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喬?,不?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),其周圍的液體以極高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。
汽蝕有哪些危害?
1、會(huì)導(dǎo)致過(guò)流部件腐蝕。
2、會(huì)導(dǎo)致泵性能下降
泵汽蝕時(shí)葉輪內(nèi)的能量交換受到干擾和破壞,在外特性上的表現(xiàn)是q-h曲線,q-p、q-η曲線下降,嚴(yán)重時(shí)會(huì)使泵中的液流中斷,不能工作。
對(duì)于低比轉(zhuǎn)速,一旦發(fā)生汽蝕,氣泡充滿整個(gè)流道,性能曲線會(huì)突降。
對(duì)于中高比轉(zhuǎn)速,相應(yīng)的性能曲線開(kāi)始是緩慢下降,之后增加到某一流量時(shí)才急劇下降。
離心泵氣蝕的主要原因
1、流體物理特性方面的影響
流體物理特性對(duì)離心泵氣蝕的影響主要包括:所輸送流體的純凈度、ph值和電解質(zhì)濃度、溶解氣體量、溫度、運(yùn)動(dòng)黏度、汽化壓力及熱力學(xué)性質(zhì)。
2.過(guò)流部件材質(zhì)特性方面的影響
由于泵的氣蝕損傷主要體現(xiàn)為對(duì)過(guò)流部件材質(zhì)的損壞。因此,過(guò)流部件的材料性能也將在一定程度上對(duì)離心泵的氣蝕產(chǎn)生影響,采用抗氣蝕性能良好的材料制造過(guò)流部件是減少離心泵氣蝕影響的有效措施。
3.離心泵結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面的影響
在離心泵結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面對(duì)泵氣蝕特性起主要影響的可以分為泵體設(shè)計(jì)和葉輪設(shè)計(jì)兩個(gè)方面。研究表明影響離心泵氣蝕性能的直接因素是葉輪進(jìn)口的局部流動(dòng)均勻性,因此葉輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)比泵體的設(shè)計(jì)對(duì)離心泵氣蝕的影響大,是主要影響因素。
提高抗汽蝕的措施:
1、提高離心泵本身抗汽蝕性能。
改進(jìn)泵的吸入口至葉輪附近的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);
增大葉輪蓋板進(jìn)口段的曲率半徑;
適當(dāng)減少葉片進(jìn)口的厚度,并將葉片進(jìn)口修圓,使其接近流線型,也可以減少繞流葉片頭部的加速與降壓;
2、提高進(jìn)液裝置有效汽蝕余量
增加泵前貯液罐中液面的壓力,以提高有效汽蝕余量。
減小吸上裝置泵的安裝高度。
將上吸裝置改為倒灌裝置。
降低泵入口工質(zhì)介質(zhì)溫度(當(dāng)輸送工質(zhì)接近飽和溫度時(shí))。