--离心泵在管路中的运行
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知识点2-2 离心泵在管路中的运行
【学习指导】
?1.学习目的:
通过学习搞清楚：一台一定性能的离心泵在特定的管路系统中运行时，将会出现一些什么问题?如何高效地满足生产工艺对泵提出的流量和能量要求?
2.本知识点的重点:
正确地确定离心泵的安装高度，避免汽蚀现象发生。
合理地选择和操作离心泵,并根据生产工艺要求，经济有效地进行调节。
３．本知识点的难点
对于汽蚀现象的理解。
4.应完成的习题：
【2-3】用某离心泵以40m/h的流量将贮水池中65℃的热水输送到凉水塔顶,并经喷头喷出而落入凉水池中，以达到冷却的目的。已知在进水喷头之前需要维持49kＰa的表压强,喷头入口较热水池水面高6m。吸入管路和排出管路中压头损失分别为1ｍ和3m,管路中的动压头可以忽略不计。试选用合适的离心泵，并确定泵的安装高度。当地大气压按1０1.3３ｋPa计。
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[答:泵的型号为ＩS８0-６5－１25型(n＝２900r/min）或3B１9型水泵，安装高度约为2.5m]
【2-4】常压贮槽内盛有石油产品，其密度为760ｋg/ｍ，粘度小于20ｃSt,在贮存条件下饱和蒸汽压为80kPａ,现拟用65Ｙ－６０B型油泵将此油品以１5m／ｈ的流量送往表压为１77kPａ的设备内。贮槽液面恒定，设备的油品入口比贮槽液面高５m,吸入管路和排出管路的全部压头损失分别为1ｍ和４m。试核算该泵是否合用。
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若油泵位于贮槽液面以下1．2m处，问此泵能否正常操作？当地大气压按1０1.33kPa计。
[答:合用;能正常操作]
【2-５】欲用例2-２附图所示的管路系统测定离心泵的汽蚀性能参数，则需要在泵的吸入管路中安装调节阀门。适当调节泵的吸入和排出管路上两阀门的开度,可使吸入管阻力增大而管内流量保持不变。若离心泵的吸入管直径为1０0ｍm，排出管直径为50ｍm,孔板流量计孔口直径为３5mm,测得流量计压差计读数为0.85mHg,吸入口真空表读数为5５0ｍmHg时，离心泵恰发生汽蚀现象,试求该流量下泵的允许汽蚀余量和允许吸上真空度。已知水温为2０℃，当地大气压为76０ mmHg。
［答:ＮＳPH=２.45m；允许吸上真空度为７.４8m]
【2－6】用水对某离心泵做实验,得到下列各实验数据：
10Q/(L/min) 0 0 37H/m .２ ８ 32300 ０0 337 ４.5 8 31.400 5００ 2８.5 若泵送液体的管路系统：管径为￠76×４mm、长为3５5m（包括局部阻力的当量长度)，吸入和排出空间为常压设备，两者液面间垂直距离为４.８ｍ，摩擦系数可取为0．０3。试求该泵在运转时的流量。若排出空间为密闭容器，其内表压为129.5ｋPa，再求此时泵的流量。被输送液体的性质与水的相似。
[答：泵的流量分别为400Ｌ／ｍiｎ，3１0Ｌ/ｍiｎ]
【２-7】用两台离心泵从水池向高位槽送水,单台泵的特性曲线方程为 H=２5-１×1０Q, 管路特性曲线方程可近似表示为 Ｈe=1０+1×10Qe, 两式中Q的单位为m/ｓ,Ｈ的单位为m。
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试问两泵如何组合才能使输液量大?（输水过程为定态流动)
[答：并联组合输送量大;Q＝0.0065５ｍ/s]
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一. 离心泵的安装高度
离心泵在管路系统中允许安装位置是否合适,将会影响泵的运行及使用寿命。
(一）离心泵的汽蚀现象
１.离心泵的安装高度的限制
在图2-１6的0-0'与1-1＇两截面之间列柏努利方程式,得
(2－19）
式中
Hｇ――泵的允许安装高度,m；
p1――泵入口处可允许的最低压力，也可写作ｐ１,mｉｎ，Ｐａ；??Ｈf，0-１――流体流经吸
入管路的压头损失,ｍ；
Ｐ0――贮槽液面上的压力，若贮槽上方与大气相通，则Ｐ0即为大气压Pａ,Pa。
离心泵在管路中的运行
