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大家知道泵的氣蝕是什么嗎
點(diǎn)擊次數(shù)：1390 發(fā)布時(shí)間：2016-12-26
液體在一定溫度下，降低壓力至該溫度下的汽化壓力時(shí)，液體便產(chǎn)生汽泡。把這種產(chǎn)生氣泡的現(xiàn)象稱為汽蝕。汽蝕時(shí)產(chǎn)生的氣泡，流動(dòng)到高壓處時(shí)，其體積減小以致破滅。這種由于壓力上升氣泡消失在液體中的現(xiàn)象稱為汽蝕潰滅。
泵在運(yùn)轉(zhuǎn)中，若其過(guò)流部分的局部區(qū)域（通常是葉輪葉片進(jìn)口稍后的某處）因?yàn)槟撤N原因，抽送液體的壓力降低到當(dāng)時(shí)溫度下的液體汽化壓力時(shí)，液體便在該處開(kāi)始汽化，產(chǎn)生大量蒸汽，形成氣泡，當(dāng)含有大量氣泡的液體向前經(jīng)葉輪內(nèi)的高壓區(qū)時(shí)，氣泡周圍的高壓液體致使氣泡急劇地縮小以至破裂。在氣泡凝結(jié)破裂的同時(shí)，液體質(zhì)點(diǎn)以很高的速度填充空穴，在此瞬間產(chǎn)生很強(qiáng)烈的水擊作用，并以很高的沖擊頻率打擊金屬表面，沖擊應(yīng)力可達(dá)幾百至幾千個(gè)大氣壓，沖擊頻率可達(dá)每秒幾萬(wàn)次，嚴(yán)重時(shí)會(huì)將壁厚擊穿。
在水泵中產(chǎn)生氣泡和氣泡破裂使過(guò)流部件遭受到破壞的過(guò)程就是水泵中的汽蝕過(guò)程。水泵產(chǎn)生汽蝕后除了對(duì)過(guò)流部件會(huì)產(chǎn)生破壞作用以外，還會(huì)產(chǎn)生噪聲和振動(dòng)，并導(dǎo)致泵的性能下降，嚴(yán)重時(shí)會(huì)使泵中液體中斷，不能正常工作。
二、泵汽蝕基本關(guān)系式
泵發(fā)生汽蝕的條件是由泵本身和吸入裝置兩方面決定的。因此，研究汽蝕發(fā)生的條件，應(yīng)從泵本身和吸入裝置雙方來(lái)考慮，泵汽蝕的基本關(guān)系式為
NPSHc≤NPSHr≤[NPSH]≤NPSHa
NPSHa=NPSHr（NPSHc）——泵開(kāi)始汽蝕
NPSHaNPSHa>NPSHr（NPSHc）——泵無(wú)汽蝕
式中NPSHa——裝置汽蝕余量又叫有效汽蝕余量，越大越不易汽蝕；
NPSHr——泵汽蝕余量，又叫必需的汽蝕余量或泵進(jìn)口動(dòng)壓降，越小抗汽蝕性能越好；
NPSHc——臨界汽蝕余量，是指對(duì)應(yīng)泵性能下降一定值的汽蝕余量；
[NPSH]——許用汽蝕余量，是確定泵使用條件用的汽蝕余量，通常取[NPSH]=（1.1～1.5）NPSHc。
三、裝置汽蝕余量的計(jì)算
NPSHa=Ps/ρg+Vs/2g-Pc/ρg=Pc/ρg±hg-hc-Ps/ρg
四、防止發(fā)生汽蝕的措施
欲防止發(fā)生汽蝕必須提高NPSHa，使NPSHa>NPSHr可防止發(fā)生汽蝕的措施如下：
1．減小幾何吸上高度hg（或增加幾何倒灌高度）；
2．減小吸入損失hc，為此可以設(shè)法增加管徑，盡量減小管路長(zhǎng)度，彎頭和附件等；
3．防止長(zhǎng)時(shí)間在大流量下運(yùn)行；
4．在同樣轉(zhuǎn)速和流量下，采用雙吸泵，因減小進(jìn)口流速、泵不易發(fā)生汽蝕；
5．泵發(fā)生汽蝕時(shí)，應(yīng)把流量調(diào)小或降速運(yùn)行；
6．泵吸水池的情況對(duì)泵汽蝕有重要影響；
定義
空化—上述情況下汽泡的產(chǎn)生叫空化。它與沸騰不同，沸騰是由于溫度升高造成，而汽蝕是由于液體壓力下降造成。
汽蝕與氣蝕是相同的。
習(xí)慣上，泵界喜歡用汽蝕，主要想表示其氣體是液體汽化而成，不同于液體中溶解的氣體。
水輪機(jī)行業(yè)則多用氣蝕，現(xiàn)在干脆用空化、空蝕。
1873年雷諾在理論上預(yù)言。1893年英國(guó)**“勇敢號(hào)”的螺旋槳上觀察到汽蝕現(xiàn)象。
國(guó)標(biāo)術(shù)語(yǔ)
GB/T7021-1986《離心泵名稱術(shù)語(yǔ)》：
英文：Cavitation
汽蝕：流動(dòng)著的流體由于局部壓力的降低產(chǎn)生汽泡的現(xiàn)象。泵發(fā)生汽蝕，在汽蝕部位會(huì)引起機(jī)件的侵蝕，進(jìn)一步發(fā)展則將造成揚(yáng)程下降，產(chǎn)生振動(dòng)噪聲。
GB/T15469-1995《反擊式水輪機(jī)空蝕評(píng)定》
英文：Cavitation
空化（過(guò)去曾用氣蝕）?？栈钱?dāng)流道中局部壓力下降至臨界壓力（一般接近汽化壓力）時(shí)，水中氣核成長(zhǎng)為汽泡，汽泡的聚積、流動(dòng)、分裂、潰滅過(guò)程的總稱。
英文：Caitation pitting
空蝕（過(guò)去過(guò)去曾用-氣蝕損壞），由于空化造成的過(guò)流部件材料損壞。
GB/T19184-2003《水斗式水輪機(jī)空蝕評(píng)定》
英文：Cavitation
空化——當(dāng)流道中水流局部壓力下降至臨界壓力（一般接近汽化壓力）時(shí)，水中氣核成長(zhǎng)為汽泡，汽泡的聚積、流動(dòng)、分裂、潰滅過(guò)程的總稱。過(guò)去稱作“汽蝕”。
空蝕——由于空化造成的過(guò)流部件材料損壞。過(guò)去稱作“汽蝕”、或“氣蝕損壞”。
GB/T15469.2-2007《水輪機(jī)、蓄能泵和水泵水輪機(jī)空蝕評(píng)定2蓄能泵和水泵水輪機(jī)的空蝕評(píng)定》、GB/T 21717-2008《小型水輪機(jī)型式參數(shù)及性能技術(shù)規(guī)定》 等同GB/T19184-2003。
汽蝕現(xiàn)象
泵在吸入真空度大于允許吸入真空度時(shí)，發(fā)生汽蝕現(xiàn)象。主要發(fā)生在葉輪外緣葉片及蓋板，渦殼或?qū)л?br />處，不會(huì)發(fā)生在葉片進(jìn)口處。例如流量大于設(shè)計(jì)流量時(shí)發(fā)生在葉片進(jìn)口靠近前蓋板的葉片正面處(K1)。當(dāng)葉輪入口處壓強(qiáng)下降至被送液體在工作溫度下的飽和蒸汽壓時(shí)，液體將會(huì)發(fā)生部分汽化，生成的氣泡將隨液體從低壓區(qū)進(jìn)入高壓區(qū)，在高壓區(qū)氣泡會(huì)急劇收縮，凝結(jié)，其周圍的液體以*的速度沖向原氣泡所占空間，產(chǎn)生高強(qiáng)度的沖擊波，沖擊葉輪和泵殼，發(fā)生噪音引起震動(dòng)。由于長(zhǎng)期受到?jīng)_擊力反復(fù)作用以及液體中微量溶解氧的化學(xué)腐蝕作用，葉輪局部表面出現(xiàn)斑痕和裂紋甚至成海綿狀損壞。
危害
①產(chǎn)生600~25000Hz的噪音和振動(dòng)；
②流量,揚(yáng)程,效率降低；
③金屬疲勞破壞；
④汽泡凝結(jié)放熱引起化學(xué)腐蝕(出口壓力升高使氣泡溶解,所以泵出口液體不會(huì)帶氣泡)。