离心泵的气蚀现象讲解与防治措施
离心泵气蚀的危害及防范措施
离心泵气蚀的危害及防范措施简介离心泵气蚀是指离心泵在工作过程中，因为液体中存在气体或低压区域，使得气体在液体中溶解度降低导致气体被析出，在叶轮中形成气泡，进而在离心力的作用下膨胀、破裂，最终破坏泵的正常工作状态。
离心泵气蚀的危害较大，不仅会导致设备损坏和停机维修，还会给整个系统带来负面影响。
危害毁坏设备当离心泵发生气蚀时，气泡会在叶轮中形成特定的运动方式，进而与叶轮产生撞击，导致叶轮表面出现空洞或划痕，严重时会出现爆裂现象。
气蚀还会使得泵的叶轮、轴承等关键部件出现磨损，缩短设备寿命。
减小泵的效率气蚀过程中，气泡不仅会对叶轮产生破坏，同时还会减小离心泵的效率。
因为气泡会随着液体流经叶轮，在进口处形成一定的涡流，使泵的吸入功不会转化为水的流动能量，从而导致泵的效率降低。
危及运行安全由于离心泵气蚀后，其扬程和流量都会下降，使得泵的运行点向靠近零流量的区域移动。
这会导致离心泵运行时，扬程大于系统阻力时产生回流，或者出现泵热、振动等异常现象，从而危及整个系统的运行安全。
防范措施改进液体进口管道对于含气液体进入泵的情况，我们需要采取改进液体进口管道的方法，以减少气体进入泵中的机会。
可采取以下措施：•改进进口管道形状：进口管道采取弯曲、分支或用多段柔性软管等，以消除液体在进口由于突然变化而形成的涡流和波动，减少气体的分离。
•增加就位式泡沫消声器：就位式泡沫消声器内部是以泡沫为其他，液体穿过泡沫，减少空气滞留，从而减少气体进入泵中的机会。
•对管道进行加热：在管道上设置加热器，使得液体温度上升，进而增加气体的溶解度。
采取适当措施降低进口的静态头进口处的静态头越高，气蚀的风险就越大。
铺设管道时需避免弯管，减小管径和长度，降低管道的阻力和静态压力，从而降低进口的静态头。
其他措施•采用合适的材料：使用更好的泵材料，如高强度不锈钢、钼等。
•降低转速：减少叶轮的转速，可以降低叶轮的压力和腐蚀速率，延长离心泵使用寿命。
•定期检修：定期检查并维修泵及其他设备，以保证其正常运行状态。
离心泵汽蚀的原因及处理方法
离心泵汽蚀的原因及处理方法离心泵是一种常见的机械设备，广泛应用于工业、农业、建筑、市政等领域。
然而，在离心泵的使用过程中，汽蚀问题经常会出现，给设备的正常运行带来很大的困扰。
本文将从离心泵汽蚀的原因及处理方法两个方面进行探讨。
一、离心泵汽蚀的原因1.液体中的气体液体中的气体是离心泵汽蚀的主要原因之一。
当液体中存在一定量的气体时，它们会随着液体一起被吸入离心泵中，进入泵腔内部。
当液体通过泵轮时，气体会被压缩，形成气泡，这些气泡在后续的工作中会不断扩大，最终破裂，形成高速的水击波，从而对离心泵的叶轮、泵壳等零部件造成损坏。
2.液体的温度液体的温度也是离心泵汽蚀的重要原因之一。
当液体的温度升高时，液体中的气体容易溶解，从而导致气体的含量下降。
此时，当液体流经离心泵时，由于气体含量的减少，水泵中的压力也会下降，进而形成真空，使液体内部的气体被迫从液体中释放出来，形成气泡，从而引起汽蚀。
3.液体的粘度液体的粘度也是离心泵汽蚀的原因之一。
当液体的粘度较高时，液体在流动过程中的阻力较大，使得液体的流速变慢。
此时，液体中的气体容易在液体内部积聚，形成气泡，从而引起汽蚀。
4.泵的设计泵的设计也是离心泵汽蚀的原因之一。
泵的设计不合理，如叶轮的进口角度太陡，泵的进口管道过长等，都会导致液体在流动过程中产生较大的阻力，从而引起汽蚀。
二、离心泵汽蚀的处理方法1.改善液体的供给方式改善液体的供给方式是减少汽蚀的有效方法之一。
在液体的供给过程中，应尽量避免液体中的气体被吸入泵内。
为此，可以采取以下措施：（1）改善进口管道的设计，减少管道的弯曲和阻力，保持管道的通畅。
（2）增加进口管道的口径，使液体的流速降低，减少气体的混入。
（3）增加进口管道的长度，延长液体在管道内停留的时间，使气体有更多的时间溶解在液体中。
2.改善液体的物理性质改善液体的物理性质也是减少汽蚀的有效方法之一。
在液体的物理性质方面，主要是液体的温度和粘度。
为此，可以采取以下措施：（1）保持液体的温度稳定，避免液体温度的过高或过低。
离心泵的汽蚀现象介绍
离心泵的汽蚀现象介绍
离心泵的汽蚀现象是指在泵运行过程中，由于流体在泵叶轮周围形成了负压区域，造成液体中的蒸汽产生泡沫和空化现象，从而影响离心泵的正常工作。
离心泵的汽蚀现象主要原因有以下几个方面：
1. 进口压力过低：当进口压力过低时，会导致负压区域扩大，形成空化现象，进而引起汽蚀。
这可能是由于系统进口管道设计不当、管道内有空气或气体混入，或者是由于液位下降等引起进口压力降低。
2. 流体速度过高：当液体进入离心泵时速度过高，会导致液体在叶轮周围产生过高的负压，形成空化现象，进而引起汽蚀。
这可能是由于泵的转速过高或泵的进口截面积过小。
3. 液体中含有气体或蒸汽：液体中含有气体或蒸汽会增大液体的蒸汽压力，使液体易产生汽蚀现象。
4. 泵的设计或制造缺陷：离心泵的叶轮或叶片设计不当，叶轮与泵壳之间的间隙过大，也会导致泵产生汽蚀现象。
离心泵汽蚀的危害包括：降低泵的工作效率、降低泵的扬程、增加能量消耗、增加振动和噪音，甚至会导致泵的损坏。
为了避免离心泵的汽蚀现象，可以采取以下措施：
1. 确保泵的进口压力不低于设计要求，避免进口压力过低。
2. 合理设计进口管道，确保管道内无气体或空气混入。
3. 控制泵的流量，避免流速过高。
4. 减少液体中的气体含量，通过适当的脱气措施。
5. 选择合适的泵型和合理的泵设计，避免泵的鼓风效应。
对于离心泵来说，汽蚀是一种常见的故障现象，需要注意泵设计、操作和维护，以避免或减少汽蚀的发生。
离心泵汽蚀原因及预防措施
离心泵汽蚀原因及预防措施汽蚀主要危害（1）造成材料破坏。
汽蚀发生时，由于机械剥蚀于化学腐蚀的共同作用，使材料受到破坏。
由于汽蚀现象的复杂性，所以其形成机理直到现在仍在研究探讨中。
一般认为水力冲击引起的机械剥蚀，首先使材料破坏，而且是造成材料破坏的主要因素。
（2）产生噪声和振动。
汽蚀发生时汽泡的破裂和高速冲击会引起严重的噪声。
另外，汽蚀过程本身是一种反复凝结、冲击的过程，伴随特别大的脉动力。
如果这些脉动力的频率与设备的自然频率接近，就会引起强烈的振动。
如果汽蚀造成泵转动部件材料破坏，必然影响转子的静平衡及动平衡，导致严重的机械振动。
（3）使离心泵的性能下降。
泵汽蚀时，会使其性能下降。
泵内气泡较少时，泵的性能曲线并无明显的变化，这是汽蚀的初生阶段。
气泡大量产生时，流道被“堵塞”，这时汽蚀已到了发达阶段。
表现在泵的性能曲线上，出现明显的变化，性能曲线发生显著下降，出现了“断裂”工况。
但是不同的比转速泵，其汽蚀性能曲线下降的情况是不同的。
防止离心泵汽蚀的9 大措施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；叶轮特殊设计，以改善叶片入口处的液流情况；在离心叶轮前面增设诱导轮，以提高进入叶轮的液流压力。
2.泵的安装高度，泵的安装高度越高，泵的入口压力越低，降低泵的安装高度可以提高泵的入口压力。
因此，合理的确定泵的安装高度可以避免泵产生汽蚀。
3.吸液管路的阻力，在吸液管路中设置的弯头、阀门等管件越多，管路阻力越大，泵的入口压力越低。
因此，尽量减少一些非必要的管件或尽可能的增大吸液管直径，减少管路阻力，可以防止泵产生汽蚀。
4.泵的几何尺寸，由于液体在泵入口处具备的动能和静压能可以相互转换，其值保持不变。
入口液体流速高时，压力低，流速低时，压力高，因此，增大泵入口的通流面积，降低叶轮的入口速度．可以防止泵产生汽蚀。
5.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。
离心泵气蚀原因及措施
离心泵气蚀原因及措施一、汽蚀发生的机理离心泵运转时，流体的压力随着从泵入口到叶轮入口而下降，在叶片附近，液体压力最低。
此后，由于叶轮对液体做功，压力很快上升。
当叶轮叶片入口附近压力小于等于液体输送温度下的饱和蒸汽压力时，液体就汽化。
同时，还可能有溶解在液体内的气体溢出，它们形成许多汽泡。
当汽泡随液体流到叶道内压力较高处时，外面的液体压力高于汽泡内的汽化压力，则汽泡会凝结溃灭形成空穴。
瞬间内周围的液体以极高的速度向空穴冲来，造成液体互相撞击，使局部的压力骤然剧增（有的可达数百个大气压）。
这不仅阻碍流体的正常流动，更为严重的是，如果这些汽泡在叶轮壁面附近溃灭，则液体就像无数小弹头一样，连续地打击金属表面，其撞击频率很高（有的可达2000~3000Hz），金属表面会因冲击疲劳而剥裂。
若汽泡内夹杂某些活性气体（如氧气等），他们借助汽泡凝结时放出的能量（局部温度可达200~300℃），还会形成热电偶并产生电解，对金属起电化学腐蚀作用，更加速了金属剥蚀的破坏速度。
上述这种液体汽化、凝结、冲击，形成高压、高温、高频率的冲击载荷，造成金属材料的机械剥裂与电化学腐蚀破坏的综合现象称为汽蚀。
二、汽蚀的严重后果汽蚀是水力机械的特有现象，它带来许多严重的后果。
⑴汽蚀使过流部件被剥蚀破坏通常离心泵受汽蚀破坏的部位，先在叶片入口附近，继而延至叶轮出口。
起初是金属表面出现麻点，继而表面呈现槽沟状、蜂窝状、鱼鳞状的裂痕，严重时造成叶片或叶轮前后盖板穿孔，甚至叶轮破裂，造成严重事故。
因而汽蚀严重影响到泵的安全运行和使用寿命。
⑵汽蚀使泵的性能下降汽蚀使叶轮和流体之间的能量转换遭到严重的干扰，使泵的性能下降，严重时会使液流中断无法工作。
⑶汽蚀使泵产生噪音和振动气泡溃灭时，液体互相撞击并撞击壁面，会产生各种频率的噪音。
严重时可以听到泵内有“噼啪”的爆炸声，同时引起机组的振动。
而机组的振动又进一步足使更多的汽泡产生和溃灭，如此互相激励，导致强烈的汽蚀共振，致使机组不得不停机，否则会遭到破坏。
离心泵的汽蚀现象及消除案例分析
离心泵的汽蚀现象及消除【案例描述】离心泵运转时，液体压力沿着泵入口到叶轮入口而下降，在叶片入口附近的液体压力达到最低，此后由于叶轮对液体作功，液体压力很快上升。
当叶轮叶片入口附近的最低压力小于液体输送温度下的饱和蒸汽压力时，液体就汽化。
同时，使原来溶解在液体内的气体也逸出，它们形成气泡。
当气泡随液体流到叶道内压力较高处时，外面的液体压力高于气泡内的汽化压力，则气泡又重新凝结溃灭形成空穴，瞬间内周围的液体以极高的速度向空穴冲来，造成液体互相撞击，使局部的压力骤然增加。
这样，不仅阻碍液体正常流动，尤为严重的是，如果这些气泡在叶轮壁面附近溃灭，则液体就像无数个小弹头一样，连续地打击金属表面。
其撞击频率很高，于是金属表面因冲击疲劳而剥裂。
如若气泡内夹杂某种活性气体(如氧气等)，它们借助气泡凝结时放出的热量(局部温度可达200～300℃)，还会形成热电偶，产生电解，形成电化学腐蚀作用，更加速了金属剥蚀的破坏速度。
象这种液体汽化、凝结、冲击、形成高压、高温、高频冲击负荷，造成金属材料的机械剥裂与电化学腐蚀破坏的综合现象称为离心泵的汽蚀现象。
汽蚀发生时，由于机械剥蚀与化学腐蚀的共同作用，致使材料受到破坏，还会出现噪声和振动。
汽蚀发展严重时，大量气泡的存在会堵塞流道的截面，减少流体从叶轮获得的能量，导致泵中液体中断，不能正常工作。
【案例分析】一、离心泵汽蚀的原因液体的汽化程度与压力的大小、温度高低有关。
当液体内部压力下降，低于液体在该温度下的饱和蒸汽压时，便产生汽蚀故障。
凡影响液体压力和饱和蒸汽压力的因素都会影响汽蚀的发生，通常的因素有：1．泵进口的结构参数：包括叶轮吸入口的形状、叶片入口边宽度及叶片进口边的位置和前盖板形状等。
2．泵的操作条件：它包括泵的流量、扬程及转速等。
3．泵的安装位置：它包括泵的吸入管路水力损失及安装高度。
4．环境因素：它包括泵安装地点的大气压力以及输送液体的温度等。
二、离心泵汽蚀的诊断方法判断离心泵是否发生汽蚀，可以采用观察法、泵体外噪声法、振动法、超声波法等。
离心泵汽蚀现象及解决方案
离心泵汽蚀现象及解决方案1、汽蚀现象由于叶轮叶片入口附近液体压力小于或等于液体输送温度下的饱和蒸汽压力时，液体就汽化，同时还可能有溶解在液体内的气体逸出，形成大量气泡，气泡随液体流到叶道内压力较高处时又瞬时凝结溃灭。
在气泡凝结溃灭的瞬间，气泡周围的液体迅速冲入气泡凝失形成的空穴，形成强大的局部高频高压水击，金属表面因疲劳而产生剥蚀。
同时,由于活泼气体（如氧气）的存在以及气泡凝结时产生的局部高温，导致金属表面发生电化学腐蚀。
上述这一过程称为汽蚀现象。
2、影响汽蚀的因素影响液体压力和饱和蒸汽压力的因素都会影响汽蚀的发生。
影响的因素：（1）泵进口的结构参数：包括叶轮吸入口的形状、叶片入口边宽度及叶片进口边的位置和前盖板形状等。
（2）泵的操作条件：它包括泵的流量、扬程及转速等。
（3）泵的安装位置：它包括泵的吸入管路水力损失及安装高度。
（4）环境因素：它包括泵安装地点的大气压力。
（5）影响的因素，它包括介质本身的性质及介质操作温度。
3、解决离心泵汽蚀问题的几个方案（1）改进泵入口的结构参数这一方案适于在离心泵的设计制造阶段，该方法在生产现场很少采用。
（2）在泵的吸入口加装诱导轮加装诱导轮，对提高离心泵的抗汽蚀性能，解决汽蚀问题，效果很显著。
而且其结构简单易于制造安装，运行维修方便，造价低，在不影响生产的前提下即可进行安装调试，特别适于在生产现场推广应用。
（3）合理设计吸入管路及调整安装高度该方法虽能彻底消除汽蚀问题，但在生产现场却很少采用。
这是因为调整泵的吸入管路及安装高度，工程量大、施工费用高，并且受施工环境的制约，只有在装置停车或大检修时才能进行；同时，由于工艺条件的限制，调整泵的吸入管路及安装高度又将影响后续工艺，具有连锁反应。
（4）优化工艺操作条件在工艺条件允许的情况下，改变泵的流量、扬程、转速及介质的操作温度等操作参数，可以避免汽蚀的发生。
但由于工艺条件的限制，优化工艺操作条件具有很大的局限性，大部分情况下效果并不显著。
离心泵汽蚀原因及预防措施
离心泵汽蚀原因及预防措施离心泵是一种常用的水泵，广泛应用于城市供水、建筑冷却、工业流体输送等领域。
然而，在实际应用过程中，离心泵常常会出现汽蚀现象，严重影响了泵的运行效率和寿命。
因此，本文主要讨论离心泵汽蚀的原因，以及如何采取预防措施来避免这种现象的发生。
离心泵汽蚀的原因离心泵汽蚀的本质原因是水在泵内受到了过大的气体压力，从而形成了气泡。
这些气泡在泵内流动时会造成强烈的振荡和能量耗散，导致泵的性能下降，泵体和叶轮受到损伤。
那么导致离心泵汽蚀的原因有哪些呢？下面列举了几个主要因素：1. 设计因素离心泵的设计是汽蚀现象的根本原因之一。
不合理的设计会造成水流速度过大或泵的进口节流过小，从而导致水在泵内部形成气泡。
此外，叶轮的质量和工艺也是影响汽蚀的重要因素之一。
不合格的叶轮容易导致气泡形成和破裂，从而引起汽蚀。
2. 操作因素操作因素是影响离心泵汽蚀的主要因素之一，包括过高的进口流量、管道阻力过大、泵的启停频率不合理等。
例如，管道中出现斜坡、弯曲或阀门局部振荡等现象，都会引起温度和压力的变化，从而影响气体的释放和吸收。
因此，正确的操作方式是预防汽蚀的关键。
3. 工况因素离心泵在不同的工况下，也会受到不同程度的汽蚀影响。
例如，在夏季高温下，水中气体溶解度降低，气体逸出速度加快，容易出现汽蚀；在输送含有气体溶解物的液体时，也容易出现汽蚀现象。
因此，在不同的工况下，需要采取不同的措施来避免汽蚀的发生。
离心泵汽蚀的预防措施离心泵汽蚀是不可避免的，但可以采取一些预防措施来减少这种现象的影响。
下面列举了几个预防措施：1. 改善离心泵设计改善离心泵的设计，是预防汽蚀的重要措施之一。
应选择质量好、制造精度高的叶轮，避免过小的进口口径和转速过高造成的局部振荡等问题。
此外，在设计水管时也要考虑开口的位置、数量、大小和管道的阻力等，避免出现过小或过大的进口流量，从而引起汽蚀。
2. 加强操作和维护正确的操作和维护也是预防汽蚀不可或缺的步骤。
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离心泵的气蚀在现有技术和材料方面还无法完全避免，所以目前研究的领域是如何最大限度降低气蚀危害和如何利用气蚀现象进行循环利用，下面就离心泵的气蚀现象与气蚀危害仿佛进行详细说明。
一、离心泵的汽蚀现象
液体在一定温度下，降低压力至该温度下的汽化压力时，液体便产生汽泡。
把这种产生气泡的现象称为汽蚀。
汽蚀时产生的气泡，流动到高压处时，其体积减小以致破灭。
这种由于压力上升气泡消失在液体中的现象称为汽蚀溃灭。
离心泵在运转中，若其过流部分的局部区域（通常是叶轮叶片进口稍后的某处）因为某种原因，抽送液体的绝对压力降低到当时温度下的液体汽化压力时，液体便在该处开始汽化，产生大量蒸汽，形成气泡，当含有大量气泡的液体向前经叶轮内的高压区时，气泡周围的高压液体致使气泡急剧地缩小以至破裂。
在气泡凝结破裂的同时，液体质点以很高的速度填充空穴，在此瞬间产生很强烈的水击作用，并以很高的冲击频率打击金属表面，冲击应力可达几百至几千个大气压，冲击频率可达每秒几万次，严重时会将壁厚击穿。
在离心泵中产生气泡和气泡破裂使过流部件遭受到破坏的过程就是离心泵中的汽蚀过程。
离心泵产生汽蚀后除了对过流部件会产生破坏作用以外，还会产生噪声和振动，并导致泵的性能下降，严重时会使泵中液体中断，不能正常工作。
二、离心泵汽蚀基本关系式
离心泵发生汽蚀的条件是由泵本身和吸入装置两方面决定的。
因此，研究汽蚀发生的条件，应从泵本身和吸入装置双方来考虑，泵汽蚀的基本关系式为
NPSHc≤NPSHr≤[NPSH]≤NPSHa
NPSHa=NPSHrNPSHc——泵开始汽蚀
NPSHaNPSHa 式中NPSHa——装置汽蚀余量又叫有效汽蚀余量，越大越不易汽蚀；
NPSHr——泵汽蚀余量，又叫必需的汽蚀余量或泵进口动压降，越小抗汽蚀性能越好；
NPSHc——临界汽蚀余量，是指对应泵性能下降一定值的汽蚀余量；
[NPSH]——许用汽蚀余量，是确定泵使用条件用的汽蚀余量，通常取[NPSH]=（1.1～
1.5）NPSHc。
三、防止发生汽蚀的措施
欲防止发生汽蚀必须提高NPSHa，使NPSHa 1．减小几何吸上高度hg（或增加几何倒
灌高度）；
2．减小吸入损失hc，为此可以设法增加管径，尽量减小管路长度，弯头和附件等；
3．防止长时间在大流量下运行；
4．在同样转速和流量下，采用双吸泵，因减小进口流速、泵不易发生汽蚀；
5．离心泵发生汽蚀时，应把流量调小或降速运行；
6．离心泵吸水池的情况对泵汽蚀有重要影响；
7．对于在苛刻条件下运行的泵，为避免汽蚀破坏，可使用耐汽蚀材料。