裝置汽蝕余量的計算

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裝置汽蝕余量的計算1.泵汽蝕余量的說明1）汽蝕現(xiàn)象定義液體在一定溫度下，降低壓力至該溫度下的汽化壓力時，液體便產(chǎn)生汽泡。把這種產(chǎn)生氣泡的現(xiàn)象稱為汽蝕。汽蝕時產(chǎn)生的氣泡，流動到高壓處時，其體積減小以致破滅。這種由于壓力上升氣泡消失在液體中的現(xiàn)象稱為汽蝕潰滅。泵在運轉(zhuǎn)中，若其過流部分的局部區(qū)域（通常是葉輪葉片進口稍后的某處）因為某種原因，抽送液體的絕對壓力降低到當時溫度下的液體汽化壓力時，液體便在該處開始汽化，產(chǎn)生大量蒸汽，形成氣泡，當含有大量氣泡的液體向前經(jīng)葉輪內(nèi)的高壓區(qū)時，氣泡周圍的高壓液體致使氣泡急劇地縮小以至破裂。在氣泡凝結(jié)破裂的同時，液體質(zhì)點以很高的速度填充空穴，在此瞬間產(chǎn)生很強烈的水擊作用，并以很高的沖擊頻率打擊金屬表面，沖擊應力可達幾百至幾千個大氣壓，沖擊頻率可達每秒幾萬次，嚴重時會將壁厚擊穿。在水泵中產(chǎn)生氣泡和氣泡破裂使過流部件遭受到破壞的過程就是水泵中的

1汽蝕過程。水泵產(chǎn)生汽蝕后除了對過流部件會產(chǎn)生破壞作用以外，還會產(chǎn)生噪聲和振動，并導致泵的性能下降，嚴重時會使泵中液體中斷，不能正常工作。2）泵汽蝕基本關(guān)系式泵發(fā)生汽蝕的條件是由泵本身和吸入裝置兩方面決定的。因此，研究汽蝕發(fā)生的條件，應從泵本身和吸入裝置雙方來考慮，泵汽蝕的基本關(guān)系式為：NPSHc≤NPSHr≤[NPSH]≤NPSHaNPSHa=NPSHr(NPSHc)——泵開始汽蝕NPSHaNPSHa>NPSHr(NPSHc)——泵無汽蝕式中NPSHa——裝置汽蝕余量又叫有效汽蝕余量，越大越不易汽蝕，欲增大NPSHr——泵汽蝕余量，又叫必需的汽蝕余量或泵進口動壓降，越小抗汽蝕性能越好；NPSHc——臨界汽蝕余量，是指對應泵性能下降一定值的汽蝕余量；[NPSH]——許用汽蝕余量，是確定泵使用條件用的汽蝕余量，通常取[NPSH]=（1.1～1.5）NPSHc。

2NPSHa＝Pc/ρg－h(huán)g－h(huán)c－Pv/ρg（吸入）NPSHa＝Pc/ρg＋hg－h(huán)c－Pv/ρg（倒灌）式中：NPSHa－裝置汽蝕余量（m）；Pc/ρg－吸入液面絕對壓力水頭（m）；Pv/ρg－液體溫度下汽化壓力水頭（m）；Pc－封閉系統(tǒng)吸入液面的絕對壓力（Pa），Pv－液體溫度下的汽化壓力（Pa）；(敞開系統(tǒng)進水液面的壓力為大氣壓力Pa，式中Pc＝Pa)hg－泵吸入幾何高度（m）；（進水液面至泵葉輪基準面的垂直高度）hc－泵吸入系統(tǒng)裝置的阻力損失水頭（m）；（包括局部損失和沿程損失）ρ－液體密度；（Kg/m3）g－重力加速度9.8（m/2）應當指出：式中的裝置參數(shù)Pc、hg、hc，在敞開系統(tǒng)中進水液面為大

3氣壓力Pa與當?shù)睾０胃叨扔嘘P(guān)。液體的性質(zhì)Pv和ρ與液體的溫度有關(guān)，Pv可以在手冊中查到。因此，同一個吸入系統(tǒng)裝置，它的NPSHa值在不同的海拔高度或不同的輸送液體溫度是不相同的。4）泵安裝高度的計算：1.泵的安裝高度，要保證滿足裝置提供的汽蝕余量值，安裝高度的計算公式為：H安≤HA-HV-NPSHR-△h-0.5,式中：HA為被抽液體液面壓力（液柱），HV為被抽液體汽化壓力（液柱），NPSHR是泵的必須汽蝕余量，△h為吸入管路的總阻力損失，單位均為m。5）防止發(fā)生汽蝕的措施欲防止發(fā)生汽蝕必須提高NPSHa，使NPSHa>NPSHr可防止發(fā)生汽蝕的措施如下：a減小幾何吸上高度hg（或增加幾何倒灌高度）；b．減小吸入損失hc，為此可以設法增加管徑，盡量減小管路長度，彎頭和附件等；c．防止長時間在大流量下運行；

4d．在同樣轉(zhuǎn)速和流量下，采用雙吸泵，因減小進口流速、泵不易發(fā)生汽蝕；e．泵發(fā)生汽蝕時，應把流量調(diào)小或降速運行；f．泵吸水池的情況對泵汽蝕有重要影響；g．對于在苛刻條件下運行的泵，為避免汽蝕破壞，可使用耐汽蝕材料。