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關于對氣液高剪切混合泵自吸性的探究

關于對氣液混合泵自吸性的探究分析：

1泵的自吸性能的影響因素

　　對于氣液混合式自吸泵，有些因素對自吸性能的影響很大，在泵的設計及加工上應予以高度重視，否則會直接導致泵不能自吸。

　　（1）泵體進口到中心線的高度h.

　　泵體進口到中心線的高度h影響氣液分離室大小和儲水量多少，盡量取大值對自吸性能有利，但過大會增加泵制造廠的成本，造成不必要的浪費。經過試驗，按（1）式選取h，既能保證自吸性能又較經濟<2>。式中D 2―葉輪外徑，mm；D s―泵體進口直徑，mm；C―余量，取10～100mm，n s大的泵取大值。

　　（2）葉輪與隔舌的間隙e.

　　為使葉輪出口的氣液混合液全部排入氣水分離室，隔舌起到刮板作用，間隙要比普通離心泵小，e越小，氣液混合液排除的越多，自吸時間越短。但e太小會使泵產生大的噪音，通常取為0.5～2.0mm，e＞2.0mm時，自吸性能有下降的趨勢。在自吸泵的泵體鑄造及切削加工中，有時會出現隔舌處尺寸滿足不了設計要求的情況，這時需要在隔舌處堆焊金屬，使葉輪與隔舌的間隙e符合要求。如果需要通過車削葉輪外徑的方法來改變泵的性能，此間隙也應嚴格控制，在實際工作中，通常采用僅車削葉片不車削葉輪蓋板的方法來車削葉輪，還需要用自吸性能試驗來驗證泵的自吸性能。

　　（3）回流孔面積及位置。

　　回流孔的面積小，會導致自吸時間長，甚至不自吸；回流孔的面積大，回流的液體多，自吸時間短。回流孔的面積有一個值，經過試驗證明，回流孔面積在到達這個值時，自吸時間短。否則，即使再加大回流孔面積，不但達不到減少自吸時間的效果，而且會減少自吸高度，泵的效率及揚程也相應下降。

　　（4）儲液室和氣水分離室容積儲液室增大，自吸時間縮短，但泵體積大，一般取儲液室容積V C =Q/2；

　　2泵的管路設計及選型

　　（1）入口管路設計自吸泵通過排除入口管內的空氣而起作用，一旦空氣排除后，其工作原理與入口充滿液體的普通離心泵完全相同。其自吸時間的長短取決于吸入管路內的空氣含量，入口管越長，入口管徑越大，需要排除的空氣就越多，自吸時間就會越長。

　　實際工作中曾發生過入口管超長，入口管徑超大導致泵不能實現自吸性能的情況。

　　在入口管路設計上，要求入口管必須盡可能的短，一般要求入口管路長度為規定自吸高度加上1m的水平管道長；其管徑必須盡可能接近泵的入口直徑，特別是當泵的吸入口直徑大于80mm時，通常要求吸入管的管徑必須等于泵的吸入口直徑，否則自吸時間會大于規定自吸時間，甚至不能實現自吸。

　　（2）出口管路設計自吸泵在實現自吸的過程中，需要經出口管排除泵及入口管路內的空氣，該空氣必須能夠被排除，否則泵將不能工作。如果空氣不能自由地從出口管排除，如出口管中安裝有單向閥等，推薦使用一小口徑放氣管線從出口管線到液槽。

　　（3）自吸泵選型自吸泵的選型除了按普通離心泵的要求外，還需要重點考慮2點。①高度安裝：當泵的安裝高度不大于規定自吸高度且滿足入口管路設計要求時，泵的自吸時間不超過規定自吸時間，否則因距離增長，入口管路需要排除的氣體增多會延長自吸時間，還有可能產生氣蝕現象，甚至不能實現自吸性能。②介質比重：隨著液體比重增加，自吸時間也會增加。

　　3應注意的問題

　　自吸泵通過排除入口管內的空氣而起作用，入口管及泵密封室或填料箱必須是氣密的，因為任何漏氣都將破壞葉輪形成的部分真空，而正是這個真空使液體得以流入泵內。

　　泵首次啟動前必須對泵進行液體預灌注，直至液面達到入口嘴底部。首次使用后，以后再次使用時均不需加注液體，除非泵在陽光暴曬下長時間閑置，可能需要另加液體以彌補蒸發損失。

　　在自吸泵的使用中還需要檢查的另一重要尺寸是入口管插入液槽中的入液深度，此深度應保證空氣不被吸入到入口管路中。其它問題如泵及管路的各處堵塞（如管路、入口濾網、葉輪、泵體回流孔等的堵塞）、介質凝固等也影響自吸性能。