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泵与风机论文 姓 名 杨琪 学 号 090280503 专 业 热动五班 指 导 教 师 张铮 随着市场竞争的日益激烈，提质降耗、高产高效已经成为各企业生产管理的重要目标。而作为管路输送源动力的各类泵的安装与维护，已经成为影响整线效率的关键因素。因此，全面了解泵的安装与维护，对于稳定生产效率有着极其重要的作用 2．轴流式泵与风机工作原理 ． 轴流式泵与风机的工作原理是，旋转叶片的挤压推进力使流体获得能量，升高其压能和动能，其结构如图所示。叶轮1安装在圆筒形(风机为圆锥形)泵壳 3 内，当叶轮旋转时，流体轴向流人，在叶片叶道内获得能量后，沿轴向流出。轴流式泵与风机适用于大流量、低压力，电厂中常用作循环水泵及送引风机。 二、离心泵汽蚀的原因及类型 水的饱和蒸汽压力与水温有关。如果泵内的最低压力高于该温度的饱和蒸汽压力，水就不会在泵内汽化生成汽泡，水泵就不会发生汽蚀。所以，汽蚀是由水的汽化引起的。离心泵的汽蚀原因主要有以下几个方面： 1）在水泵中，如果吸入系统中某一局部区域的绝对压力等于或低于被吸送液体温度相应的汽化压力，液体便发生汽化，从而发生汽蚀现象，从而造成泵叶轮、叶片表面的损坏。另外，溶解氧析出后对汽蚀区金属部件有氧化腐蚀作用。而汽蚀区液流发生猛烈撞击后，由液流撞击的机械能转化来的热能和汽泡凝结时放出的热能也助长了氧化腐蚀作用。 2）几何安装高度过高，或倒灌高度过低。由于水泵安装过高，在设计工况下运行，叶片进口背面出现低压区，当低于饱和蒸汽压力时，导致叶片背面发生汽蚀。 3）所输送的液体温度过高，则对应的饱和压力高，只要泵内最低点处的压力小于或等于该饱和压力，泵的汽蚀就会发生。 4）运行方式不当。当水泵流量大于设计流量时，叶轮进口相对速度的方向偏离设计方向，共夹角增大，叶片前缘正面发生脱流和漩涡，产生负压，可能出现汽化而引起叶片正面发生汽蚀。当流量小于设计流量时，叶轮进口水流相对速度向相反方向偏离，夹角减小，叶片进口背面产生脱流和漩涡，出现低压区，是导致叶片背面汽蚀的原因之一。 5）泵安装地点大气压力低。对于凝结水泵汽化，具体原因有很多种。如：泵内零、部件磨损、泵内空气未排尽、进口滤网堵塞、凝汽器水位低、循环水管路堵塞等，还要考虑凝结水温、凝结水含氧量等。 三、汽蚀引起的严重后果:(1)产生振动和噪音。 汽蚀发生时汽泡的破裂和高速冲击会引起严重的噪声。另外，汽蚀过程本身是一种反复凝结、冲击的过程，伴随很大的脉动力。如果这些脉动力的频率与设备的自然频率接近，就会引起强烈的振动。如果汽蚀造成泵转动部件材料破坏，必然影响转子的静平衡及动平衡，导致严重的机械振动。 （2）造成材料破坏。 汽蚀发生时，由于机械剥蚀于化学腐蚀的共同作用，使材料受到破坏。由于汽蚀现象的复杂性，所以其形成机理直到现在仍在研究探讨中。一般认为水力冲击引起的机械剥蚀，首先使材料破坏，而且是造成材料破坏的主要因素。 使离心泵的性能下降。 泵汽蚀时，会使其性能下降。泵内气泡较少时，泵的性能曲线并无明显的变化，这是汽蚀的初生阶段。气泡大量产生时，流道被“堵塞”，这时汽蚀已到了发达阶段。表现在泵的性能曲线上，出现明显的变化，性能曲线发生显著下降，出现了“断裂”工况。但是不同的比转速泵，其汽蚀性能曲线下降的情况是不同的。 四、汽蚀余量 离心泵是否发生汽蚀受到泵本身和吸入装置两个方面的影响,具体表现就是泵必需汽蚀余量NPSHr有效汽蚀余量NPSHa二者的关系。其中NPSHr表示泵不发生汽蚀, 要求在泵进口处单位重量液体具有超过汽化压力水头的富余能量, NPSHa表示泵进口处液体具有的全部水头减去汽化压力水头净剩的值。 当NPSHaNPSHr 时,离心泵不会发生汽蚀。 当NPSHa=NPSHr 时,离心泵开始发生汽蚀。 当NPSHaNPSHr 时,离心泵严重汽蚀。 汽蚀刚发生时NPSHa＝NPSHr=NPSHc ； pk＝pv。此时的汽蚀余量称为临界汽蚀余量NPSHc。为确保泵运转时不汽蚀，相对于NPSHc应该留有一个安全量。安全量的大小视系统及泵具体情况而定。 五、提高离心泵汽蚀性能的措施 根据离心泵汽蚀的理论分析，由于离心泵发生汽蚀的临界点就是NPSHr=NPSHa,要使离心泵不发生汽蚀, 必须增大和减小。提高离心泵汽蚀性能的措施主要从提高有效汽蚀余量和必需汽蚀余量两个方面进行。 1、提高泵的有效汽蚀余量 2、减小必须汽蚀余量 启迪：学习泵与风机之后，我受益匪浅，觉得《泵与风机》这门课很重要，在