简 报
泵的吸入管路设计与应用
随着造纸企业不断地扩大规模
,
所需泵的性能也
朝大流量方向发展
,
吸入管路的合理设计
,
显得尤为
重要 。但由于传统观念的限制
,
工程设计人员对流送
系统管路的配置不够重视
;
常常为了有效减少占地面
积
,
对吸入管路没有作特殊设计或选择合理的流型
,
严重影响了泵的正常使用 。虽然只要泵设计合理
,
可
以控制这一问题
,
但在吸入系统中
,
弯管或其它可改
变流向 、流速以及可使流动产生自转效应的管路配
件
,
都会影响泵的正常使用 。因为当液流预旋与叶轮
相同转向时
,
会降低泵的扬程
;
当液流预旋与叶轮相
反转向时
,
会增加泵的扬程和功率
,
以致可能使驱动
机过载 。因此
,
吸入管路的合理设计
,
对确保泵的良
好运转
,
起到至关重要的作用 。
1
吸入管路的设计
1
1
1
雷诺数 它的大小将决定流动状态
,
属于层流
或紊流
,
而紊流是引起液流产生涡流的主要原因 。
R
e = D
・
V / v
式中
, R
e
为雷诺数
; D
为吸入管路直径
; V
为吸入
管路的流速
; v
为介质的运动粘度 。因此
,
在条件许
可的前提下
,
吸入管路的雷诺数尽可能小
;
在相同的
雷诺数下
,
可采用较好的吸入管路模型进行相似换
算 。
1
1
2
吸入管路的流速
( V )
V
= 4 Q/
π
D
2
式中
,
V :
吸入管路的流速
;
Q :
吸入管路的流量
;
D :
吸入管路直径 。
吸入管路的流速应稳定
, V
≤
1
1
7 m/ s
当吸入管为支管时
,
干管的流速不得超过
1 m/ s
。
1
1
3
吸入管路的长度
( L )
在确保流速稳定前提
下
,
尽可能减小吸入管路长度
,
以减小沿程损失
(
对
纸 浆 类 的 介 质 输 送
,
应 着 重 考 虑
) ,
以
L
= (5
~
10) D
为宜 。
1
1
4
吸入管路应满足泵的特性要求 不发生汽蚀 。
△
h
= 10
1
33 - h
c
- h
g
- h
p
- K
・
N PSHr
≥
0
式中
, h
g
为吸入管路的标高
,
吸上为正值
,
倒灌为负
值
; h
p
为在抽送液体温度下的汽化压力
; h
c
为吸入
损失
; h
c
= h
i
+ h
j
; h
i
为吸入管路的沿程损失
; h
j
为
吸入管路的局部损失
; N PSHr :
泵的有效汽蚀余量
;
K
为常数
1
1
1
~
1
1
5
。
1
1
5
吸入管路采用弯管时
,
必须采用较大的曲率半
径
,
它的流速应保持
0
1
33
~
0
1
67m/ s
范围 。
1
1
6
渐缩管 吸入管路与吸入口连接
,
应符合吸入
要求
,
在条件许可的前提下
,
它的收缩角 θ≤
20
.
,
同
时
,
应均匀过渡 。
图
1
2
应 用
2
1
1
吸入管路为支管时
,
支管的方向应与流速的方
向一致
,
并与干管成
30
.
~
45
.
(
图
1)
。
2
1
2
当泵为双吸式结构
,
吸入管路必须采用弯管时
,
弯管不能与泵在同一水平面布置
(
图
2)
。
图
2
・
1
7
・
2000
年
7
月
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