水泵汽蚀是指 液体在压力降低到饱和蒸汽压以下时汽化形成气泡,并在高压区迅速凝结破灭,对泵的过流部件造成破坏的现象。以下是水泵汽蚀的详细解释和成因:
汽蚀成因
安装高度过高:水泵安装高度过高会导致吸入口处的压力降低,容易引发汽蚀。
水池水位过低:当水池水位过低时,水泵入口处的压力也会降低,增加汽蚀的风险。
液体温度升高:液体温度升高会导致其饱和蒸汽压增加,从而降低汽蚀的发生概率。
汽蚀过程
液体汽化:液体在叶轮入口处流速增大,压力低于工作水温的对应饱和压力时,会引起部分液体蒸发(即汽化)。
气泡形成与破裂:蒸发的汽泡进入压力较高的区域时,受压突然凝结,四周的液体迅速补充,造成水力冲击,形成气泡。这些气泡在高压环境下迅速破裂,产生局部高压冲击,对水泵过流部件造成破坏。
危害
机械剥蚀:由于连续的局部冲击,金属表面逐渐疲劳损坏,引起金属表面的剥蚀,出现大小蜂窝状蚀洞。
化学腐蚀:气泡中的活泼气体(如氧)借助气泡凝结时所放出的热量对金属起化学腐蚀、电化腐蚀,加快了对金属的损坏速度。
噪声和振动:泵发生汽蚀时,由于汽泡的破裂和高速冲击,会引起严重的噪声和振动,影响泵的性能。
预防措施
降低安装高度:合理安装水泵,避免过高的安装高度以减少吸入口处的压力降低。
保持适当水位:确保水池水位适中,避免过低的水位导致泵入口处压力过低。
控制液体温度:通过冷却系统控制液体温度,降低其饱和蒸汽压,从而减少汽蚀的发生。
通过以上措施,可以有效预防和控制水泵汽蚀现象,延长水泵的使用寿命,提高泵的运行效率。