的真空度，使水泵出水量减少．严重时甚至抽不上水来。

因此，要认真地做好管道的接口工作，保证管道连接的施工质量。

可以由允许吸七真空度计算泵的安装高度。

如果已知泵的允许吸上真空度，计算泵的安装高度则按式(7-2)计算。

允许吸上真空度H。

是指泵人口处压力p；可允许达到的最大真空度。

而实际的允许吸上真空高度H。

值并不是计算值。

而是由泵制造厂家实验测定的值，此值附于泵样本中供用户查用。

但应注意的是泵样本中给出的H,值是用清水为工作介质.20。

C及大气压力为1.013×lOs Pa时的值，当操作条件及工作介质不同时，需进行换算。

汽蚀现象由离心泵的工作原理知，由于叶轮将液体从入口处的叶轮中心甩向外周，而在叶轮进口处形成低压，依赖这个比大气压低的低压，离心泵才能将液面较低处的液体吸入泵的入口。

离心泵叶轮入口附近形成的低压低于大气压的程度与泵的安装高度有关，此安装高度即叶轮轴心与被吸液体液面的高差，用z S 表示。

增大z S ，将导致叶轮入口附近 K 处压力降低，此处压力用p K 表示，参见图2-16，当z S 增大到使p K 等于被输送液体在输送温度下的饱和蒸汽压p V 时，液体将发生沸腾，所生成的汽泡在随液体从入口处向外周流动过程中，因压力迅速增大而急剧冷凝，使液体以很大的速度从周围冲向汽泡中心以填补因冷凝缩小的空间，产生频率很高，瞬间压力很大的冲击，这种现象称为汽蚀现象。

汽蚀时传递到叶轮及泵壳的冲击波加上液体中微量溶解的氧对金属化学腐蚀的共同作用，在一定时间后，可使其表面出现斑痕及裂缝，甚至呈海绵状逐步脱落。

发生汽蚀时，还会发出噪音，进而使泵体震动，同时由于蒸汽的生成使得液体的表观密度减小，于是液体实际流量、出口压力和效率都下降，严重时可至完全不能输出液体。

为避免发生汽蚀，要求泵的安装高度不超过某一定值。

我国的离心泵样本中，采用两种性能参数来表示泵的吸上性能，由这两种性能参数中的任何一项均可计算泵的安装高度，下面加以讨论。

2．汽蚀余量和允许安装高度在正常运转时，泵入口处e 的压力p e 和叶轮入口附近K 处的压力p K 密切相关，在两处所在截面列柏努利方程=+ρg2u g p 2e e ∑-++ρ)K e (f 2K K h g2u g p (2-2-22)图2-16 离心泵的安装高度由上式可知，在一定流量下，p e 下降，p K 必然相应地下降。

当p K 下降到等于输送流体操作温度下的饱和蒸汽压p V 时（汽蚀现象发生），p e 即下降到确定的最小值，用p e,min 表示，此时式（2-2-22）成为g 2u gp 2e m i n,e +ρ=g p V ρ+ ∑-+)K e (f 2K h g 2u （2-2-23） 上式改写为 g 2u g p 2e m i n ,e +ρ-g p V ρ= ∑-+)K e (f 2K h g 2u （2-2-23a ）习惯上，将静压头与动压头之和称为全压头。