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含沙水對(duì)清水離心泵性能的影響

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  含沙水對(duì)清水離心泵性能的影響主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
  一、磨損與破壞
  清水離心泵在輸送含沙水流時(shí),其過(guò)流部件(如葉輪、蝸殼等)會(huì)受到嚴(yán)重的磨損。主要磨損部位集中在葉片的進(jìn)口邊、葉片的背面、葉片工作面出口以及蝸殼隔舌斷面附近區(qū)域。其中,葉片進(jìn)口邊為泵內(nèi)磨損嚴(yán)重的區(qū)域。磨損形式包括劃痕、葉片厚度減薄以及葉片材料脫落出現(xiàn)凹坑,嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)霈F(xiàn)穿孔。這些磨損會(huì)導(dǎo)致泵的揚(yáng)程、效率降低,或出現(xiàn)振動(dòng)等現(xiàn)象。

  當(dāng)沙粒粒徑一定時(shí),隨著沙粒體積分?jǐn)?shù)的增加,清水離心泵內(nèi)各過(guò)流部件的磨損率都逐漸變大。沙粒的運(yùn)動(dòng)軌跡逐漸趨于紊亂,尤其在靠近葉片出口和蝸殼隔舌斷面附近。當(dāng)沙粒體積分?jǐn)?shù)一定時(shí),隨著沙粒粒徑的變大,離心泵內(nèi)各過(guò)流部件的磨損率也逐漸變大。葉片工作面可能會(huì)成為泵內(nèi)磨損嚴(yán)重的區(qū)域。

清水離心泵

  二、效率與揚(yáng)程下降
  由于泥沙固體顆粒的存在,其密度大于水的密度,因此固體顆粒的運(yùn)動(dòng)速度和運(yùn)動(dòng)軌跡與水質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)是不同步的。這增加了葉輪內(nèi)部的撞擊損失和葉輪出口的擴(kuò)散損失,導(dǎo)致水泵效率下降。隨著含沙量的增加,清水離心泵的設(shè)計(jì)流量隨之減少,水泵效率點(diǎn)也會(huì)向下移動(dòng)。
  在流量相同的情況下,含沙水條件下葉輪的進(jìn)口壓力低于清水介質(zhì)下的壓力值,但出口壓力高于清水介質(zhì)下的出口壓力。然而,隨著沙粒體積分?jǐn)?shù)和粒徑的增加,離心泵的揚(yáng)程仍然會(huì)逐漸降低。
  三、軸功率增加
  軸功率與輸送液體的重度、水泵流量、揚(yáng)程以及水泵效率均有關(guān)聯(lián)。由于含沙水的重度大于清水,且含沙水會(huì)導(dǎo)致清水離心泵效率和揚(yáng)程下降,因此在相同揚(yáng)程與流量情況下,抽送含沙水質(zhì)所消耗的軸功率要比清水時(shí)大。
  四、振動(dòng)與噪音加劇
  含沙水條件下,清水離心泵內(nèi)部的壓力脈動(dòng)會(huì)加劇,進(jìn)而影響離心泵的穩(wěn)定運(yùn)行。這種不穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài)會(huì)導(dǎo)致振動(dòng)和噪音的加劇,長(zhǎng)此以往會(huì)降低離心泵的使用壽命。
  綜上所述,含沙水對(duì)清水離心泵的性能有著顯著的影響。為了確保離心泵在含沙水條件下的穩(wěn)定運(yùn)行和延長(zhǎng)使用壽命,需要采取相應(yīng)的措施來(lái)減少磨損、提升效率并降低軸功率消耗。例如,可以采用耐磨材料制作過(guò)流部件、優(yōu)化泵的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及加強(qiáng)泵的維護(hù)和保養(yǎng)等。
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