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泥沙對水泵性能的影響

時間：2015-03-02

泥沙對水泵的磨蝕破壞比較直觀.已被大家所共識，引起使用方、規劃設計和制造業的關注。但泥沙對水泵性能的影響，人們卻了解甚少.因此沒有引起應有的重視。

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　　工程實踐及相關試驗已證明，泥沙除了對水泵的過流部件有磨蝕破壞外，還對水泵的流量，水泵的揚程·水泵的效率和水泵的軸功率，水泵的氣蝕余量有著明顯的影響.通常情況下，含沙量愈大，影響愈明顯。目前.我國以及國外生產的各種離心泵、軸流泵、混流泵大體上均按清水理論設計一所提供的水泵性能、參數也都是清水條件下數據，未考慮水中泥沙顆粒對水泵流道內液體流動的影響。這就給工程設計帶來一系列問題。從現有工程實際中反饋的信息中，當水源含沙量較大時，仍沿用清水泵的參數進行工程和水泵設計是不合理的·因此研究泥沙對水泵工作參數的影響，為水泵和工程設計提供比較準確可靠的設計依據-就顯得必要和現實的任務。為了探索含沙量對水泵揚程、流量、效率、吸上真空高度的影響，甘肅省水利水電勘測設計院于1 988年委托清華大學進行了黃河泥沙對水泵性能影響試驗，之后,1 992年和1 994年水利部天津勘測設計研究院科研所渾水臥式水泵試驗臺通過部級鑒定。試驗臺在清水和渾水條件下測試精度和自動化水平較高，均具有較好地穩定性和重復性·為了研究泵在含沙水流中的運行規律及磨蝕機理，以期選擇較好的泵型、優化泵的設計參數作了較為詳盡的較為規范化工作。作為多泥沙河流的國家，又是一個農業大國結合本國的實情.研究開發其他國家很少接觸的獨特課題，也是一種專業職責·今后在多泥沙流體的應用中，應繼承下去。

　　渾水試驗臺的最重要元素之一是模型砂，在這方面由彩堂等做過了相應的研究，在選擇石英砂(270目，d50=0.03mm)對水輪機性能影響不大，而采用與石英砂同粒徑的黃河細砂(d=0.03mm)進行試驗時，發現隨含沙量增大，對水輪機效率和單位轉速(相當于電站運行水頭)影響較大，見圖4 7。當采用黃河粗沙(d=0.25mm)進行試驗時，發現含沙量對水輪機性能的影響也不盡相同，見圖4.8。說明渾水試驗對模型沙樣的選擇對研究不同河系水電站水輪機特性很重要，最好要進行比較確定。　　

? 　　同樣在渾水臥式水泵試驗臺對10SH-13型單級雙吸離心泵在清水及100kg/m3。含沙量情況下的水泵特性曲線形態相似，但具體數值也有較大差別，見圖4.9。在各種黃河泥沙含沙量(0、5kg/m3。、1 5kg/'m3。、40kg/m3。、60kg/m3。、100kg/m3。)情況下.10SH一13型泵效率與流量變化關系均有明顯的規律性差異，見圖4.10。　　