”氣縛”:由于泵(beng)內(nei)存氣,啟(qi)動泵(beng)后吸不(bu)上(shang)液的現象(xiang)(xiang),稱“氣縛”現象(xiang)(xiang)。“氣縛”現象(xiang)(xiang)發(fa)(fa)生后,泵(beng)無液體(ti)(ti)排(pai)出,無噪(zao)音,振動。為防止“氣縛”現象(xiang)(xiang)發(fa)(fa)生,啟(qi)動前應灌滿液體(ti)(ti)。
“氣蝕”:由于(yu)泵的吸(xi)(xi)上(shang)高(gao)度(du)過高(gao),使(shi)泵內壓(ya)力等于(yu)或低(di)于(yu)輸送(song)液(ye) 體溫(wen)度(du)下的飽和蒸汽壓(ya)時(shi),液(ye)體氣化,氣泡形成,破裂(lie)等過程中引起的剝蝕(shi)現象,稱“氣蝕(shi)”現象,“氣蝕(shi)”發生(sheng)時(shi)液(ye)體因沖(chong)擊而產生(sheng)噪音、振動(dong)、使(shi)流量減少,甚者無液(ye)體排出。為防(fang)止“氣蝕(shi)”現象發生(sheng);泵的實際安裝高(gao)度(du)應不高(gao)于(yu)允許(xu)吸(xi)(xi)上(shang)高(gao)度(du)。
1、離心泵氣縛現象
(1)氣縛發生原因
離(li)(li)心(xin)泵在啟動(dong)前沒有灌滿被輸送的(de)液體,或者是在運轉過程中(zhong)泵內滲入(ru)了空氣(qi),因為氣(qi)體的(de)密度(du)小于液體的(de)密度(du),產(chan)(chan)生的(de)離(li)(li)心(xin)力小,無(wu)法(fa)把(ba)空氣(qi)甩出去,泵殼內的(de)流(liu)體在隨電機(ji)作離(li)(li)心(xin)運動(dong)產(chan)(chan)生負(fu)壓(ya)不足以吸入(ru)液體至泵殼內,泵象(xiang)被“氣(qi)體”縛住一樣(yang),失去了自吸能力而無(wu)法(fa)輸送液體,稱(cheng)作離(li)(li)心(xin)泵的(de)氣(qi)縛現象(xiang)。
(2) 產生危害情況
泵打不出液體(ti)來,機組產生劇烈(lie)振(zhen)動,同時伴有強烈(lie)刺耳的(de)噪音,電機空轉(zhuan),容易燒壞(huai)電機。影響輸送(song)液體(ti)的(de)效率(lv)和(he)離心泵的(de)正(zheng)常工(gong)作(zuo)。
(3)預防措施集錦
啟動前要灌泵并使泵殼內充滿待輸送的液體,啟動時關閉出口閥。為防止灌入泵殼內的液體因重力流入低位槽內,在泵吸入管路的入口處裝有止逆閥(底閥);如果泵的位置低于槽內液面,則啟動時無需灌泵。做好殼體的密封工作,灌水的閥門不(bu)能漏水,密封性要好。
2、離心泵氣蝕現象
(1)氣蝕發生原因
當泵殼內吸入的液體在泵的吸入口處因壓強減小恰好氣化時,給泵殼內壁帶來巨大的水力沖擊,使殼壁象被“氣體”腐蝕一樣,該現象稱為汽蝕現象。
造成汽蝕的主要原因有:
(1)進口管路阻力過(guo)大或者管路過(guo)細;
(2)輸送介質溫度過高;
(3)流量過大,也就是說出口閥門開的太大;
(4)安裝高度過高,影響泵的吸液量;
(5)選(xuan)型問(wen)題,包括泵(beng)的選(xuan)型,泵(beng)材質的選(xuan)型等。
含(han)氣(qi)(qi)泡(pao)的(de)液體擠入高(gao)壓(ya)區后急劇凝結或破裂。因氣(qi)(qi)泡(pao)的(de)消失產生局部真(zhen)空,周圍的(de)液體就以(yi)極高(gao)的(de)速度(du)流向氣(qi)(qi)泡(pao)中(zhong)心,瞬間產生了極大(da)的(de)高(gao)達幾(ji)萬kpa的(de)高(gao)速沖擊力,造成對(dui)葉輪和(he)泵殼的(de)沖擊,使材料受到侵蝕和(he)破壞。
從(cong)造成汽(qi)蝕和氣(qi)縛的(de)(de)原因(yin)不同來看:氣(qi)縛是泵體內有(you)空氣(qi),一(yi)般發生(sheng)在(zai)泵啟動的(de)(de)時候,主要表現在(zai)泵體內的(de)(de)空氣(qi)沒排凈;而(er)汽(qi)蝕是由于液體在(zai)一(yi)定的(de)(de)溫度(du)下達(da)到了它的(de)(de)汽(qi)化壓力(li)。
(2) 氣蝕發生的位置
根據(ju)水泵汽蝕(shi)發生(sheng)的部位不同,可將汽蝕(shi)分為(wei)以下(xia)四類(lei):
葉面汽蝕:
葉(xie)面(mian)(mian)(mian)氣蝕(shi)(shi)是(shi)發生(sheng)在(zai)葉(xie)片表面(mian)(mian)(mian)的(de)(de)汽蝕(shi)(shi),主要(yao)是(shi)因為水泵安裝(zhuang)過高,或流量偏離設計流量過大時(shi)產生(sheng)的(de)(de)汽蝕(shi)(shi)現(xian)象。其(qi)空泡形成和潰滅多發生(sheng)在(zai)葉(xie)片的(de)(de)正(zheng)面(mian)(mian)(mian)和背面(mian)(mian)(mian)或前輪盤內表面(mian)(mian)(mian)處以及(ji)葉(xie)片的(de)(de)根部。
間(jian)隙汽蝕:
間(jian)(jian)隙(xi)(xi)氣蝕(shi)(shi)泵內水(shui)(shui)流通過突然變窄(zhai)的間(jian)(jian)隙(xi)(xi)時,速度增加,局(ju)部(bu)壓(ya)力下降,也會產生(sheng)汽蝕(shi)(shi)。如軸流泵葉片外緣及泵殼之間(jian)(jian)的間(jian)(jian)隙(xi)(xi)內,離心泵密封環與葉輪(lun)外緣的間(jian)(jian)隙(xi)(xi)處,由(you)于葉輪(lun)進水(shui)(shui)側與出水(shui)(shui)側的壓(ya)蓋很大(da),導致高速回流,造(zao)成局(ju)部(bu)壓(ya)降,引(yin)起間(jian)(jian)隙(xi)(xi)汽蝕(shi)(shi)。
渦帶汽蝕:
渦帶(dai)氣(qi)蝕由于集水池(chi),進水流道設(she)計(ji)不良或水泵在(zai)(zai)非設(she)計(ji)條件下(xia)工作,也可能在(zai)(zai)葉輪的(de)下(xia)方產生自上而下(xia)的(de)帶(dai)狀漩(xuan)渦(簡稱渦帶(dai)),當渦帶(dai)中心(xin)壓(ya)(ya)力(li)低于汽化壓(ya)(ya)力(li)時(shi),該渦帶(dai)即(ji)成為汽蝕帶(dai)。
粗糙汽(qi)蝕:
粗糙(cao)氣蝕(shi)是(shi)水流經過泵內凸凹不平的(de)內壁面和過流部件時(shi),在(zai)突(tu)出物的(de)下游也(ye)容(rong)易產生局部負壓而引(yin)發汽(qi)蝕(shi),該汽(qi)蝕(shi)稱為粗糙(cao)汽(qi)蝕(shi)。
3、離心泵的氣縛和氣蝕產生的危害情況
使水泵(beng)性能惡(e)化(hua)
汽(qi)蝕發(fa)生(sheng)時(shi)(shi)將(jiang)產生(sheng)大量(liang)空泡,水(shui)中(zhong)含有大量(liang)空泡時(shi)(shi),破壞了水(shui)流的正常規律,使葉槽有效過流面面積減(jian)小(xiao),流動方(fang)向隨之改(gai)變(bian),能量(liang)損(sun)失增大,從而引(yin)起水(shui)泵流量(liang)、揚(yang)程和效率(lv)的迅(xun)速下(xia)降,汽(qi)蝕嚴重時(shi)(shi)甚至會出(chu)現斷流。
損壞過(guo)流(liu)部件
水泵(beng)壁(bi)面(mian)在(zai)(zai)高強度沖擊(ji)力的(de)反復(fu)作用(yong)下,金屬(shu)表(biao)面(mian)產(chan)生局(ju)部變形與硬化變脆(cui),產(chan)生金屬(shu)疲勞現(xian)象,使金屬(shu)破裂與剝落。除力學作用(yong)外,還夾雜著水體中逸出的(de)深入活潑氣(qi)(qi)體(如氧氣(qi)(qi))對金屬(shu)的(de)化學腐蝕以及水體對金屬(shu)的(de)電化學腐蝕等(deng)。在(zai)(zai)綜合作用(yong)下,水泵(beng)壁(bi)面(mian)起初是出現(xian)麻點,繼而變成蜂窩狀(zhuang),嚴重時壁(bi)面(mian)會在(zai)(zai)短期(qi)內被(bei)擊(ji)空。
產生振動和噪(zao)聲
氣泡潰滅(mie)時,液體質點互(hu)相(xiang)撞擊(ji),同時也撞擊(ji)金屬表(biao)面(mian),產生各種(zhong)頻率的噪聲,嚴重時可聽見泵內有(you)“劈啪(pa)”的爆炸聲,同時引起機(ji)組振(zhen)動。葉輪局部(bu)在巨大沖擊(ji)的反復作用下,表(biao)面(mian)出現斑痕(hen)及裂紋,甚至呈海綿狀(zhuang)逐漸脫落,降低了泵使用壽(shou)命。
所以(yi)噪聲和振動也是(shi)用來判斷汽蝕(shi)是(shi)否發生和消失的主要依據(ju)之一。
4、離心泵氣縛和氣蝕預防措施
1、減少(shao)氣蝕(shi)的(de)有效措施是(shi)防止氣泡的(de)產(chan)生。
2、使在液體中運動(dong)(dong)的表面具(ju)有流(liu)(liu)線型(xing),避免在局(ju)部(bu)地(di)方出現渦流(liu)(liu),因為(wei)渦流(liu)(liu)區壓力低,容易(yi)產生氣泡。此外,應當(dang)減(jian)少液體中的含(han)氣量和液體流(liu)(liu)動(dong)(dong)中的擾動(dong)(dong),也將限制氣泡的形成(cheng)。
3、選擇適當的(de)材(cai)料能夠(gou)提(ti)高(gao)抗(kang)氣蝕能力。通常強(qiang)度和韌性高(gao)的(de)金屬(shu)材(cai)料具有較好的(de)抗(kang)氣蝕性能,提(ti)高(gao)材(cai)料的(de)抗(kang)腐(fu)蝕性也將(jiang)減少氣蝕破壞。
4、離心泵入口處(chu)壓力不能過低,而應(ying)有一最(zui)低允許值,此(ci)時所對應(ying)的汽蝕余(yu)量(liang)稱為必(bi)需(xu)汽蝕余(yu)量(liang),一般由泵制造(zao)廠通過汽蝕實(shi)驗(yan)測定(ding),并(bing)作(zuo)為離心泵的性能列于(yu)泵產品樣(yang)本(ben)中。泵正常操作(zuo)時,實(shi)際汽蝕余(yu)量(liang)必(bi)須(xu)(xu)大(da)于(yu)必(bi)須(xu)(xu)氣蝕余(yu)量(liang),我國(guo)標準(zhun)中規定(ding)應(ying)大(da)于(yu)0.5m以(yi)上。
5、同時要清理(li)進口管(guan)路的異物使進口暢通,或者增加管(guan)徑的大小。
6、另外對于泵的(de)(de)生(sheng)產廠商來說就是要(yao)提高(gao)離心泵本身(shen)抗氣(qi)蝕的(de)(de)能力,比如(ru)改進(jin)(jin)(jin)吸(xi)入口至(zhi)葉(xie)(xie)輪(lun)(lun)附近的(de)(de)結構設計;采用前置(zhi)誘導輪(lun)(lun),以(yi)提高(gao)液(ye)流壓力;增(zeng)大(da)葉(xie)(xie)片進(jin)(jin)(jin)口角,減小葉(xie)(xie)片進(jin)(jin)(jin)口處的(de)(de)彎曲(qu),以(yi)增(zeng)大(da)進(jin)(jin)(jin)口面積(ji)。
7、離(li)心(xin)(xin)泵的(de)氣縛和氣蝕現象對于離(li)心(xin)(xin)泵的(de)影響是十分不利的(de)。在日常使用離(li)心(xin)(xin)泵前一(yi)定(ding)要按操作規程來進(jin)行,避免氣縛現象的(de)發生(sheng)。同(tong)時(shi)要定(ding)期檢查和維(wei)護離(li)心(xin)(xin)泵的(de)進(jin)出口(kou)管路以(yi)及葉片,防止氣蝕現象的(de)發生(sheng)。(據泵閥之家)