在说汽蚀余量之前,首先要知道什么是汽蚀。汽蚀就是在一定温度下液体流经泵部件时由于压力降低而发生气化的过程,在气化的过程中会对设备本身和设备性能产生较大的危害。因此在泵工作过程中一定要避免发生汽蚀。
汽蚀余量通常用NPSH(Net Positive Suction Head)表示,也就是净正入口压头,是指泵入口处流体的总压头减
去流体的汽化压头。通俗的讲就是在泵入口处的压力高于液体气化压力的数值,通常换算成液位差(米)来表示。
对于计量泵来说,汽蚀余量又分为NPSHR和NPSHA。其中NPSHR是指泵需要的汽蚀余量值,决定NPSHR数值的主要是计量泵设备本身的结构,也就是说一旦计量泵选定之后NPSHR就是一定的,具体数值可以测试得出,由计量泵生产厂家提供。NPSHA是指计量泵的支持管路系统所能提供的汽蚀余量,决定NPSHA数值的是计量泵入口管路的长短,液位的高低,入口管路的口径,入口管路中阀门及管件数量等因素。为了计量泵在使用过程中避免发生汽蚀的问题,选择计量泵时必须保证NPSHA〉NPSHR,也就是说系统能提供的汽蚀余量必须大于计量泵需要的汽蚀余量。
由于计量泵需要汽蚀余量NPSHR的值是固定不变的,为了保证设备能正常使用,就必须通过合理设计入口管路,以便增加NPSHA值,保证泵的正常使用。
对于计量泵汽蚀余量来说,NPSHA值计算公式如下: NPSHA = 绝对压头+净压头–汽化压头–管路损失-加速度头损失
公式中的绝对压头是液体上部的气压(绝压),净压头 是指罐中液体高于泵入口位置的高度,汽化压头是液体在当下温度时的饱和蒸汽压,管路损失是液体在泵入口管路流动时的压力损失,加速度头损失是由于计量泵流量波动造成的入口液体压力损失。
为了增加NPSHA值,可以增加液体上部的气压,或增加液位的高度,也可以降低液体的饱和蒸汽压。而降低管路损失的方法是缩短泵入口管路长度及减少入口管路中的阀门和管件的数量。降低加速度头损失的方法是缩短泵入口管路长度、增加入口管路管径及降低计量泵的往复冲程频率,尤其是对于长入口管路计量泵来说,加速度头损失是泵发生汽蚀的主要因素,必须给与足够重视。