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了解水泵的气蚀现象

发布时间: 2015-01-15

什么是气蚀:

气蚀(cavitation;cavitation erosion)又称穴蚀。流体在高速流动和压力变化条件下,与流体接触的金属表面上发生洞穴状腐蚀破坏的现象。常发生在如离心泵叶片叶端的高速减压区,在此形成空穴,空穴在高压区被压破并产生冲击压力,破坏金属表面上的保护膜,而使腐蚀速度加快。气蚀的特征是先在金属表面形成许多细小的麻点,然后逐渐扩大成洞穴。

当液体在与固体表面接触处的压力低于它的蒸汽压力时,将在固体表面附近形成气泡。另外,溶解在液体中的气体也可能析出而形成气泡。随后,当气泡流动到液体压力超过气泡压力的地方时,气泡便溃灭,在溃灭瞬时产生极大的冲击力和高温。固体表面经受这种冲击力的多次反复作用,材料发生疲劳脱落,使表面出现小凹坑,进而发展成海绵状。严重的其实可在表面形成大片的凹坑,深度可达20mm。

气蚀的危害:

1、产生振动和噪声。气泡溃灭时,液体质点互相撞击,同时也撞击金属表面,产生各种频率的噪声,严重时可听见泵内有“劈啪”的爆炸声,同时引起机组振动。
2、降低泵的性能。汽蚀产生了大量的气泡,堵塞了流道,破坏了泵内液体的连续流动,使泵的流量、扬程和效率明显下降。
3、破坏过流部件。因机械剥蚀和电化学腐蚀的作用,使金属材料发生破坏,通常受汽蚀破坏的部位多在叶轮出口附近和排液室进口附近。汽蚀初期,表现为金属表面出现麻点,继而表面呈现海绵状、沟槽状、蜂窝状、鱼鳞状等痕迹;严重时可造成叶片或前后盖板穿孔、甚至叶轮破裂,酿成严重事故。
 
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