离心泵的汽蚀原因及措施

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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。

离心泵发生气缚和气蚀现象的原因

离心泵发生气缚和气蚀现象的原因

离心泵发生气缚和气蚀现象的原因离心泵是一种常用的流体输送设备,用于输送液体或液体与气体混合物。

然而,在特定情况下,离心泵可能会出现气缚和气蚀现象,这会降低泵的效率,并且对泵的正常运行产生影响。

以下是引起离心泵气缚和气蚀现象的原因:一、气缚现象的原因:1.进口侧供液中含有大量气体:如果进口侧的供液中含有大量气体,当这些气体被抽入离心泵时,会形成气缚现象。

气体堵塞了液体的流通路径,使得泵内产生气蚀现象,进而减少了泵的流量和扬程。

2.进口管道设计不合理:进口管道设计不合理会导致液体在进口管道中产生湍流,并引入空气。

这些空气被泵抽入后,阻碍了液体的正常流动,形成了气缚现象。

3.进口管道降压:当进口管道发生过快的降压时,液体中的溶解气体会析出并形成气泡,造成气缚现象。

4.入口阀门故障:进口阀门的故障,如卡阀、失效等,会导致进口侧的压力下降,使液体中的气体析出并形成气泡,从而产生气缚现象。

二、气蚀现象的原因:1.旋涡产生:当泵的流量过大或进口侧的供液过高,液体流动会产生旋涡,这会将空气吸入泵内,造成气蚀现象。

2.进口管道设计不合理:进口管道设计不合理会导致液体在进口管道中产生湍流,并引入空气。

这些空气被泵抽入后,会与液体形成混合物,导致气蚀现象。

3.含固体杂质:液体中含有较多的颗粒物质、污垢或沉积物时,会形成微小气泡,并在液体中形成气蚀现象。

4.出口侧压力过高:当离心泵的出口侧压力过高时,将与液体中的气体形成混合物,使得气蚀现象发生。

5.液体过热:液体过热会导致液体中的溶解气体析出并形成气泡,从而引起气蚀现象。

为避免离心泵出现气缚和气蚀现象,可以采取以下措施:1.提高进口侧的压力,降低进口侧的供液中气体的含量。

2.合理设计进口管道,避免湍流和气体的引入。

3.定期检查和维护进口阀门,确保其正常工作。

4.适当调整进口管道的降压率,避免液体中的气体析出。

5.减少旋涡的产生,降低液位高度和流量。

6.过滤液体,减少固体杂质的含量。

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

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。

离心泵的气蚀现象及原因

离心泵的气蚀现象及原因

离心泵的气蚀现象及原因离心泵的气蚀现象及原因(1)气蚀现象离心泵的叶轮在高速旋转时产生很大的离心力,液体在离心力的作用下,使泵的入口处产生低于离心泵的气蚀现象及原因(1)气蚀现象离心泵的叶轮在高速旋转时产生很大的离心力,液体在离心力的作用下,使泵的入口处产生低于大气压的真空度,当入口压力达到在该温度下的液体气化压力时,液体就开始汽化形成气泡。

这样,在运动的液体中形成的气泡随液体一起流动。

当气泡达到静压超过饱和蒸汽压区域时,气泡迅速溃灭。

周围的液体以高速向气泡中心运动,这就形成了高频的水锤作用,打击叶轮表面,并产生噪音和振动。

这种气泡的产生和破灭过程反复进行就对这一区域的叶轮表面产生破坏作用,使泵流量减少,扬程下降,效率降低等,这种现象叫气蚀现象。

(2)造成汽蚀的主要原因有:a.进口管路阻力过大或者管路过细;b.输送介质温度过高;c.流量过大,也就是说出口阀门开的太大;d.安装高度过高,影响泵的吸液量;e.选型问题,包括泵的选型,泵材质的选型等。

(3)离心泵的气缚:由于泵内气体的存在,离心泵的叶轮在高速旋转时,由于气体的密度小,其离心力不能产生足够的真空度,而无法将液体吸上来。

气缚是泵体内有空气,一般发生在泵启动的时候,主要表现在泵体内的空气没排净;而汽蚀是由于液体在一定的温度下达到了它的汽化压力,和输送介质,工况有密切的关系.(4)气蚀余量:泵在工作时液体在叶轮的进口处因一定真空压力下会产生汽体,汽化的气泡在液体质点的撞击运动下,对叶轮等金属表面产生剥蚀,从而破坏叶轮等金属,此时真空压力叫汽化压力,汽蚀余量是指在泵吸入口处单位重量液体所具有的超过汽化压力的富余能量。

单位用米标注,用(NPSH)r。

吸程即为必需汽蚀余量Δh:即泵允许吸液体的真空度,亦即泵允许的安装高度,单位用米。

离心泵吸程=标准大气压(10.33米)-汽蚀余量-安全量(0.5米)水泵气蚀余量有两个概念:其一是与安装方式有关,称有效的气蚀余量NPSHA,它是指水流经吸入管路到达泵吸入口后所余的高出临界压力能头的那部分能量,是可利用的气蚀余量,属于“用户参数”;其二是与泵结本身有关,称必需的气蚀余量NPSHR,它是流体由泵吸入口至压力最低处的压力降低值,是临界的气蚀余量,属于“厂方参数”。

离心泵汽蚀原因及处理方法

离心泵汽蚀原因及处理方法

离心泵汽蚀原因及处理方法以离心泵汽蚀原因及处理方法为标题,写一篇文章:离心泵是一种常用的工业设备,广泛应用于供水、排水、农田灌溉等领域。

然而,在使用过程中,我们可能会遇到一个问题,那就是离心泵出现汽蚀现象。

汽蚀会导致泵的性能下降,甚至可能损坏泵的部件。

因此,了解汽蚀的原因以及相应的处理方法,对于正确运行和维护离心泵至关重要。

我们来了解一下汽蚀的原因。

汽蚀是指在离心泵工作过程中,由于介质中的蒸汽或气泡被吸入,使得泵的性能下降的现象。

汽蚀的主要原因有以下几点:1. 进口压力过低:如果离心泵的进口压力过低,就会导致介质中的空气被吸入,形成气泡。

这些气泡会随着液体一起被泵送出去,进而导致汽蚀现象的发生。

2. 进口管道设计不合理:如果进口管道设计不合理,例如管道弯曲过多、管道直径变化、管道太长等,都会增加进口阻力,导致进口压力降低,从而引起汽蚀。

3. 泵体密封不良:如果离心泵的密封不良,就会导致泵体内的压力降低,从而引起汽蚀。

泵体密封不良可以是由于密封件老化、损坏或安装不当等原因造成的。

那么,我们应该如何处理离心泵汽蚀问题呢?下面给出一些处理方法供参考:1. 提高进口压力:可以通过提高进口压力的方法来解决汽蚀问题。

可以增加进口管道的高度,使得进口压力增加;或者增加进口管道的直径,减小进口阻力,提高进口压力。

2. 改善进口管道设计:如果进口管道设计存在问题,可以进行改进。

例如,减少管道的弯曲,增大管道的直径,缩短管道的长度等,都可以减小进口阻力,提高进口压力,有效解决汽蚀问题。

3. 检查和更换密封件:定期检查泵体的密封件,及时更换老化或损坏的密封件,确保泵体的密封性能良好,避免泄漏,提高泵体内的压力,从而解决汽蚀问题。

4. 定期维护和清洗:定期对离心泵进行维护和清洗,清除管道内的杂质和积垢,保持泵体内部的清洁,减少阻力,提高泵的性能,避免汽蚀的发生。

5. 安装气液分离器:在离心泵的进口处安装气液分离器,可以有效地分离气体和液体,减少气泡的进入,防止汽蚀的发生。

离心泵气蚀原因及措施

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。

离心泵汽蚀原因及预防措施

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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离心泵的气蚀原因及采取措施
【摘要】:通过掌握离心泵的气蚀原因,我们在设计、安装、和生产中应如何预防与消除气蚀现象。

【关键词】:离心泵气蚀原因消除措施
离心泵的气蚀原理:
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K点上,液体压力p K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压力p K小于液体输送温度下的饱和蒸汽压力p v时,液体就汽化。

同时,使溶解在液体内的气体逸出。

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(有的可达数百个大气压)。

这样,不仅阻碍液体正常流动,尤为严重的是,如果这些汽泡在叶轮壁面附近溃灭,则液体就像无数个小弹头一样,连续地打击金属表面。

其撞击频率很高(有的可达2000~3000Hz),于是金属表面因冲击疲劳而剥裂。

如若汽泡内夹杂某种活性气体(如氧气等),它们借助汽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。

上述这种液体汽化、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
综合现象称为气蚀。

离心泵最易发生气蚀的部位有:
1.叶轮曲率最大的前盖板处,靠近叶片进口边缘的低压侧;
2.压出室中蜗壳隔舌和导叶的靠近进口边缘低压侧;
3.无前盖板的高比转数叶轮的叶梢外圆与壳体之间的密封间
隙以及叶梢的低压侧;
4.多级泵中第一级叶轮。

提高离心泵本身抗气蚀性能的措施
(1)改进泵的吸入口至叶轮附近的结构设计。

增大过流面积;增大叶轮盖板进口段的曲率半径,减小液流急剧加速与降压;适当减少叶片进口的厚度,并将叶片进口修圆,使其接近流线形,也可以减少绕流叶片头部的加速与降压;提高叶轮和叶片进口部分表面光洁度以减小阻力损失;将叶片进口边向叶轮进口延伸,使液流提前接受作功,提高压力。

(2)采用前置诱导轮,使液流在前置诱导轮中提前作功,以提高液流压力。

(3)采用双吸叶轮,让液流从叶轮两侧同时进入叶轮,则进口截面增加一倍,进口流速可减少一倍。

(4)设计工况采用稍大的正冲角,以增大叶片进口角,减小叶片进口处的弯曲,减小叶片阻塞,以增大进口面积;改善大流量下的工作条件,以减少流动损失。

但正冲角不宜过大,否则影响效率。

(5)采用抗气蚀的材料。

实践表明,材料的强度、硬度、韧性
越高,化学稳定性越好,抗气蚀的性能越强。

提高进液装置有效气蚀余量的措施
(1)增加泵前贮液罐中液面的压力,以提高有效气蚀余量。

(2)减小吸上装置泵的安装高度。

(3)将上吸装置改为倒灌装置。

(4)减小泵前管路上的流动损失。

如在要求范围尽量缩短管路,减小管路中的流速,减少弯管和阀门,尽量加大阀门开度等。

以上措施可根据泵的选型、选材和泵的使用现场等条件,进行综合分析,适当加以应用。

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