为什么泵的吸入管道要比出口管道大一个尺寸等级？

在工艺管道设计中，泵的吸入管道通常比出口管道大一个尺寸等级，为什么要这么设计？这样设计又会起到什么什么作用呢？

      带着这个问题，小编从管道压力降，泵的汽蚀，泵的吸程各方面为你介绍，希望能对你有所帮助。

1，减少管道压力降，降低能耗 大家都知道，管道摩擦压降（ΔP）与流体流速的平方成正比（ΔP ∝ v²）。吸入管道流速过高时，摩擦损失急剧增加，泵需要额外做功补偿这部分损失，导致能耗上升。
增大管径可以降低流速，可减少摩擦损失，降低泵的运行能效。

例如，某化工厂泵的流量为45m³/h，将管路系统的吸入管道从 DN80 升级至 DN100，流速由 2.5 m/s 降至 1.6 m/s，同样的管道长度和弯头、阀门数量情况下，泵入口管道压力降从18.75kPa降低到6.6kPa，泵所需的能耗居然降

低了约36%，显著节约运行成本。

2，降低管道压降，避免泵的汽蚀

       根据伯努利方程，流体流速增加会导致静压降低。若吸入管道流速过高，泵入口处的压力可能低于液体的饱和蒸气压，导致液体汽化形成气泡（汽蚀）。当发生汽蚀现象时，液体从叶轮的吸入侧流向输出侧时，气泡内爆，这会产生冲击叶轮的冲击波。气蚀会使泵产生振动和噪音，使其机械损坏、性能下降，可能导致泵的过流部件（叶轮和泵腔）腐蚀破坏。

       根据泵的汽蚀余量计算公式 ：

       增大吸入管径可降低流速，从而减少压力降P1，确保泵入口压力高于汽蚀余量（NPSHr），避免汽蚀。

根据上一个示例，若吸入管道选 DN80（流速约 2.5 m/s），压降可能高达 18.75kP；若选 DN100（流速约 1.6 m/s），压降仅为 6.6kPa，可显著降低泵入口汽蚀风险。

如需更详细了解怎么降低泵的汽蚀余量，可点击下文查看。

《泵入口管防止汽蚀产生的方法》

《泵的汽蚀余量计算，气蚀产生原因及防止方法》

3，减少管道振动与噪音

      高流速流体易引发湍流和脉动，尤其在吸入侧，汽蚀产生的气泡溃灭会导致压力剧烈波动，引起管道振动和噪音。
      增大管径可稳定流态，减少流体扰动，从而降低振动风险，延长设备寿命。

      某炼油厂泵组因吸入管道（DN100）振动过大导致焊缝开裂，改为 DN150 后流速降至 1.5 m/s，振动幅度减少 60%，运行稳定性显著提升。

4，适应泵的吸入特性
      泵的吸入能力受限于其净正吸入压头（NPSH）。吸入管道压降过大会降低有效NPSHa（Available NPSH），而出口管道因泵加压后压力较高，对压降的敏感性较低。
      吸入管道的低流速设计，可优先保障泵的吸入性能。

      例如某化工厂现有泵的必须汽蚀余量NPSHr为3.2m，使用DN100管道时，泵的管路系统有效汽蚀余量NPSHa为2.8m，此时泵在安装后很可能会发生汽蚀，因为该泵的NPSHr比管路系统NPSHa只大了0.4m，非常接近了，满足不了0.6m的余量要求，需将泵的入口管管径改大来降低管路NPSHa。

      通过对以上几点具体分析，相信你已经对泵的吸入管道要比出口管道大一个尺寸等级有了基本了解。