离心泵是否可以在出口阀关闭的情况下较长时间运行？

对泵有什么影响？

问题

离心泵是否可以在出口阀关闭的情况下较长时间运行？对泵有什么影响？

解答

这样的做法只有在少数特殊情况下才不致对离心泵造成重大危害，所以一般来说不允许这样做。

一台离心泵所消耗的功率与所做的有效功之差相当于泵内的功率损失。这些功率损失除去一小部分外都转化成热量传递给泵送介质。泵在出口阀关闭的情况下运行时，没有做有效功，所消耗的功率全部转化成了热量、并最终传递给了泵送介质。

由此造成的泵体内的液体温升可以比较容易地估算出来：

1千瓦的功率转化成热量相当于14.33千卡/分。如果泵在关死点处的轴功率为100千瓦，每分钟就会有1433千卡的热量传递给介质。若泵体内含水量为100千克（水的比热为1卡/克·度），这些水的温度将以14.33 ℃/min的速率升高。如果在出口阀关闭的情况下运行一段时间，因泵体内介质温度的快速升高而出现汽化、汽蚀，将会对泵造成严重的破坏。

另一方面，假如是一台大流量、低扬程的泵，泵体内部存水量很多，这时水温升高相对就比较慢。假若该泵关死点处的轴功率仍然为100千瓦，而泵体内存水量为2000千克，则温升速率就只有0.72 ℃/min。该泵可以在出口阀关闭的情况下运行较长一段时间也不致造成危害。

关醒凡老师编著的《现代泵理论与设计》中不仅给出了泵送介质温度上升的估算公式，而且给出了不同种类泵推荐允许的温升。

温度上升按下式估算：

式中，

η = 对应使用流量的泵效率（小数）；

H = 对应使用流量的泵扬程，m；

C = 介质的比热，k cal /（kg·℃），而水的比热为1 k cal /（kg·℃）；

A = 热功当量，A=1/427，k cal /（kg·m）；

Δt = 使用流量下的温升，℃。

不同种类泵推荐允许的温升见下表：

注意：在确定泵允许温升Δt时，应考虑到温升的增高泵体内液体的汽化压力也随之增高，如果不改变泵原有的装置汽蚀余量，泵容易发生汽蚀。

由此，可以大概估算出泵在出口阀关闭的情况下允许运行的最长时间。

根据工程应用经验，一般离心泵闭阀运行的时间通常控制在1 分钟左右，最长不超过2 分钟。

所以一般不允许离心泵在出口阀关闭的情况下较长时间运行。如果泵现场使用可能存在这种情况时，则应当在泵与其出口逆止阀之间装设一旁路（再循环管路），确保泵即使在出口阀关闭的情况下，仍然有适量的液体通过泵、而不会引起泵体内的液体温度出现较大变化。旁通管应当接到系统中容易散发热量的部位。

说明：本文中的部分观点来源于《水泵技术》。