淺談泵的氣蝕

一、汽蝕現(xiàn)象：

在泵流動(dòng)的液體中，如果某一局部地區(qū)的壓力降低到低于該液體在工作溫度下的飽和蒸汽壓力時(shí)，則液體便開(kāi)始汽化，隨之而發(fā)生汽蝕現(xiàn)象。所謂汽蝕現(xiàn)象，即以下幾種現(xiàn)象的綜合。

首先，泵內(nèi)的液體，在某一局部地區(qū)發(fā)生汽化后，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。在氣泡凝結(jié)破裂的同時(shí)，液體質(zhì)點(diǎn)以很高的速度填充空穴，在此瞬間產(chǎn)生很強(qiáng)烈的撞擊，撞擊的范圍雖小，但是造成局部壓力的升高（可達(dá)幾百個(gè)大氣壓）。如果汽泡不斷的產(chǎn)生和破裂，泵內(nèi)的機(jī)械部分會(huì)受到突然的反復(fù)的撞擊負(fù)荷，以致超過(guò)了材料的抗勞強(qiáng)度，因而強(qiáng)烈的剝蝕了金屬的表面，發(fā)生麻點(diǎn)而逐漸剝落，嚴(yán)重時(shí)會(huì)將壁厚擊穿。

其次，當(dāng)液體流過(guò)壓力較低的區(qū)域時(shí)，在產(chǎn)生氣泡的同時(shí)，液體中的空氣也被析出，而空氣中的氧氣對(duì)處于汽蝕區(qū)域的金屬部件起化學(xué)腐蝕作用。并且，在汽泡產(chǎn)生和消失過(guò)程中，必然有熱量產(chǎn)生，使機(jī)件受局部高溫（可達(dá)230℃），在這種情況下，也促進(jìn)了金屬氧化的可能性。

此外，由于液體的汽化，同時(shí)逸出溶解在液體中的氣體，因而使液流通道面積減小，局部流速增高，并產(chǎn)生渦流，致使泵的水頭降低，功率消耗增加，于是效率降低。

最后，在泵汽蝕發(fā)生時(shí)，就會(huì)使泵的金屬部件受到液體沖擊的侵蝕和化學(xué)腐蝕作用，以及設(shè)備功率的降低。由于汽蝕過(guò)程是不穩(wěn)定的，因而使機(jī)器發(fā)生振動(dòng)和噪音，嚴(yán)重的甚致使機(jī)器毀壞。在泵的工作中，必須設(shè)法避免汽蝕的發(fā)生，以保證設(shè)備的安全和正常運(yùn)行。

二、產(chǎn)生汽蝕的原因：

1、氣壓的影響。如泵裝置在海拔很高的地方，當(dāng)海拔標(biāo)高越高時(shí)，其大氣壓力越??；

2、吸水管路和泵內(nèi)的阻力損失越大，則壓力降低越大；

3、吸水高度超過(guò)許可值時(shí)，由于重力水頭消耗大，以致壓力低于水溫的飽和蒸汽壓力；

4、被吸液體的溫度較高，在這種情況下飽和汽化壓力也較高，因而就容易發(fā)生汽化。

三、防止氣蝕的辦法：

1、在設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)該使流通部分各斷面變化率較小，同時(shí)通過(guò)的壁面力求光滑；

2、在一定的吸水高度下，泵的轉(zhuǎn)數(shù)增加應(yīng)有一定的限度，因?yàn)檗D(zhuǎn)數(shù)越大，流量也大，則吸水高度越小。因此提高水泵的轉(zhuǎn)數(shù)勢(shì)必會(huì)降低其吸水高度。故在一定的吸水高度下，提高轉(zhuǎn)數(shù)是有一定限度的，否則就將發(fā)生汽蝕而導(dǎo)致泵正常運(yùn)行的破壞；

3、最好使泵經(jīng)常維持在設(shè)計(jì)工況附近運(yùn)行；

4、盡可能減少進(jìn)水管中的阻力，因此，進(jìn)水管應(yīng)該既直又短，并正確地確定泵的吸水高度；

5、在容易發(fā)生汽蝕地區(qū)的構(gòu)件上，選用適當(dāng)?shù)牟牧稀?span lang="EN-US">

四、汽蝕余量與必需汽蝕余量的關(guān)系

汽蝕余量是指在泵吸入口處單位重量液體所具有的超過(guò)汽化壓力的富余能量。單位為米液柱，用（NPSH）r表示。

吸程即為必需汽蝕余量Δ/h（自吸高度）：即泵允許吸液體的真空度，亦即泵允許幾何安裝高度。單位用米。吸程=標(biāo)準(zhǔn)大氣壓（10.33米）--氣蝕余量--管道損失--安全量（0.5）標(biāo)準(zhǔn)大氣壓能壓上管路真空高度10.33米

例如：某泵氣蝕余量為4.0米，求吸程Δh

解：Δh=10.33-4.0-0.5=5.83米