必需汽蚀余量什么意思(汽蚀到底是什么)

必需汽蚀余量什么意思(汽蚀到底是什么)(1)

一、什么是汽蚀

由于压力的变化,导致液流内的空泡产生、发展、溃灭的过程,以及由此产生的一系列物理化学变化,称为汽蚀或空化(Cavitation)。

二、汽蚀的影响和危害

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1、噪声和振动

2、过流部件表面的材料破坏

3、运转性能下降

(因空泡堵塞,流量、扬程和效率均出现断裂现象)

三、汽蚀的主要部位(汽蚀破坏的类型)

1、翼型汽蚀

离心泵多发生在:叶片进口边的背面及后盖板处。

轴流泵多发生在:叶片进水边背面及叶片与轮毂连接处;靠近叶片进口处的吸水管壁;导叶进口。

2、间隙汽蚀

离心泵多发生在:口环处

轴流泵多发生在:叶片根部与轮毂之间;叶片外缘与叶轮室之间

3、空腔汽蚀

泵的进口和吸水室管道内,发生旋涡带,涡带是中间夹杂有气体的空腔,腔内压力低而导致汽蚀。

涡带呈螺旋状非轴对称旋转,使流速场和压力场周期性变化,引起机组振动和噪声。下图是水轮机尾水管内的涡带:

4、局部汽蚀

局部的凸台、凹陷部位,如螺栓处、铸造缺陷处

四、汽蚀余量

1、出现汽蚀的原则(假设)

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2、装置汽蚀余量(有效汽蚀余量)。

定义:泵吸入口所余的高出汽化压力能头的那部分能量。

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注:下标s表示水泵吸入口,Pv表示汽化压力。

该能头以水泵基准面为基准。

可根据不同安装方式写出该式的不同表达,但与泵结构无关.

3、必须汽蚀余量,

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要防止叶轮内发生空泡现象,就必须使液体在进入泵吸入口时,留有足够的汽蚀余量,以便流体在流动过程中压力降低了一定数值后,最低的压力还高于汽化压力。换言之,不发生汽蚀的必要条件是:

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5、许用汽蚀余量[Δh]

这是确定泵使用条件(如安装高程)用的汽蚀余量,它应大于临界汽蚀余量,以保证泵不发生汽蚀。通常有:

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五、汽蚀相似定律

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近似公式

六、汽蚀比转速 c

对于几何相似的泵来讲,在相似工况下,有:

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因而,将这两个常数合并(开根后相除),仍为常数,用C表示:

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一般以最优工况下的C值代表泵的C值。

清水泵通常在800~1000,冷凝泵、火箭燃料泵可达1600~3000。

七、汽蚀系数

对于几何相似的泵来讲,在相似工况下,有:

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八、汽蚀防护与改善措施

对已经设计好的水泵来讲,可采取以下措施进行汽蚀防护:

1、提高加工精度

2、选择良好材料

3、选择合理安装高度

4、规定合理运动范围

5、采用补气等办法

对待设计的泵来讲,可采取以下措施改善汽蚀性能:

1、使用诱导轮

2、适当增加叶轮入口直径

3、加大前盖板圆弧半径

4、将叶片进口边适当向吸入口延伸

5、采用双吸叶轮

6、使用超汽蚀翼型


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