汽蚀
第四章 水泵的汽蚀与安装高程确定
本章重点：通过本章的学习，要求学员熟练掌握汽蚀的定义和分类及防治措施、用允许吸上真空高度和允许汽蚀余量计算水泵的安装高度等。掌握汽蚀的作用方式及危害等。了解汽蚀性能参数、汽蚀基本方程和汽蚀相似率及汽蚀比转数等。
第一节 水泵的汽蚀及其防治措施
有关叶片泵性能的阐述，都以吸水条件符合要求为前提，吸水性能是确定水泵安装高程和进水建筑物设计的依据，而汽蚀是影响水泵安装高程的重要因素。
叶片泵安装高程的确定，是泵站设计中的一个重要内容。水泵的安装高程是确定泵房各部位高程的基准高程。水泵安装得过低会增大泵房土建投资和施工的难度；过高又会引起水泵工作流量和效率的大幅度降低，甚至不能工作。如何结合水泵汽蚀问题，合理地处理水源水位变幅和水泵吸水性能之间的关系是泵站设计中的重要课题。在泵站运行中，也有很多问题出自于水泵的吸水性能。因此，对于叶片泵吸水性能，必须予以高度重视。
一、定义
由于某种原因，使水力机械低压侧的局部压强降低到水流在该温度下的汽化压强（饱和蒸汽压强）以下，引起汽泡（汽穴）的发生、发展及其溃灭，造成过流部件损坏的全过程，就叫做汽蚀。 二、作用方式
（一）机械剥蚀 在产生汽蚀过程中，由于水流中含有大量汽泡，破坏了水流的正常流动规律，改变了水泵内的过流面积和流动方向，因而叶轮与水流之间能量交换的稳定性遭到破坏，能量损失增加，从而引起水泵的流量和效率的迅速下降，甚至达到断流状态。这种工作性能的变化，对于不同比
转数的水泵有着不同的影响。低比转数离心泵叶槽狭长，宽度较小，当汽蚀开始后，汽泡区从叶槽进口部位迅速扩展到叶槽的整个宽度，引起水流断裂，水泵性能曲线呈急剧下降的形状，如图4—1—1 (c )所示。对于中、高比转数的离心泵和混流泵，由于叶轮槽道较宽，当脱流产生时，先在叶槽的某一部分，而不是叶槽的全部截面，只有在脱流区继续发展时，才会布满全部叶槽，在出现断裂状况之前，其性能曲线首先比较缓慢地下降，最后才迅速直线下降，如图4—1—1 (b )所示。对高比转数轴流泵，由于叶片之间相当宽阔，故汽蚀开始后汽蚀区不易扩展到整个叶槽，因此性能曲线下降缓慢，以至无明显的断裂点，如图4—1—1 (c )所示。
当离析出的汽泡被水流带到高压区后，由于汽泡周围的水流压强增高，故汽泡四周的水流质点高速地向汽泡中心冲击，水流质点互相撞击，产生强烈的冲击。根据观察资料表明，其产生的冲击频率（3000～4000Z H ）
，并集中作用在微小的金属表面上，瞬时局部压强急剧增加
图4—1—1 叶片泵受汽蚀影响性能曲线下降的形式图 （a ）离心泵 （b ）混流泵 （c ）轴流泵
图4—1—3流量大雨设计流量时 叶片正面漩涡区图
图4—1—4叶轮叶片背面低压区图 （a ）离心泵 （b ）轴流泵
图4—1—6 轴流泵汽蚀发生部位
1—叶片正面 2—叶片背面 3—间隙4—轮彀体表面5—导叶叶面
图4—1—5离心泵汽蚀发生部位
1—叶片正面 2、3—叶片背面:4—前盖板 5—间隙
（300～400MPa ）。由于叶轮或泵壳的壁面在高压和高频的作用下，引起塑性变形和局部硬化，产生金属疲劳现象，性质变脆，很快会发生裂纹与剥落，以致金属表面呈麻点、坑穴、蜂窝状的孔洞。汽蚀的进一步作用，可使裂纹相互贯穿，直到叶轮或泵壳蚀坏和断裂。这就是汽蚀的机械剥蚀作用。
（二）化学腐蚀
汽泡由于体积缩小而温度升高，同时，由于水锤冲击引起水流和壁面的变形也会引起温度增高。曾有试验证明，汽泡凝结时的瞬时局部高温可达300～400C 。
在产生汽泡中，还夹杂有一些活泼气体(如氧气2O )及其离子（如氧离子 2O ）等，借助汽泡凝结时所释放出的热量，对金属起化学腐蚀作用，从而生成氧化亚铁、氧化铁以及它们的混合物四氧化三铁等，大大地降低了金属的强度，加剧了机械剥蚀的作用效果。
（三）电化反应 在高温、高压之下，水流会产生一些带电现象。过流部件因汽蚀产生温度差异，冷热过流部件之间形成热电偶，而产生电位差，从而对金属表面发生电解作用(即电化学作用)，金属的光滑层因电解而逐渐变得粗糙。表面光洁被破坏后，机械剥蚀作用才有效的开始。这样在机械剥蚀、化学腐蚀和电化反应等共同作用下，就更加快了金属损坏速度。
另外，当水中泥沙含量较高时，由于泥沙的磨蚀，破坏了水泵过流部件的表层，当其中某些部位发生汽蚀时，有加快金属蚀坏的作用。在汽蚀破坏和凝结时，随着产生的压强瞬时周期性的升高和水流质点彼此间的撞击以及对泵壳、叶轮的打击，将使水泵产生强烈的噪音和振动现象。其振动可引起机组基础或机座的振动。当汽蚀振动的频率与水泵自振频率相互接近时，可能引起共振，从而使其振幅大大增加。 三、 分类
1.叶面汽蚀
图4—1—2 蚀坏的叶片图
（a ）双吸泵叶片 （b ）轴流泵叶片
气蚀的发生部位。如图4—1—2～图4—1—6所示，即使水泵在设计工况下运行时，由于水泵安装过高等原因，而在叶片迸出口背面出现的低压区。当水泵流量大于设计流量时，叶轮进口相对速度1w 的方向发生向前偏离，1β角增大，叶片前缘正面发生脱流和漩涡，产生负压，甚至发生汽蚀。当水泵流量小于设计流量时，1β减小，1w 向后偏离，叶片背面产生游涡区，从而加重了叶片背面低压区的汽蚀程度。在上述两种工况所产生的汽蚀现象中，其汽泡的形成和破灭基本上发生在叶片的正、反面，称之为叶片汽蚀。叶片汽蚀是水泵常见的汽蚀现象。
2.间隙汽蚀 当水流流经离心泵的回流槽等缝隙时，水流通过突然变窄的间隙，速度增加而压强下降，也会产生汽蚀。轴流泵的叶片外缘与泵壳之间很小的间隙内，在叶片正、背两侧很大的压强差作用下，引起极大的回流速度，造成局部压降，引起间隙汽蚀。在泵壳对应叶片外缘部位形成一圈蜂窝麻面汽蚀带。在离心泵的减漏环与叶轮外缘间隙处，亦会引起间隙汽蚀，如图4—1—4～图4—1—5所示。
3.涡带汽蚀 涡带汽蚀是由于进水建筑物、进水构筑物设计不当，造成了水泵进口处水流的紊乱和漩涡，产生了涡带，把大量的气体周期性地带入水泵内。即使在水泵叶片本身不产生叶面汽蚀的情况下，由于涡带的产生也会在叶片低压区产生周期性的强度很大的叶面汽蚀。当漩涡的旋转方向与水泵的旋转方向相同时，使相对运动削弱，流量减小、扬程降低、效率下降、功率增加（轴流泵）或减少（离心泵），引起超载（轴流泵）或欠载（离心泵）；当漩涡的旋转方向与水泵的旋转方向相反时，使相对运动加强，流量增加、扬程增高、效率下降、离心泵的功率增加或轴流泵的功率减少，引起超载（离心泵）或欠载（轴流泵）。都是不利的（图4—1—7）。 四、危害
1.使水泵的性能变坏。详见三.3。
2.使水泵的过流部件损坏。详见二.（二）。
3.产生噪音和振动，缩短机组的使用寿命详见二.（三） 五、常见原因
1. 安装高程过高；
2. 进流条件不好；
3. 吸水损失过大；
4. 局部压强太低；
5. 局部水温太高；
6. 制造材料低劣；
7. 工艺水平过低。 六、减轻和防治汽蚀的措施
水泵的汽蚀是由水泵本身的汽蚀性能和抽水装置的使用条件来决定的。水泵运行过程中，一定程度的汽蚀往往总是发生。问题在于设法减轻汽蚀的影响。减轻汽蚀的根本措施是提高泵本身的抗汽蚀性能，尽可能减小必需汽蚀余量。但是，对给定的水泵来说，应合
理地确定水泵吸入侧管路系统的装置情况和水泵的合理运行。下面从使用角度叙述减轻汽
图4—1—7涡带汽蚀发生部位
蚀的一些措施。
1.正确地确定水泵安装高程：在设计泵站时，要使装置汽蚀余量大于水泵的允许汽蚀余量，或者水泵进口处的吸上真空度小于水泵的允许吸上真空度。同时，应充分考虑抽水装置可能遇到的各种工作情况，以便正确地确定安装高程。
2. 要有良好的进水条件：进水建筑物内的水流要平稳、均匀，不产生漩涡。大中型泵站的进水流道要设计得合理，进入叶轮的水流速度和压强要接近正常分布，避免产生局部低压区。
3尽量减少进水管路水头损失：在设计泵站时，应尽量缩短进水管路的长度，减少管路的附件，管道内壁应光滑和适当加大进水管的直径。
4. 提高汽蚀区的压强：在水泵进水管内，注入少量水或空气，可以缓和汽泡破灭时的冲击，并减小汽蚀区的真空度。但注入量必须控制，否则反而会使水泵工作性能变坏。 将出水管的高压水引入泵的进口，可以提高叶轮进口的压强，从而提高泵的抗汽蚀性能。但减小了水泵的出水量，降低了水泵的效率。
如江都水利枢纽工程第三排灌站，在轴流泵叶片进水端发生汽蚀的部位，采取钻斜孔的办法，提高汽蚀区的压强，可以减轻叶面汽蚀的程度。
5. 降低工作水温：夏季气温较高，可掺井水混合或在引水渠、进水建筑物处加遮热晒措施，以减轻汽蚀现象的危害程度。
6．提高叶轮表面的光洁度：叶轮表面的光洁度影响泵的汽蚀性能，光洁度愈高，其抗汽蚀性能愈好。如果叶轮表面粗糙，使用单位可精细加工，提高其光洁度。
7. 涂环氧树脂：在发生汽蚀的部位涂一层环氧树脂，可以提高叶轮表面的抗汽蚀性能，减轻叶轮表面被汽蚀破坏的程度。此外，多泥沙水源的泵站应留有更多的汽蚀余量。
8.调节水泵的工况点：在水泵运行过程中，利用调节水泵工况点的方法可以减轻汽蚀，对于离心泵适当减少流量，使工况点向左移动，减少[ h ?]值或增大[S H ]值，对于轴流泵可调节叶片安装角，使工况点移到[h ?]值较小的区域。
允许汽蚀余量与转速的平方成正比。降低水泵的转速，可以减轻汽蚀现象的危害。水泵工况点调节的具体方法，详见第三章第三节。
第二节 汽蚀性能参数和汽蚀基本方程
一、汽蚀性能参数 （一）汽蚀余量
汽蚀余量是表征水泵汽蚀性能的参数，我国一般用符号h ?表示，国际标准用（NPSH ）表示。
1.装置汽蚀余量
所谓汽蚀余量是指在水泵进口处，单位重量的水所具有的大于汽化压强的剩余比能，其大小以换算到水泵基准面上的米水柱表示。根据其定义，可写出下列表达式：
γ
γ
e
S
S
a p g
v p h -
+
=
?22
（4—2—1）
图4—2—1 离心泵 抽水装置简图
式中：e p —一所抽水温度下的汽化压强(a KP ），其它符号意义同前。
装置汽蚀余量是水泵装置给予水泵基准面上单位重量水的能量，减去相应水温的汽化压强水头后剩余的比能。也就是装置给水泵提供的汽蚀余量。装置形式不同，计算式也不同。
当水泵安装于进水建筑物水面以上时，如图4—2—1所示，以进水建筑物水面为位置基准面，选用绝对压强，对进水建筑物水面和水泵进口断面 S S -断面列能量方程得：
S S
S
SS a
h g
v p H g
v p ++
+
=+
+
22022
γ
γ （4—2—2）
式中：a p ——进水建筑物水面上的大气压强(KPa )；
S p ——水泵进口处的绝对压强(KPa )
S v ——水泵进口的断面平均流速(s m /)，
S h ——吸水管路的水头损失 (m )，其它符号同前。
进水建筑物的流速水头很小，可以忽略不计。将式（4—2—2）代入（4—2—1），并忽略
进水建筑物中的流速水头，即可得到装置汽蚀余量的计算式：
S SS e
a a h H p p h ---=
?γ
（4—2—3）
当水泵安装于进水建筑物水面以下时，采用同样方法，也可以导出装置汽蚀余量的计算公
式
S SS e
a a h H p p h -+-=
?γ （4—2—4）
式中：S S H ——水泵的倒灌(或淹水)深度(m )。
应当注意，装置汽蚀量是指水泵装置能提供给水泵的汽蚀余量。
2.临界汽蚀余量K h ? 临界汽蚀余量是指水泵内最低压强点的压强为汽化压强时水泵进口处的汽蚀余量，其实质是水泵进口处的水在流到水泵内最低压强点压强降为汽化压强时的水头降，如图4—2—2所示。也就是说，临界汽蚀余量
为水泵内发生汽蚀的临界条件。
3.允许汽蚀余量
允许汽蚀余量[h ?]是将临
界汽蚀余量适当加大，以保证水泵正常工作不发生汽蚀情况下的汽蚀余量。其计算公式为
[]5.0~3.0+?=?K h h （4—2—5）
式中：0.3m 是按我国一机部颁发的标准JB 1040—67的规定所加的安全值。
由于大型水泵一方面K h ?较大，另一方面从模型试验换算到原型水泵时，由于比尺效应的影响，0.3m 安全值尚嫌小， [h ?]可采用下式计算
[]1.1+?=?K h h ～3.1 （4—2—6）
应当注意， [h ?]和K h ?一样也是水泵本身的汽蚀参数。在水泵的流量和转速相同时，其数值越小，则水泵的汽蚀性能越好。
（二）允许吸上真空度
允许吸上真空高度是为保证水泵内部压强最低点不产生，或仅产生微弱的对水泵工作尚无危害的汽蚀时，在水泵进口处允许的最大真空度，以换算到水泵装置参考基准面上的米水柱表示。[]S H 是水泵汽蚀参数的一种表达形式。当进水建筑物水面为大气压强时，如图（4—2—1）所示。对水源水面和叶轮进口列能量方程整理得：
S SS a h g
v H p p ++
=-2211
γ
（4—2—7）
式中：
γ
1
p p a -——水泵进口处的真空高度。
说明:在水泵吸水过程中，进水建筑物水面和水泵进口间的压差，一方面用于维持水的流动所需要的流速水头；另一方面用于克服因流动而引起的水力摩擦阻力损失水头；再一方面用于把水流从进水建筑物液面提升到SS H 的高度。三者中任何一项变大，都会引起真空度的增加。为了防止水泵产生汽蚀，水泵样本中规定了水泵的允许吸上真空度[]S H 。若V H 真达到[]V H 时，其对应SS H 的即为允许的最大净吸上高度[]S H ，并考虑m 5.0~3.0的安全储备即：
[][]S SS S h g
v H H ++
=221 （4—2—8）
（三）允许汽蚀余量与允许吸上真空度的关系
为使水泵不产生汽蚀，装置提供的汽蚀余量应大于或等于水泵的允许汽蚀余量，即
ha ?≥[]h ? （4—2—9） 当取[]h ha ?=?时，式（4—2—9）中的净吸上高度SS H 相应为允许吸上高度[]S H ，在标准状态下()20,33.10c t m p a ?==
[][]S S h H h --=?00.10 （4—2—10）
根据式（4—2—8）与式（4—2—10）的关系，可得出：
[][]g
v h H S 209.1021+
?-= （4—2—11）
或[][]g
v H h S 209.1021+
-=? （4—2—12）
以上两式就是两种不同形式的水泵汽蚀参数之间的换算公式。
二、汽蚀基本方程
水泵在运行时是否发生汽蚀，是由水泵本身的汽蚀性能与抽水装置的使用条件共同决定的。它们之间的关系可由汽蚀基本方程式反映出来。
水泵运行时，水流自进水建筑物经进水管至水泵进口，再从水泵进口流入叶轮流道。由于水泵吸水室一般是收缩的，所以水流的流速要升高，压强相应地降低。当水流进入叶轮流道时，水流以相对速度1w 绕流叶片进口边，由于急骤转弯，流速加大。这种现象在叶片背面k 点处最为显著，造成K 点的压强K p 急骤降低。如图4—2—2所示。以后由于水流从旋转的叶片获得机械，压强开始升高。如图4—2—1所示，以通过泵轴线的水平面为基准面，列出水泵进口处S S -断面及叶片进口前1—1断面的能量方程式：
1211
222-++
=
+
S S
S
h g
v p g
v p γ
γ
（4—2—13）
式中:1-S h ——S S -断面至1—I 断面的水头损失（m ）。
再对1—1断面及K 点列出相对运动的能量方程式
K K
K
K
K h g
u g
w p z g
u g
w p -+-
+
+
=-
+12
2
2
1
2
1
1
2222γ
γ （4—2—14）
式中:K h -1——1—1断面至K K -断面水头损失（m ）。
从公式（4—2—13）、（4—2—14）可得：
K S K
K K K
S
S
h h g
v g
u u g
w w z p g
v p --+++
-+
-+
=-
+11122
122
1
22
2222γ
γ （4—2—15）
在公式(4—2—15）中，K Z 数值很小，可以略去不计。K 点与1—1断面很近，1u u K ≈ ，
01≈-K h 。1v 用叶轮进口平均流速0v 表示。
水头损失1-S h 用叶轮进口平均流速水头与局部水头损失系数1-s ζ的乘积表示，式(4—2—15）可写为：
g v v v g w w w p g v p S K K S S 221220120112
12???
?????+???? ??+????????-???? ??=-???? ??+-ζγγ （4—2—16） 令1211-????
??=w
w K
λ，12
012-+???
? ??=S v v ζλ
公式(4—2—16）可写为：
g v g w p g v p K S S 2222
02112λλγγ+=-???
? ?
?+ （4—2—17） 当K 点的绝对压强下降到相应于抽送水温的汽化压强e P 时，水泵开始发生汽蚀，将e P 代入公式（4—2—5）得：
g v g w p g v p K S S 2222
02112
λλγγ+=-???
? ?
?+ （4—2—18） 上式就是表征叶片泵汽蚀条件及影响汽蚀诸因素之间的关
系式，称汽蚀基本方程式。
式中:1λ=1.0～1.2——绝对速度及水力损失引起的压降系数；
2λ——相对速度变化及液体绕流叶片端部引起的压降数它与冲角有密切关系，在额定工况点，2λ=0.3～0.4，在非额定工况点，2λ为变数
如图4—2—3、4—2—4所示，内部压头下降值之中的第二项是叶轮进口和进口附近叶片背面的压强差，它的变
化很大，而且通常不小于3 m 。系数2λ基本上随1
0u c
及其叶
图4—2—3 水流绕流叶片头部时压力变化图
片进水端形状而变，而1
0u c 又决定于泵壳进水道的构造和比值n
Q 。由此可知，内部压强下降值是相当大，而且是依水泵构造和工作
情况而定。对于低比转数的小型水泵， g c
220
具有决定性的意义，
而g w
2220
λ则无重要意义。对于高比转数的水泵，则相反。
式（4—2—18）即为临界汽蚀余量的理论计算公式。该式建立了水泵的汽蚀参数与运动情况之间的关系，是水泵汽蚀计算和研究的重要理论公式之一。在流量和转速相同的条件下，K h ?越小，则水泵的汽蚀性能越好。用式（4—2—18）计算K h ?，在额定工况下计算结果与实际情况基本相符，但在非额定工况下，由于是2λ随工况而变的，目前还难以计算，故K h ?仍由试验方法确定。
第三节 水泵安装高程的确定
一、安装高度确定
（一）用允许吸上真空高度计算
我国的离心泵的安装高度一般用允许吸上真空高度计算。 1. 安装高度确
水泵安装高程是指水泵的基准面高程（详见图4—3—1）。卧式水泵一般多安在进水建筑物水面以上，由式（4—2—21）可得水泵的安装高度计算公式： [][]g
v h H H S S SS 221-
-= （4—3—1）
2.适用条件
在确定水泵的安装高度时，必须注意水泵制造
厂样本中所给的[]S H 是在下列条件下的容许吸上真空高度:
(1)水泵的转速是设计转速；
(2)大气压强水头(一个标准大气压强)；
(3)水的温度在20C 0
以下。 3. 公式修正 （1）对海拔和水温的修正
如果实际情况与这些条件不符时，应进行下述修正。各地大气压的数值取决于各地的海拔(表4—3—1)，而水的饱和蒸汽压强是依水的温度而定的(表4—3—2)。所以，在大气压强水头不等于10.33m 与水温超过20C 0的情况下，容许吸上真空高度应由下式修正：
[][]γ
e
a S S
p H H H -+-='09.10 （4—3—2）
图4—2—4 水流进入水泵后的能量变化图
图 4—3—1 叶片泵的基准面
(a )卧式叶片泵通过泵轴的水平面 (b )立式离心泵和混流泵通过第一级叶轮出口中心的水平（c ）立式轴流泵
通过叶片轴线的水平面
（2）对转速的修正
[][]()
2
09.1009.10??
?
??''--=''n n H H S S
（4—3—3）
（二）用允许汽蚀余量计算 1. 安装高度确定
轴流泵的吸上性能是由汽蚀余量来表示的。由式（4—2—10）知道
[]S SS h h H -?-=09.10 （4—3—4）
2.适用条件:水泵的转速是设计转速。
3. 公式修正
[][]2
??
?
??'?='?n n h h （4—3—5）
根据式（4—3—1）和（4—3—4）算出的安装高度为正值，表示该泵可以安装在水面以上，如卧式离心泵。但是若将立式轴流泵叶轮安装在水面以上，水泵起动前就要事先排气。因此，为了便于起动，常将叶轮中心线淹没于水下0.5～1.0 m 。若安装高度为负值，表示该水泵必须安装在水面以下，其数值即表示叶轮中心必须淹没在水下的最小深度，如果其值不足0.5m ，应当采用0.5～1.0m 。 二、安装高程确定
水泵的安装高程，取水源设计最高水位加上相对应的安装高度，与水源设计最低水位加上相对应的安装高度，两者的最小值：
[][]()m in m in m ax m ax SS SS H Z H Z Min Z ++=， （4—3—6）
第四节 汽蚀相似定律与相似判据
—、汽蚀相似定律
若有两台水泵，它们的叶轮进口几何形状相似，而且在相似工况下运行。根据式（4—2—17）和相似定律得：
2
02
22212111M
M M M KM
K v v w w h h λλλλ+=
?? （4—4—1）
在几何和运动相似的条件下有
????
?????
=
=
=
==M M
M
M
M
M
M
n n D D u
u w
w v
v 222121
2121
2020
2211λλλλ （4—4—2）
2
22???
?
??=??M M KM K n n
D
D h h （4—4—3） 该式即为常用的汽蚀相似定律公式，也是根据几何和运动相似条件推导出来的。然而原型泵和模型泵的汽蚀相似，除应遵守几何和运动相似条件外，还必须保持动力相似。另外，从相似律的观点来说，粗糙度、汽核和汽泡都无法按比例缩放，因而汽泡的发生、发展和溃灭的过程，就无法按比例模拟。因此，模型与原型按式（4—3—3）换算时，存在尺度效应的问题。 二、托马汽蚀系数
在相似工况下，叶轮内对应点流速平方之比等于扬程之比，所以式（4—4—3）可改写如下
M M M
M M H H u u n n
D D h h ==???
? ??
=??22
22)( （4—4—4）
由此可得
σ
=?=?M
M H h H
h （4—4—5）
式（4—4—5）说明，在相似工况下，水泵的临界汽蚀余量与扬程之比为常数，σ值与水泵的大小无关，这就是汽蚀相似的判据。式（4—4—5）是德国学者托马在1924年提出供水轮机用的，故称托马汽蚀系数，后来在叶片泵方面也得到广泛的应用。从式（4—4—5）中可以看出，σ与扬程和临界汽蚀余量有关，但对叶片泵，特别是离心泵，扬程主要取决于叶轮出口条件，与进口条件基本无关。因此，托马汽蚀系数用作离心泵的汽蚀相似判据是不适宜的。但由于习惯的原因，目前欧美日各国仍广泛采用托马汽蚀系数σ作叶片泵的汽蚀性能相似的判据。 三、汽蚀比转数
根据式（4—4—3）可得出
()
()
n
D n h nD h
M M M
==?=
? (2)
22
2 （4—4—6）
把式（2—4—8）第一式整理得：
q
D
n Q nD
Q M
M M
(323)
2
==
（4—4—7）
联立式（4—4—6）和（4—4—7）得：
3
23
423
423
2)
()(M M M
M
M n q h
n Q h
n Q n
q -
=?=
?=
（4—4—8）
将上式两端开4次方，并令其等于0S :
4/34
/3M
M
M
h
Q
n h
Q
n S ?=
?=
（4—4—9）
将上式两端再乘以103/4
并令其等于0C :
4
/34
/362
.5)(h
Q
n Q
n
C h ?==
? （4—4—10）
适用于单吸泵。对于双吸泵，流量除以2代入计算。
从式（4—4—10）可以看出， 汽蚀比转数C 值越大，其吸上性能越好。有粗大水泵轴穿过进水口的小型离心泵与口径很小的BA 型水泵，吸上性能较差，其汽蚀比转数C =600～700；双吸式型水泵与口径较大的BA 型水泵，吸水性能平常，其汽蚀比转数C =800～1000；高比转数离心泵，吸上性能较好，其汽蚀比转数C =1000～1500。对于比转数S n =800～1000的轴流泵， 其汽蚀比转数C =1200。轴流泵的允许吸上高度较小，是S n 值很大的缘故。应该指出，以上各式中的Q ，和比转数公式里的Q 一样，不是整个水泵而是叶轮的流量，所以双吸式离心泵的吸上性能比较好，这是双吸泵的又一优点。
式（4—4—9）、（4—4—10）都是汽蚀比转数公式。前者多为欧美日等国采用，后者多为我国、俄罗斯等国采用。汽蚀比转数公式是前苏联学者鲁德涅夫于1934年在总结试验数据的基础上创立的，他在研究了汽蚀相似条件以后提出，叶片泵的汽蚀决定于进水条件。所谓进水条件，是指水泵进水侧几何形状与进水的运动和动力条件。而这个条件与出水侧的几何形状、运动条件、动力条件基本上是没有关系的。因此，鲁氏提出把扬程从决定水泵汽蚀诸因素中去掉，采用了式（4—4—9）、（4—4—10）作为相似判据。从式中可以看出，它们包括了水泵的转速、流量和汽蚀余量，故也是水泵汽蚀相似的综合判据，从而有了一个合理的标准，可以用来比较不同型式叶片泵的汽蚀性能，不致片面地只根据允许吸上真空高度或汽蚀余量来判断汽蚀性能的好坏。
汽蚀比转数C 与水泵比转数S n 形式相同，区别在于S n 是出水条件的相似判据: C 是进口条件的相似判据。两个判据结合运用，就可全面掌握相似条件。评价水泵的汽蚀性能时，C 比σ要好。C 在水泵的设计上也很有用处。根据所选模型泵的汽蚀比转数C ，利用式（4—3—10)，可以算出临界汽蚀余量
3
4
2
162.5???
?
?
?=?C nQ h （4—4—11）
也可以根据所选水泵型定出的C 值，并根据使用条件定出临界汽蚀余量，计算出水泵的转速：
2
1
4
362.5Q
h C n ?=
（4—4—12）
汽蚀的成因及危害
汽蚀的成因及危害 液体在一定温度下，降低压力，当压力达到该温度下的汽化压力时，液体便产生汽泡而汽化。这种产生气泡的现象称为汽蚀。汽蚀时产生的气泡，流动到高压处时，其体积减小以致破灭。这种由于压力上升气泡消失在液体中的现象称为汽蚀溃灭。 泵在运转中，在其过流部分的局部区域，通常是叶轮叶片进口稍后的区域，因为某种原因，抽送液体的绝对压力降低到当时温度下的液体汽化压力，液体便在该处开始汽化，产生大量蒸汽，形成气泡。 当含有大量气泡的液体向前流动，经叶轮内的高压区时，气泡周围的高压液体致使气泡急剧地缩小以至破裂。在气泡凝结破裂的同时，液体质点以很高的速度填充空穴，在这个及其短暂的瞬间，液滴质点将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，冲击频率可达每秒数万次，严重时会将壁板击穿。 在水泵中产生气泡和气泡破裂，过流部件遭受到损坏乃至破坏的过程称之为水泵的汽蚀过程。水泵产生汽蚀后除了对过流部件会产生破坏作用以外，还会产生噪声和振动，同时导致泵的性能下降，严重时会使泵中液体中断，不能正常工作。 降低汽蚀现象的措施 一、增大装置的汽蚀余量 准确计算离心泵的安装高度选择合适的安装位置增大泵前贮液罐中液面的压力，降低被输送液体的温度以降低，的值减小吸入管路的阻力增加吸入管直径缩短吸入长度减少弯管阀门选用吸入良好的喇叭管，将调节阀安装在排出管线上在满足生产需要的前提下降低叶轮的转速，可适当降低离心泵工作时的流量,也可起到增大装置汽蚀余量的目的。将吸上装置改为倒灌装置。 二、1）提高泵本身的抗汽蚀性能 改进泵本身结构或结构形式使泵具有尽，可能小的允许汽蚀余量，改进泵的入口至叶轮附近的结构设计增大，过流面积，增大叶轮盖板进口段的曲率半
水泵七大常见故障及解决方法
水泵七大常见故障及解决方法 水泵是输送液体或使液体增压的机械。它将原动机的机械能或其他外部能量传送给液体，使液体能量增加，主要用来输送液体包括水、油、酸碱液、乳化液、悬乳液和液态金属等，也可输送液体、气体混合物以及含悬浮固体物的液体。 教您如何解决水泵故障。 1、无法启动 首先应检查电源供电情况：接头连接是否牢靠；开关接触是否紧密；保险丝是否熔断；三相供电的是否缺相等。如有断路、接触不良、保险丝熔断、缺相，应查明原因并及时进行修复。其次检查是否是自身的机械故障，常见的原因有：填料太紧或叶轮与泵体之间被杂物卡住而堵塞；泵轴、轴承、减漏环锈住；泵轴严重弯曲等。排除方法：放松填料，疏通引水槽；拆开泵体清除杂物、除锈；拆下泵轴校正或更换新的泵轴。 2、水泵发热 原因：损坏；滚动轴承或托架盖间隙过小；泵轴弯曲或两轴不同心；胶带太紧；缺油或油质不好；叶轮上的平衡孔堵塞，叶轮失去平衡，增大了向一边的推力。排除方法：更换轴承；拆除后盖，在托架与轴承座之间加装垫片；调查泵轴或调整两轴的同心度；适当调松胶带紧度；加注干净的黄油，黄油占轴承内空隙的60%左右；清除平衡孔内的堵塞物。 3、流量不足 这是因为：动力转速不配套或皮带打滑，使转速偏低；轴流泵叶片安装角太小；扬程不足，管路太长或管路有直角弯；吸程偏高；底阀、管路及叶轮局部堵塞或叶轮缺损；出水管漏水严重。排除方法：恢复额定转速，清除皮带油垢，调整好皮带紧度；调好叶片角，降低水泵安装位置，缩短管路或改变管路的弯曲度；密封水泵漏气处，压紧填料；清除堵塞物，更换叶轮；更换减漏环，堵塞漏水处。 4、吸不上水 原因是泵体内有空气或进水管积气，或是底阀关闭不严灌引水不满、真空泵填料严重漏气，闸阀或拍门关闭不严。排除方法：先把水压上来，再将泵体注满水，然后开机。同时检查逆止阀是否严密，管路、接头有无漏气现象，如发现漏气，拆卸后在接头处涂上润滑油或调合漆，并拧紧。检查水泵轴的油封环，如磨损严重应更换新件。管路漏水或漏气。可能安装时螺帽拧得不紧。若渗漏不严重,可在漏气或漏水的地方涂抹水泥,或涂用沥青油拌和的水泥浆。临时性的修理可涂些湿泥或软肥皂。若在接头处漏水,则可用扳手拧紧螺帽,如漏水严重则必须重新拆装，更换有裂纹的管子；降低扬程，将水泵的管口压入水下。 5、剧烈震动
防止水泵汽蚀方法措施
防止水泵汽蚀方法措施 一水泵的类型原理 一、水泵的定义：通常把提升液体、输送液体或使液体增加压力, 即把原动机的机械能变为液体能量从而达到抽送液体目的的机器统称为泵。 二、水泵的工作原理： 1 容积式泵_ 利用工作腔容积周期变化来输送液体。 2 、叶片泵_ 利用叶片和液体相互作用来输送液体。 三、水泵的具体用途：水泵的不同用途、不同的输送液体介质、不同 流量、扬程的范围，泵的结构型式当然也不一样，材料也不同，概括起来，大致可以分为： 1 、城市供水 2 、污水系统 3 、土木、建筑系统 4 、农业水利系统 5 、电站系统 6 、化工系统 7 、石油工业系统 8 、矿山冶金系统 9 、轻工业系统10 、船舶系统 二汽蚀现象 液体在一定温度下，降低压力至该温度下的汽化压力时，液体便产生汽泡。把这种产生气泡的现象称为汽蚀。汽蚀时产生的气泡，流动到高压处时，其体积减小以致破灭。这种由于压力
上升气泡消失在液体中的现象称为汽蚀溃灭。 水泵在运转中，若其过流部分的局部区域(通常是叶轮叶片进口稍后的某处)因为某种原因，抽送液体的绝对压力降低到当时温度下的液体汽化压力时，液体便在该处开始汽化，产生大量蒸汽，形成气泡，当含有大量气泡的液体向前经叶轮内的高压区时，气泡周围的高压液体致使气泡急剧地缩小以至破裂。在气泡凝结破裂的同时，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，严重时会将壁厚击穿。 在水泵中产生气泡和气泡破裂使过流部件遭受到破坏的过程就是水泵中的汽蚀过程。水泵产生汽蚀后除了对过流部件会产生破坏作用以外，还会产生噪声和振动，并导致泵的性能下降，严重时会使泵中液体中断，不能正常工作。 三水泵汽蚀基本关系式 水泵发生汽蚀的条件是由泵本身和吸入装置两方面决定的。因此，研究汽蚀发生的条件，应从水泵本身和吸入装置双方来考虑，水泵汽蚀的基本关系式为 NPSHc≤NPSHr≤[NPSH]≤NPSHa NPSHa=NPSHrNPSHc——水泵开始汽蚀 NPSHa NPSHa>NPSHrNPSHc——水泵无汽蚀
汽蚀现象
液体在一定温度下，降低压力至该温度下的汽化压力时，液体便产生汽泡。把这种产生气泡的现象称为汽蚀。汽蚀时产生的气泡，流动到高压处时，其体积减小以致破灭。这种由于压力上升气泡消失在液体中的现象称为汽蚀溃灭。 泵在运转中，若其过流部分的局部区域（通常是叶轮叶片进口稍后的某处）因为某种原因，抽送液体的绝对压力降低到当时温度下的液体汽化压力时，液体便在该处开始汽化，产生大量蒸汽，形成气泡，当含有大量气泡的液体向前经叶轮内的高压区时，气泡周围的高压液体致使气泡急剧地缩小以至破裂。在气泡凝结破裂的同时，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，严重时会将壁厚击穿。 在水泵中产生气泡和气泡破裂使过流部件遭受到破坏的过程就是水泵中的汽蚀过程。水泵产生汽蚀后除了对过流部件会产生破坏作用以外，还会产生噪声和振动，并导致泵的性能下降，严重时会使泵中液体中断，不能正常工作。 二、泵汽蚀基本关系式 泵发生汽蚀的条件是由泵本身和吸入装置两方面决定的。因此，研究汽蚀发生的条件，应从泵本身和吸入装置双方来考虑，泵汽蚀的基本关系式为 NPS Hc≤NPSHr≤[NPSH]≤NPSHa NPSHa=NPSHr(NPSHc)——泵开始汽蚀 NPSHa NPSHa>NPSHr(NPSHc)——泵无汽蚀 式中NPSHa——装置汽蚀余量又叫有效汽蚀余量，越大越不易汽蚀； NPSHr——泵汽蚀余量，又叫必需的汽蚀余量或泵进口动压降，越小抗汽蚀性能越好；NPSHc——临界汽蚀余量，是指对应泵性能下降一定值的汽蚀余量； [NPSH]——许用汽蚀余量，是确定泵使用条件用的汽蚀余量，通常取[NPSH]=（1.1～1.5）NPSHc。 三、装置汽蚀余量的计算 NPSHa=Ps/ρg+Vs/2g-Pc/ρg=Pc/ρg±hg-hc-Ps/ρg 四、防止发生汽蚀的措施 欲防止发生汽蚀必须提高NPSHa，使NPSHa>NPSHr可防止发生汽蚀的措施如下： 1．减小几何吸上高度hg（或增加几何倒灌高度）； 2．减小吸入损失hc，为此可以设法增加管径，尽量减小管路长度，弯头和附件等；3．防止长时间在大流量下运行； 4．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； 5．泵发生汽蚀时，应把流量调小或降速运行； 6．泵吸水池的情况对泵汽蚀有重要影响； 7．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。
离心泵大流量工况汽蚀现象分析及运行优化
离心泵大流量工况汽蚀现象分析及运行优化 发表时间：2018-05-28T09:47:19.547Z 来源：《电力设备》2018年第1期作者：赵英淳毛伟峰刘攀 [导读] 摘要：本文针对大型离心泵大流量工况下出现的汽蚀现象，基于离心泵汽蚀机理，分析了两个典型案例中离心泵发生汽蚀的原因，提出了采用改变离心泵的运行方式、改变泵出口管道阻力特性以及优化泵的再循环调阀的热工控制逻辑等三个方面的措施，解决了工程实际问题，为有效避免和预防大型离心泵大流量工况下汽蚀现象的发生，实现泵的安全稳定运行，提供参考。 （中国能源建设集团西北电力试验研究院有限公司西安 710032） 摘要：本文针对大型离心泵大流量工况下出现的汽蚀现象，基于离心泵汽蚀机理，分析了两个典型案例中离心泵发生汽蚀的原因，提出了采用改变离心泵的运行方式、改变泵出口管道阻力特性以及优化泵的再循环调阀的热工控制逻辑等三个方面的措施，解决了工程实际问题，为有效避免和预防大型离心泵大流量工况下汽蚀现象的发生，实现泵的安全稳定运行，提供参考。 关键词：离心泵；汽蚀；运行方式及控制逻辑优化 1. 概述 大型发电厂的凝结水泵及锅炉给水泵均采用多级离心泵。在电厂启动至带满负荷过程中，凝结水泵和给水泵流量变化范围大，机组通常设计两台甚至多台离心泵并联运行，以满足不同负荷、不同流量的运行要求。当离心泵在大流量工况下运行时，易出现汽蚀现象，损害设备的同时，严重危害机组运行安全，导致机组停炉停机[1]～[3]。 本文在对离心泵大流量工况下汽蚀机理分析基础上，结合两个典型案例，提出了相应工况下的几点运行优化建议。 2. 离心式水泵大流量工况汽蚀机理分析 离心水泵在运转过程中，当其通流部分液体的绝对压力下降到小于或等于当时温度下的汽化压力时，液体就会汽化，大量蒸汽及溶解在液体中的气体逸出，形成气泡。当气泡随液体从低压区移动到高压区时，气泡在高压作用下迅速凝结而破裂，其所占有的空间就会形成具有高真空的空穴，附近的液体在高压差的作用下以极高的速度流向形成的空穴，形成冲击力。由于气泡中的蒸汽和气体来不及在瞬间全部凝结和溶解，因此，在冲击力作用下又分成小气泡，如此反复。当上述过程在叶轮或叶片等流通部件表面发生，将对金属材料产生机械剥蚀。同时，气泡中逸出的氧气等活性气体也会对金属材料产生化学腐蚀。汽蚀过程发生后将会严重影响设备运行状态，缩短泵的使用寿命，甚至由于附带产生的振动等问题引起设备或人身安全问题[4]。 离心泵内最易发生汽蚀的部位为其通流部分的压力最低点，位于叶片进口端偏后的某一界面k处。当k点绝对压强pk小于或等于汽化压强pv时，即发生汽蚀。根据汽蚀基本方程式： （1） 式中：p1和c1分别为流体在泵入口界面处压强和速度；c0为流体在叶片进口边前的绝对速度；m为考虑流体在泵入口截面到临界截面间水力损失和液体绝对速度的不均匀性后引入的压降系数；ω0为流体在叶片进口处的相对速度；λ为流体绕流叶片端部所产生的压降系数。 引入有效汽蚀余量NPSHa和必需汽蚀余量NPSHr两个量。NPSHa表示液体到达泵进口处的能量扣除汽化压头所富裕的能量： （2） 当液体温度、吸入液面压强和泵的安装高度均保持不变情况下，由于吸入管路的流动损失与流量的平方成正比，所以NPSHa随液体流量变化为一条下降的抛物线。 NPSHr表示液体进入泵后压头下降程度： （3） 由于c0和ω0均与流量的增大而增大，所以NPSHr随流量的变化程一条上升的曲线。 NPSHa的曲线和NPSHr的曲线相交于临界流量点Qk，当泵内流量大于Qk时，NPSHa＜NPSHr，即有效汽蚀余量提供的富裕能量不足以克服泵体进口液体的压头降时，泵将发生汽蚀[5]。 由离心泵汽蚀机理可知，控制泵入口流量是避免汽蚀的关键，实际工程中可从改变泵的运行曲线或泵出口管路的阻力特性入手，改变泵的工作点，使离心泵工作在小于临界流量Qk的稳定区域，避免和预防汽蚀。 3. 案例分析 3.1 机组锅炉跳闸后凝结水泵汽蚀案例分析及运行优化建议 3.1.1 案例过程 某300MW机组采用的是上海凯士比泵有限公司生产的型号为“NLT350-400x5”的凝结水泵，水泵额定参数：流量为907.3m3/h，扬程250m，转速1480rpm，NPSHr≤3.2m，轴功率756.4kW。 2015年12月20日，锅炉跳闸后的机组恢复过程中，出现了凝结水泵B出力不正常的现象，具体过程如下： 15:45:18，机组在高负荷运行过程中锅炉跳闸，此时凝泵B稳定运行，电流83.2A，泵出口母管压力2.22MPa，凝结水流量859t/h，除氧器上水调阀开度74.3%，凝泵再循环开度11.5%且处于自动控制状态； 15:49:27，由于给水流量迅速下降，除氧器上水调阀快速关至18.4%，凝泵B电流降至48.9A，泵出口母管压力升至2.84MPa，凝结水流量降至121t/h，凝泵再循环调阀超弛开至98.1%，该调阀切至手动控制； 15:50:32，手动打开除氧器上水调门至81.0%，凝泵B电流81.1A，出口母管压力1.29MPa，凝结水流量855t/h，再循环调阀开度98.1%； 15:51:22，除氧器上水调阀再度关小至4.1%，凝泵B电流74.9A，出口母管压力2.48MPa，凝结水流量677t/h，再循环调阀开度98.2%；该工况运行约7min，15:56:07，除氧器上水调阀再度关小至2.2%，凝泵B电流85.3A，出口母管压力2.17MPa，凝结水流量
离心泵产生气蚀现象的原因及防止措施
离心泵因其操作简易、运行平稳、性价比高及便于维修护理而受到多数使用客户的喜爱并广泛应用于工业领域和日常生活。但凡是机械设备，在经过长时间的持续工作状态下，难免会出现设备的损坏和故障问题，离心泵的气蚀现象就是离心泵的常见故障之一。泵一旦发生汽蚀，其流量和扬程性能不仅会下降，还会表现出噪声、振动明显偏高，严重时甚至会使泵中液流中断，不能正常工作。汽蚀还会对泵的过流部件产生破坏，甚至影响管路系统。产生气蚀现象的原因有很多，例如离心泵产品质量有问题，操作人员的使用不当等。产品在出厂前会经过多道程序的质量检测，所以人为因素的影响比例更大。在工作状态下，离心泵的工作环境及操作因素的影响，占到离心泵发生气蚀现象比例的绝大部分。下面深圳恒才具体为大家介绍下气蚀产生的原因。 气蚀原因: 离心泵在工作的时候，离心泵输送的液体压力，会随着泵内液体从入口到叶轮入口下降而下降。当叶片入口附近的液体压力达到最低的时候，叶轮开始对液体做功，液体压力开始上升。当叶轮叶片入口附近的最低压力小于液体输送温度下的饱和蒸汽压力时，液体就会发生汽化的现象。同时溶解在液体内的气体也逸出，它们形成气泡。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气泡内的汽化压力，则气泡又重新凝结溃灭形成空穴，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，使局部的压力突然增加。这样，不仅阻碍了离心泵输送的液体正常流动。而且当这些气泡在叶轮壁面附近破裂的时候，则液体就会连续不断地撞击离心泵的内壁表面。长期的撞击之下就会造成离心泵内壁的结构损坏和剥落。如果气泡内掺杂着一些化学气体例如氧气，这些气体就会借助气泡凝结时放出的热量(局部温度可达200～300℃)，还会形成热电偶，产生电解，形成电化学腐蚀作用，更加速了金属剥蚀的破坏速度。像这种液体汽化、凝结、冲击、形成高压、高温、高频冲击
怎样预防水泵汽蚀
怎样预防水泵汽蚀,怎样减轻水泵汽蚀,减轻水泵汽蚀的办法 减轻水泵汽蚀的办法一、提高水泵的抗汽蚀性能 1、降低必需汽蚀余量 （1）采用双吸式叶轮的水泵。由于双吸泵的汽蚀余量Δhc比单级单吸泵的汽蚀余量Δhc小，对于转速n和流量Q相同的泵，尽量采用双吸式叶轮。 （2）适当加大叶轮进口直径及增大叶片入口宽度。当叶轮进口直径和叶片入口宽度增大时，其叶轮进口绝对速度和相对速度均减小，可知泵的临界汽蚀余量降低。但此时叶轮进口处的减漏环面积增大，泄露量增加，泵的容积效率会降低。 （3）叶轮前加设诱导轮。在离心泵叶轮前设置诱导轮。诱导轮与泵的叶运转，其产生的压力轮同轴组装后一起运转，其产生的压力对叶轮入口增压，提高泵的抗汽蚀性能。但加设诱导轮，会使水泵性能不稳定，因此，尚需对其进行进一步的探索和研究。 2、提高过流部件材料的抗汽蚀能力为了减轻汽蚀对水泵过流部件的损坏，延长其使用寿命，往往选用抗汽蚀性能较强的材料。如采用铸锰、青铜、不锈钢及合金钢等材料铸造叶轮；或用聚合物涂复或激光喷镀过流部件表面以抵抗汽蚀破坏。另外，对过流部件表面进行精加工，提高其光洁度，也可减轻汽蚀的危害。 减轻水泵汽蚀的办法二、提高进水装置的防汽蚀能力 汽蚀余量是与进水装置和管路系统有密切关系，因此应设计良好的进水装置，尽可能地提高泵进口的汽蚀余量，以满足泵内动压降的要求。 （1）合理确定水泵的吸水高度。由于水泵一般都在非设计工况下运行，因此应充分考虑水泵工作中可能遇到的各种工况，所确定的吸水高度在任何工况下都应满足水泵吸水性能的要求。 （2）选配合理的进水管道。尽可能减少进水管道长度及不必要的管道附件，适当加大进水管径，以减小进水管的水力损失，提高泵进口的汽蚀余量。对于大、中型轴流泵，进水管道内的水流流速和压力尽可能均匀分布，将有利于防止汽蚀的发生。 （3）设计良好的进水池。良好的进水池不仅可以减小池中水位的降落，减小进水管口的阻力系数，而且池中水面平稳不产生漩涡。可避免空气进入泵内，防止汽蚀过早地发生。 3、运行管理中可采取的措施 （1）尽量使水泵在设计工况附件运行。可跟据泵站的具体条件，采用变阀、变速、变角等调节措施，来防止水泵运行
水泵七大常见故障及解决方法
水泵七大常见故障及解决方法 /Detail_289475_102102_%E4%BA%94%E9%87%91%E5%B8%B8%E8%AF%86.shtml 水泵是输送液体或使液体增压的机械。它将原动机的机械能或其他外部能量传送给液体，使液体能量增加，主要用来输送液体包括水、油、酸碱液、乳化液、悬乳液和液态金属等，也可输送液体、气体混合物以及含悬浮固体物的液体。 教您如何解决水泵故障。 1、无法启动 首先应检查电源供电情况：接头连接是否牢靠；开关接触是否紧密；保险丝是否熔断；三相供电的是否缺相等。如有断路、接触不良、保险丝熔断、缺相，应查明原因并及时进行修复。其次检查是否是水泵自身的机械故障，常见的原因有：填料太紧或叶轮与泵体之间被杂物卡住而堵塞；泵轴、轴承、减漏环锈住；泵轴严重弯曲等。排除方法：放松填料，疏通引水槽；拆开泵体清除杂物、除锈；拆下泵轴校正或更换新的泵轴。 2、水泵发热 原因：轴承损坏；滚动轴承或托架盖间隙过小；泵轴弯曲或两轴不同心；胶带太紧；缺油或油质不好；叶轮上的平衡孔堵塞，叶轮失去平衡，增大了向一边的推力。排除方法：更换轴承；拆除后盖，在托架与轴承座之间加装垫片；调查泵轴或调整两轴的同心度；适当调松胶带紧度；加注干净的黄油，黄油占轴承内空隙的60%左右；清除平衡孔内的堵塞物。 3、流量不足 这是因为：动力转速不配套或皮带打滑，使转速偏低；轴流泵叶片安装角太小；扬程不足，管路太长或管路有直角弯；吸程偏高；底阀、管路及叶轮局部堵塞或叶轮缺损；出水管漏水严重。排除方法：恢复额定转速，清除皮带油垢，调整好皮带紧度；调好叶片角，降低水泵安装位置，缩短管路或改变管路的弯曲度；密封水泵漏气处，压紧填料；清除堵塞物，更换叶轮；更换减漏环，堵塞漏水处。 4、吸不上水 原因是泵体内有空气或进水管积气，或是底阀关闭不严灌引水不满、真空泵填料严重漏气，闸阀或拍门关闭不严。排除方法：先把水压上来，再将泵体注满水，然后开机。同时检查逆止阀是否严密，管路、接头有无漏气现象，如发现漏气，拆卸后在接头处涂上润滑油或调合漆，并拧紧螺丝。检查水泵轴的油封环，如磨损严重应更换新件。管路漏水或漏气。可能安装时螺帽拧得不紧。若渗漏不严重,可在漏气或漏水的地方涂抹水泥,或涂用沥青油拌和的水泥浆。临时性的修理可涂些湿泥或软肥皂。若在接头处漏水,则可用扳手拧紧螺帽,如漏水严重则必须重新拆装，更换有裂纹的管子；降低扬程，将水泵的管口压入水下0.5m。 5、剧烈震动 主要有以下几个原因：电动转子不平衡；联轴器结合不良；轴承磨损弯曲；转动部分的
水泵预防和减轻水泵汽蚀及离心泵流量管道调节的办法
水泵预防和减轻水泵汽蚀及离心泵流量管道调节的办法一般所选离心泵的流量、压头可能会和管路中要求的不一致，或由于生产任务、工艺要求发生变化，此时都要求对泵进行流量调节，实质是改变离心泵的工作点。 离心泵的工作点是由泵的特性曲线和管路系统特性曲线共同决定的，因此，改变任何一个的特性曲线都可以达到流量调节的目的。 目前，管道离心泵的流量调节方式主要有调节阀控制、水泵变速控制以及泵的并、串联调节等。由于调节方式的原理不同，造成的能量损耗也不一样，为了寻求能耗最小、节能最高、效果最佳的流量调节方式，必须全面地了解离心泵的流量调节方式与能耗之间的关系。 通过管道离心泵与管路系统的特性曲线图分析了离心泵流量调节的几种主要方式：出口阀门调节、泵变速调节和泵的串、并联调节。用特性曲线图分析了出口阀门调节和泵变速调节两种方式的能耗损失，并进行了对比得出，离心泵用变速调节流量比用出口阀门调节流量可以更好的节约能耗，例：将出口阀门调小，直接阻止了液体的流量，但离心泵的工作能量却没减小；如果采取变速调节，减小离心泵的转速，相应的减少了流量，从而达到了既减小了流量，又节约了能耗。 一、提高水泵的抗汽蚀性能 1、降低必需汽蚀余量 (1)采用双吸式叶轮的水泵。由于双吸泵的汽蚀余量Δhc比单级单吸泵的汽蚀余量Δhc小，对于转速n和流量Q相同的泵，尽量采用双吸式叶轮。 (2)适当加大叶轮进口直径及增大叶片入口宽度。水泵当叶轮进口直径和叶片入口宽度增大时，其叶轮进口绝对速度和相对速度均减小，可知泵的临界汽蚀
余量降低。但此时叶轮进口处的减漏环面积增大，泄露量增加，泵的容积效率会降低。 (3)叶轮前加设诱导轮。在离心泵叶轮前设置诱导轮。诱导轮与泵的叶运转，其产生的压力轮同轴组装后一起运转，其产生的压力对叶轮入口增压，提高泵的抗汽蚀性能。但加设诱导轮，会使水泵性能不稳定，因此，尚需对其进行进一步的探索和研究。 2、提高过流部件材料的抗汽蚀能力为了减轻汽蚀对水泵过流部件的损坏，延长其使用寿命，往往选用抗汽蚀性能较强的材料。如采用铸锰、青铜、不锈钢及合金钢等材料铸造叶轮；或用聚合物涂复或激光喷镀过流部件表面以抵抗汽蚀破坏。另外，对过流部件表面进行精加工，提高其光洁度，也可减轻汽蚀的危害。 减轻水泵汽蚀的办法二、提高进水装置的防汽蚀能力 汽蚀余量是与进水装置和管路系统有密切关系，因此应设计良好的进水装置，尽可能地提高泵进口的汽蚀余量，以满足泵内动压降的要求。 (1)合理确定水泵的吸水高度。由于水泵一般都在非设计工况下运行，因此应充分考虑水泵工作中可能遇到的各种工况，所确定的吸水高度在任何工况下都应满足水泵吸水性能的要求。 (2)选配合理的进水管道。尽可能减少进水管道长度及不必要的管道附件，适当加大进水管径，以减小进水管的水力损失，提高泵进口的汽蚀余量。对于大、中型轴流泵，进水管道内的水流流速和压力尽可能均匀分布，将有利于防止汽蚀的发生。 (3)设计良好的进水池。良好的进水池不仅可以减小池中水位的降落，减小进水管口的阻力系数，而且池中水面平稳不产生漩涡。可避免空气进入泵内，防
离心泵的汽蚀现象介绍
离心泵的汽蚀现象介绍 (一)、离心泵的汽蚀现象 离心泵的汽蚀现象是指被输送液体由于在输送温度下饱和蒸汽压等于或低于泵入口处(实际为叶片入口处的)的压力而部分汽化，引起泵产生噪音和震动，严重时，泵的流量、压头及效率的显著下降，显然，汽蚀现象是离心泵正常操作所不允许发生的。避免汽蚀现象发生的关键是泵的安装高度要正确，尤其是当输送温度较高的易挥发性液体时，更要注意。 (二)、离心泵的安装高度Hg 1允许吸上真空高度Hs是指泵入口处压力p1可允许达到的最大真空度 而实际的允许吸上真空高度Hs值并不是根据式计算的值，而是由泵制造厂家实验测定的值，此值附于泵样本中供用户查用。位应注意的是泵样本中给出的Hs值是用清水为工作介质，操作条件为20℃及及压力为1.013×105Pa时的值，当操作条件及工作介质不同时，需进行换算。 (1) 输送清水，但操作条件与实验条件不同，可依下式换算 Hs1＝Hs＋(Ha－10.33) － (Hυ－0.24) (2) 输送其它液体当被输送液体及反派人物条件均与实验条件不同时，需进行两步换算：第一步依上式将由泵样本中查出的Hs1；第二步依下式将Hs1换算成H?s 2 汽蚀余量Δh 对于油泵，计算安装高度时用汽蚀余量Δh来计算，即 用汽蚀余量Δh由油泵样本中查取，其值也用20℃清水测定。若输送其它液体，亦需进行校正，详查有关书籍。 从安全角度考虑，泵的实际安装高度值应小于计算值。又，当计算之Hg为负值时，说明泵的吸入口位置应在贮槽液面之下。 例2-3 某离心泵从样本上查得允许吸上真空高度Hs=5.7m。已知吸入管路的全部阻力为1.5mH2O，当地大气压为9.81×104Pa，液体在吸入管路中的动压头可忽略。试计算： (1) 输送20℃清水时泵的安装； (2) 改为输送80℃水时泵的安装高度。
汽蚀现象及解决方案.doc
2汽蚀现象及解决方案 2.1汽蚀现象 由于叶轮叶片入口附近液体压力小于或等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，形成大量气泡，气泡随液体流到叶道内压力较高处时又瞬时凝结溃灭。在气泡凝结溃灭的瞬间，气泡周围的液体迅速冲入气泡凝失形成的空穴，形成强大的局部高频高压水击，金属表面因疲劳而产生剥蚀。同时,由于活泼气体（如氧气）的存在以及气泡凝结时产生的局部高温，导致金属表面发生电化学腐蚀。上述这一过程称为汽蚀现象。 2.2影响汽蚀的因素 影响液体压力和饱和蒸汽压力的因素都会影响汽蚀的发生。 2.2.1影响的因素 ①泵进口的结构参数：包括叶轮吸入口的形状、叶片入口边宽度及叶片进口边的位置和前盖板形状等。 ②泵的操作条件：它包括泵的流量、扬程及转速等。 ③泵的安装位置：它包括泵的吸入管路水力损失及安装高度。 ④环境因素：它包括泵安装地点的大气压力。 2.2.2影响的因素 它包括介质本身的性质及介质操作温度。 2.3解决离心泵汽蚀问题的几个方案 根据以上对影响汽蚀因素的分析，我们可以得到如下几个解决离心泵汽蚀问题的方案： ①改进泵入口的结构参数 这一方案适于在离心泵的设计制造阶段，该方法在生产现场很少采用。 ②在泵的吸入口加装诱导轮 加装诱导轮，对提高离心泵的抗汽蚀性能，解决汽蚀问题，效果很显著。而且其结构简单易于制造安装，运行维修方便，造价低，在不影响生产的前提下即可进行安装调试，特别适于在生产现场推广应用。
③合理设计吸入管路及调整安装高度 该方法虽能彻底消除汽蚀问题，但在生产现场却很少采用。这是因为调整泵的吸入管路及安装高度，工程量大、施工费用高，并且受施工环境的制约，只有在装置停车或大检修时才能进行；同时，由于工艺条件的限制，调整泵的吸入管路及安装高度又将影响后续工艺，具有连锁反应。 ④优化工艺操作条件 在工艺条件允许的情况下，改变泵的流量、扬程、转速及介质的操作温度等操作参数，可以避免汽蚀的发生。但由于工艺条件的限制，优化工艺操作条件具有很大的局限性，大部分情况下效果并不显著。所以，可将该方法作为解决汽蚀问题的辅助方法。 2.4方案的确定 通过对以上几个方案的分析比较，在不影响正常生产的前提下，解决机泵的汽蚀问题，应首选在其入口加装诱导轮。 3诱导轮的设计 当液体流过诱导轮时，诱导轮对液体做功，相当于对进入后面叶轮的液体起到增压作用，从而提高了压力。该方法虽然增加了电机的负荷，但由于电机的功率一般都比较大(一般要比离心泵的轴功率大20~30%)，且诱导轮尺寸受吸入口管径的影响，其增压范围有限。一般情况电机仍能满足要求，勿需更换电机。 由于目前对于诱导轮的认识尚处于摸索阶段，对一些理论问题还没有统一的看法。因此，诱导轮的设计在很大程度上是根据经验，并结合机泵的实际结构而进行的。下面将以217-J/JA （型号D1011 3×11/2×8）泵（如图1）为例,介绍诱导轮的设计方法，为生产现场机泵汽蚀问题的解决提供一些参考。 精品策划书
泵的汽蚀现象分析及防止汽蚀措施
泵的汽蚀现象分析及防止汽蚀措施 一、汽蚀现象 液体在一定温度下，降低压力至该温度下的汽化压力时，液体便产生汽泡。把这种产生气泡的现象称为汽蚀。汽蚀时产生的气泡，流动到高压处时，其体积减小以致破灭。这种由于压力上升气泡消失在液体中的现象称为汽蚀溃灭。 泵在运转中，若其过流部分的局部区域（通常是叶轮叶片进口稍后的某处）因为某种原因，抽送液体的绝对压力降低到当时温度下的液体汽化压力时，液体便在该处开始汽化，产生大量蒸汽，形成气泡，当含有大量气泡的液体向前经叶轮内的高压区时，气泡周围的高压液体致使气泡急剧地缩小以至破裂。在气泡凝结破裂的同时，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，并在水泵中产生气泡和气泡破裂使过流部件遭受到破坏的过程就是水泵中的汽蚀过程。水泵产生汽蚀后除了对过流部件会产生破坏作用以外，还会产生噪声和振动，并导致泵的性能下降，严重时会使泵中液体中断，不能正常工作。 二、泵汽蚀基本关系式 泵发生汽蚀的条件是由泵本身和吸入装置两方面决定的。因此，研究汽蚀发生的条件，应从泵本身和吸入装置双方来考虑，泵汽蚀的基本关系式为 NPSHc≤NPSHr≤[NPSH]≤NPSHa NPSHa=NPSHr(NPSHc)——泵开始汽蚀 NPSHa NPSHa>NPSHr(NPSHc)——泵无汽蚀 式中NPSHa——装置汽蚀余量又叫有效汽蚀余量，越大越不易汽蚀； NPSHr——泵汽蚀余量，又叫必需的汽蚀余量或泵进口动压降，越小抗汽蚀性能越好；NPSHc——临界汽蚀余量，是指对应泵性能下降一定值的汽蚀余量； [NPSH]——许用汽蚀余量，是确定泵使用条件用的汽蚀余量，通常取[NPSH]=（1.1～1.5）NPSHc。 三、装置汽蚀余量的计算 NPSHa=Ps/ρg+Vs/2g-Pc/ρg=Pc/ρg±hg-hc-Ps/ρg 四、防止发生汽蚀的措施 欲防止发生汽蚀必须提高NPSHa，使NPSHa>NPSHr可防止发生汽蚀的措施如下： 1．减小几何吸上高度hg（或增加几何倒灌高度）； 2．减小吸入损失hc，为此可以设法增加管径，尽量减小管路长度，弯头和附件等； 3．防止长时间在大流量下运行； 4．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； 5．泵发生汽蚀时，应把流量调小或降速运行； 6．泵吸水池的情况对泵汽蚀有重要影响； 7．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
泵的汽蚀现象分析及防止汽蚀措施标准版本
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泵的汽蚀现象分析及防止汽蚀措施 标准版本 操作指导：该解决方案文件为日常单位或公司为保证的工作、生产能够安全稳定地有效运转而制定的，并由相关人员在办理业务或操作时进行更好的判断与管理。，其中条款可根据自己现实基础上调整，请仔细浏览后进行编辑与保存。 一、汽蚀现象 液体在一定温度下，降低压力至该温度下的汽化压力时，液体便产生汽泡。把这种产生气泡的现象称为汽蚀。汽蚀时产生的气泡，流动到高压处时，其体积减小以致破灭。这种由于压力上升气泡消失在液体中的现象称为汽蚀溃灭。 泵在运转中，若其过流部分的局部区域（通常是叶轮叶片进口稍后的某处）因为某种原因，抽送液体的绝对压力降低到当时温度下的液体汽化压力时，液体便在该处开始汽化，产生大量蒸汽，形成气泡，当
含有大量气泡的液体向前经叶轮内的高压区时，气泡周围的高压液体致使气泡急剧地缩小以至破裂。在气泡凝结破裂的同时，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，并在水泵中产生气泡和气泡破裂使过流部件遭受到破坏的过程就是水泵中的汽蚀过程。水泵产生汽蚀后除了对过流部件会产生破坏作用以外，还会产生噪声和振动，并导致泵的性能下降，严重时会使泵中液体中断，不能正常工作。 二、泵汽蚀基本关系式 泵发生汽蚀的条件是由泵本身和吸入装置两方面决定的。因此，研究汽蚀发生的条件，应从泵本身和吸入装置双方来考虑，泵汽蚀的基本关系式为NPSHc≤NPSHr≤[NPSH]≤NPSHa NPSHa=NPSHr(NPSHc)--泵开始汽蚀
关于水泵气蚀
水泵气蚀 一般是无法完全避免的，因为离心泵在告诉旋转时，中心部分肯定会产生负压从而使气体分离成小气泡，而排出集液腔也就是叶轮的外周附近压力猛力增加，这样液体就把气泡压破，气泡形成的空穴由液体高速填充。 而接近叶轮外周表面的空穴填充过程就会伤及叶轮表面，除非液体不含任何气体成分也不会在一定负压下挥发。 如果涡壳结构合理，在一定程度上可以延缓气蚀引起的损伤时间。另外叶轮用比较硬的材料做成也有一定效果。如果能一定程度降低液体内气体含量就更好了，比如曝气。 气蚀是难以避免的，这是离心泵与生俱来的特性。 但是，我们可以在设计方面考虑。 比如： 1.加大泵的气蚀余量，尽量避免采用自吸的，让液面高于吸口； 2.采用比较好的叶轮，提高抗气蚀性能；
泵内气蚀现象 水泵在运行期间，若由于某种原因使泵内局部压力降低到水的汽化压力(vapor pressure)时，水就会产生汽化而形成气液流。从水中离析出来的大量气泡随着水流向前运动，到达高压区时受到周围液体的挤压而溃灭，气泡内的气体又重新凝结成水，同时产生很高的水锤压力，使材料的边壁遭受侵蚀和破坏。通常把这种现象，称为水 泵的气蚀(cavitation)现象。 气蚀过程中，由于泵内含有大量的气泡，叶轮与水流之间的能量转换规律遭到破坏，从而引起水泵性能变坏(流量、扬程和效率迅速下降)，甚至达到断流状态，并伴随有强烈的振动和噪声。这种性能的变化，对于不同比转数的泵有着不同的特点。如低比转数的离心泵因叶槽狭长、出口宽度较小，当气蚀发生后，气泡区很容易扩展到叶槽的整个范围，引起水流断裂，水泵性能曲线呈急剧下降形状，如图4-1(a)所示。对于中、高比转数的离心泵和混流泵，由于叶槽较宽，气泡不容易堵塞通道，只有在脱流区继续发展时，气泡才会布满整个叶槽，因此在性能出现断裂之前，其性能曲线先是比较平缓地下降，然后迅速呈直线下降，如图4-1(b)所示。对高比转数的轴流泵，由于叶片之间的通道相当宽阔，故气蚀发生后气泡区不易扩展到整个叶槽，因此性能曲线下降缓慢，以至无明显的断裂点，如图4-1(c) 所示。
如何解决水泵的气蚀现象
毕业论文 课程名称如何解决水泵的气蚀现象 学生姓名X X X 年级X X 专业X X X X 指导教师X X X
如何解决水泵的气蚀现象 摘要：离心泵以其转速高，体积小，重量轻，效率高，流量大，结构简单，性能平稳，容易操作和维修等优点，使其在输油生产中得到了广泛的应用，汽蚀现象也是离心泵在输油生产中常见的故障。 关键词：离心泵；汽蚀；汽蚀余量 一、气蚀现象含义 液体在一定温度下，降低压力至该温度下的汽化压力时，液体便产生汽泡，把这种产生气泡的现象称为汽蚀。离心泵运转时，液体压力沿着泵入口到叶轮入口而下降，在叶片入口附近的液体压力达到最低，此后由于叶轮对液体做功，液体压力很快上升。当叶轮叶片入口附近的最低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，使原来溶解在液体内的气体也逸出，它们形成气泡。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气泡内的汽化压力，则气泡又重新凝结溃灭形成空穴，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，使局部的压力骤然增加。这样，不仅阻碍液体正常流动，尤为严重的是，如果这些气泡在叶轮壁面附近溃灭，则液体就像无数个小弹头一样，连续地打击金属表面。其撞击频率很高，于是金属表面因冲击疲劳而剥裂。如若气泡内夹杂某种活性气体(如氧气等)，它们借助气泡凝结时放出的热量，产生电
解，形成电化学腐蚀作用，更加速了金属剥蚀的破坏速度。像这种液体汽化、凝结、冲击、形成高压、高温、高频冲击负荷，造成金属材料的机械剥裂与电化学腐蚀破坏的综合现象称为离心泵的汽蚀现象。 二、水泵运行中产生气蚀现象的原因 液体的汽化程度与压力的大小、温度高低有关。当液体内部压力下降，低于液体在该温度下的饱和蒸汽压时，便产生汽蚀故障。吸入压力降低；吸入高度过高；吸入管阻力增大；输送液体粘度增大；抽吸液体温度过高等影响液体饱和蒸气压增加的现象都会影响汽蚀的发生，通常的因素有： （1）泵进口的结构参数，叶轮吸入口的形状、叶片入口边宽度及叶片进口边的位置和前盖板形状等。 （2）泵的操作条件，泵的流量、扬程及转速等。 （3）泵的安装位置，泵的吸入管路水力损失及安装高度。 （4）环境因素，泵安装地点的大气压力以及输送液体的温度等。 三、水泵气蚀现象所产生的危害 水泵汽蚀是水泵损坏的重要原因，水泵产生汽蚀后除了对过流部件会产生破坏作用以外，还会产生噪声和振动，并导致泵的性能下降，严重时会使泵中液体中断，不能正常工作。运行中使水泵抽水的效率降低，显著减少了水泵的扬程和流量，也减少了水泵的使用寿命。汽蚀时传递到叶轮及泵壳的冲击波，加上液体中微量溶解的氧对金属化学腐蚀的共同作用，在一定时间后，可使其表面出现斑痕及裂缝，甚至呈海面状逐步脱落；发生汽蚀时，还会发出噪声，进而使泵体震动；
如何防止泵发生汽蚀现象
如何防止泵发生汽蚀现象 液体在一定温度下，降低压力至该温度下的汽化压力时，液体便产生汽泡。把这种产生气泡的现象称为汽蚀。汽蚀时产生的气泡，流动到高压处时，其体积减小以致破灭。这种由于压力上升气泡消失在液体中的现象称为汽蚀溃灭。 泵在运转中，若其过流部分的局部区域（通常是叶轮叶片进口稍后的某处）因为某种原因，抽送液体的绝对压力降低到当时温度下的液体汽化压力时，液体便在该处开始汽化，产生大量蒸汽，形成气泡，当含有大量气泡的液体向前经叶轮内的高压区时，气泡周围的高压液体致使气泡急剧地缩小以至破裂。在气泡凝结破裂的同时，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，严重时会将壁厚击穿。 在水泵中产生气泡和气泡破裂使过流部件遭受到破坏的过程就是水泵中的汽蚀过程。水泵产生汽蚀后除了对过流部件会产生破坏作用以外，还会产生噪声和振动，并导致泵的性能下降，严重时会使泵中液体中断，不能正常工作。 二、泵汽蚀基本关系式 泵发生汽蚀的条件是由泵本身和吸入装置两方面决定的。因此，研究汽蚀发生的条件，应从泵本身和吸入装置双方来考虑，泵汽蚀的基本关系式为 NPSHc≤NPSHr≤[NPSH]≤NPSHa NPSHa=NPSHr(NPSHc)——泵开始汽蚀 NPSHaNPSHa>NPSHr(NPSHc)——泵无汽蚀 式中NPSHa——装置汽蚀余量又叫有效汽蚀余量，越大越不易汽蚀； NPSHr——泵汽蚀余量，又叫必需的汽蚀余量或泵进口动压降，越小抗汽蚀性能越好； NPSHc——临界汽蚀余量，是指对应泵性能下降一定值的汽蚀余量； [NPSH]——许用汽蚀余量，是确定泵使用条件用的汽蚀余量，通常取[NPSH]=（1.1～1.5）NPSHc。 三、装置汽蚀余量的计算 NPSHa=Ps/ρg+Vs/2g-Pc/ρg=Pc/ρg±hg-hc-Ps/ρg 四、防止发生汽蚀的措施
泵的汽蚀现象以及其产生原因
泵的汽蚀现象以及其产生原因 1、汽蚀 液体在一定温度下，降低压力至该温度下的汽化压力时，液体便产生汽泡。把这种产生气泡的现象称为汽蚀。苏华泵业 2、汽蚀溃灭 汽蚀时产生的气泡，流动到高压处时，其体积减小以致破灭。这种由于压力上升气泡消失在液体中的现象称为汽蚀溃灭。苏华泵业 3、产生汽蚀的原因及危害 泵在运转中，若其过流部分的局部区域（通常是叶轮叶片进口稍后的某处）因为某种原因，抽送液体的绝对压力降低到当时温度下的液体汽化压力时，液体便在该处开始汽化，产生大量蒸汽，形成气泡，当含有大量气泡的液体向前经叶轮内的高压区时，气泡周围的高压液体致使气泡急剧地缩小以至破裂。在气泡凝结破裂的同时，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，严重时会将壁厚击穿。苏华泵业 4、汽蚀过程 在水泵中产生气泡和气泡破裂使过流部件遭受到破坏的过程就是水泵中的汽蚀过程。水泵产生汽蚀后除了对过流部件会产生破坏作用以外，还会产生噪声和振动，并导致泵的性能下降，严重时会使泵中液体中断，不能正常工作。苏华泵业 什么是泵的特性曲线？ 通常把表示主要性能参数之间关系的曲线称为离心泵的性能曲线或特性曲线，实质上，离心泵性能曲线是液体在泵内运动规律的外部表现形式，通过实测求得。特性曲线包括：流量-扬程曲线（Q-H），流量-效率曲线（Q-η），流量、功率曲线（Q-N），流量-汽蚀余量曲线（Q-（NPSH）r），性能曲线作用是泵的任意的流量点，都可以在曲线上找出一组与其相对的扬程，功率，效率和汽蚀余量值，这一组参数称为工作状态，简称工况或工况点，离心泵最高效率点的工况称为最佳工况点，最佳工况点一般为设计工况点。一般离心泵的额定参数即设计工况点和最佳工况点相重合或很接近。在实践选效率区间运行，即节能，又能保证泵正常工作，因此了解泵的性能参数相当重要。苏华泵业
什么叫气蚀气蚀现象怎么解决
一、什么叫气蚀： 当离心泵壳内存有空气，因空气的密度比液体的密度小得多而产生较小的离心力。从而，贮槽液面上方与泵吸入口处之压力差不足以将贮槽内液体压入泵内，即离心泵无自吸能力，使离心泵不能输送液体，此种现象称为“气蚀现象”。 液体在一定温度下，降低压力至该温度下的汽化压力时，液体便产生汽泡。把这种产生气泡的现象称为汽蚀。汽蚀时产生的气泡，流动到高压处时，其体积减小以致破灭。这种由于压力上升气泡消失在液体中的现象称为汽蚀溃灭。 泵在运转中，若其过流部分的局部区域(通常是叶轮叶片进口稍后的某处)因为某种原因，抽送液体的绝对压力降低到当时温度下的液体汽化压力时，液体便在该处开始汽化，产生大量蒸汽，形成气泡，当含有大量气泡的液体向前经叶轮内的高压区时，气泡周围的高压液体致使气泡急剧地缩小以至破裂。在气泡凝结破裂的同时，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，严重时会将壁厚击穿。 在水泵中产生气泡和气泡破裂使过流部件遭受到破坏的过程就是水泵中的汽蚀过程。水泵产生汽蚀后除了对过流部件会产生破坏作用以外，还会产生噪声和振动，并导致泵的性能下降，严重时会使泵中液体中断，不能正常工作。 为了使泵内充满液体，通常在吸入管底部安装一带滤网的底阀，该底阀为止逆阀，滤网的作用是防止固体物质进入泵内损坏叶轮或防碍泵的正常操作。 造成汽蚀的主要原因有： １、进口管路阻力过大或者管路过细； ２、输送介质温度过高； ３、流量过大，也就是说出口阀门开的太大； ４、安装高度过高，影响泵的吸液量； ５、选型问题，包括泵的选型，泵材质的选型等． 解决办法： １、清理进口管路的异物使进口畅通，或者增加管径的大小； ２、降低输送介质的温度； ３、减小流量； ４、降低安装高度； ５、重新选泵，或者对泵的某些部件进行改进，比如选用耐汽蚀材料等等。