中文名 | 水泵汽蚀 | 外文名 | cavitationinpump |
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学 科 | 水利工程 | 领 域 | 工程技术 |
汽蚀导致水泵性能变坏、装置运行不稳定、金属表面材料疲劳剥蚀、噪音和振动加剧等不良后果。因此,在设计和运行管理中要分析、研究和监测水泵汽蚀,及时采取有效的防护措施 。
为防止或减轻水泵汽蚀,应从规划设计、水泵选型、制造工艺、材质和运行管理等方面采取措施:
①正确选定水泵安装高程。
②正确设计进水池和进水管道或流道。避免池内出现漩涡和偏流,保证进水喇叭口有足够的淹没深度。对于卧式离心泵,叶轮进口前应有不小于4~5倍泵进口直径的直管长度,以使叶轮进口流态较为均匀。
③及时清淤,避免拦污栅堵塞,以减小吸水管或进水流道的水力损失,提高装置的有效汽蚀余量。避免使用进水管道的闸阀进行水泵工作点的调节,以免造成水泵进口压力减小,流态紊乱,引起水泵汽蚀。
④正确进行调度,保证水泵在允许汽蚀余量范围内运行。
⑤采取措施减小水源的含沙量,避免过流部件被泥沙磨损而使水泵汽蚀性能恶化。
⑥注意观测和检査水泵汽蚀部位,如果水泵过流部件已经岀现破坏,应及时进行修补。
⑦提高水泵制造工艺,使过流部件表面光洁。
⑧其他措施,如向泵内补气、增加诱导轮和采用抗汽蚀材料制造叶轮及泵壳等 。
水泵汽蚀是指水泵过流系统中低压区的气泡随水流到达高压区被压缩而迅速溃灭所引起的水力性能恶化和过流部件损坏的过程。
最根本的办法是增加其入口压力!即提高其气蚀裕量。 工程上常用办法: 1、降低水泵安装高度(提高其入口井安装高度) 2、为水泵安装前置泵; 3、为水泵加装诱导轮; 4、在入口压力不足的情况下,降低其出口...
旋转的水泵叶片使水快速流入泵壳 ,在叶轮的吸入处形成负压,当此负压低于饱合蒸汽压时,水会被汽化,同时汽泡会从水中分离出来,造成汽蚀。当汽泡进入高压端时,汽泡破裂所产生的压力波会损坏水泵,同时长期的汽蚀...
污水提升泵汽蚀是指水泵过流系统中低压区的气泡随水流到达高压区被压缩而迅速溃灭所引起的水力性能恶化和过流部件损坏的过程。 汽蚀导致水泵性能变坏、装置运行不稳定、金属表面材料疲劳剥蚀、噪音和振动加剧等不...
当水泵装置的有效汽蚀余量小于水泵的必需汽蚀余量,泵内局部压力降低至该液温下的饱和汽化压力时,在液体内的杂质、微小固体颗粒或液体界面(液体与固体的接触面)的缝隙中存在的气核迅速生长为空泡,并随水流到达高压区,受到周围液体的压缩而迅速溃灭。在空泡溃灭区,金属表面承受一种水锤力,其频率可达毎秒几万次,并且作用在极微小的面积上,因此其应力可以达到几千个大气压力。这样大的应力频繁施加引起金属表面层的塑性变形与硬化,产生局部疲劳和微小裂缝,后者促进着汽蚀的发展。使金属组成部分被击破与剥落。汽蚀可能发生在叶轮叶片的背面和正面,也可能发生在叶轮外缘和叶轮室壁面之间。通常水泵汽蚀使泵的流量、扬程、功率和效率下降,引起机组振动和噪音,缩短设备寿命,影响工程安全。从含沙量高的水流中取水的水泵,情况更为严重。
防止水泵汽蚀方法措施 防止水泵汽蚀方法 ;防止水泵汽蚀措施 ;防止水泵汽蚀 一 水泵 的类型原理 一、水泵 的定义:通常把提升液体、输送液体或使液体增加压力 , 即把原动机的机械能变为液体能量从而达到抽送液体目的 的机器统称为泵。 二、水泵 的工作原理: 1 容积式泵 _ 利用工作腔容积周期变化来输送液体。 2 、叶片泵 _ 利用叶片和液体相互作用来输送液体。 三、水泵 的具体用途: 水泵 的不同用途、不同的输送液体介质、不同 流量、扬程的范围,泵的结构型式当然也不一样,材料也不同,概括起来,大致可以分为: 1 、城市供水 2 、污水系统 3 、土木、建筑系统 4 、农业水利系统 5 、电站系统 6 、化工系统 7 、石油工业系统 8 、矿山冶金系统 9 、轻工业系统 10 、船舶系统 二 水泵 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
补气防水泵汽蚀的研究
水泵汽蚀性能曲线是水泵额定转速下的必需汽蚀余量,允许吸上真空高度与流量之间的关系曲线。
1. 循环水泵汽蚀原因及危害
汽蚀是当流道(可以是泵、水轮机、河流、阀门、螺旋桨甚至人和动物的血管等)中的液体(可以是水、油等)局部压力下降至临界压力(一般接近汽化压力)时,液体中气核成长为汽泡,汽泡的聚积、流动、分裂、溃灭过程的总称。
泵在吸入真空度大于允许吸入真空度时,发生汽蚀现象。主要发生在叶轮外缘叶片及盖板,涡壳或导轮处,不会发生在叶片进口处。例如流量大于设计流量时发生在叶片进口靠近前盖板的叶片正面处(K1)。当叶轮入口处压强下降至被送液体在工作温度下的饱和蒸汽压时,液体将会发生部分汽化,生成的气泡将随液体从低压区进入高压区,在高压区气泡会急剧收缩,凝结,其周围的液体以极高的速度冲向原气泡所占空间,产生高强度的冲击波,冲击叶轮和泵壳,发生噪音引起震动。由于长期受到冲击力反复作用以及液体中微量溶解氧的化学腐蚀作用,叶轮局部表面出现斑痕和裂纹甚至成海绵状损坏。
汽蚀现象主要的危害主要表现在如下几点:①产生600~25000Hz的噪音和振动;②流量,扬程,效率降低;③金属疲劳破坏;④汽泡凝结放热引起化学腐蚀(出口压力升高使气泡溶解,所以泵出口液体不会带气泡)。
2. 循环水泵汽蚀在线修复技术
索雷工业在线修复技术是利用碳纳米聚合材料特有的机械性能、耐磨性能、防汽蚀性能、耐腐蚀性能等保护循环水泵壳体及叶轮免受冲刷汽蚀的影响,提高泵的使用寿命,同时提高泵效。
碳纳米聚合材料类似一种“冷焊”技术,在线修复过程中不会产生高温,很好的保护设备本体不受损伤,且修复过程中不受磨损量及磨损形式的限制。
碳纳米聚合物技术保护循环水泵操作工艺相当简单,仅需要对水泵本体进行喷砂处理,然后刷涂索雷专用底漆,然后涂覆一层耐磨材料,最后涂抹一层防汽蚀、提高泵效材料即完成修复。碳纳米材料固化后其硬度和耐磨性能可达到硅钢、锰刚的耐磨性能,大大提高水泵的使用寿命。
3. 现场保护泵类汽蚀、冲刷磨损案例
江苏沛源泵业制造有限公司主要研发、生产经营WQ/JYWQ系列排污泵、别墅及高档小区用污水提升装置(强力排放器)、箱式泵站,以及水泵配套电器控制系统,产品出厂前均进行严格测试,确保出厂产品%100合格率,消除顾客后顾之忧。
水泵汽蚀产生的原因很多,有些是由一种因素直接形成的,有些是多个因素共同作用的结果:
①使用者对水泵的性能参数了解不清或根本不了解,安装使用不当;
②引水条件的改变使泵站进水池水位过低;
③水泵与动力装置不配套,传动装置不匹配,转速过高;
④进水池设计不合理,产生了涡流、偏流,进水管浸入水下太浅;
⑤进水管路太长,管径太细,附件太多,拐弯太多,水头损失太大;
⑥水泵进水口堵塞,水流受阻;
⑦水源含沙量太大;
⑧水泵生产工艺原因,叶轮、泵壳内表面太粗糙,对水流阻力太大。
汽蚀的危害
1、影响水泵的容积效率
磨损后的水泵各构件间隙增大,高压侧水流向低压室泄漏;水泵隔舌缩短后使泵内一部分水流始终在泵体内作环向运动,而甩不出出水口,导致水泵效率降低;叶轮磨损后,水泵的出水量明显下降。
2、产生嗓音和振动
水泵汽蚀磨损后出现蜂窝、麻面、沟槽使水流的阻力系数增大,同时引起水泵的振动,产生噪音,强烈的振动会使机组零件和机房结构遭受破坏。
3、使泵的过流部件受到破坏,影响泵的寿命,增加设备更新维修费用。