離心泵的汽蝕現象往往隨著(zhù)泵的吸上高度的增大,大氣壓得下降,輸送液體溫度的提高和泵的轉數的增加而加劇。允許吸上真空高度越大,則說(shuō)明離心泵的汽蝕性能越好。若兩臺相同吸上高度的離心泵,轉數越高的泵,則汽蝕性能越好。提高泵的汽蝕性能是泵的生產(chǎn)部門(mén)和部門(mén)工作的重要課題之一。特別是目前國民經(jīng)濟各部門(mén)要求泵的揚程越來(lái)越高。如要提高泵的揚程,就要增加泵的轉數,這樣便可以減少泵的級數,減小體積,減輕重量,從而提高泵的技術(shù)經(jīng)濟指標。因此,研究離心泵的汽蝕問(wèn)題,提高泵的汽蝕性能,有著(zhù)重要的意義.
從離心泵的工作原理可知,離心泵之所以能吸上液體,主要是依靠葉輪中心形成的 的局部真空.再依靠貯液槽液面在大氣壓作用下使液體沿吸入管進(jìn)入泵的葉輪中心。在通常情況下,1個(gè)大氣壓相當于103米水柱高度,如果離心泵的葉輪中心為 真空,并不計吸入管阻力損失,那么外界大氣壓也只能將水升高103米水柱高度??梢?jiàn)離心泵的吸上高度是有 限制的。因此規定用允許吸上真空高度來(lái)表示離心泵吸上高度。
如果離心泵安裝離液面過(guò)高,若超出了允許吸上真空高度減去吸人管路損失后的值,則離心泵葉輪中心壓力降低到等于液體當時(shí)溫度下的飽和蒸汽壓力,那術(shù)液體就開(kāi)始沸騰汽化,在液流中形成汽泡,汽泡中充滿(mǎn)著(zhù)蒸汽和自液體中析出的氣體。當汽泡被液流帶入葉輪內壓力較高的區域時(shí),汽泡中的蒸汽實(shí)然凝結,而使汽泡破裂。由于汽泡破裂得非???,因此周?chē)囊后w就以 的速度沖向汽泡原來(lái)所占的空間,產(chǎn)生強烈的水力沖擊,即水錘作用,其頻率達每秒2-3萬(wàn)次,使葉輪而造成嚴重的損傷。這種液體汽化、汽泡產(chǎn)生和破裂的過(guò)程中所引起的一系列現象就叫做汽蝕。
汽蝕現象不但離心泵中有,而且在軸流泵和其他類(lèi)型泵中也有,自于它對泵起著(zhù)嚴重的破壞作用,所以它是影響泵的壽命的一個(gè)重要因素。目前還沒(méi)有找到一個(gè) 能防止汽蝕破壞的方法,因此人們把它看成為水力機械的"癌癥"。離心泵的汽蝕現象,輕的使葉輪的葉片表面出現麻點(diǎn).嚴重的使泵的效率、流量和揚程都下降,同時(shí)葉輪蓋板和葉片還可以被擊穿。在汽蝕猛烈的時(shí)候,離心泵就 中斷。在汽蝕現象發(fā)生時(shí),離心泵還會(huì )發(fā)生震動(dòng)。因此,嚴格地說(shuō)離心泵是不允許在汽蝕狀態(tài)下工作的。