一.氣蝕的概念:
當(dāng)離心泵殼內(nèi)存有空氣,因空氣的密度比液體的密度小得多而產(chǎn)生較小的離心力。從而,貯槽液面上方與泵吸進(jìn)口處之壓力差不足以將貯槽內(nèi)液體壓入泵內(nèi),即離心泵無自吸能力,使離心泵不能輸送液體,此種現(xiàn)象稱為“氣蝕現(xiàn)象”。
液體在必定溫度下,降低壓力至該溫度下的汽化壓力時(shí),液體便產(chǎn)生汽泡。把這種產(chǎn)生氣泡的現(xiàn)象稱為汽蝕。汽蝕時(shí)產(chǎn)生的氣泡,活動(dòng)到高壓處時(shí),其體積減小以致幻滅。這種由于壓力上升氣泡消失在液體中的現(xiàn)象稱為汽蝕潰滅。
化工泵在工作中,若其過流部分的部分區(qū)域(通常是葉輪葉片進(jìn)口稍后的某處)由于某種原因,抽送液體的絕對(duì)壓力降低到當(dāng)時(shí)溫度下的液體汽化壓力時(shí),液體便在該處開端汽化,產(chǎn)生許多蒸汽,構(gòu)成氣泡,當(dāng)含有許多氣泡的液體向前經(jīng)葉輪內(nèi)的高壓區(qū)時(shí),氣泡周圍的高壓液體致使氣泡急劇地縮小以致分裂。在氣泡凝聚分裂的一起,液體質(zhì)點(diǎn)以很高的速度填充空穴,在此瞬間產(chǎn)生很激烈的水擊作用,并以很高的沖擊頻率沖擊金屬表面,沖擊應(yīng)力可達(dá)幾百至幾千個(gè)大氣壓,沖擊頻率可達(dá)每秒幾萬次,嚴(yán)峻時(shí)會(huì)將壁厚擊穿。
在化工泵中產(chǎn)生氣泡和氣泡分裂使過流部件遭受到損壞的進(jìn)程就是水泵中的汽蝕進(jìn)程。水泵產(chǎn)生汽蝕后除了對(duì)過流部件會(huì)產(chǎn)生損壞作用以外,還會(huì)產(chǎn)生噪聲和振蕩,并導(dǎo)致泵的功用下降,嚴(yán)峻時(shí)會(huì)使泵中液體中止,不能正常作業(yè)。
為了使泵內(nèi)充滿液體,通常在吸入管底部安裝一帶濾網(wǎng)的底閥,該底閥停止逆閥,濾網(wǎng)的作用是避免固體物質(zhì)進(jìn)入泵內(nèi)損壞葉輪或防礙泵的正常操作。
二.化工離心泵易產(chǎn)生氣蝕的部位有:
1.葉輪曲率大的前蓋板處,靠近葉片進(jìn)口邊際的低壓側(cè);
2.壓出室中蝸殼隔舌和導(dǎo)葉的靠近進(jìn)口邊際低壓側(cè);
3.無前蓋板的高比轉(zhuǎn)數(shù)葉輪的葉梢外圓與殼體之間的密封間隙以及葉梢的低壓側(cè);
4.多級(jí)泵中第一級(jí)葉輪。
三.化工離心泵氣蝕現(xiàn)象怎么處理:
1.改進(jìn)離心泵的吸進(jìn)口至葉輪附近的結(jié)構(gòu)規(guī)劃。增大過流面積;增大葉輪蓋板進(jìn)口段的曲率半徑,減小液流急劇加速與降壓;恰當(dāng)削減葉片進(jìn)口的厚度,并將葉片進(jìn)口修圓,使其靠近流線形,也可以削減繞流葉片頭部的加速與降壓;前進(jìn)葉輪和葉片進(jìn)口部分表面光潔度以減小阻力丟掉;將葉片進(jìn)口邊向葉輪進(jìn)口延伸,使液流提前承受作功,前進(jìn)壓力。
2.選用前置誘導(dǎo)輪,使液流在前置誘導(dǎo)輪中提前作功,以前進(jìn)液流壓力。
3.選用雙吸葉輪,讓液流從葉輪兩側(cè)一起進(jìn)入葉輪,則進(jìn)口截面添加一倍,進(jìn)口流速可削減一倍。
4.規(guī)劃工況選用稍大的正沖角,以增大葉片進(jìn)口角,減小葉片進(jìn)口處的彎曲,減小葉片阻塞,以增大進(jìn)口面積;改進(jìn)大流量下的作業(yè)條件,以削減活動(dòng)丟掉。但正沖角不宜過大,不然影響功率。
5.選用抗氣蝕的材料。實(shí)踐表明,材料的強(qiáng)度、硬度、耐性越高,化學(xué)穩(wěn)定性越好,抗氣蝕的功用越強(qiáng)。