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水泵汽蝕的原因分析

更新時(shí)間:2021-04-21   點(diǎn)擊次數:2532次
  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)生氣泡的現象稱(chēng)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象稱(chēng)為汽蝕潰滅。
 
  泵在運轉中,若其過(guò)流部分的局部區域(通常是葉輪葉片進(jìn)口稍后的某處)因為某種原因,抽送液體的壓力降低到當時(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,當含有大量氣泡的液體向前經(jīng)葉輪內的高壓區時(shí),氣泡周?chē)母邏阂后w致使氣泡急劇地縮小以至破裂。在氣泡凝結破裂的同時(shí),液體質(zhì)點(diǎn)以很高的速度填充空穴,在此瞬間產(chǎn)生很強烈的水擊作用,并以很高的沖擊頻率打擊金屬表面,沖擊應力可達幾百至幾千個(gè)大氣壓,沖擊頻率可達每秒幾萬(wàn)次,嚴重時(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),并導致泵的性能下降,嚴重時(shí)會(huì )使泵中液體中斷,不能正常工作。
 
  水泵產(chǎn)生汽蝕的原因:
 
  1)水泵安裝高度過(guò)低。隨著(zhù)水泵安裝高度的增加,泵進(jìn)口處的真空度增加,致使泵內壓力降得過(guò)低。
 
  2)水泵實(shí)際工況偏離設計工況點(diǎn)較遠。當水泵在非設計工況下運行時(shí),也可能在葉輪下方產(chǎn)生自下而上的帶狀漩渦(稱(chēng)渦帶)。當渦帶中心壓力下降到飽和蒸汽壓力時(shí),該渦帶即成為汽蝕帶。當此渦帶伸入泵內時(shí),不僅能促進(jìn)和加重水泵某些部件的汽蝕,而且還會(huì )引起機組的強烈振動(dòng),并發(fā)出轟鳴聲。
 
  3)水泵的進(jìn)水條件不好。對采用肘形進(jìn)水流道的泵,由于彎道流速壓力分布不均,造成水泵葉輪進(jìn)口流速分布也不均勻;進(jìn)水池產(chǎn)生漩渦會(huì )使進(jìn)入水泵的水預旋或將空氣帶人,同樣造成葉輪進(jìn)口處流速、壓力分布不均勻,從而導致汽穴及汽蝕的發(fā)生。據國外汽蝕試驗資料指出,水中含氣量愈大,則汽蝕開(kāi)始得愈早。
 
  4)水泵安裝地點(diǎn)的海拔較高,則水泵輸送的水溫較高。在高海拔地區,大氣壓力較低,會(huì )使泵吸入口的壓力也相應較低;而水溫越高,飽和蒸汽壓力就會(huì )越大,水就越容易汽化。
 
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