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井泵啟動(dòng)時(shí)為什么會(huì)產(chǎn)生泵軸突然上竄現(xiàn)象?

發(fā)布時(shí)間:2016年07月12日 09:39   閱讀:4781   返回   來(lái)源:澤德
  有某些井泵,特別是高比速的潛水電泵,在啟動(dòng)時(shí)往往會(huì)聽(tīng)到“咚”的一聲,泵軸突然上竄。這是為什么呢?原來(lái)在井泵中,由于水的流動(dòng)和水的壓力以及轉(zhuǎn)動(dòng)部分的自重等會(huì)產(chǎn)生一種沿泵軸方向向下的作用力,叫做軸向推力。對(duì)揚(yáng)程高、自重大的井泵,該軸向推力比較大;但對(duì)一些低揚(yáng)程、較大流量和自重較輕的高比速泵,在啟動(dòng)之初或在流量較大工況下運(yùn)行,由于水對(duì)葉輪產(chǎn)生向上的沖力大,當(dāng)該力大于向下的推力時(shí),就會(huì)使泵軸上竄。
  從日常生活我們知道,水流會(huì)對(duì)迫使它改變方向的物體以作用力。例如,當(dāng)管中水流作90°拐彎時(shí),水流便對(duì)彎頭作用一個(gè)沖擊力。對(duì)井泵,在液體流過(guò)時(shí)輪時(shí),不僅流速大小在不斷變化,而且水流方向也由進(jìn)口處的軸向轉(zhuǎn)變?yōu)槌隹谔幍男毕?對(duì)混流式葉輪)或徑向(對(duì)離心式葉輪)。由于葉輪迫使水流方向改變,流速方向也隨之改變,這樣,水流就對(duì)葉輪產(chǎn)生一個(gè)向上的(即軸向)沖力。根據(jù)物理學(xué)動(dòng)量定理可知,此上沖力的大小和葉輪進(jìn)口水流速度的一次方或過(guò)泵流量的二次方成正比。在井泵啟動(dòng)初期,出水管逐漸充水,這時(shí)泵的揚(yáng)程很低,向下作用的水壓力很小,但過(guò)泵流量很大,因此上沖力也大,會(huì)使泵軸突然上竄;隨著出水管的不斷充水和揚(yáng)程的提高,流量也有所減小,上沖力也減小,泵軸上竄現(xiàn)象即行消失。如果在并泵啟動(dòng)前,出水管中已充滿(mǎn)水,則這種上竄現(xiàn)象就不明顯甚至消失。
  除此,當(dāng)井泵在大流量、低揚(yáng)程情況下運(yùn)行,或者把高揚(yáng)程泵用于低揚(yáng)程抽水,都會(huì)由于流量的提高而導(dǎo)致上沖力的增大,從而引起泵軸的上竄。因此應(yīng)避免這種運(yùn)行工況。
 

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