一些关于离心泵的相关知识和常识
前述
离心泵作为泵行业中应用最广泛的一种泵类型，相较容积泵等其他类型具有很多鲜明的特征和优点。作为泵行业的从业人员，应该了解其更多的知识和常识。
磁力驱动泵有什么局限性
1）它们的效率低于传统离心泵。
2）运行区间比较窄，泵不能离最佳效率点太远。
3）它们使用滑动轴承，而不是具有相应更多径向运动的精密轴承。
4）采用泵送介质作为轴承的润滑剂。
5）由于轴承以及壳体和磁铁之间的间隙非常狭小，因此泵送介质必须清洁。这意味着你几乎总是受限于泵送的产品。
6）小心对温度升高敏感的产品。在磁力驱动泵的紧密间隙中，产品会变热。
7）不要让泵干运转，否则你会毁了它。
离心泵什么时候需采用流体动力轴承？
1）当滚动轴承的因子DN【即轴承孔径（mm）乘以运转速度（rpm）】数超过300,000时。
注：API 610标准规定，对于滚珠轴承，因子ndm【n为转速，dm=平均轴承直径=（内径+外径）/2】，对于油润滑的单个轴承，不得超过500,000和对于脂润滑的轴承，不得超过350,000。
2）如果标准轴承在额定转速及额定负载下L10寿命不能满足25,000小时或在额定转速及最大负载下L10寿命不能满足16,000小时。
3）如果离心泵的能量强度【即泵的额定功率（kW）和额定转速（rpm）的乘积为4百万或更大】。
提高叶轮转速可以提高离心泵的效率
1）叶轮转速从1500 rpm增加到3600 rpm时，效率约提高15 %。
2）在较低转速下，效率的提高不太明显。
3）美制比转速在2000～3000【相当于中国141～212 （rpm, m3/s, m）】的范围内时，泵将获得最高的效率。
如果耐磨环间隙过大
1）离心泵将承受由内部再循环（回流）引起的过度振动。这可能导致密封和轴承部件的损坏。
2）由于内部回流，泵将无法满足其设计性能（如流量、扬程、效率）。
3）耐磨环的间隙加倍时，应更换耐磨环。这个额外间隙将增加泵功率需求，其数量根据叶轮的比转速而变化：
– 美制比转速为200【相当于中国14.1（rpm, m3/s, m）】时，增加14 %。
– 美制比转速为500【相当于中国35.3（rpm, m3/s, m）】时，增加7 %。
– 美制比转速为2500【相当于中国176.7 （rpm, m3/s, m）】时，增加不明显。
离心泵流量的调节
泵通常通过出口阀进行节流，但在极少数情况下，可以通过吸入阀门进行节流。
1）必须有足够的NPSH裕量以防止汽蚀。
2）吸入侧节流防止出口调节引起的过热。对于航空燃料等流体，这一点很重要，因为额外的热量会使流体汽化。
泵的选用及试验
由于悬臂式叶轮不需要将轴伸入叶轮吸入口，因此单级叶轮是处理悬浮物（如污水）的首选泵。
电动机的尺寸应考虑泵送液体的比重。如果使用水或任何更高比重的液体测试泵送低比重介质泵时，则电机电流的增加可能会烧坏电机。
请勿用水对高温泵进行静水压试验。凹槽和垫圈中残留的水在高温应用中会闪蒸成蒸汽，膨胀然后对相关零部件造成破坏。
吸上工况离心泵的启动
有几种方法可以启动具有吸程（吸上）的离心泵：
1）启动前，将其注满液体（灌泵）。
2）在吸入管道中安装底阀，以防止流体回流到吸液池。不过，要小心这些阀门，它们中的许多都会泄漏，并在一开始就破坏了安装它们的目的。
3）在排放管路中安装（水环）真空泵。
4）在吸入管线、排出管线或两者中安装注液罐。
5）购买自吸泵。
变速驱动泵有几个潜在问题
1）如果泵送为非牛顿流体，则其粘度可随转速而变化。
2）轴可能达到临界转速。
3）流量过大可能会烧坏电机。
4）偏离BEP运行会导致轴偏转。
5）防爆电机必须经过批准才能在整个运行范围内运行。在较低的转速下，冷却风扇的旋转速度不够快。
6）变速需求可能会通过减少电力需求来影响配电系统。
7）机械密封必须设计为在整个转速范围内运行。在更高的转速下，设计必须为固定型，弹簧面载荷减小。
8）在较高的轴转速下，NPSHR较高，以防止出现汽蚀问题。
排气及运行工况的影响
不能对正在运行的泵进行排气。离心力将液体抛向叶轮外部的蜗壳，将空气留在叶轮的入口处。
远离BEP运行可能会损坏泵轴，因为当轴转动时，其上的受力始终在同一方向上，这使得每转一圈泵轴会弯曲二次。在很多情况下，很容易超过轴材料的耐久极限。
1）反向弯曲时施加的应力是累积的。
2）大多数疲劳失效发生在一百万次或更少的循环中。当转速为1750转/分时，每天可以进行2,520,000次循环。
3）如果300系列不锈钢轴在含有氯化物的流体中运行，则轴会受到氯化物应力腐蚀问题的影响，这可能是轴开裂和断裂的另一个原因。
渣浆泵具有一些不同于化工泵的特性
1）泵大而重
2）更宽松的公差
3）间隙更大
4）零件具有钝边
5）金属零件更坚固
6）它们采用“贯穿螺栓结构”，因为较硬的金属上难以钻孔和攻丝
7）一些设计采用橡胶衬里，以吸收磨蚀性液体的冲击
8）它们的效率低于化工
9）许多渣浆是膨胀物，它们的粘度随着搅拌而增加。建议改为容积泵。
– 高岭土或瓷土就是一个很好的例子；一些糖浆也属于这一类。
低流量高扬程泵
如果你需要具有高扬程、低流量功能的泵：
1）高速离心泵是最受欢迎的
2）立式多级泵和卧式多级泵是另一种选择
3）更新的涡轮泵工作良好，但必要的紧密间隙仅适用于清洁流体
4）齿轮泵或旋转容积泵工作良好，但在低粘度应用中存在打滑问题，其流量非常低，可能不足以满足应用要求。
5）计量泵适用于非常低的流量，但固有的脉动可能会损坏某些仪表。
6）如果单台泵不能满足扬程要求，可以采用两台或多台（单级）离心泵串联。
7）高速泵可以以低至2的比转速运行，它们使用带有扩散器的“Baske”直叶片叶轮，该扩散器允许来自叶轮通道的一小部分的流量随时通过泵排放口（因此也称之为部分流泵）。该泵是在二战期间开发的，用于处理德国冲压喷气燃料泵的高扬程低流量要求。
8）对离心泵进行节流以获得高扬程会导致一些问题：
– 产生的轴变形会损坏密封或折断轴
– 内部再循环（回流）会使蜗壳过热并导致汽蚀问题
– 泵两端的高压差可能会损坏紧密的内部间隙
– 功率损耗可能是昂贵的
– 填料函温度升高可能导致密封过早失效
控制阀位置、管道尺寸及转速限值
最佳控制阀位置在泵排放口的5英尺（1.5米）范围内，以防止排放节流时系统中的流体过多涌动。
1）最佳管道尺寸将考虑管道的安装成本（成本随尺寸而增加）和泵功率要求（所需功率随管道摩擦而增加）
2）尝试将设计流量下的摩擦损失限制在每100英尺管道2-5英尺（每30米为1-2米）
3）为防止固体沉降，需要至少每秒4到7英尺（1.5到2.5米/秒）的转速
4）建议吸入侧管道的流速不超过每秒10英尺（3米/秒），以防止磨损
正确地排气
以下是离心泵安装后或系统打开后排气的正确方法。假设泵没有液体，吸入阀和排出阀都关闭：
1）打开吸入阀。泵灌注了一部分
2）关闭吸入阀
3）部分打开排放阀。一旦压力平衡，排放管道中的空气就会上升
4）打开吸入阀
5）启动泵
高速泵注意事项
如果你使用的是高速泵（高于电动机转速），则需要考虑一些其它事项：
1）如果密封面表面超过5000 fpm（25 m/s），则必须采用固定式密封设计。这些设计使用约60/40的液压平衡比，而不是传统的70/30，密封面上的弹簧负载从10-30 psi（0.7-2.0 kg/cm2）下降到8-15 psi（0.5-1.0 kg/cm2）
2）如果泵的吸入比转速大于12,000，你可能必须安装诱导轮。请务必记住，尽管高速诱导轮可以产生额外的25-100英尺（10-30米）的扬程，但由于叶轮处的入口损失，你在确定泵的尺寸时不能使用这个额外的扬程
3）在较高的轴转速下，轴承油位对于防止过热至关重要
4）请注意滚珠轴承有转速限制：
– 轴承孔径（以毫米为单位）乘以转速不得超过300,000
– 泵马力（hp）乘以转速不得超过270万
5）当使用高速泵、且输送低比重流体时，汽蚀总是一个问题
6）如果将泵的转速提高一倍，磨料将造成的磨损是低速泵设计的八倍
