如何防止汽蚀现象的产生
1、结构措施:采用双吸叶轮,以减小经过叶轮的流速,从而减小泵的汽蚀余量;在大型高扬程泵前装设增压前置泵,以提高进液压力;当气体到达高压区时,蒸汽凝结,气泡破裂,气泡的消失导致产生局部真空,液体质点快速冲向气泡中心,质点相互碰撞,产生很高的局部压力。
2、提高液体的密度。
输送密度越大的液体时泵的吸上高度就越小,当用已安装好的输送密度较小液体的泵改送密度较大的液体时,泵就可能产生汽蚀,但用输送密度较大液体的泵改送密度较小的液体时,泵的入口压力较高,不会产生汽蚀。
3、升高输送液体的温度。
当离心泵的进口压力小于环境温度下的液体的饱和蒸气压时,液体中有大量蒸汽逸出,并与气体混合形成许多小气泡;在泵的入口压力不变的情况下,输送液体的温度升高时,液体的饱和蒸气压可能升高至等于或高于泵的入口压力,泵就会产生汽蚀。
影响汽蚀现象产生的因素
汽蚀现象产生的本质原因是入口压力小于流体输送温度下的饱和蒸汽压。汽蚀现象主要发生在叶轮外缘叶片及盖板,涡壳或导轮处,不会发生在叶片进口处,例如流量大于设计流量时发生在叶片进口靠近前盖板的叶片正面处。
当叶轮入口处压强下降至被送液体在工作温度下的饱和蒸汽压时,液体将会发生部分汽化,生成的气泡将随液体从低压区进入高压区,在高压区气泡会急剧收缩、凝结,其周围的液体以极高的速度冲向原气泡所占空间,产生高强度的冲击波,冲击叶轮和泵壳,发生噪音引起震动。
防止产生汽蚀的主要措施有:
①改善离心泵的吸放条件,增大泵吸放口的压力;
②改善离心泵的吸入条件;
③对有调速装置的离心泵,可降低泵的转速;
④通过关小离心泵的出口阀开度,降低泵的流量。
的气蚀现象:
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”。
避免发生气蚀,主要应采取的措施:
1、安装时,泵的吸入口离液面的距离要尽可能的低,减少吸入压力损失。
2、增大泵吸入管的直径,减少吸入管路的阻力损失。
3、在满足
扬程
和流量要求的前提下,转数越低越好,减少泵吸入口的真空度。
4、采用双吸式泵或加前置
诱导轮
的离心泵,以改善吸入条件。
5、在工艺条件允许的条件下,避免输送液体的温度升高,防止液体汽化。
1)改变叶轮形状的设计及优化叶轮的结构参数,改善汽蚀产生的外部条件;
2)叶片及其他水流经的部件应选用抗汽蚀性能良好的材料;
3)减少吸入管的压力损失∑h、吸入管路系统包括底阀、虑水器、管路、弯头、等,使这些部位的安装设计合理,减少损失,也是降低水泵发生汽蚀现象的重要途径;
4)减少泵本身必须的汽蚀余量,为此,可适当加大手级叶轮吸入口直径,或采用无底阀排水。(2)使用方面。
1)在安装允许的条件下,尽量减小泵的吸水高度。这样使泵运行中的允许汽蚀余量更大些。一般情况下安装高度在2~3.5m时,降低泵发生汽蚀现象。
2)降低井水的密度,含煤粉和泥沙的矿井水,为了减小矿水密度以减少泵的汽蚀,应在矿井排水之前做沉淀处理。
3)减小水流进泵吸入口的平均流速。
二、防止水泵的汽蚀现象:1、管路密封性好!2、所抽介质的汽化温度点要了解,不能因为温度过高,使介质汽化;3、水泵的压盖、机械密封、要装好,装不好也会使水泵产生汽蚀;
我是做水泵的,都是以自己的平日工作遇到的问题来回复的,不尽之处还请指数!鐧惧害鍦板浘
1)
增大叶轮进口直径。这可以降低叶轮入口速度,提高泵的汽蚀性能,但泵的水力效率降低。
2)
增大叶片入口边宽度:可以使叶轮入口相对速度减小,从而提高泵的汽蚀性能。
3)
叶轮盖板进口部分曲率半径
4)
叶片进口边的位置和叶片进口部分的形状
叶片进口边适当向吸入口方向延伸,可使液体提早接受叶片的作用,且能增加叶片表面积,减小叶片工作面和背面的压差。
5)采用诱导轮提高泵的抗汽蚀性能
6)
减小叶片进口厚度
叶片进口厚度越薄,越接近流线型,叶片最大厚度离进口越远,叶片进口的压降越小,泵的抗汽蚀性能越好。
7)
开平衡孔
叶轮上的平衡孔,其中的泄流对进入叶轮的主流起破坏作用,平衡孔面积应不小于密封环间隙的5
倍,以减小泄
流速度,从而减小对主流的影响,提高泵的抗汽蚀性能。
8)
增加叶轮表面光洁度
叶轮进口部分越光滑,水力损失越小,会明显提高泵的抗汽蚀性能。
9)
采用抗汽蚀材料
低于装置汽蚀余量NPSHa,避免汽蚀发生;采用组织致密的高等级材质制造叶轮,提高泵的抗汽蚀破坏能力;另一方面从泵的使用条件考虑:通过合理系统设计和设备选型、正确操作,使泵不会发生汽蚀。现分述如下:
(1) 适当加大泵入口直径和叶轮入口直径,降低泵入口液体流速,降低NPSHr。或者直接采用双吸叶轮,因双吸叶轮相当于两个单吸叶轮的入口面积,同样流量条件进口流速可降低一倍。
(2) 将叶片头部背面修薄,改善叶片入口排挤,降低NPSHr。或加装诱导轮,使液体进入叶轮前增加了一定压力能。
(3) 泵在接近汽蚀的状态下工作,如采用组织致密的抗汽蚀材料(铜合金、不锈钢等) 制造泵叶轮可以延长叶轮寿命。如用压延的钢板焊接的叶轮较铸造的叶轮抗汽蚀能力强。也可以利用非金属涂料采用环氧树脂、尼龙、聚胺脂等对叶轮进行涂层处理。
(4) 管路系统设计时,泵的吸上高度尽可能低,条件许可就采用倒灌。配管时,适当缩短吸入管长度、增大吸入管径,在吸入路尽量减少不必要的阀门、弯头数量,以减少吸入管的管路损失。
(5) 泵选型时,遇到装置汽蚀余量低或介质易汽化时,泵尽可能采用低转速。
(6) 对易汽化介质,做好管路的保温降温,避免所输送液体的温度升高。
(7) 泵在运行过程中,应利用泵出口阀控制流量在合理的范围。泵偏大流量运行时最容易出现汽蚀现象。操作中,不允许用吸入管路阀门来调节流量。
(8) 泵出现汽蚀又无法改变其工艺条件时,可在泵入口加装一个喷嘴,利用泵出口压力,使其高压液体回馈,以增大泵入口压力,减小汽蚀的可能性。
1、设计时,应该使流通部分各断面变化率较小,同时通过的壁面力求光滑;
2、在一定的吸水高度下,泵的转数增加应有一定的限度,因为转数越大,流量也大,则吸水高度越小。因此提高水泵的转数势必会降低其吸水高度。故在一定的吸水高度下,提高转数是有一定限度的,否则就将发生汽蚀而导致泵正常运行的破坏;
3、最好使泵经常维持在设计工况附近运行;
4、尽可能减少进水管中的阻力,因此,进水管应该既直又短,并正确地确定泵的吸水高度;
5、在容易发生汽蚀地区的构件上,选用适当的材料。