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历史记录

泵的汽蚀

来源:   发布时间:2020-04-02   点击量:136

1、汽蚀形成

泵在运转中,抽送液体的绝对压力降低到当时温度下的该液体汽化压力时,液体便在该处开始汽化,形成气泡,当含有大量气泡的液体流进叶轮内的高压区时,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,严重时会将壁击穿。


2.汽蚀的危害

   a、叶轮上留下打击状的坑;影响叶轮的使用寿命。

   b、设备产生振动。

   c、增加噪音。

   d、轻微的汽蚀只会造成水泵效率或扬程的降低。低比转速泵随汽蚀性能下降明显,高比转速泵,当汽蚀达到一定程度时,性能开始下降。 

   e、 严重的汽蚀会产生很强的噪音,并缩短水泵的使用寿。

   f、 估算来讲,损失最大占设计扬程的3%。

   g、 对于多级水泵, 汽蚀只会对第一级叶轮产生影响。


3、泵汽蚀的基本关系式为:

NPSHc≤NPSHr≤[NPSH]≤NPSHa

式中:

NPSHa—装置汽蚀余量又叫有效汽蚀余量,是指在现场条件下的汽蚀余量。它可也根据系统的设计图纸计算出来,越大越不易汽蚀;

NPSHr—泵汽蚀余量,又叫必需的汽蚀余量,是指水泵的一个特性数据,它是由水泵制造厂商提供的。该数值在水泵的性能图表中已经被标示出来,越小泵抗汽蚀性能越好;

NPSHc—临界汽蚀余量,是指对应泵性能下降一定值的汽蚀量;

[NPSH]—许用汽蚀余量,是确定泵使用条件用的汽蚀余量。

为保证系统的安全运行:实际汽蚀余量值(NPSHa)必须要 高于 设计汽蚀余量值(NPSHr)。即:NPSHa > NPSHr。


4.实际汽蚀余量(NPSHa)的计算公式 :NPSHa = (Hz-Hf) +(Hp–Hvp)

其中:

Hp = 水泵入口处液体表面的绝对压力 (m)

Hz = 液体距离水泵中心线的静态高差 (m) 

注: 对于立式水泵 以第一级叶轮的中心线为准。

Hf = 管路系统入口处摩擦和入口损失包括动压头。(m)

Hvp = 在水泵工作温度下的液体蒸汽压力。(m)

如果NPSHA数值很小,建议选择:

更大一些型号的水泵或转速更慢一些的水泵。


5、防止汽蚀的措施

  防止泵发生汽蚀从两方面考虑,即增大NPSHa和减小NPSHr,常用的以下几种方法。

a、减小几何吸上高度hg(或增加几何倒灌高度);

△h=10m- NPSH-∑h

 ∑h:管路阻力,也叫安全系数,取:0.5~1.0m水柱

 △h:吸程

b、增加管径,尽量减小管路长度,弯头和附件等;

c、尽量调小流量,防止泵长时间在大流量下运行;

d、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;

e、加诱导轮或增加叶轮进口处的光洁度。

f、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。

热门标签:直流无刷水泵
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