离心式水泵为什么不允许倒转?

因为离心泵的叶轮是一套装的轴套，上有丝扣拧在轴上，拧的方向与轴转动方向相反，所以泵顺转时，就愈拧愈紧，如果反转就容易使轴套退出，使叶轮松动产生摩擦。且倒转时扬程很低，甚至打不出水。 水泵汽化的原因是什么？

水泵汽化的原因在于进口水压过低或水温过高，入口管阀门故障或堵塞使供水不足，水泵负荷太低或启动时迟迟不开再循环门，入口管路或阀门盘要漏入空气等。 吸上真空高度

卧式泵轴心线距液面的垂直距离称作水泵的几何安装高度，用Hg表示，是影响泵工作性能的一个重要因素。有些泵由于安装高度较大，以至于泵内汽蚀，甚至安装高度过大造成吸不上液体，使泵无法工作。水泵吸入口处的真空值，称为泵的吸上真空高度，用Hs表示，，泵的吸上真空高度对于汽蚀是一个重要的因素。泵的吸上真空高度与泵的几何安装高度、泵吸入口流速、吸入口阻力损失及吸入液面压力有关。倘若吸入液面压力不变，吸上真空高度随着几何安装高度的增加而增大。如果Hs增大到某一数值时，泵内开始气化，继而影响泵

的工作。对应于这一工况的吸上真空高度，称为最大吸上真空高度,以Hsmax表示。为保证泵内不发生汽蚀，一般规定留有一定的安全量0.3m，即[Hs]=Hsmax－0.3，泵在运行时入口的真空度不能超过允许的吸上真空高度［Hs］。为了获得足够的允许的几何安装高度，吸入管路内的液体的流速不能太高，管道阻力损失不能太大，管路内产生局部阻力的装置应尽可能减少。另外，为保证离心泵运转的可靠性，离心泵的几何安装高度应该以水泵运行时可能出现的最大工况流量进行计算。

当增加泵的几何安装高度时，会在更小的流量下发生汽蚀，如图5—4 所示。对某一台水泵来说，尽管其性能可以满足使用要求，但是如果几何安装高度不合适，由于汽蚀的原因，会限制流量的增力，从而导致性能达不到设计要求。因此，确定泵的几伺安装高度是保证泵在设计工况下工作时不发生汽蚀的重要条件

泵的汽蚀余量分为有效汽蚀余量和必需汽蚀余量。

有效汽蚀余量亦称装置汽蚀余量，它表示液体由吸入液面流至泵吸入口处，单位重量具有的超过饱和蒸汽压力的富余能量用△ha表示，或以符号［NPSH］s表示。影响有效汽蚀余量的因素有吸入液面的表面压力，被吸液体的密度，泵的几何安装高度，还有管路的阻力损失等。总之，有效汽蚀余量由泵吸入侧管路系统决定，与泵本身无关，在给定的吸入条件下，有效汽蚀余量是可以计算得到的。有效汽蚀余量越大，说明泵吸入口处单位重量液体所具有的超过饱和蒸汽压力的富余能量越大，这样出现汽蚀的可能性不会太大。 必需汽蚀余量

有效汽蚀余量的大小并不能说明泵是否产生气泡，发生汽蚀。因为有效汽蚀余量仅指液体从吸入液面流至泵吸入口处所具有的超过饱和蒸汽压力的富余能量，但泵吸入口处的液体压力并不是泵内压力最低处的液体压力。液体从泵吸入口流至叶轮进口的过程中，能量没有增加，它的压力还要继续降低。这一方面是由于过流断面的逐渐收缩，流速增大而造成；另一方面由于泵吸入口到叶片入口处的流动阻力也会造成液体压力的进一步降低。所以我们把单位重量的液体从泵吸入口流至叶片进口压力最低处的压力降，称为必需汽蚀余量，用△hr表示，或用符号［NPSH］r表示。必需汽蚀余量与吸入管路装置系统无关，它只与泵吸入室的结构、液体在叶轮进口处的流速等因素有关，所以必需汽蚀余量由泵入口各因素决定。 必需汽蚀余量，是液体从泵吸入口流至叶片进口压力最低处的压力降，所以△hr越大，则表示压力降也大，泵的抗汽蚀能力越差，反之抗汽蚀能力就高。 P1/ρg+v12/2g-- △hr ＞Pv/ρg P1/ρg+v12/2g-- Pv/ρg ＞ △hr

有效汽蚀余量△ha= P1/ρg+v12/2g-- Pv/ρg 不发生汽蚀条件 △ha ＞ △hr

△ha= Pa/ρg--H1 -- hw --Pv/ρg ＞ △hr 高泵抗汽蚀性能的措施改善泵的吸入性能，提高泵的抗汽蚀性能的措施，主要从提高有效汽蚀余量和降低必需汽蚀余量两个方面入手。 1．提高有效汽蚀余量的措施 （1）降低管路的阻力损失 （2）降低泵的几何安装高度 （3）设置前置泵 （4）装设诱导轮

2．降低必需汽蚀余量的措施

（1）首级叶轮采用双级叶轮，使叶轮吸入口的液体流速降低一半

（2）增大首级叶轮的进口直径和增大叶轮叶片进口宽度，以降低叶轮入口部分液体流速 （3）选择合适的叶片数和冲角，以改善叶轮的汽蚀性能

（4）适当放大叶轮前盖板处液流转弯半径，降低叶片入口的局部阻力损失。 轴向力及其平衡

离心泵在运行时，由于作用在叶轮两侧的压力不相等，尤其是高压水泵，会产生一个很大的压差作用力，此作用力的方向与离心泵转轴的轴心线相平行，故称为轴向力.

轴向力产生的原因,作用在叶轮上的推力，作用在后盖板上的动反力,对于立式水泵，转子的重量是轴向的，也是轴向力的一部分 轴向力的平衡

1.采用双吸叶轮和对称排列的方式平衡轴向力 2.采用平衡孔和平衡管平衡轴向力

3.采用平衡盘平衡轴向力,在单吸多级泵中迭加的轴向力很大，一般采用平衡盘或平衡鼓的方法来平衡轴向力

给水泵的推力盘的作用如何？在正常运行中如何平衡轴向推力？ 给水泵的推力盘的作用是平衡泵在运行中产生的部分轴向推力。 给水泵轴向推力由带平衡盘的平衡鼓与双向推力轴承共同来平衡，限制转轴的轴向位移。正常运行时，平衡盘基本上能平衡大部分的轴向推力，而双向推力轴承一般只承担轴向推力的5％左右。在正常运行时，泵的轴向推力是从高压侧推向低压侧的，同时也带动了平衡盘向低压侧移动。当平衡盘向低压侧移动后，固定于转子轴上的平衡盘与固定于定子泵壳上的平衡圈之间的间隙就变小，从末级叶轮出口通过间隙、流到给水泵入口的泄漏量就减少，因此平衡盘前的压力随之升高，而平衡盘后的压力基本不变，因为平衡盘后的腔室有管道与给水泵入口相通。平衡盘前后的压力差正好抵消叶轮轴向推力的变化。

随着给水泵负荷的增加，叶轮上的轴向推力随之增加，而平衡盘抵消轴向推力的作用也随之增加。在给水泵启、停或工况突然改变时，平衡盘能抵抗轴向推力的变化和冲击。 离心泵的平衡盘装置的构造和工作原理如何？

平衡盘装置的构造由平衡盘、平衡座和调整套（有的平衡盘和调整套为一体）组成。 平衡盘装置的工作原理是：从末级叶轮出来的带有压力的液体，经平衡座与调整套间的径向间隙流入平衡盘与平衡座间的水室中，使水室处于高压状态。平衡盘后有平衡管与泵的入口相连，其压力近似为泵的入口压力。这样在平衡盘两侧压力不相等，就产生了向后的轴向平衡力。轴向平衡力的大小随轴向位移变化、调整平衡盘与平衡座间的轴向间隙（即改变平衡盘与平衡座间水室压力）而变化，从而达到平衡的目的。但这种平衡经常是动态平衡。 水泵平衡盘

运行工况的调节

泵与风机运行时，由于外界负荷的变化而要求改变其工况，用人为的方法改变工况点则称为调节。工况点的调节就是流量的调节，而流量的大小取决于工作点的位置，因此，工况调节就是改变工作点的位置。通常有以下方法，一是改变泵与风机本身性能曲线；二是改变管路特性曲线；三是两条曲线同时改变。改变泵与风机性能曲线的方法有变速调节、动叶调节和汽蚀调节等。改变管路特性曲线的方法有出口节流调节，。介于二者间的有进口节流调节

节流调节就是在管路中装设节流部件(各种阀门，挡板等)，利用改变阀门开度，使管 路的局部阻力发生变化来达到调节的目的。节流调节可分为出口端节流和吸人端节流两种。多采用出口端调节

将节流部件装在泵或风机出口管路上的调节方法称为出口端节流调节,这种调节方式不经济，而且只能在小于设计流量范围内调节。但这种调节力法可靠、简单易行，故仍广泛的应用于中小功率的泵上。

用改变安装在进口管路上的阀门的开度来改变输出流量，称为人口端节流调节。它不仅改变管路的特性曲线，同时也改变了泵与风机本身的性能曲线，因流体进入泵与风机前，流体压力已下降或产生预旋，使性能曲线相应的发生变化。虽然入口端节流损失小于出口端节流损失，但由于入口节流调节会使进口压力降低，对于泵来说有引起汽蚀的危险，因而入口端调节仅在风机上使用，水泵则不采用。 汽蚀调节

通常泵的运行不希望产生汽蚀，但凝结水泵却利用泵的汽蚀特性来调节流量，实践证明，采用汽蚀调节对泵的通流部件损坏并不严重，相反地，可使泵自动地调节流量，减少运行人员，降低水泵耗电约30％～40％，故在中小型发电厂的凝结水泵上已被广泛采用。

凝结水泵的汽蚀调节，就是把泵的出口调节阀全开，当汽轮机负荷变化时，借凝汽器热井水位的变化引起汽蚀来调节泵的出水量，达到汽轮机排汽量的变化与泵输水量的相应变化