多級(jí)泵汽蝕過(guò)程及汽蝕時(shí)的現(xiàn)象
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時(shí)間：2020-11-11
1、汽化壓力
液體在某一溫度下，當(dāng)壓力降至某一壓力值時(shí)，液體會(huì)汽化，我們稱這一壓力值為液體在該溫度下的汽化壓力。
2、多級(jí)泵內(nèi)汽蝕的過(guò)程
多級(jí)泵運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，液體壓力沿著泵入口到葉輪入口而下降，在葉片入口附近的K點(diǎn)上，液體壓力pK最低。此后由于葉輪對(duì)液體作功，液體壓力很快上升。當(dāng)葉輪葉片入口附近的壓力pK小于液體輸送溫度下的飽和蒸汽壓力pv時(shí)，液體就汽化。同時(shí)，使溶解在液體內(nèi)的氣體逸出。它們形成許多汽泡。當(dāng)汽泡錦州水泵廠隨液體流到葉道內(nèi)壓力較高處時(shí)，外面的液體壓力高于汽泡內(nèi)的汽化壓力，則汽泡又重新破裂（凝結(jié)）潰滅形成空穴，瞬間內(nèi)，周圍的液體以極高的速度向空穴沖來(lái)，造成液體互相撞擊，使局部的壓力驟然增加(有的可達(dá)數(shù)百個(gè)大氣壓)。這樣，錦州水泵廠不僅阻礙液體正常流動(dòng)，尤為嚴(yán)重的是，如果這些汽泡在葉輪壁面附近潰滅，則液體就像無(wú)數(shù)個(gè)小彈頭一樣，連續(xù)地打擊金屬表面。其撞擊頻率很高(有的可達(dá)2000～3000Hz)，于是金屬表面因沖擊疲勞而剝裂。如若汽泡內(nèi)夾雜某種活性氣體(如氧氣等)，它們借助汽泡凝結(jié)時(shí)放出的熱量(局部溫度可達(dá)200～300℃)，還會(huì)形成熱電偶，產(chǎn)生電解，形成電化學(xué)腐蝕作用，更加速了金屬剝蝕的破壞速度。上述這種錦州水泵廠液體汽化、凝結(jié)、沖擊、形成高壓、高溫、高頻沖擊負(fù)荷，造成金屬材料的機(jī)械剝裂與電化學(xué)腐蝕破壞的綜合現(xiàn)象稱為汽蝕。
3、多級(jí)泵產(chǎn)生汽蝕時(shí)的現(xiàn)象
?。?）產(chǎn)生噪聲和振動(dòng)
由于多級(jí)泵汽蝕時(shí)，氣泡在高壓區(qū)連續(xù)發(fā)生突然破裂，以及伴隨的強(qiáng)烈水擊，而產(chǎn)生噪聲和振動(dòng)，可以聽(tīng)到像爆豆似的劈劈啪啪的響聲。根據(jù)噪聲可以檢測(cè)汽蝕的初生。
?。?）過(guò)流部件的腐蝕破壞
多級(jí)泵長(zhǎng)時(shí)間在汽蝕條件下工作時(shí)，泵過(guò)流部件的某些地方會(huì)遭到腐蝕破壞。這是因?yàn)闅馀菰谀Y(jié)時(shí)金屬表面受到像利刃似的高頻（600～25000Hz）強(qiáng)烈沖擊，壓力達(dá)49MPa，致使金屬表面出現(xiàn)麻點(diǎn)以至穿孔。嚴(yán)重時(shí)金屬晶粒松動(dòng)并剝落而呈現(xiàn)出蜂巢狀。汽蝕破壞除機(jī)械力作用外還伴有電解、化學(xué)腐蝕等多種很復(fù)雜的作用。
實(shí)踐證明，汽蝕腐蝕破壞的部位，正是氣泡消失之處。所以常常在葉輪出口和壓水室進(jìn)口部位發(fā)現(xiàn)破壞痕跡。泵內(nèi)部流動(dòng)方向急劇變化，液流角度和葉片角度不一致或斷面突然變化處，如產(chǎn)生局部汽蝕，則在此稍后部位往往出現(xiàn)汽蝕破壞。
?。?）性能下降
多級(jí)泵汽蝕時(shí)葉輪內(nèi)液體的能量交換受到干擾和破壞，在外特性上的表現(xiàn)是Q－H曲線、 Q－P曲線、 Q－η曲線下降。嚴(yán)重時(shí)會(huì)使泵中的液流中斷，不能工作。應(yīng)當(dāng)指出，泵發(fā)生汽蝕的初生階段，特性曲線并無(wú)明顯變化，有時(shí)因產(chǎn)生的氣泡覆蓋過(guò)流部分表面，形成光滑層而使泵效率稍有提高。泵的特性曲線出現(xiàn)明顯變化時(shí)，汽蝕已發(fā)展到一定程度。
