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混流泵产生汽蚀现象的主要因素分析

2022-03-16 08:57:28

混流泵产生汽蚀现象的主要因素分析

混流泵汽蚀的条件由泵本身和吸入装置决定。因此,从混流泵本身和吸入装置流泵本身和吸入装置件。


当液体在一定温度下将压力降低到蒸发压力时,液体会产生气泡。产生气泡的现象称为泵汽蚀现象。当汽蚀产生的气泡流向高压时,其体积减小并破裂。这种气泡因压力升高而消失在液体中的现象称为汽蚀溃疡。


混流泵产生汽蚀现象的主要因素

当混流泵安装高度较高时,叶轮进口压力往往较低,尤其是前盖板附近。此外,由于压力降低,泵体隔舌和导叶进口附近经常发生汽蚀,随之而来的是汽蚀损伤。


泵在运行中,如果局部区域(通常是叶轮叶片进口后)由于某种原因,液体压力降低到液体蒸发压力,液体开始蒸发,产生大量蒸汽,形成气泡,当含有大量气泡液体通过叶轮高压区域时,气泡周围的高压液体导致气泡急剧缩小甚至破裂。气泡凝结破裂时,液体质点以高速填充孔隙,瞬间产生强烈的水冲击效果,高冲击频率打击金属表面冲击应力可达数百至数千大气压,冲击频率可达数万次,严重破坏壁厚。


在混流泵中产生气泡和气泡破裂使过流部件遭受到破坏的过程就是水泵中的汽蚀过程。水泵产生汽蚀后除了对过流部件会产生破坏作用以外,还会产生噪声和振动,并导致泵的性能下降,严重时会使泵中液体中断,不能正常工作。

混流泵

可通过以下实验说明汽蚀与温度和压力有关。取一个烧杯冷水加热到一定温度,烧杯底部产生气泡。随着温度的升高,气泡从小到大,从少到多,在标准状态下加热到100℃,气泡开始融化,水蒸发沸腾。如果冷水也在高原地区加热到沸腾,由于大气压力低,不需要达到100℃;在密封容器中加热,如在高压锅中加热水。由于高压,水可以加热到100℃以上。


可见液体的汽化是由温度及压力决定的。液体刚刚开始在一定温度下蒸发的压力称为蒸发压力。温度越高,汽化压力也越高。由上可知,对于汽蚀性能一定的泵,使用中是否会发生汽蚀,取决于使用条件,如抽送液体的温度,压力等。但如所抽送的液体的温度及压力一定,则主要取决于安装高度或灌注水头(叶轮埋入水下的深度)。对用户而言,较重要的是合理决定混流泵的安装高度或灌注水头。


混流泵汽蚀的解决办法

1.减小几何吸上高度hg(或增加几何倒灌高度);

2.减少hc的吸入损失,从而尽量增加管径,尽量减少管道长度、弯头和附件;

3.防止长时间在大流量下运行;

4.在相同的速度和流量下,采用双吸泵,由于进口流量的降低,泵不易发生汽蚀;

5.水泵发生汽蚀时,应把流量调小或降速运行;

6.泵吸水池的情况对泵的蒸汽腐蚀有重要影响;

7.耐腐蚀材料可用于在恶劣条件下运行的泵。


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