《流體力學(xué)與流體機(jī)械 第2版》課件 第十二章 泵的汽蝕

1第十二章

泵的汽蝕第一節(jié)

汽蝕現(xiàn)象及其影響一、汽蝕現(xiàn)象及發(fā)生低壓區(qū)→產(chǎn)生氣泡（汽化）→高壓區(qū)→氣泡破裂→產(chǎn)生局部真空區(qū)→水力沖擊→發(fā)生震動(dòng)、噪音，局部部件產(chǎn)生麻點(diǎn)、蜂窩狀的破壞現(xiàn)象。2二、汽蝕對泵工作的影響當(dāng)汽蝕發(fā)生時(shí)，容易產(chǎn)生以下破壞：1）汽蝕發(fā)生時(shí)，由于機(jī)械剝蝕與化學(xué)腐蝕的共同作用，致使材料受到破壞。2）汽蝕發(fā)生時(shí)，不僅材料受到破壞，而且還會(huì)出現(xiàn)噪聲和振動(dòng)現(xiàn)象。3）汽蝕嚴(yán)重發(fā)生時(shí)，大量氣泡的存在會(huì)堵塞流道的截面積，減少流體從葉輪獲得的能量，導(dǎo)致?lián)P程下降，效率降低。a）離心泵

b）混流泵

c）軸流泵3第二節(jié)

泵吸上真空度允許吸上真空高度與泵的幾何安裝高度有關(guān)。列出水面e-e和泵入口s-s斷面的伯努利方程式4吸上真空度Hs在發(fā)生斷裂工況時(shí)的吸上真空度稱為最大吸上真空度或臨界吸上真空高度Hsmax允許吸上真空度通常取或允許幾何安裝高度為：5第三節(jié)

泵汽蝕余量泵汽蝕性能還可以采用泵汽蝕余量或者用NPSH表示泵汽蝕余量有效汽蝕余量必需汽蝕余量或者[NPSH]a或者[NPSH]r一、泵有效汽蝕余量6二、泵必需汽蝕余量與吸入系統(tǒng)的裝置情況無關(guān)，是泵本身的汽蝕性能所確定的。液體從泵吸入口至壓強(qiáng)最低點(diǎn)k點(diǎn)的壓力降。三、有效汽蝕余量

與必需汽蝕余量

的關(guān)系汽蝕性能越好為臨界汽蝕余量7保證泵不發(fā)生汽蝕，

需加一安全余量，允許汽蝕余量四、汽蝕余量

與允許吸上真空度

的關(guān)系發(fā)生汽蝕的條件：8若用允許汽蝕余量代替可得允許幾何安裝高度9第四節(jié)

汽蝕相似定律及汽蝕比轉(zhuǎn)數(shù)一、汽蝕相似定律汽蝕的基本方程：幾何相似的泵，在工況相似時(shí)，壓降系數(shù)相等，即汽蝕相似定律指出：進(jìn)口幾何尺寸相似的泵，在相似工況下運(yùn)行時(shí)，原型和模型泵必需汽蝕余量之比等于葉輪進(jìn)口幾何尺寸的平方比和轉(zhuǎn)速平方比的乘積。對同一臺(tái)泵，10二、汽蝕比轉(zhuǎn)數(shù)泵汽蝕比轉(zhuǎn)數(shù)和泵比轉(zhuǎn)數(shù)一樣，都是用最高效率點(diǎn)值計(jì)算的。三、提高泵抗汽蝕性能的措施設(shè)計(jì)方面。采用雙吸葉輪；增大葉輪進(jìn)口的過流面積和葉片進(jìn)口處寬度，即相應(yīng)減少進(jìn)口流速；合理繪制葉輪前蓋板的形狀，適當(dāng)選定葉片進(jìn)口邊的位置并向吸入口方向延伸；在葉輪吸入口前增加誘導(dǎo)輪。安裝與使用方面。減少幾何吸上高度；增加管徑，盡量減少管路長度和局部裝置，以減小吸入損失；泵應(yīng)盡量在低于設(shè)計(jì)流量下運(yùn)行；吸水池的尺寸和形狀應(yīng)有利于避免發(fā)生旋渦和偏流等；泵在運(yùn)行時(shí)不應(yīng)采用在吸入管上安裝閥門調(diào)節(jié)流量的