装置汽蚀余量的计算

1. 泵汽蚀余量的说明

1）汽蚀现象定义

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。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。

2）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，欲增大装置汽蚀余量的话，在大气压和水温一定情况下，只有增大泵的进口压力。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。

3）装置汽蚀余量的计算

NPSHa＝Pc/ρg－hg－hc－Pv/ρg （吸入）

NPSHa＝Pc/ρg＋hg－hc－Pv/ρg （倒灌）

式中：NPSHa－装置汽蚀余量（m）；

Pc/ρg－吸入液面绝对压力水头（m）；

Pv/ρg－液体温度下汽化压力水头（m）；

Pc－封闭系统吸入液面的绝对压力（Pa），

Pv－液体温度下的汽化压力（Pa）；

(敞开系统进水液面的压力为大气压力Pa，式中Pc＝Pa)

hg－泵吸入几何高度（m）；（进水液面至泵叶轮基准面的垂直高度）

hc－泵吸入系统装置的阻力损失水头（m）；（包括局部损失和沿

程损失）

ρ－液体密度；（Kg/m3）

g－重力加速度9.8（m/s2）

应当指出：式中的装置参数Pc、hg、hc，在敞开系统中进水液面为大气压力Pa与当地海拔高度有关。液体的性质Pv和ρ与液体的温度有关，Pv可以在手册中查到。因此，同一个吸入系统装置，它的NPSHa值在不同的海拔高度或不同的输送液体温度是不相同的。

4） 泵安装高度的计算：

1. 泵的安装高度，要保证满足装置提供的汽蚀余量值，安装高度的计算公式为：

H

安 ≤ H

A

- H

V

- NPSHR - △hs - 0.5,

式中 ： H

A

为被抽液体液面压力（液柱），

H

为被抽液体汽化压力（液柱），

V

NPSHR是泵的必须汽蚀余量，

△hs为吸入管路的总阻力损失，单位均为m。

5） 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：a 减小几何吸上高度hg（或增加几何倒灌高度）；

b． 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；

c． 防止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． 泵发生汽蚀时，应把流量调小或降速运行；

f． 泵吸水池的情况对泵汽蚀有重要影响；

g． 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。

泵汽蚀余量

汽蚀余量有两个概念： 我们一般讲的汽蚀余量，是“有效汽蚀余量”，与泵的安装方式有关，它是指流体经吸入管路到达泵吸入口后所余的高出临界压力能头的那部分能量，是可利用的气蚀余量，属于“用户参数”；另一个，我们称为“临界的气蚀余量”，也称“必需的气蚀余量”，它是流体由泵吸入口至压力最低处的压力降低值，是临界的气蚀余量，属于“厂方参数”。 前者，越大，泵系统性能越好；后者，越小，泵的吸入性能越好。即：不易发生气蚀。 实际情况证明，叶轮吸人过程中最低压力点是在叶片人口稍后的某断面处.为了避免离心泵发生汽蚀，应使叶片人口处的最低液流压力PK大于该温度下的液体饱和蒸汽压Pt，即在水泵入口K处的液流具有的能头除了要高出液体的汽化压力Pt外，还应当有一定的富余能头.这个富余能头称为泵装置的有效汽蚀余量，用符号△Ha表示.吸人装置能量平衡示意图可知，从由吸液缸液面至泵人口的能量平衡方程可写为： △Ha=（PA-P1）/ρg-HG- Ha-s 式中PA——吸人缸液面上的压力； Pt——输送温度下液体的饱和蒸汽压； ρ——液体的密度； Hg——泵安装高度(泵轴中心和吸人液面垂直距离)； Ha-s——吸人管路内的流动损失. 液流从泵人口流到叶轮内最低压力点K处的过程中，不仅没有能量加入，而且还需克服这段流道内的局部阻力损失.这部分能量损失，称为泵必须的最小汽蚀余量，用符号△hr，表示.在泵人口到K点的能量平衡方程，并简化可得 Ps/ρ-Pt/ρ+CS2/2=λ1C0/2+λ2W02/2 式中 Cs——吸人池流速，一般为零； C0——叶轮人I=1处的平均流速； W0——叶轮人口处液流的相对速度； λ1——与泵人口几何形状有关的阻力系数； λ2——与叶片数和叶片头部形状有关的阻力系数. 上式等号左端称为△忍.，是靠压差吸人后，在叶轮人口处的能量，可以理解为吸人动力；等号右端是叶轮人口处流动和分离的能量损失Ah，. 这个公式，只能供理解用，即△危，可理解为叶轮吸人I=1处水力阻力和水力分离损失，是一种水力消耗.在设计时用此公式是难以算准的，其确切数值只能由实验决定.为了防止汽蚀，工程上的实验值上再多留0.3m的安全余量，称为允许汽蚀余量，用符号[△h]表示，即[△h]= △hr，+0.3m 可知，△危，大小与流量有关，可画出△hr-p的关系曲线，所示，称为吸人特性.泵样本上给出的[△h]-Q曲线，都是制造厂用水在常温下试验测出的(输 油时需要换算). 重复强调一下，汽蚀余量的概念，从能量消耗角度来说，是指叶轮人口的流动阻力和流动分

泵的汽蚀余量和安装高度计算

一、气蚀的发生过程 液体汽化时的压力称为汽化压力（饱和蒸汽压力），液体汽化压力的大小和温度有关，温度越高，由于分子运动更剧烈，其汽化压力越大。20℃清水的汽化压力为233.8Pa,而100℃水的汽化压力为101296Pa(一个大气压)。可见，一定温度下的压力是促成液体汽化的外界因素。液体在一定温度下，降低压力至该温度下的汽化压力时，液体便产生气泡，把这种产生气泡的现象称为气蚀。 气蚀时产生的气泡，流动到高压处时，其体积减小以至破灭。这种压力上升，气泡消失在液体中的现象称为气蚀的溃灭。 为保证泵不汽蚀，泵叶轮进口处单位重量的液体所必须具有的超过汽化压力的富余能量。浅释如下： 当离心泵的吸入高度过大和液体温度较高时，以致使吸入口压强小于或等于液体饱和蒸汽压，则液体会在泵进口处沸腾汽化，在泵壳内形成一个充满蒸汽的空间，随着泵旋转，气泡进入高压区，由于压差的作用，气泡受压破裂而重新凝结，在凝结的一瞬间，质点互相撞击，产生了很高的局部压力，如果这些气泡在金属表面附近破裂而凝结，则液体质点就象无数小弹头一样，连续击打在金属表面，使金属表面产生裂纹，甚至局部产生剥落现象，使叶轮表面呈蜂窝状，同时气泡中的某些活泼气体如氧气等进入到金属表面的裂纹中，借助气泡凝结时放出的热量，使金属受到化学腐蚀作用，上述现象即为汽蚀。 汽蚀现象产生时，泵将产生噪音和振动，使泵的扬程、流量、效率的性能急剧下降，同时加速了材料的损坏，缩短了机件的使用寿命，因此，必须限制泵的吸入高度，防止液体大量汽化，以免发生汽蚀现象。 一台泵在运转中发生了气蚀，但在完全相同的条件下换上另一台泵可能就不会发生气蚀，这说明是否发生气蚀和泵本身的抗气蚀性能有关。反之，同一台泵在某一条件下（如吸上高度7米）使用发生气蚀，改变使用条件（如吸上高度5米）则不会发生气蚀，这说明是否发生气蚀还与使用条件有关。这就是泵汽蚀余量或必需气蚀余量NPSHr（又称必需的净正压头）和装置气蚀余量或有效气蚀余量NPSHa（又称有效的净正压头）. 二、泵安装高度的计算： 泵之所以吸上液体，是因为叶轮旋转在叶轮进口造成真空，吸入液面的压力P0把液体压入泵的结果。即外因P0通过内因（真空）而起作用，二者缺一不可。最理想的情况是在叶轮造成真空，不计流动过程的损失，泵在标准大气压下只能吸上10.33米，实际泵的吸上高度均在10米以下。

泵的汽蚀及汽蚀余量计算汽蚀分析及处理

第四章泵 思考题： 1．泵如何分类？ 2．离心泵的主要过流元件有哪些？功能是什么？ 离心泵的主要部件有叶轮、转轴、吸人室、蜗壳、轴封箱和密封环等。 吸入室：吸人室位于叶轮进口前，它把液体从吸入管吸入叶轮。要求液体流过吸人室的流动损失较小，液体流人叶轮时速度分布均匀。 叶轮：旋转叶轮吸入液体转换能量，使液体获得压力能和动能。要求叶轮在流动损失最小的情况下使液体获得较多的能量。 蜗壳：蜗壳亦称压出室，位于叶轮之后，它把从叶轮流出的液体收集起来以便送人排出管。由于流出叶轮的液体速度往往较大，为减少后面的管路损失，要求液体在蜗壳中减速增压，同时尽量减少流动损失。 3．离心泵的流量、扬程、功率（输入功率）、轴功率的定义是什么？ 流量：泵在单位时间内输送出去的液体量。 扬程：这里将欧拉方程表示为旋转叶轮传递给单位重量液体的能量，亦称理论扬程。 功率：泵的功率通常指输入功率，即原动机传到泵轴上的轴功率。 4．灌泵的原因是什么？ 若不灌泵，因泵内空气密度远小于液体，在一般离心泵的运行条件下，气体通过离心泵所得到的压升很小。也就是叶轮入口处真空度很低，不足以吸进液池的液体 5．离心泵的欧拉方程是什么？ 6．汽蚀的原因是什么？（或汽蚀的机理、现象是什么？） 液体汽化、凝结、冲击，形成高压、高压、高频冲击载荷，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汽蚀。 7．汽蚀的危害是什么？ 1、汽蚀使过流部件被剥蚀破坏； 2、汽蚀使泵的性能下降； 3、汽蚀使泵产生噪音和振动； 4、汽蚀也是水力机械向高流速发展的巨大障碍。 8．判断汽蚀的判据是什么？ NPSHa > NPSHr泵不发生汽蚀 NPSHa = NPSHr泵开始发生汽蚀 NPSHa < NPSHr泵严重汽蚀 9．提高离心泵本身抗汽蚀性能的措施有哪些？ 1、提高离心泵本身抗汽蚀的性能： a、提高离心泵的吸入口至叶轮叶片入口附近的结构设计；

泵的汽蚀余量和安装高度计算

泵的汽蚀余量和安装高度的计算 一、气蚀的发生过程 液体汽化时的压力称为汽化压力（饱和蒸汽压力），液体汽化压力的大小和温度有关，温度越高，由于分子运动更剧烈，其汽化压力越大。20℃清水的汽化压力为,而100℃水的汽化压力为101296Pa(一个大气压)。可见，一定温度下的压力是促成液体汽化的外界因素。液体在一定温度下，降低压力至该温度下的汽化压力时，液体便产生气泡，把这种产生气泡的现象称为气蚀。 气蚀时产生的气泡，流动到高压处时，其体积减小以至破灭。这种压力上升，气泡消失在液体中的现象称为气蚀的溃灭。 为保证泵不汽蚀，泵叶轮进口处单位重量的液体所必须具有的超过汽化压力的富余能量。浅释如下： 当离心泵的吸入高度过大和液体温度较高时，以致使吸入口压强小于或等于液体饱和蒸汽压，则液体会在泵进口处沸腾汽化，在泵壳内形成一个充满蒸汽的空间，随着泵旋转，气泡进入高压区，由于压差的作用，气泡受压破裂而重新凝结，在凝结的一瞬间，质点互相撞击，产生了很高的局部压力，如果这些气泡在金属表面附近破裂而凝结，则液体质点就象无数小弹头一样，连续击打在金属表面，使金属表面产生裂纹，甚至局部产生剥落现象，使叶轮表面呈蜂窝状，同时气泡中的某些活泼气体如氧气等进入到金属表面的裂纹中，借助气泡凝结时放出的热量，使金属受到化学腐蚀作用，上述现象即为汽蚀。 汽蚀现象产生时，泵将产生噪音和振动，使泵的扬程、流量、效率的性能急剧下降，同时加速了材料的损坏，缩短了机件的使用寿命，因此，必须限制泵的吸入高度，防止液体大量汽化，以免发生汽蚀现象。 一台泵在运转中发生了气蚀，但在完全相同的条件下换上另一台泵可能就不会发生气蚀，这说明是否发生气蚀和泵本身的抗气蚀性能有关。反之，同一台泵在某一条件下（如吸上高度7米）使用发生气蚀，改变使用条件（如吸上高度5米）则不会发生气蚀，这说明是否发生气蚀还与使用条件有关。这就是泵汽蚀余量或必需气蚀余量NPSHr（又称必需的净正压头）和装置气蚀余量或有效气蚀余量NPSHa（又称有效的净正压头）. 二、泵安装高度的计算： 泵之所以吸上液体，是因为叶轮旋转在叶轮进口造成真空，吸入液面的压力P0把液体压入泵的结果。即外因P0通过内因（真空）而起作用，二者缺一不可。最理想的情况是在叶轮造成真空，不计流动过程的损失，泵在标准大气压下只能吸上10.33米，实际泵的吸上高度均在10米以下。

计算离心泵安装汽蚀余量的方法

对于油泵，安装高度是用汽蚀余量Δh来计算，即泵允许吸液体的真空度，亦即泵允许的安装高度，单位用米。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，详查自平衡多级泵厂长沙宏力水泵的网站：https://www.wendangku.net/doc/f51057065.html,。 吸程=标准大气压（10.33米）-汽蚀余量-安全量（0.5米） 标准大气压能压管路真空高度10.33米。 例如：某泵必需汽蚀余量为4.0米，求吸程Δh？ 解：Δh=10.33-4.0-0.5=5.83米 从安全角度考虑，泵的实际安装高度值应小于计算值。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。 解：(1) 输送20℃清水时泵的安装高度已知：Hs=5.7m Hf0-1=1.5m u12/2g≈0 当地大气压为9.81×104Pa，与泵出厂时的实验条件基本相符，所以泵的安装高度为Hg=5.7-0-1.5=4.2 m。

(2) 输送80℃水时泵的安装高度 输送80℃水时，不能直接采用泵样本中的Hs值计算安装高度，需按下式对Hs 时行换算，即Hs1＝Hs＋(Ha－10.33) －(Hυ－0.24) 已知Ha=9.81×104Pa≈10mH2O，由附录查得80℃水的饱和蒸汽压为 47.4kPa。 Hv=47.4×103 Pa＝4.83 mH2O Hs1＝5.7+10－10.33－4.83+0.24=0.78m 将Hs1值代入式中求得安装高度 Hg=Hs1－Hf0-1=0.78－1.5=－0.72m Hg为负值，表示泵应安装在水池液面以下，至少比液面低0.72m。

汽蚀余量和泵的安装高度的关系

先说一下各种汽蚀余量的概念： 欧阳学文 NPSH，汽蚀余量，是水泵进口的水流能量相对汽化压力的富余水头。 要谈允许汽蚀余量的由来，首先讲NPSH的一种：有效汽蚀余量NPSHa（NPSH available，也有以Δha表示），取决于进水池水面的大气压强、泵的吸水高度、进水管水头损失和水流的工作温度，这些因素均取决于水泵的装置条件，与水泵本身性能无关，所以也有叫装置汽蚀余量的。NPSHr（NPSH required，Δhr），必需汽蚀余量。由上所述，在一定装置条件下，有效汽蚀余量Δha为定值，此时对于不同的泵，有些泵发生了汽蚀，有些泵则没有，说明是否汽蚀还与泵的性能有关。因为Δha仅说明泵进口处有超过汽化压力的富余能量，并不能保证泵内压力最低点（与泵性能有关）的压力仍高于汽化压力。将泵内的水力损失和流速变化引起的压力降低值定义为必须汽蚀余量Δhr，也就是说要保证泵不发生汽蚀，必要条件是Δha>Δhr。Δhr与泵的进水室、叶轮几何形状、转速和流量

有关，也就是与泵性能相关，而与上述装置条件无关。 一般来讲Δhr不能准确计算，所以通常通过试验方法确定。这时就引入临界汽蚀余量NPSHc（NPSH critical，Δhc），即试验过程泵刚好开始汽蚀时的汽蚀余量，此时Δha=Δhc=Δhr，这样即可确认Δhr。而由于临界状况很难判断（因为此时性能可能并无大变化），按GB7021－86规定，临界Δhc这样确定：在给定流量情况下，引起扬程或效率（多级泵则为第一级叶轮）下降（2＋k/2)%时的Δha 值；或在给定扬程情况下，引起流量或效率下降（2＋k/2)%时的Δha值。k为水泵的型式数。 而以上均为理论值。要保证水泵不发生汽蚀，引入允许汽蚀余量（[NPSH]，[Δh]），是根据经验人为规定的汽蚀余量，对于小泵[Δh]=Δhc+0.3m，大型水泵[Δh]=（1.1~1.3）Δhc。最后水泵运行不产生汽蚀的必要条件是：装置有效汽蚀余量不得小于允许汽蚀余量，即Δha>=[Δh]。如同测试水泵其他性能参数一样，水泵厂家通过汽蚀试验测得不同流量下的临界汽蚀余量Δhc，绘制Δhc~Q曲线和Δh~Q曲线供用户使用。

汽蚀余量和泵的安装高度的关系

先说一下各种汽蚀余量的概念： NPSH，汽蚀余量，是水泵进口的水流能量相对汽化压力的富余水头。 要谈允许汽蚀余量的由来，首先讲NPSH的一种：有效汽蚀余量NPSHa（NPSH available，也有以Δha表示），取决于进水池水面的大气压强、泵的吸水高度、进水管水头损失和水流的工作温度，这些因素均取决于水泵的装置条件，与水泵本身性能无关，所以也有叫装置汽蚀余量的。 NPSHr（NPSH required，Δhr），必需汽蚀余量。由上所述，在一定装置条件下，有效汽蚀余量Δha为定值，此时对于不同的泵，有些泵发生了汽蚀，有些泵则没有，说明是否汽蚀还与泵的性能有关。因为Δha仅说明泵进口处有超过汽化压力的富余能量，并不能保证泵内压力最低点（与泵性能有关）的压力仍高于汽化压力。将泵内的水力损失和流速变化引起的压力降低值定义为必须汽蚀余量Δhr，也就是说要保证泵不发生汽蚀，必要条件是Δha>Δhr。Δhr与泵的进水室、叶轮几何形状、转速和流量有关，也就是与泵性能相关，而与上述装置条件无关。 一般来讲Δhr不能准确计算，所以通常通过试验方法确定。这时就引入临界汽蚀余量NPSHc （NPSH critical，Δhc），即试验过程泵刚好开始汽蚀时的汽蚀余量，此时Δha=Δhc=Δhr，这样即可确认Δhr。而由于临界状况很难判断（因为此时性能可能并无大变化），按GB7021－86规定，临界Δhc这样确定：在给定流量情况下，引起扬程或效率（多级泵则为第一级叶轮）下降（2＋k/2)%时的Δha值；或在给定扬程情况下，引起流量或效率下降（2＋k/2)%时的Δha值。k为水泵的型式数。 而以上均为理论值。要保证水泵不发生汽蚀，引入允许汽蚀余量（[NPSH]，[Δh]），是根据经验人为规定的汽蚀余量，对于小泵[Δh]=Δhc+0.3m，大型水泵[Δh]=（1.1~1.3）Δhc。最后水泵运行不产生汽蚀的必要条件是：装置有效汽蚀余量不得小于允许汽蚀余量，即Δha>=[Δh]。如同测试水泵其他性能参数一样，水泵厂家通过汽蚀试验测得不同流量下的临界汽蚀余量Δhc，绘制Δhc~Q曲线和Δh~Q曲线供用户使用。 最后，允许汽蚀余量[Δh]越大，对装置有效汽蚀余量要求越高，也就越容易发生汽蚀。 再说说离心泵的工作原理 离心泵的工作原理 1．工作原理

汽蚀余量计算方法和例子

汽蚀余量计算方法和例子 汽蚀余量[]基本概念泵在工作时液体在叶轮的进口处因一定真空压力下会产生汽体，汽化的气泡在液体质点的撞击运动下，对叶轮等金属表面产生剥蚀，从而破坏叶轮等金属，此时真空压力叫汽化压力，余量是指在泵吸入口处单位重量液体所具有的超过汽化压力的富余能量。单位用米标注，用（NPSH）r。吸程即为必需汽蚀余量Δh：即泵允许吸液体的真空度，亦即泵允许的安装高度，单位用米。吸程=标准大气压（10.33米）-临界汽蚀余量-安全量（0.5米） 标准大气压能压管路真空高度10.33米。 []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抽送液体的绝对压力降低到当时温度下的因为某种原因，后的某处）． 汽蚀余量计算方法和例子 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xx，不能正常工作。 []汽蚀余量指泵入口处液体所具有的总水头与液体汽化时的压力头之差，单位用米（水柱）标注，用（NPSH）表示，具体分为如下几类： 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；汽蚀余量计算方法和例子 [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。NPSH----实际汽蚀余量。NPSH≥NPSHr+0.5m 运转时，液体压力沿着泵xx到叶轮xx而下降，在叶片xx附近的K 点上，液体压力pK最低。此后由于叶轮对液体作功，液体压力很快上升。当叶轮叶片xx附近的压力pK小于液体输送温度下的饱和蒸汽压力pv时，液体就汽化。同时，使溶解在液体内的气体逸出。它们形成许多汽泡。当汽泡随液体流到叶道内压力较高处时，外面的液体压力高于汽泡内的汽化压力，则汽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(有的可达数百个大气压)。这样，不仅阻碍液体正常

汽蚀余量计算方法和例子

汽蚀余量 ［编辑本段］ 基本概念 泵在工作时液体在叶轮的进口处因一定真空压力下会产生汽体，汽化的气泡在液 体质点的撞击运动下，对叶轮等金属表面产生剥蚀，从而破坏叶轮等金属，此时真空压力叫汽化压力，汽蚀余量是指在泵吸入口处单位重量液体所具有的超过汽化压力的 富余能量。单位用米标注，用（NPSH ）r。吸程即为必需汽蚀余量Ah:即泵允许吸 液体的真空度，亦即泵允许的安装高度，单位用米。 吸程=标准大气压（10.33米）-临界汽蚀余量-安全量（0.5米）标准大气压能压管路真空高度 10.33米。 ［编辑本段］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。 ［编辑本段］汽蚀余量 指泵入口处液体所具有的总水头与液体汽化时的压力头之差，单位用米（水柱）标注，用（NPSH ）表示，具体分为如下几类： 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。NPSH----实际汽蚀余量。NPS H A NPSHr+0.5m 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K点

有效汽蚀余量NPSHa与必须汽蚀余量NPSHr

泵的汽蚀余量，这是生产好了就固有了的性能！也就是设备结构决定了的，当然，采用诱导轮等降低汽蚀余量的措施的泵，结构上就多了一个部件。从叶轮的角度来说，其水力模型决定了汽蚀余量的高低，加工上，流道的阻力，叶片的切入角度都对吸入性能有影响。目前，但还没有特别的标准之类的，都是水力曲线实验测得的数据。查表法来选择。苏尔寿的水力模型基本是通吃的了，各家泵厂大都采用，特别是流程泵基本都是。 汽蚀余量的知识请参照如下专题资料：举例和概念都有，呵呵，这是我用来与师傅们共同学习时用的 气蚀余量专题 1、气蚀余量： NPSH：气蚀余量，指泵入口液体压力超过液体气化压力的富余能力； NPSHa：装置气蚀余量，也称有效气蚀余量或者可用气蚀余量，是指油泵装置系统确定的气蚀余量，大小由泵吸液管路系统参数和管道中流量所决定，与泵结构无关； NPSHr：必须气蚀余量，由泵自身结构决定，由泵生产厂家通过实验确定。 一般情况下要求NPSHa不小于NPSHr，经验取值：NPSHa大于NPSHr1.3倍. 2、为什么要计算NPSHa? 对于离心泵，直接造成气蚀（Cavitation）就是因为气泡的形成。 如果泵吸入侧的压力（Suction Pressure）远大于饱和蒸汽压（Vapour Pressure），那液中气泡将在完全形成之前崩溃，无法与泵叶轮接触然后进行破坏； 如果吸入侧的压力接近或等值蒸汽压，则气泡会产生并与叶轮接触进行破坏。 离心泵的运作原理就是利用叶轮转动离心力形成低压把液体吸入，然后把能量转移到排出的液体。 在吸入时，如果吸入压力太接近，甚至等于蒸汽压，那进入泵后压力将降至低于蒸汽压，这时候气泡会产生。 计算NPSHA的目的就是检查泵吸入口的压力和所传送液体的蒸汽压相差多远，确定吸入侧没有气蚀的问题后，方可继续下一步的计算：输出压力（Discharge Pressure）。 NPSHa （净吸入压头，m）= （泵吸入口压力- 蒸汽压）Pa/（密度kg/m3 x 9.81 m/s2） 简单来说NPSHa是泵选型计算的第一步检查，和输出压力的计算结果是无关的。 影响输出压力的是：排出管线到终点的流程，高度，管道压降及所要求的终点压力。 3、实例计算 现有一液化烃罐，泵稳定进料，泵稳定出料 操作温度20~40度，对应的液化烃饱和蒸气压0.2~0.4MPa 罐液面距泵吸入口的垂直高度800mm 吸入管路阻力损失0.5m 液化烃相对密谋0.578 泵NPSHr为3m 计算泵NPSHa

汽蚀余量

汽蚀余量 泵在工作时液体在叶轮的进口处因一定真空压力下会产生汽体，汽化的气泡在液体质点的撞击运动下，对叶轮等金属表面产生剥蚀，从而破坏叶轮等金属，此时真空压力叫汽化压力，汽蚀余量是指在泵吸入口处单位重量液体所具有的超过汽化压力的富余能量。单位用米标注，用（NPSH）r。吸程即为必需汽蚀余量Δh：即泵允许吸液体的真空度，亦即泵允许的安装高度，单位用米。吸程=标准大气压（10.33米）-汽蚀余量-安全量（0.5米）标准大气压能压管路真空高度10.33米。 目录 1基本信息 1 1.1 概念 1 1. 2 计算公式 2相关知识 1 2.1 汽蚀现象 1 2. 2 提高抗气蚀措施 1基本信息 概念 汽蚀余量指泵入口处液体所具有的总水头与液体汽化时的压力头之差，单位用米（水柱）标注，用（NPSH）表示，具体分为如下几类： 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。 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K点上，液体压力pK最低。此后由于叶轮对液体作功，液体压力很快上升。当叶轮叶片入口附近的压力pK小于液体输送温度下的饱和蒸汽压力pv时，液体就汽化。同时，使溶解在液体内的气体逸出。它们形成许多汽泡。当汽泡随液体流到叶道内压力较高处时，外面的液体压力高于汽泡内的汽化压力，则汽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(有的可达数百个大气压)。这样，不仅阻碍液体正常流动，尤为严重的是，如果这些汽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(有的可达2000～3000Hz)，于是金属表面因冲击疲劳而剥裂。如若汽泡内夹杂某种活性气体(如氧气等)，它们借助汽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。上述这种液体汽化、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汽蚀。 离心泵最易发生汽蚀的部位有： a.叶轮曲率最大的前盖板处，靠近叶片进口边缘的低压侧； b.压出室中蜗壳隔舌和导叶的靠近进口边缘低压侧； c.无前盖板的高比转数叶轮的叶梢外圆与壳体之间的密封间隙以及叶梢的低压侧； d.多级泵中第一级叶轮。 计算公式 什么叫汽蚀余量？什么叫吸程？各自计量单位及表示字母？ 答：泵在工作时液体在叶轮的进口处因一定真空压力下会产生液体汽体，汽化的气泡在液体质点的撞击运动下叶轮等金属表面产生剥落，从而破坏叶轮等金属，此时真空压力叫汽化压力，气蚀余量是指在泵吸入口处单位重量液体所具有的超过汽化压力的富余能量。单位为米液柱，用（NPSH）r表示。 吸程即为必需汽蚀余量Δ/h：即泵允许吸液体的真空度，亦即泵允许几何安装高度。单位用米。吸程=标准大气压（10.33米）--气蚀余量--管道损失--安全量（0.5）标准大气压能压上管路真空高度10.33米 例如：某泵气蚀余量为4.0米，求吸程Δh

汽蚀余量与安装高度计算

汽蚀余量与安装高度计算 必需汽蚀余量NPSHr 其中：V0、W0—叶片进口稍前的绝对速度和相对速度 λ—汽蚀系数 此参数是规定泵要达到的汽蚀性能参数，NpSHr越小，泵的抗汽蚀性能越好。它主要与泵本身（流道形状设计）有关，还与泵的工况有关。 有效汽蚀余量NPSHa 其中：Ps、Vs分别为泵进口法兰处的压力和速度 Pv为该介质在工作温度下的汽化压力 NPSHa又称为装置汽蚀余量，是由泵的吸入装置提供的，表示在泵进口处单位重要液体具有的超过汽化压力水头的富余能量。它主要与装置参数和液体性质有关。 许用汽蚀余量[NPSH] 这是确定泵使用条件（如安装高度）用的汽蚀余量，它应大于临界汽蚀余量，以保证泵运行时 不发生汽蚀。通常取[NPSH]= NPSHr+K，K取（0.3~0.5）m 汽蚀基本方程式——即是泵发生汽蚀条件的物理表达式 即NPSHa=NPSHr

从而引出判断泵是否发生汽蚀的公式： Pk=Pv，则NPSHa= NPSHr Pk＜Pv，则NPSHa＜NpSHr泵严重汽蚀 （其中Pk代表泵进口处压力最低点的压力） 吸上真空度Hs Hs是泵进口处的真空度，即泵进口绝对压力小于大气压力的数值换算到基准面上的液面高度。 吸上真空度是表示吸入压力的一种方法，在国内的汽蚀试验中，要根据测得的真空度计算试验汽蚀余量，故简单介绍。 对吸上装置，由伯努力方程得：

对倒灌装置，由BE方程得： 说明：公式中Hg为泵安装高度，△h为损失 泵的安装高度Hg的确定 泵的安装高度Hg是从吸入池液面到泵进口断面的高度。确定Hg的原则是使泵不发生汽蚀，即NPSHa≥[NpSH] 对吸上装置： ≥ ≤ 对倒灌装置： ≥ ≥

水泵的汽蚀余量

离心泵的吸水性能通常是用允许吸上真空高度来衡量的。Hs值越大，说明水泵的吸水性能越好，或者说，抗汽蚀性能越好。但是，对于轴流泵、大型混流泵和热水锅炉给水泵等，其安装高度通常是负值，叶轮常须安在最低水面下，对于这类泵通常采用“汽蚀余量”来衡量它们的吸水性能。 1.水泵的汽蚀余量 水泵汽蚀余量是指在水泵进口断面，单位质量的液体所具有的超过饱和蒸汽压力的富余能量相应的水头，用Δh表示。 如图5一1所示，列出吸水面0-0至泵进口1-1断面的能量相应的水头方程，忽略吸水池的行进流速，得 式(5-14)即为水泵汽蚀余量的计算表达式。从该式可以看出，水泵进口的汽蚀余量的大小与吸水池表面压力pa、被抽液体的饱和蒸汽压力Pva、水泵的安装声度Hss以及吸水管路系统的阻力损失∑hs有关。 从式(5. 14)可以看出，在Hss及吸水管路系统保持不变的情况下，Δha随水泵安装地点海拔高程和被吸液体温度的升高以及流量Q的增加而减小，水泵发生汽蚀的可能性增大;在pa、Pva及Q保持不变的情况下，Δha与水泵的安装高度Hss和吸水管路系统密切相关，Hss越大，即水泵安装得越高，△ha越小，水泵发生汽蚀的可能性也就越大，吸水管路系统的阻力损失系数越大，将引起阻力损失的增大，从而也使Δha减小。 2.临界水泵汽蚀余量 在工程实际中，常常会遇到下面的情况：在某一装置中运行的水泵发生汽浊，但在装置条件完全相同的使用条件下更换另一型号的泵，就不发生汽蚀。这说明泵在运行中是否发生汽蚀与水泵本身的汽蚀性能有关，水泵本身的汽蚀性目通常用临界汽蚀余量Δh来描述。

临界汽蚀余量是仅表示水泵本身汽蚀性能而与水泵装置的吸八条件无关的参数。它是指叶轮内压力最低点^点的压力刚好等于所输送永流水温下的饱和蒸气压力时的汽蚀余量，其实质是水泵进口处的水在流到叶轮内压力最低点，压力下降为饱和蒸气压力时的能量损失相应的水头损失。 如图5-1所示，列水泵进口1-1断面到叶轮叶片进口前o-0断面水流几何意义的能量方程 式(5一19)表示水泵进口断面的总能量与々点压头之间的差值被用来维持液流从泵进口到叶轮进口运动所必需的动能和克服流动过程中的水力损失。如果叶轮内最低压力点的压力pk降低到汽化压力pva时，即k点发生汽蚀时，则该式变为

水泵气蚀的基本计算

水泵气蚀的基本计算 离心泵的汽蚀余量 汽蚀余量是指在泵进口处单位重量液体所具有超过汽化压头的富裕能量（国外有的文献称为NPSH ） γ γV s P g P h c - += ?221 1 （1） 式中 1p —泵进口处的绝对压力， kgf/㎡ c s 1 —泵进口处截面上的液体平均速度，m/s v p —液体在相应温度下的汽化压力，kgf/㎡ γ—液体重度，kgf/m 3 g —重力加速度，m/s 2 1） 必需汽蚀余量 当泵进口处的绝对压力减小到γ γ υ p p p ?=-min 1时（γ p ?—泵进口处至泵内 压力最低区之间的压头损失），即为泵发生汽蚀的临界条件。 为了使泵不发生汽蚀，泵进口处所必需具有的超过汽化压头的能量即为必需汽蚀余量r h ?（亦称最小汽蚀余量） g C p p h s r 221 min 1+- = ?γ υ m （2） 由于计算γ υp p - min 1（或γ p ?）值很困难，通常r h ?均由制造厂通过试验得 出。 必需汽蚀余量与泵的吸入装置无关，由泵本身的汽蚀性能决定。 2） 装置汽蚀余量 吸入装置系统给予泵进口处超过汽化压头的能量称为装置汽蚀余量a h ?。 为了使泵不发生汽蚀，a h ?必须至少等于r h ?。在装置设计上应适当增加a h ?

作为安全量。 g c y p p p h si v a a 2211 + ++-= ?γγ m （3） 或 sl s v s a h Z p p h ++-= ?γ m （4） 式中 a p —大气压力（绝对），kgf/㎡ 1p —截面（泵进口处前面的管道）处压力表指示的表压kgf/㎡。低于大气压力时用负，高于大气压力时用正 s p —吸入自由液面上的绝对压力kgf/㎡。敞开液面为大气压力a p ；封闭容器内为该液体相应温度下的饱和蒸汽压力，a p v p —截面（泵进口处前面的管道—管道中心高于、低于、或等于泵的中心）处液体在相应温度下①的饱和蒸汽压（绝对）kgf/㎡。如果液体是碳化氢（烃）的混合物，应采用由混合物中各蒸汽分压所组成的混合饱和蒸汽压， S Z ， S Y — 分别为吸入液面和压力表至基准面（小泵为泵的水平中心线、 大泵为泵叶轮顶部水平面）的垂直距离，m 。可以是正或负（灌注状态为正，吸入状态为负） c s 1 —截面（泵进口处前面的管道）处的液体平均速度，m/s sl h —吸入管路系统的压头损失， m γ—相应温度下的液体重量，kgf/m 3 注①: 有的饱和液体，例如重度在650 kgf/m 3以下的液态烃和氨夜等，在液温变化时，蒸汽压力变化幅度很大。当吸入液源的温度突然下降时，吸入液面上的蒸汽压力即随之降低，但此时己流到吸入管内（例如泵进口处前面的管道）的液体的温度还来不及相应下降，根据式（4），装置汽蚀余量a h ?随液源温度的下降而减少。其减少量为

水泵汽蚀余量是什么意思

水泵的汽蚀余量 离心泵的吸水性能通常是用允许吸上真空高度来衡量的。Hs值越大，说明水泵的吸水性能越好，或者说，抗汽蚀性能越好。但是，对于轴流泵、大型混流泵和热水锅炉给水泵等，其安装高度通常是负值，叶轮常须安在最低水面下，对于这类泵通常采用“汽蚀余量”来衡量它们的吸水性能。 1．水泵的汽蚀余量 水泵汽蚀余量是指在水泵进口断面，单位质量的液体所具有的超过饱和蒸汽压力的富余能量相应的水头，用Δh表示。 如图5一1所示，列出吸水面0-0至泵进口1-1断面的能量相应的水头方程，忽略吸水池的行进流速，得 式(5-14)即为水泵汽蚀余量的计算表达式。从该式可以看出，水泵进口的汽蚀余量的大小与吸水池表面压力pa、被抽液体的饱和蒸汽压力Pva、水泵的安装声度Hss以及吸水管路系统的阻力损失∑hs有关。 从式(5. 14)可以看出，在Hss及吸水管路系统保持不变的情况下，Δha随水泵安装地点海拔高程和被吸液体温度的升高以及流量Q的增加而减小，水泵发生汽蚀的可能性增大；在pa、Pva及Q保持不变的情况下，Δha与水泵的安装高度Hss和吸水管路系统密切相关，Hss 越大，即水泵安装得越高，△ha越小，水泵发生汽蚀的可能性也就越大，吸水管路系统的阻力损失系数越大，将引起阻力损失的增大，从而也使Δha减小。 2．临界水泵汽蚀余量 在工程实际中，常常会遇到下面的情况：在某一装置中运行的水泵发生汽浊，但在装置条件完全相同的使用条件下更换另一型号的泵，就不发生汽蚀。这说明泵在运行中是否发生汽蚀与水泵本身的汽蚀性能有关，水泵本身的汽蚀性目通常用临界汽蚀余量Δh来描述。 临界汽蚀余量是仅表示水泵本身汽蚀性能而与水泵装置的吸八条件无关的参数。它是指叶轮内压力最低点^点的压力刚好等于所输送永流水温下的饱和蒸气压力时的汽蚀余量，其实质

2.计算题(修订版)

层次：A [17] j02a10004 用离心泵输液进塔，塔内表压0.45at,原料槽内表压0.15at，塔内出液口比原料槽液面高8m，管长共25m(包括局部阻力),管内径50mm,摩擦系数0.02?液体密度800kg/m3?泵的特性:H e=26-1.15×105V2 (H e--m,V--m3/s),求流量及有效功率? [21] j02a10021 用泵输液经换热器进塔。塔内表压0.8kgf/cm2。排出管内径106mm,管长150m(包括局部阻力),摩擦系数0.03。液体密度960kg/m3。液体流经换热器的压力损失为0.8at。吸入管阻力1m液柱。排出及吸入管内流速1.5m/s。当地气压1atm。液体在工作温度时的饱和蒸汽压可按20℃水计。敞口液槽液面至塔内出液口的升扬高度为12m。试求: (1)下列泵中最合适的泵型? (2)采用最合适的泵,其最大的吸液高度? 型号V H eη [H s] ( m3/h) ( m ) (%) (m) 2B19 22 16 66 6.0 3B57A 50 37.5 64 6.4 4B91 90 91 68 6.2 [24] j02a10025 生产要求以18m3/h流量将饱和温度的液体从低位容器Ａ输至高位容器Ｂ内。液体密度960kg/m3，粘度与水相近。两液位高度差21m，压力表读数：p A= 0.2at , p B= 1.2at。排出管长50m、吸入管长20m(均包括局部阻力)，管内径50mm，摩擦系数0.023。现库存一台泵，铭牌标明：扬程44m，流量20m3/h，此泵是否能用？若此泵能用，该泵在18m3/h时的允许气蚀余量为2.3m，现拟将泵安装在容器A内液位以下9m处，问：能否正常操作？ [25] j02a10050 某液体由一敞口贮槽经泵送至精馏塔。管道入塔处与贮槽液面间的垂直距离12m。流经换热器压力损失为0.8[kgf/cm2 ]。精馏塔压强为1[kgf/cm2](表压)。排出管路为114×4[mm]的钢管,管长为120m(包括局部阻力的当量长度),流速为 1.5[m/s],液体密度为960kg/m3,摩擦系数λ=0.03,其他物性均与水极为接近。泵吸入管路阻力损失为1[米液柱]。下述几种型号的离心泵哪一种较为合适?

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

水泵汽蚀余量

NPSHR：必须汽蚀余量，有泵厂家提供, NPSHA：允许汽蚀余量，有设计者根据安装的不同而定。 简单通俗点说：允许吸上真空度是泵能从距离进口多深的地方抽水 汽蚀余量厂家给出。有个估算公式可以说明汽蚀余量和允许吸上真空度的关系 汽蚀余量=10.33米-允许吸上真空度-0.3米（安全量） 净正吸入压头,西方多以NPSH表示(或汽蚀余量,以△h表示).其含义是指为了保证泵不发生汽蚀,在泵内叶轮吸入口处,单位质量液体所必须具有的超过汽化压力后还富余的能量,单位是m.其中又分为NPSHr和NPSHa. NPSHr是指必需地净正吸入压头，其含义如上所述，其数量大小值和泵叶轮优劣有关，优秀地泵，其NPSHr值较小。 NPSHa是指泵吸入管路所能够提供的、保证泵不发生汽蚀、在叶轮吸入口处、单位质量液体所具有地超过汽化压力后还有地富余能量。它地数值大小与吸入管路优劣有关，与泵本身无关。 甚么是「汽蚀」？为甚么会在泵体内产生汽蚀？ 泵的进口处的压力相对低于其出口处的压力(即进口处是低压而出口处是高压)。 当泵的进口处的压力低于液体的汽化压力(即饱和蒸汽压)，液体便会汽化而产生汽泡。 汽泡随液流进入高压区时，汽泡破裂，周围的液体迅速填充原汽泡空穴，产生水力冲击破坏泵件。 此现象便是「汽蚀」。 汽蚀有甚么危害？ (1) 汽泡破裂时，液体质点互相冲击，产生噪声及机组振动。 两者相互激励使泵产生强烈振动，即汽蚀共振现象。 (2) 过流部件被剥蚀及腐蚀破坏(容积式泵除外)。 (3) 泵的性能突然下降。 汽蚀发生在甚么部位？甚么部位会受到破坏？ (1) 汽蚀一般发生在叶轮进口处，或是液体高速流动的部位。 (2) 而被腐蚀破坏的部位一般在叶轮出口处，或压水室出口处。 甚么是「汽蚀余量」NPSH？ 泵吸入口处之液体质量超出其汽化压力的富余能量值(米)，称为「汽蚀余量」Net P ositive Suction Head。 甚么是「有效汽蚀余量」NPSHa？ (1) 又称「可用汽蚀余量」或「装置汽蚀余量」。 (2) 由泵装置的吸液管路系统在额定的流量和液温条件下决定的值 (米)。 (3) NP SHa 值与泵的结构无关。 甚么是「必需汽蚀余量」NPSHr？ (1) 又称「要求汽蚀余量」。 (2) 由泵的制造厂以室温的清水按额定的流量在吸入口测定的值(米)。 (3) 可以从泵的性能图查得NP SHr 值。 甚么条件可以防止离心泵产生汽蚀？