第五节离心泵的汽蚀 一、气蚀现象及危害 低压区→产生气泡一高压区→气 泡破裂→产生局部真空→水力冲 击→发生振动、噪音,对部件产 生麻点、蜂窝状的破坏现象。 低压区 高压区 流破裂 汽泡包 液体锤锤击产生几 万kpa压强
武汉理工大学 轮机工程系 第五节 离心泵的汽蚀 一、气蚀现象及危害 低压区→产生气泡→高压区→气 泡破裂→产生局部真空→水力冲 击→发生振动、噪音，对部件产 生麻点、蜂窝状的破坏现象
第五节离心泵的汽蚀 秀种流新在松计流量时,压一、气蚀现象及危害 泵的流量小于设计流量时,压 力最低的部位在此。 图327受汽蚀破坏的叶轮 低压区→产生气泡→高压区→气 KI N泡破裂一产生局部真空一水力的 击→发生振动、噪音,部件产生 K 麻点、蜂窝状的破坏现象。 低压区 高压区 汽泡破裂 图3-26高心泵中的压力最低部位汽泡 体锤锤击产生几 三武汉理工大学一轮机工程系
武汉理工大学 轮机工程系 泵的流量小于设计流量时，压 力最低的部位在此。 泵的流量大于设计流量时，压 力最低的部位在此。 第五节 离心泵的汽蚀 一、气蚀现象及危害 低压区→产生气泡→高压区→气 泡破裂→产生局部真空→水力冲 击→发生振动、噪音，部件产生 麻点、蜂窝状的破坏现象
第五节离心泵的汽蚀 一、气蚀现象及危害 三武汉理工大学一轮机工程系
武汉理工大学 轮机工程系 第五节 离心泵的汽蚀 一、气蚀现象及危害
第五节离心泵的汽蚀 cavitation 二、气蚀余量△h指泵的入口处的液体具有的压头与液体汽化 又称NPSH静正吸上时的压头(饱和蒸汽压头Pm)之差 水头( Net Positive Suction Head) 有效气蚀余量△ha…工作时,实际具有的气蚀余量。 必需气蚀余量△h…….避免气蚀所必需的气蚀余量。 必需气蚀余量Δh-很难用理论准确求得,均用试验确定。等于试验中 的临界气蚀余量△h加上0.3m。(△h=△h+0.3m) 必需气蚀余量△h取决于泵的结构型式和流量 必需气蚀余量△h和允许吸上真空高度Hs均由试验得出,均来表示 泵的吸入性能好坏。 一武4
武汉理工大学 轮机工程系 第五节 离心泵的汽蚀 二、气蚀余量Δh 指泵的入口处的液体具有的压头与液体汽化 时的压头(饱和蒸汽压头pv 又称NPSH 静正吸上 /ρg）之差。 水头（Net Positive Suction Head） 有效气蚀余量Δha ……泵工作时，实际具有的气蚀余量。 必需气蚀余量Δhr ……为避免气蚀所必需的气蚀余量。 cavitation 必需气蚀余量Δhr很难用理论准确求得，均用试验确定。等于试验中 的临界气蚀余量Δhc 加上0.3m。（ Δhr ＝ Δhc+ 0.3m） 必需气蚀余量Δhr取决于泵的结构型式和流量。 必需气蚀余量Δhr和允许吸上真空高度Ｈｓ均由试验得出，均来表示 泵的吸入性能好坏。 4 第五节 离心泵的汽蚀 cavitation
第五节离心泵的汽蚀 cavitation 三、气蚀特性曲线 H 当有效气蚀△ha降到低于必需气蚀余 量Δh时,产生噪音、振动、压头明 显降低,称不稳定气蚀区。 当有效气蚀Δh进一步降低,噪音和 振动并不强烈,压头和流量脉动消 失,特性曲线呈一条下垂线,称 “断裂工况”,也称“稳定气蚀” △h △h Q 三武汉理工大学一轮机工程系
武汉理工大学 轮机工程系 Δha Δhr H 当有效气蚀Δha降到低于必需气蚀余 量Δhr时，产生噪音、振动、压头明 显降低，称不稳定气蚀区。 当有效气蚀Δha进一步降低，噪音和 振动并不强烈，压头和流量脉动消 失，特性曲线呈一条下垂线，称 “断裂工况”，也称“稳定气蚀”。 H Q 三、气蚀特性曲线 第五节 离心泵的汽蚀 cavitation
第五节离心泵的汽蚀 cavitation 三、气蚀特性曲线 H x不同的吸高zs(Zs3>Zs3>Zs3) 吸高zs越大,有效气蚀余量△ha越小, 断裂工况向小流量的方向移动泵,不发 生气蚀的流量范围越小。 、H △h hAn有效气蚀余量△ha Q 三武汉理工大学一轮机工程系
武汉理工大学 轮机工程系 Δha3 Δhr H H Q Δha2 Δha1 Zs3 Zs2 Zs1 不同的吸高Zs（Zs3 >Zs3 > Zs3） 吸高Zs越大，有效气蚀余量Δha越小， 断裂工况向小流量的方向移动泵，不发 生气蚀的流量范围越小。 }有效气蚀余量Δha 第五节 离心泵的汽蚀 cavitation 三、气蚀特性曲线
第五节离心泵的汽蚀 cavitation 四、防止气蚀的措施 1.避免发生气蚀的措施 1)降低液体温度(使对应的液体饱和压力降低); 2)减小吸上高度或变净正吸入为灌注吸入(使吸口压力增大); 3)降低吸入管阻力(采用粗而光滑的吸管,减少管路附件等); 4)关小排出阀或降低泵转速(降低流量)。 2.提高泵抗蚀性能的措施 1)改进叶轮入口处形状(加大进口直径、加大叶片进口边的宽度、增 大叶轮前盖板转弯处的曲率半径、采用扭曲叶片、加设诱导轮); 2)采用抗蚀材料(铝铁青铜、2G-13、稀士合金铸铁、高镍铬合金); 3)叶轮表面光滑,叶片流道圆滑。 三武汉理工大学一轮机工程系
武汉理工大学 轮机工程系 第五节 离心泵的汽蚀 cavitation 四、防止气蚀的措施 １．避免发生气蚀的措施 １）降低液体温度（使对应的液体饱和压力降低）； ２）减小吸上高度或变净正吸入为灌注吸入（使吸口压力增大）； ３）降低吸入管阻力（采用粗而光滑的吸管，减少管路附件等）； ４）关小排出阀或降低泵转速（降低流量）。 ２．提高泵抗蚀性能的措施 １）改进叶轮入口处形状（加大进口直径、加大叶片进口边的宽度、增 大叶轮前盖板转弯处的曲率半径、采用扭曲叶片、加设诱导轮）； ２）采用抗蚀材料（铝铁青铜、2Gr13、稀土合金铸铁、高镍铬合金）； ３）叶轮表面光滑，叶片流道圆滑
第六节离心泵的管理 所谓离心泵的工作点是指离心泵的性能曲线(H~Q曲线) 与管路特性曲线的交点,即在H~Q坐标上,分别描点作出 两曲线的交点M点 一、离心泵工况调节的方法 1.节流调节法 2.回流调节法 M(工作点) 3变速调节法 管路特 性曲线 4气蚀调节法 Q 三武汉理工大学一轮机工程系
武汉理工大学 轮机工程系 第六节 离心泵的管理 所谓离心泵的工作点是指离心泵的性能曲线（H～Q曲线） 与管路特性曲线的交点，即在H～Q坐标上，分别描点作出 两曲线的交点M点。 Q 一、离心泵工况调节的方法 1.节流调节法 2.回流调节法 3.变速调节法 4.气蚀调节法
第六节离心泵的管理 一、离心泵工况调节的方法 1.节流调节法 改变出口阀的开度 实际改变了管路特性曲线 阀门关小,管路阻力增大, 管路特性曲线上移,工作点 由M→M点,流量减小。 特点:操作简便、不经济性、 阻力损失大,流量小工作时液体 易发热。 不宜采用调节吸入阀,因会使吸 入压力降低,产生气蚀。 三武汉理工大学一轮机工程系
武汉理工大学 轮机工程系 第六节 离心泵的管理 一、离心泵工况调节的方法 1.节流调节法 改变出口阀的开度， 实际改变了管路特性曲线。 阀门关小，管路阻力增大， 管路特性曲线上移，工作点 由M→M'点，流量减小。 特点： 操作简便、不经济性、 阻力损失大，流量小工作时液体 易发热。 不宜采用调节吸入阀，因会使吸 入压力降低，产生气蚀
第六节离心泵的管理 离心泵工况调节的方法 打开旁通阀并调节其开度, 实际改变了管路特性曲线。 2.回流调节法 打开旁通阀,管路阻力减小, fQ,管路特性曲线变平,工作点由 H↑R2新增旁通管略的 M→M’点,泵流量增大,主管 R'2新增旁通管路的 流量变小,旁通管有液流。 特性(企开)R1旁通阀全关 时管路特性 R旁通阀全开 时管路特性 旁通管流量0~Q1QQ泵 主管流量QQ1出口流量 特点:操作简便、经济性很差,减 小主管的流量反而使泵的流量和轴 功率增加 Q2 Q Q 三武汉理工大学一轮机工程系
武汉理工大学 轮机工程系 第六节 离心泵的管理 一、离心泵工况调节的方法 2.回流调节法 打开旁通阀并调节其开度， 实际改变了管路特性曲线。 打开旁通阀，管路阻力减小， 管路特性曲线变平，工作点由 M→M’点，泵流量增大，主管 流量变小，旁通管有液流。 特点：操作简便、经济性很差，减 小主管的流量反而使泵的流量和轴 功率增加。 H Q R1旁通阀全关 时管路特性 R2新增旁通管路的 特性 （全关） R旁通阀全开 时管路特性 Q Q1 Q’ 2 Q’ Q1 Q2 M M’ 旁通管流量0～Q2 主管流量Q～Q1 Q Q～Q’泵 ｝出口流量 R’2新增旁通管路的 特性 （全开）
