离心泵汽蚀

离心泵汽蚀的研究现状

1.1. 汽蚀发生机理

国内外学者对汽蚀发生的机理进行了很多研究，提出了诸多观点和论述，其中最具代表性的是由柯乃普提出的“气核理论”。该理论认为经过特殊处理的“纯水”可以承受拉力，自然界中的水却只能承受很大的压力，其原因是水中存在很多含有气体或蒸汽的微小的气泡（称为核子），这些核子使液体的抗拉强度降低。当液体的压强低于汽化压强时，这些核子将迅速膨胀形成气泡，从而导致汽蚀发生。但是尺寸很小的气核，内部压强是很大的，核子内部的气体会受压而被周围的水体所吸收。所以小的核子将处于不稳定状态。由此可见，核子不可能长期存留在水中。这就得出一个很奇怪的结论：一方面，要产生汽蚀现象，就必须有核子的存在；而另一方面，核子又不可能在水中长期存在。对于这个矛盾，目前还无法正确解释，现有的汽蚀核子理论在很大程度上还带有臆想性，由核子发展成为汽蚀的过程还只是推测。但是，如果不假设气体核子的存在，就不能设想水体中在某种低的临界压强下会出现汽蚀。因此不得不假定气核具有一系列的附加特性，以保证它们能够存在于水中并处于稳定动态平衡。为此许多研究者便进行了一系列的设想。

这些设想的模式中，比较有名的是Fox和Herzfel模式和E.N.Hervery[7]模式。Fox等人提出，微小气核之所以不会溶解，是因为气核被有机薄膜所包围。这种有机薄膜是在水一气界面上自然形成的，它改变了液体的有效表面张力，推迟了蒸发，阻碍了扩散，使微小气核可以持久地悬浮，但有机薄膜是否存在，还有待物理上的证明。

E.N.Hervery于1947年提出，气体核子是水中固体颗粒或绕流物体表面缝隙中未被溶解的一些气体，而这些固体表面是疏水性的，使得在缝隙中的气体形成一个凹面的自由表面。在这样的情况下，表面张力将阻止液面进入缝隙，因而气体并不能被强迫溶解，而仍可能保持气相。Hervey模式可以解释观察到的所有汽蚀现象，也无须再假设一些不可能有的水的性质，并有很多试验数据予以证实。但是这一模式至今仍缺乏数学描述，这是因为缝隙的尺寸和形状的不确定性，以及固体表面疏水性的不同给数学分析造成了难以克服的困难。

高秋生应用热力学原理，对气泡核子作了进一步探讨，并得出结论：在平面平衡条件下，液体内部不可能稳定地存在纯蒸汽泡，在亲水性裂隙中气核是不可能稳定存在的，而在疏水性裂隙中气核是可以稳定存在的。夏维洪等利用超声波法、Oba等利用激光散射法、Leucha利用水动力学法分别证实了气核的存在。

1.2 汽蚀破坏机理

汽蚀破坏机理是个十分复杂的问题，多年来国内外学者进行了大量理论探索和试验研究，可以归纳为：机械作用、化学腐蚀作用、电化学作用和热力学作用等。其中，较为公认的是机械作用是造成汽蚀破坏的主要原因。但机械作用是如何作用于边界上并从而导致汽蚀的，有着不同的说法，当前主要有下面四种：

1、气泡为球形对称溃灭，由于泡内含有未溶气体，气泡缩小至最小后回弹再生。压力波向外传播从而导致边界的汽蚀，如图1-1，这一学说以Hicklin为代表。

气泡开始溃灭溃灭至最小体积回弹再生，压力被向外传播形成汽蚀

图1-1 球状溃灭与回弹再生

2、靠近边界的气泡非对称溃灭，并形成高速微射流冲击边界从而导致汽蚀，如图1-2所示，早在1944年Kornfeld和Surorov 曾设想气泡溃灭时可能形成微射流而导致汽蚀。六十年代以来，随着高速摄影和诱发气泡手段的发展，许多科学家观测到了高速微射流。因此，赞同这一学说的学者较多，其中以Naude和Ellis为代表。

气泡开始溃灭由于边界影响形成微射流，冲

使气泡上部凹陷击边界导致汽蚀

图1-2 非对称溃灭与微射流

3、气泡非对称溃灭至最小环形后回弹再生，压力波向外传播从而导致边界汽蚀，如图1-3所示，并认为微射流不是汽蚀的主要原因，这是由Shulter和Mesler 提出的。因为他们在实验中曾观测到铅上的汽蚀麻点是在环形空穴的下面，而不是在微射流的下面。但是，这种现象并没有被其他学者发现。

微射流冲击边界但溃灭至最小体积环形压力回弹再极少或并无汽蚀破坏生压力波导致汽蚀

图1-3最终环形溃灭

4、另外，还有一种是Knapp综合了许多的观测成果后，总结出来的一种模式。他也认为汽蚀形成的主要原因是微射流的影响，如1-4所示。

初始附着气泡气泡顶部受扰动射流冲击在表面上

a)附着壁面的半球形气泡

初始球形气泡高压侧受挤压高压侧继续溃灭形成上游方向的射流

b)气泡移入压力梯度区

初始球形气泡离表面远一侧上部流体穿入射流形成

受到扰动气泡扁平一面

c) 气泡近边壁溃灭

图1-4 射流-溃灭模式

1.3 汽蚀模拟研究进展

长期以来，国内外学者对离心泵的性能预测进行了很多研究，取得了大量成果。

在国外，对汽蚀现象发生时气泡溃灭的研究始于1917年Rayleigh提出的气泡运动模型，以及1949年Plesset建立的不可压缩粘性流体的Rayleigh-Plesset方程。近年来，众多学者通过应用CFD技术对汽蚀的机理和结构做了大量的研究。当前汽蚀的数值模拟研究主要有两个方向：一是从汽泡的角度研究汽蚀发生的机理；另一是从宏观的角度分析汽蚀存在对流场的影响[17]。宏观角度研究汽蚀现象主要有Brewer和Kinnas(1995)以及PellpnePeallat(1995)采用非线性的奇点法预测了二维和三维翼型上的局部汽蚀。Hirschi．R(1997)提出的基于三维欧拉法的汽蚀

区域预测。D．F．De Lang和G J．De Bruin(1998)在二维势流中模拟了非定常的汽蚀流动，预测了二维汽蚀发生发展。在近几十年中，预测汽蚀的模型己被精确、成功地应用到稳定流的单两相流和不稳定流中。在同时期，一些建立在势能、S1/S2、和欧拉方程基础上的三相流模型也发展和应用起来。商业CFD软件在汽蚀领域的应用十分广泛，其中Philippe Dupont和Tamoyosi Okamura(2003)对现有几种商业CFD软件在工业上预测汽蚀结果进行比较。

在国内，西安交通大学李军教授等人采用改进的汽蚀模型和算法，同时耦合Reynolds-Averaged和Navier-Stokes方程求解技术，对汽蚀流动条件下离心泵水力性能进行了数值预测研究。采用数值方法研究了不同流量系数下离心泵性能与汽蚀系数之间的关系，预测了汽蚀系数对离心泵叶轮表面附着汽蚀气泡形状的影响，也预测了离心泵叶轮内发生的多区域汽蚀流动现象。江苏大学朱荣生、黄道见利用数值模拟的方法，采用两相流混合模型对叶轮内定常三维湍流汽蚀流场进行数值模拟。根据计算结果的液相和气泡相主要流动特征，分析汽蚀发生过程叶片上的静压分布，揭示叶轮内汽蚀两相流场的内在特性。兰州大学刘宜等人采用商用CFD软件Fluent对离心泵内部汽蚀流动进行了数值模拟研究，发现非定常情况离心泵叶轮各个叶片上气泡体积分数是不同的，与实际观测结果一致[25]。同时也发现叶轮内汽蚀区域的增长使离心泵的性能下降，影响到运转特性。当泵内发生少量气泡时，不会影响到外特性的变化，而当气泡大量发生时，会堵塞流道，使液流连续性破坏，性能下降，这与理论结果基本吻合

离心泵产生气蚀现象的原因及防止措施

离心泵因其操作简易、运行平稳、性价比高及便于维修护理而受到多数使用客户的喜爱并广泛应用于工业领域和日常生活。但凡是机械设备，在经过长时间的持续工作状态下，难免会出现设备的损坏和故障问题，离心泵的气蚀现象就是离心泵的常见故障之一。泵一旦发生汽蚀，其流量和扬程性能不仅会下降，还会表现出噪声、振动明显偏高，严重时甚至会使泵中液流中断，不能正常工作。汽蚀还会对泵的过流部件产生破坏，甚至影响管路系统。产生气蚀现象的原因有很多，例如离心泵产品质量有问题，操作人员的使用不当等。产品在出厂前会经过多道程序的质量检测，所以人为因素的影响比例更大。在工作状态下，离心泵的工作环境及操作因素的影响，占到离心泵发生气蚀现象比例的绝大部分。下面深圳恒才具体为大家介绍下气蚀产生的原因。 气蚀原因: 离心泵在工作的时候，离心泵输送的液体压力，会随着泵内液体从入口到叶轮入口下降而下降。当叶片入口附近的液体压力达到最低的时候，叶轮开始对液体做功，液体压力开始上升。当叶轮叶片入口附近的最低压力小于液体输送温度下的饱和蒸汽压力时，液体就会发生汽化的现象。同时溶解在液体内的气体也逸出，它们形成气泡。当气泡随液体流到叶道内压力较高处时，外面的液体压力高于气泡内的汽化压力，则气泡又重新凝结溃灭形成空穴，瞬间内周围的液体以极高的速度向空穴冲来，造成液体互相撞击，使局部的压力突然增加。这样，不仅阻碍了离心泵输送的液体正常流动。而且当这些气泡在叶轮壁面附近破裂的时候，则液体就会连续不断地撞击离心泵的内壁表面。长期的撞击之下就会造成离心泵内壁的结构损坏和剥落。如果气泡内掺杂着一些化学气体例如氧气，这些气体就会借助气泡凝结时放出的热量(局部温度可达200～300℃)，还会形成热电偶，产生电解，形成电化学腐蚀作用，更加速了金属剥蚀的破坏速度。像这种液体汽化、凝结、冲击、形成高压、高温、高频冲击

离心泵起动时为什么要把出口阀关闭_何谓离心泵的

离心泵起动时为什么要把出口阀关闭?何谓离心泵的“ 气缚&rdq 离心泵发生汽蚀是由于液道入口附近某些局部低压区处的压力降低到液体饱和蒸汽压，导致部分液体汽化所致。所以，凡能使局部压力降低到液体汽化压力的因素都可能是诱发汽蚀的原因。产生汽蚀的条件应从吸入装置的特性，泵本身的结构以及所输送的液体性质三方面加以考虑。 1）结构措施：采用双吸叶轮，以减小经过叶轮的流速，从而减小泵的汽蚀余量；在大型高扬程泵前装设增压前置泵，以提高进液压力；叶轮特殊设计，以改善叶片入口处的液流状况；在离心叶轮前面增设诱导轮，以提高进入叶轮的液流压力。 2）泵的安装高度，泵的安装高度越高，泵的入口压力越低，降低泵的安装高度可以提高泵的入口压力。因此，合理的确定泵的安装高度可以避免泵产生汽蚀。 3）吸液管路的阻力，在吸液管路中设置的弯头、阀门等管件越多，管路阻力越大，泵的入口压力越低。因此，尽量减少一些不必要的管件或尽可能的增大吸液管直径，减少管路阻力，可以防止泵产生汽蚀。 4）泵的几何尺寸，由于液体在泵入口处具有的动能和静压能可以相互转换，其值保持不变。入口液体流速高时，压力低，流速低时，压力高，因此，增大泵入口的通流面积，降低叶轮的入口速度．可以防止泵产生汽蚀。 5）液体的密度。输送密度越大的液体时泵的吸上高度就越小，当用已安装好的输送密度较小液体的泵改送密度较大的液体时，泵就可能产生汽蚀，但用输送密度较大液体的泵改送密度较小的液体时，泵的入口压力较高，不会产生汽蚀。 6）输送液体的温度。温度升高时液体的饱和蒸气压升高。在泵的入口压力不变的情况下，输送液体的温度升高时，液体的饱和蒸气压可能升高至等于或高于泵的入口压力，泵就会产生汽蚀。 7）吸液池液面压力。吸液池液面压力较高时，泵的入口压力也随之升高，反之，泵的入口压力则较低，泵就容易产生汽蚀。 8）输送液体的易挥发性在相同的温度下较易挥发的液体其饱和蒸汽压较高，因此，输送易挥发液体时的泵容易产生汽蚀。 9）其他措施：采用耐汽蚀破坏的材料制造泵的过流部分元件；降低泵的转速。 离心泵依靠旋转叶轮对液体的作用把原动机的机械能传递给液体。由于离心泵的作用液体从叶轮进口流向出口的过程中，其速度能和压力能都得到增加，被叶轮排出的液体经过压出室，大部分速度能转换成压力能，然后沿排出管路输送出去，这时，叶轮进口处因液体的排出而形成真空或低压，吸水池中的液体在液面压力（大气压）的作用下，被压入叶轮的进口，于是，旋转着的叶轮就连续不断地吸入和排出液体。离心泵工作前，先将泵内充满液体，然后启动离心泵，叶轮快速转动，叶轮的叶片驱使液体转动，液体转动时依靠惯性向叶轮外缘流去，同时叶轮从吸入室吸进液体，在这一过程中，叶轮中的液体绕流叶片，在绕流运动中液体作用一升力于叶片，反过来叶片以一个与此升力大小相等、方向相反的力作用于液体，这个力对液体做

离心泵的气缚与气蚀现象

离心泵的气缚与气蚀现象 为区分离心泵的“气缚”与“汽蚀”现象，有必要先简要了解离心泵的结构和理解其工作原理。 离心泵的外观是一个蜗牛状的泉壳，里面装有与泵轴相连的叶轮及泵的进出口阀门等构成。离心泵在开泵前，泵内必须充满液体。启动电机后，电机通过轴带动叶轮高速旋转。高速旋转的叶轮带动液体转动，因叶轮的特殊结构，在离心力的作用下使液体获得很高的能量，表现为流速、压力的增大。在泵壳中崮泵壳的蜗壳形状．流速会逐渐减小，而压力会进一步增大，最终以较高的压力从泵的出口排出。同时，当叶轮中心的液体被甩出后，在叶轮中心形成一定的真空度，而液面的压强比叶轮中心处要高，液面与叶轮中心形成一定压力差。在压差的作用下，液体被吸入泵内。通俗地说离心泵的工作过程是吸进来压出去。 “气缚”现象 离心泵运转时，如果泵内没有充满液体。或者在运转中泵内漏入了空气，由于空气很轻(密度很小)，产生的离心力小，在吸入口处所形成的真空度低，不足以将液体吸入泵内。这时，虽然叶轮转动，却不能输送液体，这种现象称为“气缚”。 可见“气缚”现象是由于泵内存有气体而不能吸液的现象。没有液体的吸入，当然就没有液体的排出。如果泵安装在液面以上时，在

吸入管底部必须安装一个单向底阀。目的是为了不使泵内液体漏掉，以防“气缚”产生。 对于“气缚”现象，只要赶跑泵内空气，使泵内充满液，泵就能恢复正常运行。 “汽蚀”现象 “汽蚀”现象是由于泵的安装高度过高，泵内叶轮中心附近压力过低，当压力低到等于被输送液体的饱和蒸汽压时，入口处液体将在泵内汽化，产生大量汽泡，随同液体一起进入高压区，在高压区内便被周围高压液体压碎。瞬间内周围的高压液体以极高的速度打向原汽泡所占据的空间，类似于子弹打在这些点上。使叶轮或泵壳出现麻点和小的裂缝，久而久之，叶轮或泵壳将烂成海绵状，这种现象称为“汽蚀”。 简要地说，“汽蚀”现象是由于泵的安装高度过高，叶轮中心附近压力过低．液体在泵内汽化而损坏泵体的现象。当“汽蚀”现象发生时，其特征是泵体震动并发出噪音，泵的流量、扬程也明显下降。 可见“气缚”与“汽蚀”直接导因是不同的。“气缚”是由于泵内存有空气而产生，不会严重损坏泵体。“汽蚀”是由于液体在泵内汽化而产生．会严重损坏泵体。因此在使用中，应严禁“汽蚀”现象的发生。

离心泵的汽蚀现象介绍

离心泵的汽蚀现象介绍 (一)、离心泵的汽蚀现象 离心泵的汽蚀现象是指被输送液体由于在输送温度下饱和蒸汽压等于或低于泵入口处(实际为叶片入口处的)的压力而部分汽化，引起泵产生噪音和震动，严重时，泵的流量、压头及效率的显著下降，显然，汽蚀现象是离心泵正常操作所不允许发生的。避免汽蚀现象发生的关键是泵的安装高度要正确，尤其是当输送温度较高的易挥发性液体时，更要注意。 (二)、离心泵的安装高度Hg 1允许吸上真空高度Hs是指泵入口处压力p1可允许达到的最大真空度 而实际的允许吸上真空高度Hs值并不是根据式计算的值，而是由泵制造厂家实验测定的值，此值附于泵样本中供用户查用。位应注意的是泵样本中给出的Hs值是用清水为工作介质，操作条件为20℃及及压力为1.013×105Pa时的值，当操作条件及工作介质不同时，需进行换算。 (1) 输送清水，但操作条件与实验条件不同，可依下式换算 Hs1＝Hs＋(Ha－10.33) － (Hυ－0.24) (2) 输送其它液体当被输送液体及反派人物条件均与实验条件不同时，需进行两步换算：第一步依上式将由泵样本中查出的Hs1；第二步依下式将Hs1换算成H?s 2 汽蚀余量Δh 对于油泵，计算安装高度时用汽蚀余量Δh来计算，即 用汽蚀余量Δh由油泵样本中查取，其值也用20℃清水测定。若输送其它液体，亦需进行校正，详查有关书籍。 从安全角度考虑，泵的实际安装高度值应小于计算值。又，当计算之Hg为负值时，说明泵的吸入口位置应在贮槽液面之下。 例2-3 某离心泵从样本上查得允许吸上真空高度Hs=5.7m。已知吸入管路的全部阻力为1.5mH2O，当地大气压为9.81×104Pa，液体在吸入管路中的动压头可忽略。试计算： (1) 输送20℃清水时泵的安装； (2) 改为输送80℃水时泵的安装高度。

泵汽蚀余量

汽蚀余量有两个概念： 我们一般讲的汽蚀余量，是“有效汽蚀余量”，与泵的安装方式有关，它是指流体经吸入管路到达泵吸入口后所余的高出临界压力能头的那部分能量，是可利用的气蚀余量，属于“用户参数”；另一个，我们称为“临界的气蚀余量”，也称“必需的气蚀余量”，它是流体由泵吸入口至压力最低处的压力降低值，是临界的气蚀余量，属于“厂方参数”。 前者，越大，泵系统性能越好；后者，越小，泵的吸入性能越好。即：不易发生气蚀。 实际情况证明，叶轮吸人过程中最低压力点是在叶片人口稍后的某断面处.为了避免离心泵发生汽蚀，应使叶片人口处的最低液流压力PK大于该温度下的液体饱和蒸汽压Pt，即在水泵入口K处的液流具有的能头除了要高出液体的汽化压力Pt外，还应当有一定的富余能头.这个富余能头称为泵装置的有效汽蚀余量，用符号△Ha表示.吸人装置能量平衡示意图可知，从由吸液缸液面至泵人口的能量平衡方程可写为： △Ha=（PA-P1）/ρg-HG- Ha-s 式中PA——吸人缸液面上的压力； Pt——输送温度下液体的饱和蒸汽压； ρ——液体的密度； Hg——泵安装高度(泵轴中心和吸人液面垂直距离)； Ha-s——吸人管路内的流动损失. 液流从泵人口流到叶轮内最低压力点K处的过程中，不仅没有能量加入，而且还需克服这段流道内的局部阻力损失.这部分能量损失，称为泵必须的最小汽蚀余量，用符号△hr，表示.在泵人口到K点的能量平衡方程，并简化可得 Ps/ρ-Pt/ρ+CS2/2=λ1C0/2+λ2W02/2 式中 Cs——吸人池流速，一般为零； C0——叶轮人I=1处的平均流速； W0——叶轮人口处液流的相对速度； λ1——与泵人口几何形状有关的阻力系数； λ2——与叶片数和叶片头部形状有关的阻力系数. 上式等号左端称为△忍.，是靠压差吸人后，在叶轮人口处的能量，可以理解为吸人动力；等号右端是叶轮人口处流动和分离的能量损失Ah，. 这个公式，只能供理解用，即△危，可理解为叶轮吸人I=1处水力阻力和水力分离损失，是一种水力消耗.在设计时用此公式是难以算准的，其确切数值只能由实验决定.为了防止汽蚀，工程上的实验值上再多留0.3m的安全余量，称为允许汽蚀余量，用符号[△h]表示，即[△h]= △hr，+0.3m 可知，△危，大小与流量有关，可画出△hr-p的关系曲线，所示，称为吸人特性.泵样本上给出的[△h]-Q曲线，都是制造厂用水在常温下试验测出的(输 油时需要换算). 重复强调一下，汽蚀余量的概念，从能量消耗角度来说，是指叶轮人口的流动阻力和流动分

离心泵气蚀的主要原因分析

离心泵气蚀的主要原因分析 影响离心泵气蚀的因素是设计与使用离心泵所必须考虑的问题，近年来国内外对其进行了大量的研究。但由于研究的侧重点不同，且大多都是针对影响离心泵气蚀的某一参数进行的研究，造成研究成果较为分散，且部分观点之间相互矛盾。本文综合国内外大量文献，对离心泵气蚀影响因素的相关研究结果进行比较、分析，得出目前较为全面的影响离心泵气蚀的主要因素。 1.流体物理特性方面的影响 流体物理特性对离心泵气蚀的影响主要包括：所输送流体的纯净度、pH值和电解质浓度、溶解气体量、温度、运动黏度、汽化压力及热力学性质。 （1）纯净度（所含固体颗粒物浓度）的影响流体中所含固体杂质越多，将导致气蚀核子的数量增多。从而加速气蚀的发生与发展。 （2）pH值和电解质浓度的影响输送极性介质的离心泵（如一般的水泵）与输送非极性介质的离心泵（输送苯、烷烃等有机物的泵），其气蚀机理是不同的。输送极性介质的离心泵的气蚀损伤可能包括机械作用、化学腐蚀（与流体PH值有关）、电化学腐蚀（与流体电解质浓度有关）；而输送非极性介质的离心泵的气蚀损伤可能只有机械作用。 （3）气体溶解度的影响国外研究表明流体内溶解的气体含量对气蚀核子的产生与发展起到促进作用。 （4）气化压力的影响研究表明随着气化压力的增高，气蚀损伤先升高后降低。因为随着气化压力的升高，流体内形成的不稳定气泡核的数量也不断升高，从而引起气泡破裂数量的增多，冲击波强度增大，气蚀率上升。但如果气化压力继续增大，使气泡数增加到一定限度，气泡群形成一种“层间隔”的作用，阻止了冲击波行进，削弱其强度，气蚀的破坏程度反而会逐渐降低。 （5）温度的影响在流体中温度的改变将导致气化压力、气体溶解度、表面张力等其他影响气蚀的物理性质出现较大改变。由此可见，温度对气蚀的影响机制较为复杂，需结合实际情况进行判断。 （6）表面张力的影响当其他因素保持不变，降低流体表面张力可以减少气蚀损伤。因为随着流体表面张力的减小，气泡溃灭所产生冲击波的强度减弱，气蚀速率降低。 （7）液体黏度的影响流体黏度越大，流速越低，达到高压区的气泡数越少，气泡破灭所产生冲击波的强度就减小。同时，流体黏度越大，对冲击波削弱也越大。因此，流体的黏度越低，气蚀损伤越严重。 （8）液体的可压缩性和密度的影响随着流体密度的增加，可压缩性降低，气蚀损失增加。 2.过流部件材质特性方面的影响 由于泵的气蚀损伤主要体现为对过流部件材质的损坏。因此，过流部件的材料性能也将在一定程度上对离心泵的气蚀产生影响，采用抗气蚀性能良好的材料制造

泵的汽蚀现象分析及防止汽蚀措施

泵的汽蚀现象分析及防止汽蚀措施 一、汽蚀现象 液体在一定温度下，降低压力至该温度下的汽化压力时，液体便产生汽泡。把这种产生气泡的现象称为汽蚀。汽蚀时产生的气泡，流动到高压处时，其体积减小以致破灭。这种由于压力上升气泡消失在液体中的现象称为汽蚀溃灭。 泵在运转中，若其过流部分的局部区域（通常是叶轮叶片进口稍后的某处）因为某种原因，抽送液体的绝对压力降低到当时温度下的液体汽化压力时，液体便在该处开始汽化，产生大量蒸汽，形成气泡，当含有大量气泡的液体向前经叶轮内的高压区时，气泡周围的高压液体致使气泡急剧地缩小以至破裂。在气泡凝结破裂的同时，液体质点以很高的速度填充空穴，在此瞬间产生很强烈的水击作用，并在水泵中产生气泡和气泡破裂使过流部件遭受到破坏的过程就是水泵中的汽蚀过程。水泵产生汽蚀后除了对过流部件会产生破坏作用以外，还会产生噪声和振动，并导致泵的性能下降，严重时会使泵中液体中断，不能正常工作。 二、泵汽蚀基本关系式 泵发生汽蚀的条件是由泵本身和吸入装置两方面决定的。因此，研究汽蚀发生的条件，应从泵本身和吸入装置双方来考虑，泵汽蚀的基本关系式为 NPSHc≤NPSHr≤[NPSH]≤NPSHa NPSHa=NPSHr(NPSHc)——泵开始汽蚀 NPSHa NPSHa>NPSHr(NPSHc)——泵无汽蚀 式中NPSHa——装置汽蚀余量又叫有效汽蚀余量，越大越不易汽蚀； NPSHr——泵汽蚀余量，又叫必需的汽蚀余量或泵进口动压降，越小抗汽蚀性能越好；NPSHc——临界汽蚀余量，是指对应泵性能下降一定值的汽蚀余量； [NPSH]——许用汽蚀余量，是确定泵使用条件用的汽蚀余量，通常取[NPSH]=（1.1～1.5）NPSHc。 三、装置汽蚀余量的计算 NPSHa=Ps/ρg+Vs/2g-Pc/ρg=Pc/ρg±hg-hc-Ps/ρg 四、防止发生汽蚀的措施 欲防止发生汽蚀必须提高NPSHa，使NPSHa>NPSHr可防止发生汽蚀的措施如下： 1．减小几何吸上高度hg（或增加几何倒灌高度）； 2．减小吸入损失hc，为此可以设法增加管径，尽量减小管路长度，弯头和附件等； 3．防止长时间在大流量下运行； 4．在同样转速和流量下，采用双吸泵，因减小进口流速、泵不易发生汽蚀； 5．泵发生汽蚀时，应把流量调小或降速运行； 6．泵吸水池的情况对泵汽蚀有重要影响； 7．对于在苛刻条件下运行的泵，为避免汽蚀破坏，可使用耐汽蚀材料

离心泵的汽蚀原因及措施

离心泵的气蚀原因及采取措施 【摘要】：通过掌握离心泵的气蚀原因，我们在设计、安装、和生产中应如何预防与消除气蚀现象。 【关键词】：离心泵气蚀原因消除措施 离心泵的气蚀原理： 离心泵运转时，液体压力沿着泵入口到叶轮入口而下降，在叶片入口附近的K点上，液体压力p K最低。此后由于叶轮对液体作功，液体压力很快上升。当叶轮叶片入口附近的压力p K小于液体输送温度下的饱和蒸汽压力p v时，液体就汽化。同时，使溶解在液体内的气体逸出。它们形成许多汽泡。当汽泡随液体流到叶道内压力较高处时，外面的液体压力高于汽泡内的汽化压力，则汽泡又重新凝结溃灭形成空穴，瞬间内周围的液体以极高的速度向空穴冲来，造成液体互相撞击，使局部的压力骤然增加(有的可达数百个大气压)。这样，不仅阻碍液体正常流动，尤为严重的是，如果这些汽泡在叶轮壁面附近溃灭，则液体就像无数个小弹头一样，连续地打击金属表面。其撞击频率很高(有的可达2000～3000Hz)，于是金属表面因冲击疲劳而剥裂。如若汽泡内夹杂某种活性气体(如氧气等)，它们借助汽泡凝结时放出的热量(局部温度可达200～300℃)，还会形成热电偶，产生电解，形成电化学腐蚀作用，更加速了金属剥蚀的破坏速度。上述这种液体汽化、凝结、冲击、形成高压、高温、高频冲击负荷，造成金属材料的机械剥裂与电化学腐蚀破坏的

综合现象称为气蚀。 离心泵最易发生气蚀的部位有： 1.叶轮曲率最大的前盖板处，靠近叶片进口边缘的低压侧； 2.压出室中蜗壳隔舌和导叶的靠近进口边缘低压侧； 3.无前盖板的高比转数叶轮的叶梢外圆与壳体之间的密封间 隙以及叶梢的低压侧； 4.多级泵中第一级叶轮。 提高离心泵本身抗气蚀性能的措施 (1)改进泵的吸入口至叶轮附近的结构设计。增大过流面积；增大叶轮盖板进口段的曲率半径，减小液流急剧加速与降压；适当减少叶片进口的厚度，并将叶片进口修圆，使其接近流线形，也可以减少绕流叶片头部的加速与降压；提高叶轮和叶片进口部分表面光洁度以减小阻力损失；将叶片进口边向叶轮进口延伸，使液流提前接受作功，提高压力。 (2)采用前置诱导轮，使液流在前置诱导轮中提前作功，以提高液流压力。 (3)采用双吸叶轮，让液流从叶轮两侧同时进入叶轮，则进口截面增加一倍，进口流速可减少一倍。 (4)设计工况采用稍大的正冲角，以增大叶片进口角，减小叶片进口处的弯曲，减小叶片阻塞，以增大进口面积；改善大流量下的工作条件，以减少流动损失。但正冲角不宜过大，否则影响效率。 (5)采用抗气蚀的材料。实践表明，材料的强度、硬度、韧性

热油泵汽蚀原因及措施

热油泵汽蚀原因及措施 一、汽蚀原因 在水泵中产生气泡和气泡破裂使过流部件遭受到破坏的过程就是水泵中的汽蚀过程。水泵产生汽蚀后除了对过流部件会产生破坏作用以外，还会产生噪声和振动，并导致泵的性能下降，严重时会使泵中液体中断，不能正常工作。 液体在一定温度下，降低压力至该温度下的汽化压力时，液体便产生汽泡。把这种产生气泡的现象称为汽蚀。汽蚀时产生的气泡，流动到高压处时，其体积减小以致破灭。这种由于压力上升气泡消失在液体中的现象称为汽蚀溃灭。 在气泡凝结破裂的同时，液体质点以很高的速度填充空穴，在此瞬间产生很强烈的水击作用，并以很高的冲击频率打击金属表面，冲击应力可达几百至几千个大气压，冲击频率可达每秒几万次，严重时会将壁厚击穿。 泵在运转中，若其过流部分的局部区域（通常是叶轮叶片进口稍后的某处）因为某种原因，抽送液体的绝对压力降低到当时温度下的液体汽化压力时，液体便在该处开始汽化，产生大量蒸汽，形成气泡，当含有大量气泡的液体向前经叶轮内的高压区时，气泡周围的高压液体致使气泡急剧地缩小以至破裂。 二、抗气蚀措施 1、采用抗气蚀的材料。实践表明，材料的强度、硬度、韧性越高，化学稳定性越好，抗气蚀的性能越强。 2、采用双吸叶轮，让液流从叶轮两侧同时进入叶轮，则进口截面增加一倍，进口流速可减少一倍。 3、改进泵的吸入口至叶轮附近的结构设计。增大过流面积；增大叶轮盖板进口段的曲率半径，减小液流急剧加速与降压；适当减少叶片进口的厚度，并将叶片进口修圆，使其接近流线形，也可以减少绕流叶片头部的加速与降压；提高叶轮和叶片进口部分表面光洁度以减小阻力损失；将叶片进口边向叶轮进口延伸，使液流提前接受作功，提高压力。 4、设计工况采用稍大的正冲角，以增大叶片进口角，减小叶片进口处的弯曲，减小叶片阻

如何防止泵发生汽蚀现象

如何防止泵发生汽蚀现象 液体在一定温度下，降低压力至该温度下的汽化压力时，液体便产生汽泡。把这种产生气泡的现象称为汽蚀。汽蚀时产生的气泡，流动到高压处时，其体积减小以致破灭。这种由于压力上升气泡消失在液体中的现象称为汽蚀溃灭。 泵在运转中，若其过流部分的局部区域（通常是叶轮叶片进口稍后的某处）因为某种原因，抽送液体的绝对压力降低到当时温度下的液体汽化压力时，液体便在该处开始汽化，产生大量蒸汽，形成气泡，当含有大量气泡的液体向前经叶轮内的高压区时，气泡周围的高压液体致使气泡急剧地缩小以至破裂。在气泡凝结破裂的同时，液体质点以很高的速度填充空穴，在此瞬间产生很强烈的水击作用，并以很高的冲击频率打击金属表面，冲击应力可达几百至几千个大气压，冲击频率可达每秒几万次，严重时会将壁厚击穿。 在水泵中产生气泡和气泡破裂使过流部件遭受到破坏的过程就是水泵中的汽蚀过程。水泵产生汽蚀后除了对过流部件会产生破坏作用以外，还会产生噪声和振动，并导致泵的性能下降，严重时会使泵中液体中断，不能正常工作。 二、泵汽蚀基本关系式 泵发生汽蚀的条件是由泵本身和吸入装置两方面决定的。因此，研究汽蚀发生的条件，应从泵本身和吸入装置双方来考虑，泵汽蚀的基本关系式为 NPSHc≤NPSHr≤[NPSH]≤NPSHa NPSHa=NPSHr(NPSHc)——泵开始汽蚀 NPSHaNPSHa>NPSHr(NPSHc)——泵无汽蚀 式中NPSHa——装置汽蚀余量又叫有效汽蚀余量，越大越不易汽蚀； NPSHr——泵汽蚀余量，又叫必需的汽蚀余量或泵进口动压降，越小抗汽蚀性能越好； NPSHc——临界汽蚀余量，是指对应泵性能下降一定值的汽蚀余量； [NPSH]——许用汽蚀余量，是确定泵使用条件用的汽蚀余量，通常取[NPSH]=（1.1～1.5）NPSHc。 三、装置汽蚀余量的计算 NPSHa=Ps/ρg+Vs/2g-Pc/ρg=Pc/ρg±hg-hc-Ps/ρg 四、防止发生汽蚀的措施

如何解决水泵的气蚀现象

毕业论文 课程名称如何解决水泵的气蚀现象 学生姓名X X X 年级X X 专业X X X X 指导教师X X X

如何解决水泵的气蚀现象 摘要：离心泵以其转速高，体积小，重量轻，效率高，流量大，结构简单，性能平稳，容易操作和维修等优点，使其在输油生产中得到了广泛的应用，汽蚀现象也是离心泵在输油生产中常见的故障。 关键词：离心泵；汽蚀；汽蚀余量 一、气蚀现象含义 液体在一定温度下，降低压力至该温度下的汽化压力时，液体便产生汽泡，把这种产生气泡的现象称为汽蚀。离心泵运转时，液体压力沿着泵入口到叶轮入口而下降，在叶片入口附近的液体压力达到最低，此后由于叶轮对液体做功，液体压力很快上升。当叶轮叶片入口附近的最低压力小于液体输送温度下的饱和蒸汽压力时，液体就汽化。同时，使原来溶解在液体内的气体也逸出，它们形成气泡。当气泡随液体流到叶道内压力较高处时，外面的液体压力高于气泡内的汽化压力，则气泡又重新凝结溃灭形成空穴，瞬间内周围的液体以极高的速度向空穴冲来，造成液体互相撞击，使局部的压力骤然增加。这样，不仅阻碍液体正常流动，尤为严重的是，如果这些气泡在叶轮壁面附近溃灭，则液体就像无数个小弹头一样，连续地打击金属表面。其撞击频率很高，于是金属表面因冲击疲劳而剥裂。如若气泡内夹杂某种活性气体(如氧气等)，它们借助气泡凝结时放出的热量，产生电

解，形成电化学腐蚀作用，更加速了金属剥蚀的破坏速度。像这种液体汽化、凝结、冲击、形成高压、高温、高频冲击负荷，造成金属材料的机械剥裂与电化学腐蚀破坏的综合现象称为离心泵的汽蚀现象。 二、水泵运行中产生气蚀现象的原因 液体的汽化程度与压力的大小、温度高低有关。当液体内部压力下降，低于液体在该温度下的饱和蒸汽压时，便产生汽蚀故障。吸入压力降低；吸入高度过高；吸入管阻力增大；输送液体粘度增大；抽吸液体温度过高等影响液体饱和蒸气压增加的现象都会影响汽蚀的发生，通常的因素有： （1）泵进口的结构参数，叶轮吸入口的形状、叶片入口边宽度及叶片进口边的位置和前盖板形状等。 （2）泵的操作条件，泵的流量、扬程及转速等。 （3）泵的安装位置，泵的吸入管路水力损失及安装高度。 （4）环境因素，泵安装地点的大气压力以及输送液体的温度等。 三、水泵气蚀现象所产生的危害 水泵汽蚀是水泵损坏的重要原因，水泵产生汽蚀后除了对过流部件会产生破坏作用以外，还会产生噪声和振动，并导致泵的性能下降，严重时会使泵中液体中断，不能正常工作。运行中使水泵抽水的效率降低，显著减少了水泵的扬程和流量，也减少了水泵的使用寿命。汽蚀时传递到叶轮及泵壳的冲击波，加上液体中微量溶解的氧对金属化学腐蚀的共同作用，在一定时间后，可使其表面出现斑痕及裂缝，甚至呈海面状逐步脱落；发生汽蚀时，还会发出噪声，进而使泵体震动；

离心泵的汽蚀原因和故障诊断发展

离心泵的汽蚀原因和故障诊断发展 发表时间：2019-10-30T11:29:15.970Z 来源：《当代电力文化》2019年10期作者：顾生琴[导读] 发现离心泵在生产过程当中极容易出现故障，为此我们进行了分析，得出了导致离心泵出现故障的原因，并且针对这些原因进行了研究，提出了一些解决方法兰州理工大学技术工程学院甘肃兰州 730030摘要：随着社会的不断发展，科学技术也获得了巨大的进步。文章结合现阶段大型石油化工装置当中应用较广的离心泵出现的问题进行了 分析，详细探究了现阶段离心泵出现故障的主要因素，针对这些因素提出了对应的解决方式，同时对各种解决的方式进行了比较，也对未来离心泵的发展趋势做出了相应的展望。关键词：离心泵；故障原因；处理方法分析随着社会经济的不断发展，科学技术的发展得到了极大地推动，石油化工行业也出现了新的发展机遇。当前，在大型石油化工中采用较多的动力设备就是离心泵，通过离心泵来适应现阶段流量较大并且需要长期工作的实际生产要求。在日常的工作过程当中，我们发现离心泵在生产过程当中极容易出现故障，为此我们进行了分析，得出了导致离心泵出现故障的原因，并且针对这些原因进行了研究，提出了一些解决方法一、离心泵在使用过程当中产生故障的原因通常我们将离心泵出现故障的原因大致分为两种，一种是离心泵本身出现了机械故障，另外一种是由于泵与管道相关组成工艺系统当中存在缺陷。这两方面原因就是导致离心泵出现故障的主要原因。而在离心泵出现故障时，大多发生在离心泵的振动和噪声这两个方面。由于造成噪声故障的因素一般比较隐秘，不容易发掘，所以这个更应该提高人们在日常工作当中的重视。我们都知道离心泵产生故障的主要因素就是由于气体密度小于液体密度，从而导致气体在经过流道时获得的压力低于液体获得的压力，从而出现了不同的压力分布。由于压力分布不均，液体当中混有其他气体时，气泡就会在这种不均衡的压力之下首先膨胀接着压缩，进而造成了类似至于汽蚀的冲击，最后就会导致离心泵出现故障。离心泵的叶轮遭受到外力作用时，会出现较为强烈的振动，并且还会产生较大的杂声，泵的出口会有较大幅度的压力变化。在封闭的循环系统当中，由于系统中的气体处在一个封闭的环境当中，在环境当中液体可以与气体同时进行循环流动，也因此无法将气体排出系统之外。当系统当中存在的气体过多时就容易出现异常振动，从而给离心泵带来较大的压力，如果气体无法排出系统，那么就会使系统当中气体越来越多，对泵的压力也会越来越大。在我们日常使用离心泵的过程当中，由于密封系统就容易产生上面两种情况，就会造成离心泵系统内增加的气体越来越多，进而导致离心泵出现故障。在离心泵出现气体增多的情况时，应当及时排出系统内的原有气体，并且要判断性气体的来源，如果不能够杜绝气体排放的情况，就需要在离心泵系统内添加气液分离的装置，这样才能够减轻离心泵出现故障的可能性。 二、离心泵使用中产生故障相关诊断技术离心泵在发展过程当中，经历了三个不同的诊断阶段，我们要首先对这三个不同的阶段进行理解。首先，由于机械设备的设计还比较简单，因此在第一阶段离心泵的故障诊断主要是依靠相关的专业学者的平时经验以及一些简单的仪表来进行诊断。在科学技术不断发展的后期，出现了传感器和动态测试，在第二阶段的离心泵整段过程当中，虽然仍然是以人工作为主要诊断方式，但是已经更多的使用到了相关的器材。在20世纪80年代之后，离心泵的检测获得了较大程度的发展，离心泵的诊断也进入了第三个阶段。随着社会的发展和科学技术的进步，推动了机械化设备的应用和推广，也推进了故障诊断技术的发展。在进入第三阶段诊断之后，更多的摒弃了人为的因素，更多的依靠智能技术来进行诊断。通过调查发现，在实际运行过程当中，离心泵会出现一种异常的振动，这种振动会导致离心泵的正常使用受到影响。同时我们在离心泵的振动最好当中也发现了丰富的信息，为此，我们可以采用相关的措施来仔细的分析离心泵的振动信号，并且来对信号进行仔细的研究。在近几年的研究过程当中，一些外国的学者针对离心泵产生故障振动来进行研究，在振动分析的基础之上提出了一些较为切实可行的方式，比如说频谱分析、功率谱估计、粗糙集理论等。这些研究都是基于振动信号的分析结果所发现的，并且还采用了各种不同的技术对于离心泵的振动信号进行更为详细的分析，从而得出更为准确的结论。 三、基于信号处理的方式 3.1频谱分析方式频谱分析是在石油工业当中使用频率最高的方式之一，相关的科研人员可以通过这个方式仔细的研究离心泵故障的具体原因，并且针对原因采取更为有效的措施进行解决。在很多的科学文献当中就对离心泵的故障诊断进行了大量的据调查和研究，在文献当中对于离心泵的特点进行了详细的分析，并且将数据以频谱分析的方式仔细地记录了下来。通过对于数据的比较，我们就可以明确得出离心泵出现故障的原因，并且选择更为合适的方式进行解决。由于造成离心泵故障的原因较为多样，所以我们在使用频谱分析法的过程当中，要仔细的辨别故障是否真的存在，在一些无法辨别的时候，频谱分析只能作为参考存在。 3.2功率谱分析功率谱分析是按照功率谱的密度以及互功率谱的相关数据进行分析的，在领域当中分析与描述相关的信号并且考虑分布情况，采用一个简单的谐波就可以研究在测试过程当中比较复杂的工程信号。在使用过程中所采用的原理就是描述信号的频率结构，从而得到机器的具体动态型号。进而得出每个部分的工作情况。 3.3小波分析方法小波分析方法是根据信号处理的要求而不断发展的时频分布方法，在处理过程当中具有比较突出的局部化特征，可以实时检测离心泵的状态，从而分析离心泵出现故障的原因。结束语：在科学发展的今天，相关人员在离心泵的故障诊断方法方面已经有了新的突破，通过对于诊断方式的研究，我们可以更加轻松而准确地发现造成离心泵鼓掌的原因，并且针对这些原因采取方法进行调整。虽然现阶段我们在离心泵的故障诊断方面已经有了较大的突破，但是还是存在着很多问题，这就需要相关的科技人员针对出现的问题进行进一步的分析和探究，从而为下一阶段的研究提供更多的参考。 参考文献：

泵的汽蚀现象以及其产生原因

泵的汽蚀现象以及其产生原因 1、汽蚀 液体在一定温度下，降低压力至该温度下的汽化压力时，液体便产生汽泡。把这种产生气泡的现象称为汽蚀。苏华泵业 2、汽蚀溃灭 汽蚀时产生的气泡，流动到高压处时，其体积减小以致破灭。这种由于压力上升气泡消失在液体中的现象称为汽蚀溃灭。苏华泵业 3、产生汽蚀的原因及危害 泵在运转中，若其过流部分的局部区域（通常是叶轮叶片进口稍后的某处）因为某种原因，抽送液体的绝对压力降低到当时温度下的液体汽化压力时，液体便在该处开始汽化，产生大量蒸汽，形成气泡，当含有大量气泡的液体向前经叶轮内的高压区时，气泡周围的高压液体致使气泡急剧地缩小以至破裂。在气泡凝结破裂的同时，液体质点以很高的速度填充空穴，在此瞬间产生很强烈的水击作用，并以很高的冲击频率打击金属表面冲击应力可达几百至几千个大气压，冲击频率可达每秒几万次，严重时会将壁厚击穿。苏华泵业 4、汽蚀过程 在水泵中产生气泡和气泡破裂使过流部件遭受到破坏的过程就是水泵中的汽蚀过程。水泵产生汽蚀后除了对过流部件会产生破坏作用以外，还会产生噪声和振动，并导致泵的性能下降，严重时会使泵中液体中断，不能正常工作。苏华泵业 什么是泵的特性曲线？ 通常把表示主要性能参数之间关系的曲线称为离心泵的性能曲线或特性曲线，实质上，离心泵性能曲线是液体在泵内运动规律的外部表现形式，通过实测求得。特性曲线包括：流量-扬程曲线（Q-H），流量-效率曲线（Q-η），流量、功率曲线（Q-N），流量-汽蚀余量曲线（Q-（NPSH）r），性能曲线作用是泵的任意的流量点，都可以在曲线上找出一组与其相对的扬程，功率，效率和汽蚀余量值，这一组参数称为工作状态，简称工况或工况点，离心泵最高效率点的工况称为最佳工况点，最佳工况点一般为设计工况点。一般离心泵的额定参数即设计工况点和最佳工况点相重合或很接近。在实践选效率区间运行，即节能，又能保证泵正常工作，因此了解泵的性能参数相当重要。苏华泵业

离心泵的安装高度

离心泵的汽蚀现象与安装高度 一、离心泵的汽蚀现象 离心泵的汽蚀现象是指被输送液体由于在输送温度下饱和蒸汽压等于或低于泵入口处(实际为叶片入口处的)的压力而部分汽化，引起泵产生噪音和震动，严重时，泵的流量、压头及效率的显著下降，显然，汽蚀现象是离心泵正常操作所不允许发生的。避免汽蚀现象发生的关键是泵的安装高度要正确，尤其是当输送温度较高的易挥发性液体时，更要注意。 二、离心泵的安装高度Hg 允许吸上真空高度Hs是指泵入口处压力p1可允许达到的最大真空度 而实际的允许吸上真空高度Hs值并不是根据式计算的值，而是由泵制造厂家实验测定的值，此值附于泵样本中供用户查用。位应注意的是泵样本中给出的Hs值是用清水为工作介质，操作条件为20℃及及压力为×105Pa时的值，当操作条件及工作介质不同时，需进行换算。 (1) 输送清水，但操作条件与实验条件不同，可依下式换算 Hs1＝Hs＋(Ha－－(Hυ－ (2) 输送其它液体当被输送液体及反派人物条件均与实验条件不同时，需进行两步换算：第一步依上式将由泵样本中查出的Hs1；第二步依下式将Hs1换算成H?s 2 汽蚀余量Δh 对于油泵，计算安装高度时用汽蚀余量Δh来计算，即 用汽蚀余量Δh由油泵样本中查取，其值也用20℃清水测定。若输送其它液体，亦需进行校正，详查有关书籍。

从安全角度考虑，泵的实际安装高度值应小于计算值。又，当计算之Hg为负值时，说明泵的吸入口位置应在贮槽液面之下。 例2-3 某离心泵从样本上查得允许吸上真空高度Hs=5.7m。已知吸入管路的全部阻力为，当地大气压为×104Pa，液体在吸入管路中的动压头可忽略。试计算： (1) 输送20℃清水时泵的安装； (2) 改为输送80℃水时泵的安装高度。 解：(1) 输送20℃清水时泵的安装高度 已知：Hs=5.7m Hf0-1=1.5m u12/2g≈0 当地大气压为×104Pa，与泵出厂时的实验条件基本相符，所以泵的安装高度为 Hg=4.2 m。 (2) 输送80℃水时泵的安装高度 输送80℃水时，不能直接采用泵样本中的Hs值计算安装高度，需按下式对Hs时行换算，即 Hs1＝Hs＋(Ha－－(Hυ－ 已知Ha=×104Pa≈10mH2O，由附录查得80℃水的饱和蒸汽压为。 Hv=×103 Pa＝mH2O Hs1＝+10－－+=0.78m 将Hs1值代入式中求得安装高度

离心泵汽蚀原因分析

离心泵汽蚀原因分析 由专业技术人员为你解答一下为什么离心泵会出现这样的清情况呢。首先离心泵工作前，先将泵内充满液体，然后启动离心泵，叶轮快速转动，叶轮的叶片驱使液体转动，液体转动时依靠惯性向叶轮外缘流去，同时叶轮从吸入室吸进液体，在这一过程中，叶轮中的液体绕流叶片，在绕流运动中液体作用一升力于叶片，反过来叶片以一个与此升力大小相等、方向相反的力作用于液体，这个力对液体做功，使液体得到能量而流出叶轮，这时液体的动能与压能均增大。 离心泵依靠旋转叶轮对液体的作用把原动机的机械能传递给液体。由于离心泵的作用液体从叶轮进口流向出口的过程中，其速度能和压力能都得到增加，被叶轮排出的液体经过压出室，大部分速度能转换成压力能，然后沿排出管路输送出去，这时，叶轮进口处因液体的排出而形成真空或低压，吸水池中的液体在液面压力的作用下，被压入叶轮的进口，于是，旋转着的叶轮就连续不断地吸入和排出液体。 离心泵的气缚离心泵启动时，若泵内存有空气，由于空气密度很低，旋转后产生的离心力因为某种原因，抽送液体的绝对压力降低到当时温度下的液体汽化压力时，液体便在该处开始汽化，产生大量蒸汽，形成气泡，当含有大量气泡的液体向前经叶轮内的高压区时，气泡周围的高压液体致使气泡急剧地缩小以至破裂。在气泡凝结破裂的同时，液体质点以很高的速度填充空穴，在此瞬间产生很强烈的水击作用，并以很高的冲击频率打击金属表面，冲击应力可达几百至几千个大气压，冲击频率可达每秒几万次，严重时会将壁厚击穿。 气蚀现象的危害 汽蚀时传递到叶轮及泵壳的冲击波，加上液体中微量溶解的氧对金属化学腐蚀的共同作用，在一定时间后，可使其表面出现斑痕及裂缝，甚至呈海面状逐步脱落;发生汽蚀时，还会发出噪声，进而使泵体震动，可能导致泵的性能下降;同时由于蒸汽的生成使得液体的表观密度下降，于是液体实际流量、出口压力和效率都下降，严重时可导致完全不能输出液体。 造成汽蚀的主要原因有：1进口管路阻力过大或者管路过细2输送介质温度过高;3流量过大，也就是说出口阀门开的太大;4安装高度过高，影响泵的吸液量;5选型问题，包括泵的选型，泵材质的选型等气蚀的解决方法 解决办法：1清理进口管路的异物使进口畅通，或者增加管径的大小;2降低输送介质的温度;3降低安装高度;4重新选泵，或者对泵的某些部件进行改进，比如选用耐汽蚀材料等等 一、D型卧式多级离心泵产品概述： D型卧式、单吸多级、分段式离心泵。具有效率高、性能范围广、运行安全平稳、噪音低、寿命长、安 装维修方便等特点。供输送清水或物理化学性质类似于水的其它液体。也可以通过改变泵过流部件材质、 密封形式和增加冷却系统用于输送热水、油类、腐蚀性或含磨粒的介质。产品执行JB/T1051-93《多级清 水自吸泵型式与基本参数》标准。 本司D型卧式多级离心泵全部采用计算机设计和优化处理，公司拥有雄厚的技术力量、丰富的生产经验 和完善的检测手段，从而保证产品质量的稳定可靠。 二、D型卧式多级离心泵产品特点： 1、水力模型先进，效率高，性能范围广。

离心泵汽蚀概念和泵内汽蚀的过程

离心泵汽蚀概念和泵内汽蚀的过程 离心泵在设计中就有汽蚀这一说，在运行中也无所避免的会产生汽蚀，我只能做到尽量的降低汽蚀，下面简述一下汽蚀的概念和泵内汽蚀的过程：1893年，人们首次发现汽蚀现象之后，对水泵、水轮机等水力机械的汽蚀问题进行了大量研究。随着机器越来越向高速运转方向发展，汽蚀一直是水力机械中很重要的问题。 液体在一定温度下，降低压力至该温度下的汽化压力时，液体便产生气泡。把这种产生气泡的现象称为汽蚀。泵在运转中，若过流部分的局部区域（通常是叶轮叶片进口稍后的某处），因为某种原因，抽送液体的绝对压力下降到当时温度下的汽化压力时，液体便在该处开始汽化，产生蒸汽、形成气泡。 气泡向前流动，在某高压处破裂、凝结的同时，液体质点填充空穴并发生互相撞击而形成水击，使过流部件固壁受到腐蚀破坏。此过程便称为泵内的汽蚀过程。汽蚀时产生的气泡，流动到高压处时，其体积减小以至破灭，这种由于压力上升气泡消失在液体中的现象叫汽蚀的溃灭。 常识：100℃下水的汽化压力为1.033kgf/cm2（10.33m水头）；20℃下水的汽化压力为0.024 kgf/cm2（0.24m水头）。 泵内汽蚀的过程 泵在运转中，若其过流部分的局部区域（通常是叶轮叶片进口稍后的某处），因为某种原因，抽送液体的绝对压力下降到当时温度下的汽化压力时，液体便在该处开始汽化，形成气泡。温度越高，产生的汽蚀也就是越大，因为热水会蒸发为水汽，进而产生气泡。

这些气泡随液体向前流动，至某高压处时，气泡周围的高压液体致使气泡急骤地缩小以至破裂。在气泡破裂的同时，液体质点将以高速填充空穴，发生互相撞击而形成水击。这种现象发生在固体壁上将使过流部件受到汽蚀破坏。

离心泵汽蚀原因与危害

离心泵汽蚀原因与危害 作时间：-- ::来源：作者：江苏美安特自动化仪表有限公司 离心泵叶轮旋转时，泵吸人口处形成低压区，这个低压区降至水温所对应的汽化压力时，就会引起一部分液体汽化而产生气泡，且产生的气泡不断被泵吸人。当气泡被送人泵内高压区时，周围水的压力大于气泡的饱和压力，气泡急剧凝结、减少，使周围流体以巨大的加速度冲击刚消失的气泡中心。久而久之，汽蚀就产生了。 离心泵汽蚀有什么危害? 答:离心泵汽蚀的危害极大，主要表现为以下几个方面: ()机组的振动与噪声。严重时可听到泵内有畴僻啪啪的响声。 ()离心泵性能急剧恶化，泵效下降。由于小气泡的不断聚集长大，最后造成脱流，使离心泵因抽空而不吸液。 ()由于疲劳腐蚀和电化学腐蚀的综合作用，使叶片甚至叶轮的前后盖板产生蜂窝状的点蚀或沟槽状的金属腐蚀，严重时甚至将叶片穿透，使叶轮完全报废。 离心泵易发生汽拉的却体有哪些? 答:离心泵泵体中易发生汽蚀的地方是泵内液体压力最小的地方，也就是流速很快而压力不高的地段。最主要的部位是叶轮进

口的背面，液流进口的转向处，以及流道断面特别狭窄的地方。 移动设备和无线两络成为矿业自动化的关注趋势 作时间：-- ::来源：作者： 传感器技术的发展，使煤矿生产、安全、管理、营销等等可采集的信息种类数量大大增加，而目该些信息以数宇的形式i献寸网络传输，使信息得到更大的共享;由千网络枝术的发展，数字、语音、视频等各种信息可以在同一网络平台上传输，使各种信息得到高度的集成;正因如此，生产、安全、管理的信息可以相互得到利用，使所采集到的信息可以发挥更大的作用;矿井机电设备实现远程自动控制，减少井下作业人员，实现少人甚至无人化是煤炭工业自动化、信息化追求的主要目标，现在有少数矿井部分设备已实现了无人操作。 基于信息融合枝术将渗透到生产、安全与经营各个层面，利用智能专家系统、现代企业管理理论，形成安全、生产、管理、营销各种决策支持系统。最终达到矿井高度信息化、自动化、高安

泵的汽蚀现象分析及防止汽蚀措施

泵的汽蚀现象分析及防止汽蚀措施泵的汽蚀现象分析及防止汽蚀措施 一、汽蚀现象 液体在一定温度下，降低压力至该温度下的汽化压力时，液体便产生汽泡。把这种产生气泡的现象称为汽蚀。汽蚀时产生的气泡，流动到高压处时，其体积减小以致破灭。这种由于压力上升气泡消失在液体中的现象称为汽蚀溃灭。 泵在运转中，若其过流部分的局部区域(通常是叶轮叶片进口稍后的某处)因为某种原因，抽送液体的绝对压力降低到当时温度下的液体汽化压力时，液体便在该处开始汽化，产生大量蒸汽，形成气泡，当含有大量气泡的液体向前经叶轮内的高压区时，气泡周围的高压液体致使气泡急剧地缩小以至破裂。在气泡凝结破裂的同时，液体质点以很高的速度填充空穴，在此瞬间产生很强烈的水击作用，并在水泵中产生气泡和气泡破裂使过流部件遭受到破坏的过程就是水泵中的汽蚀过程。水泵产生汽蚀后除了对过流部件会产生破坏作用以外，还会产生噪声和振动，并导致泵的性能下降，严重时会使泵中液体中断，不能正常工作。 二、泵汽蚀基本关系式 泵发生汽蚀的条件是由泵本身和吸入装置两方面决定的。因此，研究汽蚀发生的条件，应从泵本身和吸入装置双方来考虑，泵汽蚀的基本关系式为NPSHc NPSHr NPSHa NPSHa=NPSHr--泵开始汽蚀 NPSHa NPSHa NPSHr--泵无汽蚀 式中 NPSHa--装置汽蚀余量又叫有效汽蚀余量，越大越不易汽蚀; NPSHr--泵汽蚀余量，又叫必需的汽蚀余量或泵进口动压降，越小抗汽蚀性能越好;

NPSHc--临界汽蚀余量，是指对应泵性能下降一定值的汽蚀余量; --许用汽蚀余量，是确定泵使用条件用的汽蚀余量，通常取 =(1.1,1.5)NPSHc。 三、装置汽蚀余量的计算 NPSHa=Ps/ g+Vs/2g-Pc/ g=Pc/ g hg-hc-Ps/ g 四、防止发生汽蚀的措施 欲防止发生汽蚀必须提高NPSHa，使NPSHa NPSHr可防止发生汽蚀的措施如下: 1( 减小几何吸上高度hg(或增加几何倒灌高度); 2( 减小吸入损失hc，为此可以设法增加管径，尽量减小管路长度，弯头和附 件等; 3( 防止长时间在大流量下运行; 4( 在同样转速和流量下，采用双吸泵，因减小进口流速、泵不易发生汽蚀; 5( 泵发生汽蚀时，应把流量调小或降速运行; 6( 泵吸水池的情况对泵汽蚀有重要影响; 7( 对于在苛刻条件下运行的泵，为避免汽蚀破坏，可使用耐汽蚀材料