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一、自吸泵工作原理及性能特点
自吸泵属自吸式离心泵,它具有结构紧凑、操作方便、运行平稳、维护容易、效率高、寿命长,并有较强的自吸能力等优点。管路不需安装底阀,工作前只需保证泵体内储有定量引液即可。不同液体可采用不同材质自吸泵。
二、几种常用自吸泵的性能比较
自吸泵的自吸是指在吸入管内不需要充满水(但泵体内必须有足够的水)的情况下起动泵,有自动排除吸人管内气体的功能,经短时间运转后进入正常工作。自吸泵在初次起动前必须灌人足够的水,以后起动时则由留在泵体内的水再次起动进入正常工作。
自吸泵根据结构及工作原理分为以下几类:气液混合式(内混式、外混式);水环式自吸泵;射流式(水射流、气体射流)。
几种自吸泵的性能比较如下:
内混式自吸泵的效率比较高、制造成本低、自吸时间长、自吸高度低于10米、使用寿命长。
外混式自吸泵的效率较低、制造成本中等、自吸时间较短、自吸高度低于10米、使用寿命长。
水环式自吸泵的泵效率高、制造成本高、自吸时间短、自吸高度低于10米、使用寿命较短。
射流式自吸泵的泵效率低、制造成本高、自吸时间短、自吸高度可以高于10米、使用寿命长。
三、自吸离心泵与离心泵的区别
自吸泵根据结构及工作原理分为以下几类:气液湿合式(内混式、外混式);水环式;射流式(水射流、气体射流)。
自吸离心泵与离心泵的区别如下:
1)起动前,自吸离心泵第1次起动时要向泵体内注入一定量的起动循环水;而离心泵每次起动时刚需将进水管内及泵体内同时注满水,或者用辅助装置对进水管进行抽气。
2)装置上,自吸离心泵在进水管下端只装滤网而无底阀;而离心泵在进水管下端必须装底阀或者在出口处配有抽气装置。
3)运行时,同样性能参数的泵,一般自吸离心泵要比离心泵的效率低,汽蚀性能较差。
气液混合式自吸离心泵工作时必须完成三个过程:将叶轮内的气体往复带出叶轮;有效地进行分离;分离出来的水不断地返回到叶轮中去重新工作。
根据水和气体混合的部位不同,气液混合式自吸离心泵分为内混式和外混式。其中气液分离室中的水回流到叶轮进口处,气体和水在叶轮进口处混合的称内混式自吸离心泵。气液分离室中的水回流到叶轮出口处,气体和水在叶轮外缘处混合的称外混式自吸离心泵。
四、自吸泵吸水管路的布置安装规范
自吸泵吸水管路由于液位比泵低自吸泵在吸水过程中是先要把管道抽成负压状态下水才能被抽吸上来,所以在对以对自吸泵吸水管路的布置安装中应该按照以下自吸泵安装规范布置安装:
(1)为了让自吸泵吸水管道不出现漏气的现象,吸水管道必须完全密封一点空气都不能被吸入,自吸泵吸水管路通常采用的是钢管,接头采用焊接或者法兰方式连接。
(2)吸水管道内水中含有溶解性气体时,会因管道中压力减小而逸出,如果在吸水管路某处出现积气,就会形成气囊,而影响管道的过水能力。严重时会破坏真宅吸水。为了使水泵能及时排走吸水管路中的气体.吸水管应有沿水流方同连续上升的坡度.且i≥0.005.使管内气体从水泵入口处的泵壳顶端排出。
(3)自吸泵吸水管的安装与敷设应避免在管道内形成气囊.下中介绍了吸水管几种正确与不正确的安装方法。
(4)吸水管安装在吸水井内,吸水井有效容积应不小于大一台泵5分钟的抽水量。为了防止在吸水管进口处产生旋流吸人空气.所以要求进口要有一定的淹没深度、悬高和一定的间距。
具体尺寸要求为:
1)自吸泵吸水管进口淹没水深h≥0.5～1m,否则应设水平隔板。水平隔板边长为2D或3d,如图6—15所示。
2)自吸泵吸水管进口应设喇叭口,以使吸水管进口水流平稳,减少损失。喇叭口大头直径D—1.3～1.5d,(d为吸水管直径);喇叭口高度为(3.5～7)(D--d)。
3)喇叭口下缘距井底间距h1(悬高)应大于0.8D。
4)喇叭口外缘与外壁距离Ll要不小于(0.75～1)D。
5)喇叭口之间的距离L2不小于(1.5---2)D。
(5)每台自吸泵应设单独的吸水管。并应尽量减少吸水管长度和管件,以减少吸水管水头损失。当自吸泵数量在3台或者3台以上一起运行使用时,可以采用多台水泵从共用吸水总管吸水,但数量不少于两条,一条发生故障时.其余吸水管仍能通过设计水量。如图6—16所示,在吸水总管上应设置闸阀,以利切换和检修。设置共用吸水管时,应使吸水总管处于正压状态。
(6)当吸水池水位高于水泵轴线时,吸水管路上应设闸阀,以利于水泵检修。
(7)当水中有大量杂质时,喇叭口下面应设置滤网。当水泵为人工灌水或利用压力管道中的水灌泵启动时。吸水管上应设底阀。底阀是一种止回阀,设有过滤网,阻力较大。底阀有水下式和水上式两种。水下式底阀装于吸水管的末端,因易于损坏,需经常检修,给使用带来不便。目前多采用水上式底阀,如图6—17所示。它具有使用效果好,安装检修方便等特点。使用水上式底阀时,应使吸水管水平段有足够的长度,以保证水泵充水启动时,管道中能产生足够的真空值。
(8)自吸泵吸水管设计流速一般为:吸水管直径小于250mm时,流速为1.0～1.2m/s;吸水管直径在250~1000mm时,流速为1.2～1.6m/s;吸水管直径大于1000mm时·流速为1.5～2.0m/s。
