管道離心泵汽蝕現(xiàn)象的分析及預(yù)防

時(shí)間：2019-03-21作者：上海石保泵業(yè)有限公司瀏覽：54

? 管道離心泵汽蝕余量指標(biāo)的可靠方法是試驗(yàn)測量。判別泵是否汽蝕的準(zhǔn)則是以揚(yáng)程下降3% 時(shí)測試系統(tǒng)的裝置汽蝕余量NPSHa為泵當(dāng)前流量點(diǎn)的汽蝕余量NPSHr。泵在不同的使用條件下運(yùn)行，承受汽蝕破壞的程度有很大的差異。因此，對所有的泵都用同一判據(jù)來表征汽蝕性能并用同樣的方法來設(shè)計(jì)葉輪是不恰當(dāng)?shù)?。?yīng)當(dāng)根據(jù)介質(zhì)、泵比轉(zhuǎn)數(shù)以及葉輪外徑的不同對現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)方法得到的泵汽蝕余量進(jìn)行修正才能較準(zhǔn)確地描述泵的汽蝕特性。近年來，隨著計(jì)算流體力學(xué)的發(fā)展和測試手段的進(jìn)步，對汽蝕的研究由泵額**汽蝕的發(fā)展機(jī)理轉(zhuǎn)向汽蝕模擬與診斷技術(shù)領(lǐng)域。從汽蝕余量計(jì)算公式出發(fā)，分析產(chǎn)生汽蝕的原因并提出防止離心泵汽蝕的措施。

離心泵工作時(shí)，葉輪由原動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)作高速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，迫使葉片間的液體也隨之作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。同時(shí)，因離心力的作用，液體由葉輪中心向外緣作徑向運(yùn)動(dòng)，隨后進(jìn)入蝸殼。液體在流經(jīng)葉輪的運(yùn)動(dòng)過程中獲得動(dòng)能，液流進(jìn)入蝸殼后因過流面積的增大而減速，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為壓能。即通過泵的做功，液體從低壓變?yōu)楦邏簩?shí)現(xiàn)物料的輸送。

在離心泵葉輪入口處，由于液體向葉輪外緣流動(dòng)形成低壓區(qū)，而入口來流還未獲得葉輪的足夠能量，即使無外界熱量導(dǎo)入，也易于出現(xiàn)壓力**液體氣化壓的情況，此時(shí)泵會產(chǎn)生空化汽蝕現(xiàn)象。汽蝕是液體在流動(dòng)中嬗變?yōu)槠w、再回歸為液體的過程，即汽泡產(chǎn)生破損的過程，從汽泡產(chǎn)生到消失所用的時(shí)間較短，是一個(gè)復(fù)雜的動(dòng)態(tài)過程。汽化的結(jié)果就是在液體中產(chǎn)生很多汽泡，汽泡中充滿了液體蒸汽以及少量溶解于液體中的氣體。當(dāng)汽泡隨液體進(jìn)入高壓區(qū)時(shí)，汽泡就會迅速破損，周圍液體迅速填充原汽泡空穴，產(chǎn)生巨大的屬于內(nèi)向性質(zhì)的冷凝沖擊，隨之蒸汽又重新凝結(jié)成液體，汽泡消失。汽泡破裂過程中，有一部分汽泡是附著在導(dǎo)流組件表面上破損凝結(jié)成液體的，這部分液體如同無數(shù)細(xì)小的高頻撞擊金屬表面，造成金屬表面的侵蝕。




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