水泵技術：如何確定泵的安裝高度及其計算?
水泵技術：如何確定泵的安裝高度及其計算？
離心泵的安裝技術關鍵在于如何正確確定水泵安裝高度(即吸程)。對于小型泵來說，這個高度是指液面到水泵葉輪中心線的垂直距離；對于大型泵，這個高度應按葉輪人口邊高點與液面之間的距離來考慮。它與允許吸上真空度不能混為一談，水泵產品說明書或銘牌上標示的允許吸上真空度是指水泵進水口斷面上的真空值，而且是在1標準大氣壓下、水溫20℃、額定工況下經試驗而測定得到的。允許吸上真空度并不考慮吸入管道配套以后的水流狀況。而水泵安裝高度是允許吸上真空度扣除了吸水管道損失揚程以后，所剩下的那部分數值它要克服實際地形吸水高度。水泵安裝高度不能超過計算值，否則，水泵將會抽不上水來。另外，影響計算值的大小是吸水管道的阻力損失揚程因此，宜采用短的管路布置，并盡量少裝彎頭等配件，也可考慮適當配大一些口徑的水管，以降低管內流速。
應當指出，離心泵的安裝地點的大氣壓力和水溫不同于試驗條件時如當地海拔300 m以上或被抽水的水溫超過20℃則計算值要進行修正。即按照不同海拔高程處的大氣壓力和高于2℃水溫時的飽和蒸汽壓力進行計算。但是，水溫為20℃以下時，飽和蒸汽壓力的變化可忽略不計。
從管道安裝技術上，吸水管道要求有嚴袼的密封性，不能漏氣、漏水，否則將會破壞水泵進水口處的真空度，使水泵出水量減少，嚴重時甚至抽不上水來。因此，要認真地做好管道的接口工作，保證管道連接的施工質量。
可以由允許吸上真空度計算泵的安裝高度。
如果已知泵的允許吸上真空度，計算泵的安裝高度則按式(7-2)計算。
允許吸上真空度Hs是指泵人口處壓力p1可允許達到的大真空度。而實際的允許吸上真空高度Hs值并不是計算值,而是由泵制造廠家實驗測定的值,此值附于泵樣本中供用戶查用。但應注意的是泵樣本中給出的Hs值是用清水為工作介質、20℃及大氣壓力為1. 013×lO5 Pa時的值，當操作條件及工作介質不同時，需進行換算。操作條件與試驗條件不同，可按式( 7-1)換算：
Hs′=Hs+(Ha—10.33) - (Hv- 0 .24) (7-1)
式中：Hs′——泵現場狀態下的允許吸上真空度，m；
Hs——標準狀態下(或樣本給出的)的允許吸上真空度，m;
Ha——泵現場狀態下的大氣壓力，m;
10. 33——標準狀態下的大氣壓力，m;
Hv——液體當時溫度下的汽化壓力，m；
0. 24——標準狀態下水的汽化壓力，m。
式中：Hg——泵安裝高度，m;
Hy——液面壓力，m;
Ha——標準大氣壓力，m；
νs——泵吸人口的平均速度，m/s；
hw-吸入管水力損失，m。
當計算值Hg為負值時，說明泵的吸入口位置應在貯槽液面之下，即倒灌。
也可由汽蝕余量計算泵的安裝高度。若已知泵的必需汽蝕余量，那么計算泵的安裝高度就需按式(7-3)進行。
Hg=( Hy—Hv)-△h—hw (7-3)
式中：Hv——液體飽和蒸氣壓，m;
△h——必需汽蝕余量，m。
當計算之Hg為負值時，說明泵的吸入口位置應在貯槽液面之下，即倒灌。
下面舉例說明其計算方法。
例：某離心泵從樣本上查得允許吸上真空高度Hs=5.7m。已知吸入管路的全部阻力為1.5mH2O，當地大氣壓為9.81×104Pa，液體在吸入管路中的動壓頭可忽略。試計算：
(1) 輸送20℃清水時泵的安裝；
(2) 改為輸送80℃水時泵的安裝高度。
解：(1) 輸送20℃清水時泵的安裝高度
已知：Hy=10.00m
Ha=10.33m
Hs=5.7m
Hs′=5.7+10.33-10.33-(0.24-0.24)=5.7m
hw=1.5m
vs2/2g≈0
Hg=10-10.33+5.7-0-1.5=3.87m
(2) 輸送80℃水時泵的安裝高度
輸送80℃水時，不能直接采用泵樣本中的Hs值計算安裝高度，需按下式對Hs換算，即:
Hs′＝Hs＋(Ha－10.33) － (Hv－0.24)=5.7+10.33-10.33-(4.83-0.24)=1.11m
Hg=10-10.33+1.11-0-1.5=-0.72m
Hg為負值，表示泵應倒灌安裝在水池液面以下，至少比液面低0.72m。