離心泵汽蝕、氣縛的原因及處理方法及安全操作規(guī)程

本文聚焦于離心泵的兩大關(guān)鍵問題——汽蝕與氣縛現(xiàn)象。深入探討了汽蝕產(chǎn)生的機理、對葉片的損害及預(yù)防措施，同時分析了氣縛現(xiàn)象的原因及在啟動前的必要準備，旨在為離心泵的高效穩(wěn)定運行提供理論指導(dǎo)與實踐方法。

由離心泵的工作原理可知，當葉片間的液體從高速旋轉(zhuǎn)的葉輪中甩出后，在葉輪入口附近形成低壓區(qū)。當葉輪入口處的壓力等于或低于操作溫度下被輸送液體的飽和蒸氣壓pV時該處的液體就會汽化產(chǎn)生氣泡。當氣泡隨液體流到高壓區(qū)時，氣泡因受壓而迅速凝結(jié)。

離心泵的汽蝕和氣縛詳解

汽蝕現(xiàn)象

由離心泵的工作原理可知，當葉片間的液體從高速旋轉(zhuǎn)的葉輪中甩出后，在葉輪入口附近形成低壓區(qū)。當葉輪入口處的壓力等于或低于操作溫度下被輸送液體的飽和蒸氣壓pV時該處的液體就會汽化產(chǎn)生氣泡。當氣泡隨液體流到高壓區(qū)時，氣泡因受壓而迅速凝結(jié)。

在氣泡凝結(jié)的瞬間會產(chǎn)生局部真空，周圍的液體以很高的速度沖向氣泡原來占據(jù)的空間，造成沖擊和震動，產(chǎn)生很大的沖擊力。尤其當氣泡的凝結(jié)點位于葉片表層附近時，眾多液體質(zhì)點以很高的頻率和壓力沖擊葉片；同時，氣泡中還可能夾帶有少量的氧氣等對金屬材料發(fā)生化學(xué)腐蝕作用。葉片在連續(xù)沖擊和化學(xué)腐蝕的共同作用下，表層受損出現(xiàn)斑痕和裂縫，將造成葉片過早損壞，這種現(xiàn)象稱為離心泵的汽蝕。

氣縛現(xiàn)象

離心泵啟動時，若泵內(nèi)存有空氣，由于空氣密度很小，旋轉(zhuǎn)后產(chǎn)生的離心力小，因而葉輪中心區(qū)所形成的低壓不足以吸入液體，這樣雖啟動離心泵也不可完成輸送任務(wù)，這種現(xiàn)象稱為氣縛。

這表示離心泵無自吸能力，所以離心泵在啟動前必須向泵內(nèi)灌滿被輸送的液體。當然若將離心泵的吸入口置于被輸送液體的液面之下，液體會自動流入泵內(nèi)，這是一種特殊情況。離心泵吸入管路裝有底閥，以避免啟動前灌入的液體從泵內(nèi)流出，濾網(wǎng)可以阻攔液體中的固體吸入而堵塞管道和泵殼排出管路中裝有的調(diào)節(jié)閥?┛謾⑼１煤偷鶻諏髁渴筆褂謾４釉斐善春推康腦蠆煌純矗?
氣縛是泵體內(nèi)有空氣，一般發(fā)生在泵啟動的時候，主要表現(xiàn)在泵體內(nèi)的空氣沒排凈；而汽蝕是由于液體在一定的溫度下達到了它的汽化壓力，可見和輸送介質(zhì)，工況有密切的關(guān)系。

避免氣縛現(xiàn)象的發(fā)生有以下方法：

⒈在啟動前向殼內(nèi)灌滿液體。做好殼體的密封工作，灌水的閥門和蓮蓬頭不可漏水密封性要好。

⒉離心泵吸入管路裝有底閥，以避免啟動前灌入的液體從泵內(nèi)流。濾網(wǎng)可阻止液體中的固體吸入。排出管路裝有調(diào)節(jié)閥?┛猛１煤偷鶻諏髁渴筆褂謾?

⒊將離心泵的吸入口置于備輸送液體的液面之下，液體會自動流入泵內(nèi)。

發(fā)生汽蝕的原因與解決辦法

造成汽蝕的主要原因有：

１．進口管路阻力過大或者管路過細

２．輸送介質(zhì)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．選型問題，包括泵的選型，泵材質(zhì)的選型等．

解決辦法：

1、清理進口管路的異物使進口暢通，或者增加管徑的大?。?

2、下降輸送介質(zhì)的溫度；

3、下降安裝高度；

4、重新選泵，或者對泵的某些部件進行改進，比如選用耐汽蝕材料等。