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水泵知识

离心泵的汽蚀与预防方法

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1.汽蚀现象
     从泵的工作原理中可知,泵的吸液过程只有在泵内产生真空度(相对吸液池面压力)才能进行,而真空度是有一定限度的,真空度升高,标志着绝对压力降低,当真空度升到一定一程度时,绝对压力降到一定程度,泵运转中就出现一种“汽蚀”现象。
     泵在运转时,叶轮人口处的压力等于或低于工作温度下被输送液体的饱和蒸气压时,液体就会汽化形成许多气泡。同时,原来溶于液体中的气体也将逸出。这些气泡随即被液流带人叶轮内的高压区,在高压作用下,气泡被压缩重新凝结为液体。在凝结过程中,体积急剧缩小,好似形成一个空穴,这时周围的液体又以极高的速度冲向空穴,造成液体互相冲击,由于液体质点互相冲击,产生很高的瞬间局部冲击压力,连续打击在叶片的表面上,叶片金属表面会因冲击疲劳而剥蚀呈麻点、蜂窝海绵状。上述这种液体汽化、凝结、冲击,形成高速、高压、高频冲击载荷,造成金属材料的机械剥裂现象,称为汽蚀现象。
2.汽蚀的危害
    (1)汽蚀使叶轮衬料受到破坏通常离心泵受汽蚀破坏的部位,先在叶片人口附近,继而延至叶轮出口。起初是金属表面出现麻点,继而表面呈现海绵状、蜂窝状、鱼鳞状的裂万痕,严重时造成叶片或叶轮前后盖板穿孔,甚至叶轮破裂。
    (2)汽蚀使泵的性能下降泵在汽蚀初始阶段对泵的正常运转没有明显的影响,当汽蚀发展到一定程度时,汽泡大量产生,堵塞流道,使泵内液体流动的连续性遭到破坏,因而泵性能曲线呈突然下降的形式。
    (3)一汽蚀使泵产生噪音和振动由于气泡的不断产生和溃灭,液体质点互相冲击,会产生各种频率的噪音。汽蚀严重时可听到泵内有“劈啪”的爆炸声,同时引起泵的振动。泵越大,发生汽蚀时的噪音和振动越严重。
3.汽蚀的预防
     汽蚀是离心泵运行中的一个极不正常的现象,为了避免泵在工作中发生汽蚀,一般情况下采取以下的方法:
    (1)增大操作压力P.增大泵入口处的压力P.,可采取下列措施:增大吸入管直径;缩短吸入管段长度;减少弯头和附件;降低泵的安装高度AZOS,必要时可设置地下泵房;增大吸人容器内的压力Po;降低泵的操作流量;将泵的进口调节阀开大。(减小[Oh]或增大〔H〕在同样转速和流量下,采用双吸叶轮,或采用人口设有诱导轮的泵。
     (3)采用抗汽蚀材料一般情况下,当使用条件所限不可能完全避免发生汽蚀时,应采用强度、硬度、韧性和化学稳定性高的材料制造叶轮,以延长叶轮的使用寿命。一般用2Cr13、高镍铬合金等。

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