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耐腐離心泵在運(yùn)行中,如果由于某種原因,離心泵送液體的壓力在溢流部分的局部區(qū)域(通常在葉輪葉片進(jìn)口后面的某個(gè)地方)降低到液體在當(dāng)前溫度下的汽化壓力,液體就會(huì)在那里開(kāi)始汽化,產(chǎn)生大量的蒸汽,形成氣泡。當(dāng)含有大量氣泡的液體向前通過(guò)葉輪內(nèi)的高壓區(qū)時(shí),氣泡周?chē)母邏阂后w會(huì)使氣泡急劇收縮而破裂。在氣泡凝結(jié)破裂的同時(shí),液體顆粒高速充滿(mǎn)孔洞,這時(shí)產(chǎn)生強(qiáng)烈的水錘,以較高的沖擊頻率撞擊金屬表面。沖擊應(yīng)力可達(dá)數(shù)百至數(shù)千個(gè)大氣壓,沖擊頻率可達(dá)每秒數(shù)萬(wàn)次。在嚴(yán)重的情況下,壁厚會(huì)被破壞。此外,空化還會(huì)產(chǎn)生噪聲和振動(dòng),導(dǎo)致泵性能下降。
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液體在一定溫度下,降低壓力至該溫度下的汽化壓力時(shí),液體便產(chǎn)生氣泡,這種現(xiàn)象稱(chēng)為汽蝕。汽蝕時(shí)產(chǎn)生的氣泡,流動(dòng)到高壓處時(shí),其體積減小以致破滅。這種由于壓力上升氣泡消失在液體中的現(xiàn)象稱(chēng)為汽蝕潰滅。
容易發(fā)生汽蝕的泵產(chǎn)品是一些離心泵產(chǎn)品,如立式離心泵或臥式離心泵。在實(shí)際安裝和使用過(guò)程中,各種耐腐離心泵產(chǎn)生汽蝕的原因通常如下:
1)使用和安裝耐腐離心泵時(shí),安裝高度過(guò)高。離心泵安裝高度過(guò)高,離心泵吸入口真空度不斷增大,導(dǎo)致離心泵內(nèi)腔壓降過(guò)低。
2) 耐腐離心泵的實(shí)際使用工況與泵出廠設(shè)計(jì)工況點(diǎn)相差太多。當(dāng)耐腐離心泵不在允許工況點(diǎn)附近下運(yùn)行時(shí),也會(huì)在離心泵葉輪下面發(fā)生自下而上的渦帶。當(dāng)渦帶的中心壓力降低到蒸汽飽和壓力時(shí),此渦帶就會(huì)變?yōu)槠g帶。當(dāng)此渦帶延生到泵內(nèi)時(shí),不但會(huì)加重耐腐離心泵葉輪及泵體的汽蝕,甚至還會(huì)引起耐腐離心泵的激烈振動(dòng)和發(fā)出不正常的聲音。
3) 耐腐離心泵的入水流量不夠。由于管道泵的進(jìn)口管道彎頭太多或者進(jìn)口管徑太小導(dǎo)致進(jìn)口流量及壓力分布不均勻,導(dǎo)致耐腐離心泵的進(jìn)口流量不夠;進(jìn)水池水流太快產(chǎn)生漩渦也會(huì)使耐腐離心泵的入口將空氣吸入,同樣也會(huì)使耐腐離心泵入口流量不夠、壓力分布不均勻,從而導(dǎo)致耐腐離心泵產(chǎn)生汽蝕的現(xiàn)象。所以水中含氣量越大,則耐腐離心泵發(fā)生汽蝕現(xiàn)象越容易。
耐腐離心泵使用地區(qū)的海拔太高,通常在高海拔地區(qū)使用耐腐離心泵,大氣壓力特別低,這樣會(huì)使耐腐離心泵進(jìn)口的壓力也相對(duì)較低;或者耐腐離心泵輸送的水溫度太高,出現(xiàn)冒泡的現(xiàn)象,水溫較高時(shí),蒸汽飽和壓力就會(huì)越大,水就越容易汽化。
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