關(guān)於(yú)泵(bèng)氣蝕性能下降問題介紹
發布(bù)時間:2025-03-03 瀏覽次數:103
一、什麽是汽蝕?
泵中的液體(tǐ)局部壓(yā)力下(xià)降到臨界壓力時,液體中便(biàn)會產生氣泡。汽蝕是氣泡聚集(jí)、運動、分裂、消滅的全過程。臨界壓(yā)力一(yī)般接近汽化(huà)壓力(lì)。
二、汽蝕有哪些危(wēi)害?
1,過流(liú)部件腐蝕
腐蝕原因有兩個:
一是由於氣泡破滅(miè)時(shí)產生高頻(600~25000HZ)衝擊,壓力高達49Mpa,致使金屬表麵出現機械剝蝕;
二是(shì)由(yóu)於(yú)汽化時放出熱量,並有溫差電(diàn)池作用(yòng)產生水(shuǐ)解,產生的氧氣使金屬氧化,發生化學腐蝕。
2,泵性能下降
泵汽蝕(shí)時葉輪內的能量交換(huàn)受(shòu)到幹擾和破壞,在外特性上(shàng)的表現(xiàn)是Q-H曲(qǔ)線,Q-P、Q-&eta曲線下降,嚴重時(shí)會(huì)使泵中的液流中斷,不能工作。
對於低比轉速,由於葉片間流道窄(zhǎi)而長,一旦發生汽蝕,氣泡充滿整個(gè)流道,性能曲(qǔ)線會突降(jiàng)。
對於中高比轉速,流道短(duǎn)而寬,因而氣(qì)泡從發生發展到充滿整個流道需要一個過渡過程,相應的性能曲線開(kāi)始是緩慢下降,之後增(zēng)加到(dào)某(mǒu)量時才急(jí)劇(jù)下(xià)降。
三、離心泵易發生汽蝕的(de)部位
葉輪曲率大的前蓋板處,靠近葉片進口邊(biān)緣的低壓側(cè);
壓出室中蝸殼隔舌和導葉的靠近進口邊緣低壓側;
無前蓋板的高(gāo)比轉數葉輪的葉梢外圓與殼體之間的密封間(jiān)隙以及葉梢的低壓側;
多級泵中一級(jí)葉輪。
四、提高抗(kàng)氣蝕(shí)措施
01 提高離(lí)心泵本身抗氣蝕性(xìng)能的(de)措施
改進泵的吸入口至葉輪附近的結構設計(jì)。增大過流麵積;增大葉輪蓋板進口段的曲率半徑,減小液流(liú)急劇加速與降壓;適當減(jiǎn)少葉片進口的厚度,並將葉片進口修圓,使其接近流線型,也可以減少繞流葉片頭部的加速與降壓;提高葉(yè)輪和葉片進口部分表麵光潔度以減小阻力損(sǔn)失;將葉片進(jìn)口邊向(xiàng)葉輪進口延伸,使液流提前接受作(zuò)功(gōng),提高壓力。
采(cǎi)用前置誘導輪,使液流在前置誘導輪中提前作功,以提高液流壓力。
采用(yòng)雙吸葉輪,讓液流從葉輪兩側同時進入葉輪,則進(jìn)口截麵增加一倍,進口流速可減少(shǎo)一倍。
設計工況采用稍大(dà)的正衝角,以增大葉片進口角,減小葉片(piàn)進口處的彎曲,減小葉片阻塞(sāi),以增大進口麵積;改善大流量(liàng)下的(de)工作條件,以減少流動損失。但正衝角不宜過大,否則影響效率。
采用抗氣蝕的材料。實踐表明,材料的強度、硬度、韌(rèn)性越高(gāo),化學穩(wěn)定(dìng)性越好,抗氣蝕的性能越強。
02 提高進液裝置(zhì)有效氣蝕餘量的(de)措(cuò)施
增加泵前貯液(yè)罐中液(yè)麵的壓力,以提高有效氣蝕餘量。
減小吸上裝置泵的安裝高度。
將上吸裝置改為倒灌裝置。
減小泵前管路上的流動損失。如在要求範圍盡量縮短(duǎn)管路,減小管路中的流速,減少彎管(guǎn)和閥門,盡量(liàng)加(jiā)大閥門開度等(děng)。
降低泵入口工質介質溫度(當輸送工質接近飽和溫度時)。
以上措施(shī)可根據泵的選型、選材(cái)和泵的使用(yòng)現場等條件,進行綜合分析,適當加以應用。
五、汽蝕餘量與吸程
泵在工作時液體在葉輪的進口(kǒu)處因一定真(zhēn)空壓力下會產生汽體,汽化的(de)氣泡在(zài)液體質點的撞(zhuàng)擊運動下,對葉輪(lún)等金屬表麵產生剝蝕,從而破壞葉輪等金(jīn)屬,此時真空壓力叫汽化壓力(lì),汽蝕餘量是指在(zài)泵吸入口處單位重量液體所具有的超過汽化壓力的富餘能量,單位用米標注,用(yòng)(NPSH)r。
吸程即為必需汽蝕餘(yú)量&Deltah:即泵允許吸(xī)液體的真空度,亦(yì)即泵允許的安裝高度,單位用米。吸程=標準大氣壓(yā)(10.33米)-汽蝕(shí)餘量-安全量(0.5米) 標準大氣壓能壓管路(lù)真空高度10.33米。
例如:某泵氣蝕餘量為4.0米,求(qiú)吸程&Deltah
解:&Deltah=10.33-4.0-0.5=5.83米
各自計量單位及(jí)表示字母?
汽蝕餘量指泵入口處液體所具(jù)有的總水(shuǐ)頭與液體汽化時的壓(yā)力頭之差,單(dān)位用(yòng)米(水柱)標注,用(NPSH)表示,具體分為如下幾類:
NPSHa&mdash&mdash裝(zhuāng)置汽蝕餘量又叫有效汽蝕餘量,越大越(yuè)不易汽(qì)蝕;
NPSHr&mdash&mdash泵汽蝕(shí)餘量(liàng),又(yòu)叫必需的汽蝕餘量或泵進口動壓(yā)降,越小抗汽蝕性能越好;
NPSHc&mdash&mdash臨(lín)界汽(qì)蝕餘(yú)量(liàng),是(shì)指對應泵性能下降一定值的汽蝕餘量;
[NPSH]&mdash&mdash許用汽蝕餘量,是確定泵使(shǐ)用條件用(yòng)的汽蝕餘量,通(tōng)常取 [NPSH]=(1.1~1.5)NPSHc。
泵中的液體(tǐ)局部壓(yā)力下(xià)降到臨界壓力時,液體中便(biàn)會產生氣泡。汽蝕是氣泡聚集(jí)、運動、分裂、消滅的全過程。臨界壓(yā)力一(yī)般接近汽化(huà)壓力(lì)。
二、汽蝕有哪些危(wēi)害?
1,過流(liú)部件腐蝕
腐蝕原因有兩個:
一是由於氣泡破滅(miè)時(shí)產生高頻(600~25000HZ)衝擊,壓力高達49Mpa,致使金屬表麵出現機械剝蝕;
二是(shì)由(yóu)於(yú)汽化時放出熱量,並有溫差電(diàn)池作用(yòng)產生水(shuǐ)解,產生的氧氣使金屬氧化,發生化學腐蝕。
2,泵性能下降
泵汽蝕(shí)時葉輪內的能量交換(huàn)受(shòu)到幹擾和破壞,在外特性上(shàng)的表現(xiàn)是Q-H曲(qǔ)線,Q-P、Q-&eta曲線下降,嚴重時(shí)會(huì)使泵中的液流中斷,不能工作。
對於低比轉速,由於葉片間流道窄(zhǎi)而長,一旦發生汽蝕,氣泡充滿整個(gè)流道,性能曲(qǔ)線會突降(jiàng)。
對於中高比轉速,流道短(duǎn)而寬,因而氣(qì)泡從發生發展到充滿整個流道需要一個過渡過程,相應的性能曲線開(kāi)始是緩慢下降,之後增(zēng)加到(dào)某(mǒu)量時才急(jí)劇(jù)下(xià)降。
三、離心泵易發生汽蝕的(de)部位
葉輪曲率大的前蓋板處,靠近葉片進口邊(biān)緣的低壓側(cè);
壓出室中蝸殼隔舌和導葉的靠近進口邊緣低壓側;
無前蓋板的高(gāo)比轉數葉輪的葉梢外圓與殼體之間的密封間(jiān)隙以及葉梢的低壓側;
多級泵中一級(jí)葉輪。
四、提高抗(kàng)氣蝕(shí)措施
01 提高離(lí)心泵本身抗氣蝕性(xìng)能的(de)措施
改進泵的吸入口至葉輪附近的結構設計(jì)。增大過流麵積;增大葉輪蓋板進口段的曲率半徑,減小液流(liú)急劇加速與降壓;適當減(jiǎn)少葉片進口的厚度,並將葉片進口修圓,使其接近流線型,也可以減少繞流葉片頭部的加速與降壓;提高葉(yè)輪和葉片進口部分表麵光潔度以減小阻力損(sǔn)失;將葉片進(jìn)口邊向(xiàng)葉輪進口延伸,使液流提前接受作(zuò)功(gōng),提高壓力。
采(cǎi)用前置誘導輪,使液流在前置誘導輪中提前作功,以提高液流壓力。
采用(yòng)雙吸葉輪,讓液流從葉輪兩側同時進入葉輪,則進(jìn)口截麵增加一倍,進口流速可減少(shǎo)一倍。
設計工況采用稍大(dà)的正衝角,以增大葉片進口角,減小葉片(piàn)進口處的彎曲,減小葉片阻塞(sāi),以增大進口麵積;改善大流量(liàng)下的(de)工作條件,以減少流動損失。但正衝角不宜過大,否則影響效率。
采用抗氣蝕的材料。實踐表明,材料的強度、硬度、韌(rèn)性越高(gāo),化學穩(wěn)定(dìng)性越好,抗氣蝕的性能越強。
02 提高進液裝置(zhì)有效氣蝕餘量的(de)措(cuò)施
增加泵前貯液(yè)罐中液(yè)麵的壓力,以提高有效氣蝕餘量。
減小吸上裝置泵的安裝高度。
將上吸裝置改為倒灌裝置。
減小泵前管路上的流動損失。如在要求範圍盡量縮短(duǎn)管路,減小管路中的流速,減少彎管(guǎn)和閥門,盡量(liàng)加(jiā)大閥門開度等(děng)。
降低泵入口工質介質溫度(當輸送工質接近飽和溫度時)。
以上措施(shī)可根據泵的選型、選材(cái)和泵的使用(yòng)現場等條件,進行綜合分析,適當加以應用。
五、汽蝕餘量與吸程
泵在工作時液體在葉輪的進口(kǒu)處因一定真(zhēn)空壓力下會產生汽體,汽化的(de)氣泡在(zài)液體質點的撞(zhuàng)擊運動下,對葉輪(lún)等金屬表麵產生剝蝕,從而破壞葉輪等金(jīn)屬,此時真空壓力叫汽化壓力(lì),汽蝕餘量是指在(zài)泵吸入口處單位重量液體所具有的超過汽化壓力的富餘能量,單位用米標注,用(yòng)(NPSH)r。
吸程即為必需汽蝕餘(yú)量&Deltah:即泵允許吸(xī)液體的真空度,亦(yì)即泵允許的安裝高度,單位用米。吸程=標準大氣壓(yā)(10.33米)-汽蝕(shí)餘量-安全量(0.5米) 標準大氣壓能壓管路(lù)真空高度10.33米。
例如:某泵氣蝕餘量為4.0米,求(qiú)吸程&Deltah
解:&Deltah=10.33-4.0-0.5=5.83米
各自計量單位及(jí)表示字母?
汽蝕餘量指泵入口處液體所具(jù)有的總水(shuǐ)頭與液體汽化時的壓(yā)力頭之差,單(dān)位用(yòng)米(水柱)標注,用(NPSH)表示,具體分為如下幾類:
NPSHa&mdash&mdash裝(zhuāng)置汽蝕餘量又叫有效汽蝕餘量,越大越(yuè)不易汽(qì)蝕;
NPSHr&mdash&mdash泵汽蝕(shí)餘量(liàng),又(yòu)叫必需的汽蝕餘量或泵進口動壓(yā)降,越小抗汽蝕性能越好;
NPSHc&mdash&mdash臨(lín)界汽(qì)蝕餘(yú)量(liàng),是(shì)指對應泵性能下降一定值的汽蝕餘量;
[NPSH]&mdash&mdash許用汽蝕餘量,是確定泵使(shǐ)用條件用(yòng)的汽蝕餘量,通(tōng)常取 [NPSH]=(1.1~1.5)NPSHc。
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