大東海泵業(yè)無(wú)錫有限公司
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泥沙太多對(duì)自吸泵的自吸高度有何影響?
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當(dāng)含沙水流通過(guò)自吸泵葉輪流道時(shí),大量泥沙顆粒的存在將使葉輪中的流速場(chǎng)和壓力場(chǎng)發(fā)生畸變。由于泥沙顆粒的質(zhì)量和慣性力與水質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量與慣性力有明顯的差異,所以泥沙運(yùn)動(dòng)的軌跡也會(huì)偏離水的流線。同時(shí),泥沙的運(yùn)動(dòng)速度與水質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)速度也不一致,在泥沙顆粒的前面或后面就會(huì)產(chǎn)生脫流漩渦,引起局部壓力降低。若壓力降低到汽化壓力時(shí),就會(huì)產(chǎn)生微氣泡,形成一個(gè)空蝕源.從而惡化葉輪的空蝕性能。很明顯,含沙量越大,產(chǎn)生微氣泡越多,泥沙顆粒直徑愈大,與水質(zhì)點(diǎn)的慣性力和速度的差異愈大,脫流現(xiàn)象愈嚴(yán)重,局部壓力降愈大,空蝕更易發(fā)生。通過(guò)室內(nèi)的試驗(yàn)也證明了泥沙太多對(duì)泵自吸高度的影響比較明顯。為了在確定自吸泵安裝高程,引入與含沙量及比轉(zhuǎn)速n,有關(guān)的自吸高度修正值△Hs,若清水條件下自吸泵設(shè)計(jì)工作點(diǎn)的自吸高度為Hs,則在渾水中工作的自吸泵自吸高度應(yīng)為
H'sHs-△Hs
式中 H's~設(shè)計(jì)流量下自吸泵在渾水中工作的自吸高度;
△Hs與含沙量及比轉(zhuǎn)速有關(guān)的吸上自吸高度修正值;
Hs---在設(shè)計(jì)流量下自吸泵在清水中工作的自吸高度。
在以往的工程設(shè)計(jì)中,不少設(shè)計(jì)單位已認(rèn)識(shí)到泥沙的水泵或水輪機(jī)空蝕性能有影響,在確定水泵安裝高程時(shí),首先按清水條件計(jì)算.然后再降低0.5~1.0m,這種修正方法雖是經(jīng)驗(yàn)估量,但如果含沙量小于lokg m。.但也按圖4.25吸上真空高度的修正值。
同樣,水輪機(jī)的裝機(jī)高程通常是根據(jù)電站運(yùn)行要求和水輪機(jī)空蝕性能決定的,目前采用清水條件下的模型空蝕系數(shù)?m來(lái)計(jì)算多泥沙河流電站水輪機(jī)的吸出高程,顯然也是不符合實(shí)際情況,因此要對(duì)清水模型空蝕系數(shù)?m進(jìn)行修正:?ms=?m+△?s
式中△?s含沙水流引起的空蝕系數(shù)的增量。
黃河水利委員會(huì)水科院和水利部天津勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院曾經(jīng)對(duì)含沙水流對(duì)水翼空化系數(shù)的影響也進(jìn)行試驗(yàn)研究.建議采用;當(dāng)含沙量s≤12kg/m3時(shí),△?s=0.1;當(dāng)含沙量s>12kg/m3時(shí).△?s=o.1 5,故一般采用修正值為0 1~0. 15。這兩個(gè)修正值符合多泥沙河流的實(shí)際情況,在設(shè)計(jì)中被采用。
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