离心泵汽蚀与防治

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1、离心泵汽蚀与防治内容提要：本文主要根据离心泵运行中存在的汽蚀现象，从理论上探讨，在实践中初探防治措施。关键词：离心泵汽蚀汽蚀比较数汽蚀余量防治在现代化工业生产和日常生活中，都离不开液体的输送，其工具主要是利用各种不同型式的机泵及动力设备，将液体从一处送入另一处，或由低处汲至高处，以满足生产和生活的需要。在机泵类中，离心泵是我们日常最常见的使用机泵，为了确保液体输送的不间断，我们应该严格按照离心泵设备运转操作规程，密切注视设备运转情况，保证正常运行，预防意外事故的发生。然而，由于机泵设备长时间连续运转，他不可能一劳永逸。机械磨损，机泵汽蚀等都是运行中一个较为普遍、危害严重的问

2、题。本文将从理论上探讨离心泵汽蚀现象及防治措施。离心泵汽蚀会使泵的性能下降，比如泵的扬程下降，输出流量减少，甚至中断输送液体。离心泵的汽蚀，严重影响着泵的效率，严重时影响安全生产。汽蚀的祸害还不仅如此，它还会使泵产生噪音和振动，而且使泵的寿命缩短，严重时使泵无法工作，下面将就汽蚀现象及防治措施作简述。二.离心泵中汽蚀现象与汽蚀破坏泵通过施转的叶轮对液体做功，使液体能量增加，在相互作用中，液体的速度和压力是变化的。如果在离心泵叶轮入口处液体压力等于或低于该温度下液体汽化压力（Pv）,就会有蒸汽及溶解在液体中的气体从液体中逸出，形成许多蒸汽与气体混合的小气泡，这些气泡随液体流到

3、高压区时，气泡受压破裂而重新凝结，在凝结瞬间，质点互相撞击形成很多的局部压力，造成水力冲击，这就是汽蚀现象。在这种压力很大，频率很高的连续水力冲击作用下，金属表面逐渐因疲劳而破坏，即剥蚀即破坏；在所产生的气体中，还杂有一些活泼气体如氧等，借助气泡凝结时的热量,对金属起化学腐蚀作用。化学腐蚀与机械剥蚀的共同作用,就更加快了金属损坏速度，这就是汽蚀破坏现象，严重时,发生汽蚀的部位很快就被破坏成蜂窝或海绵状。从初生汽蚀到发展到一定程度时，随着气泡大量产生，就会影响液体的正常流动，甚至造成液流间断，发生震动和噪音，同时泵的流量、扬程和效率明显下降，这在泵性能曲线上也有明显表现。如图

4、一。图一：泵在发生汽蚀时的性能曲线——正常运转时的性能曲线…-发生汽蚀时的性能曲线三.泵的汽蚀性能参数1.允许吸上真空度[Hs]离心泵入口的真空通过高时(也就是绝对压力过低时),泵入口的液体就会汽化，产生汽蚀。泵的允许吸上真空度就是指泵入口处的真空允许数值。它决定于以下因素：(1)泵产生了一个吸上高度Hg(2)克服吸水管水力损失hw(3)在泵入口造成适应流速Vs永公式表达就是：Hs=Hg+hw+—(式一)2g三个因素中，吸上高度Hg是主要的。Hs主要由Hg大力来决定的。当Hg增加到泵因汽蚀不能工作的工况的真空度也就是泵的最大吸上真空度Hsmax,为保证运行时不产生汽蚀，应留

5、0.5米的安全量（机械标准规定即［Hs］=Hsmax-0.5（式二）［Hs］称为允许吸上真空度，它标注于泵样本或说明书上。安装水泵时应根据式一求出吸上高度Hg（或称几何安装高度），这是主要目的。在离心泵的工作范围内，允许吸上真空度［Hs］是随流量变化的。如图二。一般来说，随流量增加［Hs］是下降的。所以在决定水泵允许安装高度［Hg］时，应根据离心泵运转时可能出现的最大流量对应的［Hs］来进行计算，以保证泵在大流量工况下运行时不发生汽蚀。图二：Q与［Hs］的关系曲线必须指出样本上的［Hs］是泵在标准状态下，能安全部汽蚀工作所允许的最大吸上真空度，实际应用中按式三进行修态。［

6、Hs］，=［Hs卜10+HA，・（Hv，・0・24）（式三）式中：［Hs］为样本中给出的吸上真空度（m）［Hs］-为泵安装现场状态下吸上真空度（m）［HA>］为泵安装现场状态下的大气压头（m）［Hv，］为泵输送液温下的汽化压力（m）附表一海拔（米）020030050070090015003000HA-（米）10.310.1109.79.59.38.67.2附表二水温（°C）2030405060708090Hv，（米）0.240.430.751.252.023.174.847.142、汽蚀余最巾汽蚀余量小是指泵入口处单位重量的液体所具有的超过汽化压力的富余能量。如果叶轮头部处

7、压力降低到是时温度下的液体汽化压力时，液体发生汽化，泵产生汽蚀。这时泵入口处的汽蚀余量成为最小汽蚀余量^min,它对汽蚀来说并没有“富余”之意，所以为了使泵不发生汽蚀，就必须使泵入口处的汽蚀余量ph］大于中min,即加0.5米安全量（机械标准规定[△h]二小/77//7+0.5（式四）［△h］称为泵的允许汽蚀余量，它与叶轮入口形状、转数、流量等有关，而与汽化压力（Pv）,液面压力（Pa）等无关。汽蚀余量由厂家根据实验得出。泵入口处实际汽蚀余量成为装置汽蚀余量中-Hs（式五）Pa-PvVs21r2g即泵的装置汽蚀余