內混式射流自吸離心泵自吸性能的試驗研究.pdf

1、輕小型移動式噴灌機組是我國政府鼓勵、支持并優(yōu)先推廣應用的節(jié)水灌溉設備之一，國內市場前景廣闊，在東南亞、非洲等發(fā)展中國家也有一定市場。離心泵是輕小型移動式噴灌機組的主要配套部件，使用中需隨機組工作位置的不斷轉換而頻繁起動和停止。為了減輕操作人員勞動強度，避免普通離心泵安裝底閥帶來的水力損失，提高機組效率，輕小型移動式噴灌機組通常都配套自吸離心泵。自吸離心泵在船舶、市政、電力、礦山、化工等部門也廣泛應用。 根據(jù)水和空氣在泵體內混合部

2、位的不同，自吸離心泵通常分為內混式和外混式兩種。在性能參數(shù)基本相同的條件下，內混式自吸離心泵一般較外混式自吸性能好，效率高。到目前為止，國內外學者對外混式自吸離心泵的自吸性能進行了較多研究，但對內混式自吸離心泵自吸性能的研究相對較少，僅有的幾項研究針對的只是某一種泵的某一單個影響因素。 本文在綜述了自吸離心泵的研究進展，闡述了自吸離心泵自吸性能評價指標和影響因素的基礎上，針對“十五”國家863計劃課題研制的比轉數(shù)分別為6l、74

3、、78、94和112的5臺內混式射流自吸離心泵，進行了500多項次有效試驗，探討了射流裝置結構參數(shù)、泵內存水量、吸水管內初始存氣量和隔舌間隙等因素對泵自吸性能的影響，推導并初步完善了最大自吸高度預算公式；探討了內混式射流自吸離心泵在不同自吸高度下自吸時間的計算方法，得出了自吸性能曲線。 本試驗研究取得主要成果和結論如下。 (1)在國內外首次對內混式、尤其是內混式射流自吸離心泵的自吸性能進行了較系統(tǒng)、全面的研究。取得的研究

4、成果，對于內混式射流自吸離心泵射流裝置最佳結構參數(shù)的確定、泵的結構設計和水力設計，以及進一步提高該類泵的自吸性能具有較重要的理論意義和實用價值。 (2)對于內混式射流自吸離心泵，射流嘴最佳出口截面積與泵額定流量有關，額定流量越大，最佳出口截面積也越大，最佳出口截面積隨額定流量呈指數(shù)關系變化；射流嘴收縮角為20°～30°時自吸性能最佳；射流嘴最佳長度應保證工作段長度為初始段長度的5096左右。 (3)對于內混式射流自吸離心

5、泵，能夠實現(xiàn)自吸的最小儲水量等于以秒計的泵額定流量的0.27～0.62倍，額定流量大的泵取小值，額定流量小的泵取大值。 (4)內混式射流自吸離心泵的自吸時間總體上隨吸水管內初始存氣量的增加成線性遞增，泵的額定流量越小，受吸水管內初始存氣量的影響越大，自吸時間遞增得也越快；最大自吸高度與吸水管內的初始存氣量無關，而是由泵的水力設計和結構設計所決定。最大自吸高度的預算總體上可采用外混式自吸離心泵的預算公式，但公式中的系數(shù)七應根據(jù)本研

6、究得出的方法和數(shù)值選取。 (5)對于內混式射流自吸離心泵，當隔舌間隙在1～6mm之間變化時，隔舌間隙越小，自吸性能越好，但隔舌間隙增加到6mm時，并未發(fā)生不能自吸的現(xiàn)象；泵的額定流量越大，隔舌間隙對其自吸性能的影響越大；隔舌間隙對自吸時間的影響可以用線性關系表示。 (6)提出的自吸時間計算方法比較簡單，僅需自吸離心泵在一種自吸高度下的試驗結果，即可得出該泵在各種自吸高度下的自吸性能曲線，可節(jié)省常規(guī)方法所需的大量人力和財力