離心水泵汽蝕產(chǎn)生的原因及汽蝕余量
一、離心泵汽蝕產(chǎn)生的原因
液體在一定溫度下,降低壓力至該溫度下的氣化壓力時(shí),液體便產(chǎn)生氣泡。把這種產(chǎn)生氣泡的現(xiàn)象稱為氣蝕。氣蝕時(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)象稱為氣蝕潰滅。泵在運(yùn)轉(zhuǎn)中,若其過(guò)流部分的局部區(qū)域因?yàn)槟撤N原因,抽送液體的絕對(duì)壓力降低到當(dāng)時(shí)溫度下的液體氣化壓力時(shí),液體便在該處開(kāi)始?xì)饣?,產(chǎn)生大量蒸氣,形成氣泡,當(dāng)含有大量氣泡的液體向前經(jīng)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)烈的沖擊作用,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)程就是泵中的氣蝕過(guò)程。泵產(chǎn)生氣蝕后除了對(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。以上就是水泵汽蝕產(chǎn)生的原因。
上圖案例離心泵采用的是我們的臥式耐高溫耐高壓熱水離心泵、溫度能耐到240°c,采用外接自來(lái)水冷卻機(jī)械密封的形式、機(jī)械密封采用的是雙機(jī)械密封、并在機(jī)械密封后端多加了一個(gè)平墊使其機(jī)械密封承受的壓力更加大,該系列高溫?zé)崴x心泵輸送熱水時(shí)由于鍋爐出來(lái)的水溫度較高含有蒸汽、如果進(jìn)泵之前沒(méi)有壓力使用離心泵就會(huì)出現(xiàn)汽蝕現(xiàn)象,不過(guò)該現(xiàn)場(chǎng)熱水離心泵進(jìn)口壓力達(dá)到了3kg,所以不會(huì)產(chǎn)生汽蝕現(xiàn)象。
二、汽蝕余量是什么意思
離心泵在工作時(shí),在葉輪的進(jìn)口處的液體因一定真空壓力下會(huì)產(chǎn)生液體汽化,汽化的氣泡在液體質(zhì)點(diǎn)的撞擊運(yùn)動(dòng)葉輪等金屬表面產(chǎn)生剝落,從而破壞葉輪等金屬,此時(shí)真空壓力叫汽化壓力,氣蝕余量是指在泵吸入口處單位重量液體所具有的超過(guò)汽化壓力的富余能量,也稱為凈正吸頭。汽蝕余量的標(biāo)準(zhǔn)定義為:泵入口總水頭加上相應(yīng)于大氣壓力的水頭減去相應(yīng)于汽化壓力的水頭。用下式表示:
式中:NPSH——汽蝕余量;H1——泵入口總水頭; pb——大氣壓力; pv——汽化壓力; γ——重度。



