窗石爷 (1)汽蚀发生的机理 汽蚀发生的机理 离心泵运转时,流体的压力随着从泵人口到叶轮人口而下降,在叶片人口附近 的K点上,液体压力PK最低。此后,由于叶轮对液体作功,压力很快上升。当叶轮 叶片入口附近的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, 还可能有溶解在液体内的气体逸出,它们形成许多汽泡。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汽泡内的汽化压力,则气泡会凝结溃灭形成空 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 压头 力骤然剧增(有的可达数百大气压)。这不仅阻碍流体的正常流动,尤为严重的是 如果这些汽泡在叶轮壁面附近溃灭,则液体就像无数小弹头一样,连续地打击金属 表面,其撞击频率很高,金属表面会因冲击疲劳而剥裂。如若汽泡内夹杂某些活性 气体,它们借助气泡凝结时放出的热量,还会形成热电偶并产生电解,对金属起电 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、高频冲击载荷,造成金属材料的机械剥裂与电化学腐蚀破坏的综 饱和蒸汽压头合现象称为汽蚀。 绝对压力为零 泵吸入口 叶压 轮力 叶轮出口 金属表面剥裂 入最 口低 排出口 部 气泡溃灭,形成空穴 液体高速向空穴冲去
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窗石爷 (2)汽蚀发生的危害 汽蚀是水力机械的特有现象,它带来许多严重的后果。 a.汽蚀使过流部件被剥蚀破坏 b.汽蚀使泵的性能下降; C.汽蚀使泵产生噪音和振动
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窗石爷 4.4.2汽蚀余量及汽蚀剃别式 (1)有致汽蚀佘量(2)必需汽蚀余量(3)汽蚀判别式 有效汽蚀余量是指液流 自吸液罐(池)经吸入 K 管路到达泵的吸入口后, 高出汽化压力pv所富余 的那部分能量头,用 NPSH表示 A PAPH。-AHA-S NPna y y
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窗石爷 4.4.3提高高心泵抗汽蚀性能的措施 (1)提高离心泵本身抗汽蚀的性能 ①改进泵的吸入口至叶轮叶片入口附近的结构设计。 ②采用前置诱导轮,如图所示。 ③采用双吸式叶轮。 ④设计工况采用稍大的正冲角 ⑤采用抗汽蚀的材料。 (2)提高进液装置汽蚀余量的措施 ①增加泵前储液罐中液面上的压力,如圈所示 ②减小泵前吸上装置的安装高度。 ③将吸上装置改为倒罐装置,如图所示 ④减小泵前管路上的流动损失
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窗石爷 叶轮结构改进图 盘盘品點 0°-边30°-边60°-边90-边 (d R= 6mm R=12mm R=20mm R=35mm 叶轮结构改进图
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