泵与风机 第四章 泵的汽蚀

泵与风机 第四章 泵的汽蚀

Pumps and Fans

泵与风机

第四章 泵的汽蚀

泵与风机 第四章 泵的汽蚀

第四章

泵的汽蚀

4-1 汽蚀现象及其对泵工作的影响 4-2 吸上真空高度Hs 4-3 汽蚀余量△h

4-4 汽蚀相似定律及汽蚀比转数4-5 提高泵抗汽蚀性能的措施

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4-1 汽蚀现象及其对泵工作的影响一、汽蚀现象汽化压力Pv:如果水在某一温度保持不变，逐渐降低液面上的绝对压力， 当该压力降低到某一数值时，水会发生汽化，这个压力称为水在该温度条 件下的汽化压力。

汽化发生：水中气体逸出形成小汽泡。高压作用的汽泡迅速凝结而破裂， 产生局部空穴，高压水占据空穴空间，形成冲击力，周而复始，形成流道 材料疲劳，形成材料剥蚀现象。同时还有活性气体的化学腐蚀作用。

汽蚀现象：汽泡的形成、发展和破裂以致材料 受到破坏的全部过程。

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二、汽蚀对泵工作的影响汽蚀危害 (1)材料破坏。机械 剥蚀与化学腐蚀。(2) 噪声和振动。冲击力 和脉动力。(3)性能 下降。汽泡阻塞流道 的截面，减少流体从 叶轮获得的能量，导 致扬程下降，效率也 相应降低。

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断裂工况较为缓和，没有明显的断裂点，其扬程和效率曲线逐 渐下降。

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4-2 吸上真空高度Hs

汽蚀产生的必要条件：泵内局部压力低于液体的饱和压力 泵内最低压力位臵：叶轮入口处 影响泵入口压力的重要因素：泵的几何安装高度 泵的几何安装高度：保证泵在运行时不发生汽蚀的重要条件

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▲吸上真空高度Hs吸上真空高度Hs与泵的几何安装高度有关。取吸水池液面为基准面，列出水面e-e和泵入口ss断面的伯努利方程式 Hs

吸上真空高度 s H

Pa b m g

ps g

[H s ] H s,max 0.3m

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允许几何安装高度 [ H g ] [ H s ]

2 vs 2g

hw

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4-3 汽蚀余量△h汽蚀发生：泵的几何安装高度：允许吸上真空高度Hs泵的吸入装臵条件：装臵汽蚀余量△ha 泵本身的汽蚀性能：必需汽蚀余量△hr 汽蚀余量△h[NPSH]: 有效汽蚀余量△ha[NPSH]a、必需汽蚀余量△hr[NPSH]r按照吸入装臵条件所确定的汽蚀余量：有效汽蚀余量、装臵汽蚀余量 由泵本身的汽蚀性能所确定的汽蚀余量：必需汽蚀余量、泵的汽蚀余量

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一、有效汽蚀余量△ha 有效汽蚀余量△ha:泵在吸入口处，单位重量液体所 具有的超过(饱和蒸汽压力)的富余参量。即进入泵体 的液体所具有的避免在泵内发生汽化的能量。

ha (pe g

ps g

2 vs 2g

)

pv g

2 ve 2g

ps g

2 vs 2g

Hg Hwpv g

ha (w

pe g

H g hw ) e

有效汽蚀余量：吸入容器中液面上的压力水头 p / g在克服吸水管路装臵中的 流动损失 h ,并把水提高到高度 H 后，所剩余的超过汽化压头的能量。g

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▲有效汽

蚀余量△ha

ha (

pe g

H g hw )

pv g

pe pv ha H g hw

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二、必需汽蚀余量△hr

必需汽蚀余量△hr:液体从泵吸入口至压力最低点K处的压力降。

hr

ps g

2 vs 2g

pk g

必需汽蚀余量△hr:液体从泵吸入口的能头对压力最低点K处的静压能头的富余能头。 泵本身的汽蚀性能所确定。

必需汽蚀余量与吸入系统的装臵情况无关，是由

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▲必需汽蚀 余量△hr