离心泵的汽蚀

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摘要:如果泵在运行中产生了噪音和振动,并伴随着流量、扬程和效率的降低,有时甚至不能工作,当检修这台泵时,常常可以发现叶片入口边靠前盖板处和叶片进口边附近有麻点或蜂窝状破坏。在实际运行中,有很多泵是由于汽蚀所破坏的。

如果泵在运行中产生了噪音和振动,并伴随着流量、扬程和效率的降低,有时甚至不能工作,当检修这台泵时,常常可以发现叶片入口边靠前盖板处和叶片进口边附近有麻点或蜂窝状破坏。在实际运行中,有很多泵是由于汽蚀所破坏的。
汽蚀或汽蚀过程就是流动的液体产生气泡并随后发生破裂的过程。当流体的绝对速度增加,由于流体的静压力下降,对于一定温度下流体的某些特定质点来说,虽无热量自外部输入,但它们已达到了汽化压力,使得质点汽化,并产生汽泡。沿着流道,如果流体的静压力随之再次升高,大于汽化压力,汽泡就会迅速破裂,产生巨大的属于内向爆炸性质的冷凝冲击。若汽泡破裂不是发生在流动液体时,而是发生在导流组件的壁面处,则汽蚀会导致壁面材料受到浸蚀。
当泵在汽蚀状况下操作时,即使没有发生壁面材料的浸蚀,也会发现此时泵的噪声增大,振动加剧,效率下降,以及扬程降低。
装置汽蚀余量:又称为有效的汽蚀余量。装置汽蚀余量是由于吸入装置提供的,在泵进口处单位重量液体具有超过汽化压和水头的富余能量。国外称此为有效的净正吸头,即泵进口处(位置水头为零)液体具有全水头减去汽化压和水头净剩的值,用NPSHa表示。它的大小与装置参数跟液体性质有关。因为吸入装置的水力损失和流量的平方成正比,所以NPSHa随流量增加而减小。NPSHa-Q是下降的曲线。
泵汽蚀余量(NPSHr)和泵内流动情况有关,是由泵本身决定的平衡泵进口部分的压力降,也就是为了保证泵不发生汽蚀,要求在泵进口处单位重量液体具有超过汽化压力水头的富余能量。国外称此为必需的净正吸头。泵汽蚀余量的物理意义表示液体在泵进口部分压力下降的程度。所谓必需的净正吸头,是指要求吸入装置必须提供这么大的净正吸头,方能补偿压力下降,保证泵不发生汽蚀。
泵汽蚀余量与装置参数无关,只与泵进口部分的运动参数有关。运动参数在一定转速和流量下是由几何参数决定的。这就是说NPSHr是由泵本身(吸水室和叶轮进口部分的几何参数)决定的。对既定的泵,不论何种液体(除粘性很大,。影响速度分布外),在一定转速和流量下流过泵进口,因速度大小相同故均有相同的压力降,NPSHr相同。所以NPSHr和液体的性质无关(不考虑热力学因素)。NPSHr越小,表示压力越小,要求装置必须提供的NPSHa小,因而泵的抗汽蚀性能越好。
因为Vo和Wo随流量的增加而增加,故NPSHr与流量Q的关系曲线是上升的曲线.

标签:离心泵

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