关于对气液高剪切混合泵自吸性的探究

关于对气液混合泵自吸性的探究分析：

1泵的自吸性能的影响因素

　　对于气液混合式自吸泵，有些因素对自吸性能的影响很大，在泵的设计及加工上应予以高度重视，否则会直接导致泵不能自吸。

　　（1）泵体进口到中心线的高度h.

　　泵体进口到中心线的高度h影响气液分离室大小和储水量多少，尽量取大值对自吸性能有利，但过大会增加泵制造厂的成本，造成不必要的浪费。经过试验，按（1）式选取h，既能保证自吸性能又较经济<2>。式中D 2―叶轮外径，mm；D s―泵体进口直径，mm；C―余量，取10～100mm，n s大的泵取大值。

　　（2）叶轮与隔舌的间隙e.

　　为使叶轮出口的气液混合液全部排入气水分离室，隔舌起到刮板作用，间隙要比普通离心泵小，e越小，气液混合液排除的越多，自吸时间越短。但e太小会使泵产生大的噪音，通常取为0.5～2.0mm，e＞2.0mm时，自吸性能有下降的趋势。在自吸泵的泵体铸造及切削加工中，有时会出现隔舌处尺寸满足不了设计要求的情况，这时需要在隔舌处堆焊金属，使叶轮与隔舌的间隙e符合要求。如果需要通过车削叶轮外径的方法来改变泵的性能，此间隙也应严格控制，在实际工作中，通常采用仅车削叶片不车削叶轮盖板的方法来车削叶轮，还需要用自吸性能试验来验证泵的自吸性能。

　　（3）回流孔面积及位置。

　　回流孔的面积小，会导致自吸时间长，甚至不自吸；回流孔的面积大，回流的液体多，自吸时间短。回流孔的面积有一个值，经过试验证明，回流孔面积在到达这个值时，自吸时间短。否则，即使再加大回流孔面积，不但达不到减少自吸时间的效果，而且会减少自吸高度，泵的效率及扬程也相应下降。

　　（4）储液室和气水分离室容积储液室增大，自吸时间缩短，但泵体积大，一般取储液室容积V C =Q/2；

　　2泵的管路设计及选型

　　（1）入口管路设计自吸泵通过排除入口管内的空气而起作用，一旦空气排除后，其工作原理与入口充满液体的普通离心泵完全相同。其自吸时间的长短取决于吸入管路内的空气含量，入口管越长，入口管径越大，需要排除的空气就越多，自吸时间就会越长。

　　实际工作中曾发生过入口管超长，入口管径超大导致泵不能实现自吸性能的情况。

　　在入口管路设计上，要求入口管必须尽可能的短，一般要求入口管路长度为规定自吸高度加上1m的水平管道长；其管径必须尽可能接近泵的入口直径，特别是当泵的吸入口直径大于80mm时，通常要求吸入管的管径必须等于泵的吸入口直径，否则自吸时间会大于规定自吸时间，甚至不能实现自吸。

　　（2）出口管路设计自吸泵在实现自吸的过程中，需要经出口管排除泵及入口管路内的空气，该空气必须能够被排除，否则泵将不能工作。如果空气不能自由地从出口管排除，如出口管中安装有单向阀等，推荐使用一小口径放气管线从出口管线到液槽。

　　（3）自吸泵选型自吸泵的选型除了按普通离心泵的要求外，还需要重点考虑2点。①高度安装：当泵的安装高度不大于规定自吸高度且满足入口管路设计要求时，泵的自吸时间不超过规定自吸时间，否则因距离增长，入口管路需要排除的气体增多会延长自吸时间，还有可能产生气蚀现象，甚至不能实现自吸性能。②介质比重：随着液体比重增加，自吸时间也会增加。

　　3应注意的问题

　　自吸泵通过排除入口管内的空气而起作用，入口管及泵密封室或填料箱必须是气密的，因为任何漏气都将破坏叶轮形成的部分真空，而正是这个真空使液体得以流入泵内。

　　泵首次启动前必须对泵进行液体预灌注，直至液面达到入口嘴底部。首次使用后，以后再次使用时均不需加注液体，除非泵在阳光暴晒下长时间闲置，可能需要另加液体以弥补蒸发损失。

　　在自吸泵的使用中还需要检查的另一重要尺寸是入口管插入液槽中的入液深度，此深度应保证空气不被吸入到入口管路中。其它问题如泵及管路的各处堵塞（如管路、入口滤网、叶轮、泵体回流孔等的堵塞）、介质凝固等也影响自吸性能。