氣體和液體混合物對(duì)旋轉(zhuǎn)動(dòng)力泵和水錘基礎(chǔ)知識(shí)的影響

問：旋轉(zhuǎn)動(dòng)力泵攜帶的氣體和液體混合物有什么影響？
A.氣體或蒸汽對(duì)旋轉(zhuǎn)泵性能的最顯著影響是葉輪入口的堵塞。發(fā)生這種情況時(shí)，泵將成為空氣約束，葉輪充當(dāng)離心機(jī)，趨于將較重的液體與在葉輪入口處累積的氣體分離。在低流速下，液體流無法將氣體帶過葉輪，氣泡會(huì)一直增長，直到完全充滿吸力側(cè)的葉輪孔為止。結(jié)果，流停止。

即使當(dāng)少量氣體通過葉輪時(shí)，液體流量和泵壓頭也會(huì)降低（見圖A.4）。這種減少的結(jié)果是由于氣體阻塞了流動(dòng)，并且由于所泵送的混合物的比重降低，從而降低了揚(yáng)程。從溶液中逸出的溶解氣體可能具有類似的效果。當(dāng)僅使用液體的比重將壓力轉(zhuǎn)換為揚(yáng)程時(shí)，
會(huì)指示較低的揚(yáng)程測量值。

圖A.4顯示，即使在氣體百分比很小的情況下，當(dāng)在接近泵的關(guān)閉條件下運(yùn)行時(shí)，由于葉輪中積聚的氣體，該裝置也會(huì)停止泵送液體。高速可以攜帶更高百分比的氣體。因此，當(dāng)夾帶氣體成為潛在問題時(shí)，泵應(yīng)以制造商指定的最佳效率點(diǎn)（BEP）流量或更高的速度運(yùn)行。

圖A.4。氣體對(duì)泵性能的影響（由液壓研究所提供）

實(shí)驗(yàn)室測試表明，比速較低（低于20 [1,000]）的泵，比速較高（高于60 [3,000]）受氣體存在的影響較小。氣體影響泵性能的趨勢只是特定速度的函數(shù)，并且泵的設(shè)計(jì)在氣體處理特性方面差異很大。在某些情況下，在泵的吸入級(jí)使用誘導(dǎo)器或更高比轉(zhuǎn)速的葉輪可能會(huì)有所幫助。

有關(guān)此主題的更多討論，請(qǐng)參見ANSI / HI 2.3徑向，混合和軸流類型的Rotodynamic立式泵的設(shè)計(jì)和應(yīng)用。