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5分pk10离心泵的气蚀现象

发布时间:2020-06-06 12:11

  离心泵的气蚀现象与允许吸上高度 (一)离心泵的气蚀现象 问题:叶轮入口形成的低压越低, 问题:叶轮入口形成的低压越低,液体被吸入泵的可 靠性越大? 靠性越大? 当入口压强 p1〈 输送液体温度下的饱和蒸汽压 ps 时,液体会 汽化。汽化量与△ 成正比。 汽化。汽化量与△p=p1-ps 成正比。气泡与叶片间的 液体一同抛向 叶轮外缘, 叶轮外缘,过程中气泡受到压力的作用迅速地凝结或 破裂, 破裂,气泡的 消失产生局部的真空, 消失产生局部的真空,其周围的液体以极其高速涌向 该空间造成达 的极大冲击压力, 冲击频率高达每秒几万次, 几万 kPa 的极大冲击压力, 冲击频率高达每秒几万次, 冲击使泵体产 生震动并发出噪音。 生震动并发出噪音。 气泡多发生在叶轮入口附近, 泡凝结破裂时, 气泡多发生在叶轮入口附近,气泡凝结破裂时, 液体象许多细 小的高频冲击“水锤” 600~25000Hz) 小的高频冲击“水锤”(600~25000Hz)那样击打着 叶轮和壳体的 表面,使材料表面出现麻点以致穿孔, 表面,使材料表面出现麻点以致穿孔,严重时金属晶 粒松动并剥落 冲蚀成蜂窝状, 甚至断裂, 以至叶轮或泵壳不能使用。 冲蚀成蜂窝状, 甚至断裂, 以至叶轮或泵壳不能使用。 这种现象 ——气蚀。 ——气蚀。 气蚀 除机械破坏外,气蚀还伴有电解、5分pk10 除机械破坏外,气蚀还伴有电解、化学腐蚀等多 种复杂的作 用。泵在气蚀条件下运行,泵体震动发出噪音、流量 泵在气蚀条件下运行,泵体震动发出噪音、 明显下降, 明显下降,压 头、效率大幅度降低。严重时不能吸上液体。为避免 效率大幅度降低。严重时不能吸上液体。 气蚀现象, 气蚀现象,必 Ps。 须保证 P1,minPs。 有效方法:按泵的“允许吸上高度” 有效方法:按泵的“允许吸上高度”(或“气蚀余 量”)结合输 送液体的性质确定泵的“安装高度” 送液体的性质确定泵的“安装高度”。 (二)离心泵的允许吸上高度(允许安装高度,极限) 离心泵的允许吸上高度(允许安装高度,极限) 泵的饿允许吸上高度: 泵的饿允许吸上高度:泵的许入口与吸口侧储槽 液面间允许达到 的最大垂直距离,Hg, 的最大垂直距离,Hg,m。 设泵在允许的安装高度操作, 设泵在允许的安装高度操作,在 0-1 间列柏努利 方程式 : 由图示可见 P1P1,min, 其差包括: 其差包括:安装真空表 处与压强最小处之间 的压强差和流动损失等。 的压强差和流动损失等。 表示泵吸上能力的指标: 表示泵吸上能力的指标: 1、允许吸上真空度 )/ρ Hs=(Pa-P1)/ρg (2(2-21) ——液面到泵入口间的真空度 液面到泵入口间的线——液面到泵入口间的线,minPs,Hs用输送 液体柱高度表示的真空度, 液柱] 液体柱高度表示的真空度,[m 液柱]。 (2-21)代入(2-19):Hg=Hs-(u1) 21)代入( 19):H ): 2/2g- f,022) 2/2g-Hf,0-1 (2-22) H与泵的结构、输送液体的流量、 H与泵的结构、输送液体的流量、物性及当地大气压 与泵的结构 强有关。 强有关。 Hs是以 1at, 厂家给的 Hs是以 1at,20oC 清水为介质表定的 Hs。 Hs。有人建议 0.5~ 的高度。 再减去 0.5~1m 的高度。 2、气蚀余量△h(多为油泵用) 气蚀余量△ 多为油泵用) 为防止气蚀现象发生, 为防止气蚀现象发生,离心泵入口附近的液体静 压头 P1/ρg 与动 压头( 压头(u1)2/ρg 之和必须大于操作温度下液体的饱和 蒸汽压头的一 个最小值。 个最小值。 2 发生气蚀的临界条件是( k截面 截面): 发生气蚀的临界条件是(设 P1,min 处为 k-k截面): 也达其最小值, p1,min 等于 p,此时对应的 p1 也达其最小值,1-k: 下的△ ∵Q↑→△h↑,∴应取 Qmax 下的△h 值。 ↑→△h 防止发生气蚀,从下列方面入手: 防止发生气蚀,从下列方面入手: 1、提高泵自身气蚀能力:增加叶轮叶片进口的宽度 提高泵自身气蚀能力: b1;适当增大叶 b1;适当增大叶 轮前盖板的曲率半径,改善流速分布的均匀性; 轮前盖板的曲率半径,改善流速分布的均匀性;平衡 孔面积5 孔面积5 倍密 封环间隙的面积,以减小泄露流速→ 封环间隙的面积,以减小泄露流速→减小对主流的影 响,提高抗气 蚀能力;增加叶轮等的光洁度和流线型等等。 蚀能力;增加叶轮等的光洁度和流线型等等。 Hg; Hf,02、防止发生气蚀的措施:减小 Hg;减小 Hf,0-1 如 防止发生气蚀的措施: d1↑ d1↑、L↓、减少 弯头(或增大角度) 附件等; 弯头(或增大角度)、附件等;防止常时间在大流量下 进行; 进行;同流量 下采用双吸泵,进口流速↓ 等等。 下采用双吸泵,进口流速↓,等等。 3、采用诱导轮:诱导轮属于轴流式叶轮,无离心式 采用诱导轮:诱导轮属于轴流式叶轮, 叶轮促进液体和 气泡分离的离心作用。 气泡分离的离心作用。在诱导轮外缘产生的气泡沿轴 向运动时, 向运动时,轮 毂侧的液体在离心力作用下把气泡压控在外缘局部, 毂侧的液体在离心力作用下把气泡压控在外缘局部, 在诱导轮内凝 结。5分pk10不易造成整个流道的堵塞。 不易造成整个流道的堵塞。

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