Pumps
DOE-HDBK-1018/1-93
TABLE OF CONTENTS
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LIST OF FIGURES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ii
LIST OF TABLES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . iii
REFERENCES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . iv
OBJECTIVES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . v
CENTRIFUGAL PUMPS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
Diffuser . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
Impeller Classification . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
Centrifugal Pump Classification by Flow . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
Multi-Stage Centrifugal Pumps . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
Centrifugal Pump Components . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
CENTRIFUGAL PUMP OPERATION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
Cavitation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
Net Positive Suction Head . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
Preventing Cavitation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Centrifugal Pump Characteristic Curves . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Centrifugal Pump Protection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Gas Binding . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Priming Centrifugal Pumps . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
POSITIVE DISPLACEMENT PUMPS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
Principle of Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
Reciprocating Pumps
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
Rotary Pumps . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
Diaphragm Pumps . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
Positive Displacement Pump Characteristic Curves . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
Positive Displacement Pump Protection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
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