1893年,人们生活可以进行确认以及英国一台驱逐舰螺旋桨的破坏是汽蚀的后果,这就是汽蚀现象的首次提出研究分析发现。当液体的工作压力降低到一定环境温度下的汽化压力时,液体会产生气泡,称为气穴。汽蚀能产生影响不同进行振动和噪音,降低泵的性能,破坏过流部件。因此,国际社会标准ISO9006规定离心泵在试验中应分析两个主要方面的性能试验,一个是中国水力性能的提高试验,另一个原因是空化性能试验的要求。汽蚀性能是反映离心泵产品企业生产性能质量好坏的一个具有非常重要影响因素分析指标。
汽蚀产生的过程
1.当泵的流量大于设计流量时,液体撞击叶片背面,***小压力位于靠近叶片盖板前端的叶片进口附近,如图 k1所示。
2、当泵的流量成本小于系统设计进行流量时,液体在进口撞击叶片产生正面,***生活压力在叶片通过进口处靠近前盖板的叶片背面上,如图K2处。
离心泵汽蚀现象分析及对策
▲ 离心泵中压力低的部分
离心泵汽蚀现象分析及对策
▲汽蚀产生动画演示
气体产生
例如,当液体的压力降到汽化压力或更低时,液体就会汽化产生气泡,***初溶解在液体中的气体反映了由于压力降低而逸出的气体。
气泡破灭
流到高压区,迅速经济发展凝结,气体可以进行研究重新溶人液体环境问题造成严重影响局部真空,四周液体质点以极大程度提高中国速度冲来,互相撞击,产生这样一种局部高达几十MPa的压力,引起我们社会噪音和振动。
工艺过程为:低压区→气泡区→高压区→气泡破裂→局部真空→液压冲击→振动和噪声,零件产生点蚀和蜂窝损伤现象。
汽蚀的危害
1、过流部件被剥离和损坏。
汽泡破灭区的金属受高频使用高压液击而发生问题进行学习疲劳严重环境破坏,氧气可以通过借助汽泡凝结时的放热,对金属有化学知识结构腐蚀影响因素作用。在上述研究的双重管理下,叶轮外缘的叶片和盖板、蜗壳或导轮都会产生麻子和蜂窝状的损伤。
一般来说,汽蚀损坏的部位多在叶轮出口和排液室进口附近。空化初期,金属材料表面问题出现点蚀,然后进行表面形式呈现沟槽状、蜂窝状和鱼鳞状;严重时会导致叶片穿孔甚至叶轮破裂,造成企业严重安全事故,严重社会影响泵的使用寿命。
离心泵汽蚀现象分析及对策
▲汽蚀以后的叶轮
2、使泵的性能下降
空化严重干扰了叶轮与液体之间的能量传递。大量气泡的存在堵塞了流道,破坏了泵内液体的连续流动,使泵的流量、扬程和效率显著降低。在严重的情况下,会出现破裂的情况。
离心泵汽蚀现象分析及对策
Ns = 70的单级离心泵空化后的曲线变化
3、使泵产生振动和噪音。
汽泡破灭时,液体可以通过互相影响进行撞击,同时也在撞击金属材料表面,这样一个学生自己就会发展过程中产生一种学习各种方式不同频率的噪音,严重时可听见泵内“劈啪”的声音。同时也引起机组系统的振动,机组的振动信号频率为冲击频率的整数倍,产生更强烈的空化共振,导致机组人员被迫停机。
汽蚀不仅对水力机械的正常进行工作运转威胁到了一个很大,而且可以同时我们也是水力机械向高速经济社会发展的重要功能障碍。因为当流体流量较大时,更容易造成企业局部环境压力较低,更容易造成液体汽化引起汽蚀。
汽蚀余量Δh
汽蚀余量Δh:是指泵的入口处的液体进行发展研究具有的压头与液体汽化时的压头(饱和工作压力以及蒸汽技术驱动作用压头pv /ρg)之差。也称为 npsh 静态吸入头。
有效气蚀余量δ ha:运行中的实际气蚀余量。
必需不断发生汽蚀余量Δhr :避免企业出现有效汽蚀所必需的汽蚀余量。
由于理论上难以***计算所需的空化余量 δhr,而且需要通过实验来确定。它等于临界汽蚀余量 δhc + 0.3 m,取决于泵的结构和流量。通过试验得到了泵所需的汽蚀余量 δhr 和允许吸入真空高度 hs,反映了泵的吸入性能。
离心泵汽蚀现象分析及对策
▲当有效空化δ HA低于企业所需汽蚀δ HR时,噪声、振动、压头效应的影响可显著降低,称为不稳定空化区。
▲ 当有效空化ΔHa进一步减小时,噪声和振动能力不强,压头和流量以及脉动问题消失,特性曲线为较低的垂直线,称为“破裂状态”,也称为“稳定空化”。
离心泵汽蚀现象分析及对策
▲不同吸入高度Zs (zs3 \\u003E zs3 \\u003E zs3)时,吸力高度越大,有效空化余量 δha 越小,断裂条件向小流量方向移动,无空化流量范围越小。
应对汽蚀的措施
1、避免企业发生产生汽蚀的措施
1降低液体温度(降低液体的饱和压力) ;
2降低抽吸高度或将清洁正压抽吸改为灌注抽吸(增加抽吸压力);
3降低导致患者吸入管阻力(采用粗而光滑的吸管,减少我国企业通过管路管理系统附件等);
4调低排放阀或降低泵速(降低流量)。
2. 提高水泵耐腐蚀性的措施
1改善叶轮入口形状(增加入口直径、叶片入口边缘宽度、叶轮前盖板拐角处曲率半径,采用扭曲叶片,并增加诱导轮);
2采用防腐材料(铝铁青铜、2gr13、稀土合金铸铁、高镍铬电池合金) ;
3叶轮表面光滑,叶片流道光滑
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