離心泵汽蝕形成的原因及危害

　　汽蝕就是當離心泵的實際的入口吸程大于設定的吸程的時候，部分水因為受到低壓作用會出現(xiàn)氣化現(xiàn)象。當水到高壓的時候，混在液體中的部分氣體，迅速液化，產生空間，水會高速打到旋轉的葉輪上，葉輪就會出現(xiàn)破損，這就是汽蝕。如果可以降低離心泵的安裝高度，能有效避免汽蝕。
　　
　　　
　　1、離心泵內汽蝕的過程
　　
　　離心泵運轉時，流道里液體的速度和壓力都是變化的，當流道中局部區(qū)域（通常是葉輪進口邊稍后的某處）液體的壓力降低到當時溫度下的汽化壓力時，液體便在該處發(fā)生汽化，形成許多汽泡。汽泡隨液體向前流動至壓力大于汽化壓力的區(qū)域時，汽泡內外產生壓差，汽泡急劇地縮小以至凝結，凝結過程中，液體質點高速填充空穴，液體質點就像無數(shù)小彈頭一樣，連續(xù)打擊在金屬表面上，在壓力很高（局部壓力高達50MPa），頻率很高的連續(xù)打擊下，金屬表面逐漸因疲勞而破壞。另外，在所產生的汽泡中還夾雜一些活潑的氣體（氧），借助汽泡凝結時所放出的熱量（局部溫度高達200~300℃）對金屬起化學腐蝕作用。在這種機械剝蝕和化學腐蝕的共同作用下，使離心泵過流部件受到破壞的過程就是汽蝕過程。
　　
　　2、離心泵產生汽蝕的危害
　　
　　（1）產生振動和噪聲
　　
　　離心泵汽蝕時，汽泡在高壓區(qū)內連續(xù)不斷發(fā)生突然潰滅，并伴隨著強烈的水擊，這時會產生頻率為600~25000Hz的噪音，泵內可聽到劈劈、啪啪的爆炸聲，同時機組產生振動，機組的振動又將促使更多的空泡發(fā)生潰滅，兩者相互激勵，當頻率接近于裝置的固有頻率時，機組將發(fā)生強烈的共振，稱為汽蝕共振，這時，機組不應工作。
　　
　　（2）過流部件的汽蝕破壞
　　
　　離心泵長時間在汽蝕條件下工作時，在連續(xù)強烈的高頻（600~25000Hz）沖擊下（壓力達50MPa），金屬表面出現(xiàn)麻點，嚴重時金屬晶粒松動并脫落，呈現(xiàn)出蜂窩狀、海綿狀、溝槽狀、魚鱗狀甚至穿孔、斷裂。
　　
　　實踐證明，汽蝕破壞的部位，正是汽泡消失之處，所以常常在葉輪出口和壓水室進口部位發(fā)現(xiàn)破壞痕跡。軸流泵和斜流泵，通常在葉片背面和外周出現(xiàn)破壞（葉片與葉輪室接觸的地方，即間隙汽蝕）。
　　
　　（3）性能下降
　　
　　離心泵剛發(fā)生汽蝕時，對泵性能影響不大，待汽蝕發(fā)展到一定程度，由于葉輪和液體的能量交換受到干擾和破壞，大量的汽泡堵塞流道，泵的流量、揚程、效率、軸功率曲線就會顯著下降。低比轉數(shù)泵的特性急速下降；高比轉數(shù)泵的特性下降較為緩慢，只是到了某一個流量后，性能才急劇下降；軸流泵無顯著下降階段,多級泵汽蝕只限于*級，因而性能下降較單級泵為小
　　
　　減少離心泵汽蝕的措施：
　　
　　1、提高離心泵本身的抗汽蝕性能
　　
　　（1）增大葉輪進口直徑
　　
　　（2）增大葉輪葉片進口寬度
　　
　　（3）增大葉輪蓋板進口部分曲率半徑
　　
　　（4）葉片進口邊適當向吸入方向延伸
　　
　　（5）增大葉片進口角
　　
　　（6）盡量使葉片進口厚度薄
　　
　　（7）增加葉片的光潔度
　　
　　2、防止發(fā)生汽蝕的措施
　　
　　（1）減少幾何吸上高度Hg(或增加幾何倒灌高度)。
　　
　　（2）減少吸入損失hc(可增大管徑、減少管路長度、彎頭等)。
　　
　　（3）選泵時，注意泵zui大流量的汽蝕余量，應使裝置的汽蝕余量大于泵的汽蝕余量。
　　
　　（4）在同樣的轉速和流量下，采用雙吸泵（減小進口流速）。
　　
　　（5）泵汽蝕時，把流量調小或降速運行。
　　
　　（6）離心泵吸水池對泵汽蝕有重要影響。
　　
　　（7）對于在苛刻條件下運行，為避免汽蝕破壞，離心泵可使用抗汽蝕材料。