消防泵氣蝕有什么危害以及屏蔽泵有什么特點？

2021/04/16

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一、 汽(qi)蝕(shi)現象

消(xiao)(xiao)防泵液(ye)(ye)體在一(yi)定溫(wen)度(du)下，降低(di)壓(ya)力(li)至該(gai)溫(wen)度(du)下的(de)汽(qi)化壓(ya)力(li)時(shi)，液(ye)(ye)體便(bian)產生汽(qi)泡。把這種產生氣泡的(de)現象(xiang)稱(cheng)為汽(qi)蝕(shi)(shi)。汽(qi)蝕(shi)(shi)時(shi)產生的(de)氣泡，流(liu)動到高壓(ya)處時(shi)，其體積減小以致(zhi)破滅。這種由(you)于(yu)壓(ya)力(li)上升(sheng)氣泡消(xiao)(xiao)失在液(ye)(ye)體中的(de)現象(xiang)稱(cheng)為汽(qi)蝕(shi)(shi)潰滅。

泵在(zai)運轉中，若(ruo)其(qi)過流部(bu)分的(de)(de)(de)(de)局部(bu)區(qu)域（通常是葉輪(lun)葉片進口(kou)稍后的(de)(de)(de)(de)某處）因(yin)為某種原因(yin)，抽送液體(ti)的(de)(de)(de)(de)壓(ya)(ya)(ya)力降低到當時(shi)溫(wen)度下的(de)(de)(de)(de)液體(ti)汽(qi)化壓(ya)(ya)(ya)力時(shi)，液體(ti)便在(zai)該處開始汽(qi)化，產生(sheng)大(da)(da)量蒸(zheng)汽(qi)，形成氣泡，當含有大(da)(da)量氣泡的(de)(de)(de)(de)液體(ti)向前經(jing)葉輪(lun)內的(de)(de)(de)(de)高壓(ya)(ya)(ya)區(qu)時(shi)，氣泡周(zhou)圍的(de)(de)(de)(de)高壓(ya)(ya)(ya)液體(ti)致使氣泡急劇地縮(suo)小(xiao)以至(zhi)(zhi)破(po)裂。在(zai)氣泡凝(ning)結破(po)裂的(de)(de)(de)(de)同時(shi)，液體(ti)質點以很(hen)高的(de)(de)(de)(de)速(su)度填(tian)充空穴，在(zai)此瞬間(jian)產生(sheng)很(hen)強烈(lie)的(de)(de)(de)(de)水擊作用，并以很(hen)高的(de)(de)(de)(de)沖(chong)擊頻(pin)率打擊金屬表面(mian)，沖(chong)擊應力可達(da)幾(ji)(ji)百至(zhi)(zhi)幾(ji)(ji)千個大(da)(da)氣壓(ya)(ya)(ya)，沖(chong)擊頻(pin)率可達(da)每(mei)秒幾(ji)(ji)萬(wan)次，嚴重時(shi)會將壁厚擊穿。

在水(shui)(shui)泵(beng)中產(chan)(chan)生(sheng)氣泡(pao)和(he)氣泡(pao)破裂(lie)使過流(liu)部(bu)件遭受到破壞(huai)的過程就是水(shui)(shui)泵(beng)中的汽蝕過程。水(shui)(shui)泵(beng)產(chan)(chan)生(sheng)汽蝕后(hou)除(chu)了(le)對過流(liu)部(bu)件會產(chan)(chan)生(sheng)破壞(huai)作用以外，還會產(chan)(chan)生(sheng)噪(zao)聲和(he)振動(dong)，并導致泵(beng)的性(xing)能(neng)下降，嚴(yan)重時會使泵(beng)中液體(ti)中斷，不(bu)能(neng)正常工作。

二、泵汽蝕基本關系式

泵(beng)發(fa)生汽蝕(shi)的(de)(de)(de)條件是由泵(beng)本身和(he)吸入裝置(zhi)兩方(fang)面決定的(de)(de)(de)。因此，研究(jiu)汽蝕(shi)發(fa)生的(de)(de)(de)條件，應從(cong)泵(beng)本身和(he)吸入裝置(zhi)雙(shuang)方(fang)來考慮，泵(beng)汽蝕(shi)的(de)(de)(de)基本關系式為

NPSHc≤NPSHr≤[NPSH]≤NPSHa

NPSHa=NPSHr（NPSHc）——泵開始汽蝕

NPSHa NPSHa>NPSHr（NPSHc）——泵無汽蝕

式中 NPSHa——裝置(zhi)汽(qi)蝕余(yu)量又叫有效汽(qi)蝕余(yu)量，越大越不(bu)易汽(qi)蝕；

NPSHr——泵汽蝕余量，又叫必(bi)需的汽蝕余量或(huo)泵進口動壓降，越小(xiao)抗汽蝕性能越好；

NPSHc——臨界汽蝕余量(liang)，是指(zhi)對(dui)應泵性(xing)能下降一定(ding)值的汽蝕余量(liang)；

[NPSH]——許用(yong)(yong)汽蝕余(yu)量(liang)，是確定泵使用(yong)(yong)條件用(yong)(yong)的汽蝕余(yu)量(liang)，通常取[NPSH]=（1.1～1.5）NPSHc。

三、裝置(zhi)汽蝕余量的計算

NPSHa=Ps/ρg+Vs/2g-Pc/ρg=Pc/ρg±hg-hc-Ps/ρg

四、 防止發生汽蝕的措施(shi)

欲防止發生汽蝕必須提高NPSHa，使NPSHa>NPSHr可防止發生汽蝕的措施如下：

1． 減小幾(ji)何(he)吸上(shang)高度hg（或增加幾(ji)何(he)倒灌高度）；

2． 減小吸入損失hc，為此可以設法增加管徑，盡量減小管路(lu)長度，彎頭(tou)和附件(jian)等；

3． 防止(zhi)長時間在大(da)流量下運行(xing)；

4． 在同樣轉速(su)和流量下，采(cai)用雙吸泵，因(yin)減小進口流速(su)、泵不易發(fa)生(sheng)汽蝕(shi)；

5． 泵發生汽蝕(shi)時，應把流(liu)量調小或(huo)降速運行(xing)；

6． 泵吸(xi)水池的(de)情況(kuang)對泵汽蝕有重(zhong)要影響；

7． 對(dui)于在苛刻條件(jian)下運行的泵，為避免汽蝕破壞(huai)，可使用耐(nai)汽蝕材料。

根據被輸送液體的(de)溫(wen)度、壓力、有否(fou)顆(ke)粒和(he)粘(zhan)度高低(di)等不同(tong)要求(qiu)，屏(ping)蔽泵可分為(wei)以下(xia)幾種型(xing)式：

一(yi)、基本型(xing)（標準型(xing)）

    輸送(song)介質溫度不超過120℃，揚程(cheng)不超過100m，其它各種類(lei)型的(de)屏蔽泵都是在基本型的(de)基礎上的(de)變型和(he)改進。

二、逆循環型

    這種型(xing)式(shi)的屏蔽泵，其軸承(cheng)潤(run)滑、冷卻和電動機冷卻的液體流動方(fang)向與基本型(xing)正好(hao)相反(fan)。

    逆循環型泵的(de)主要(yao)特點(dian)是不易產生(sheng)汽蝕，適合輸送易汽化的(de)液體，有(you)時也稱之為易汽化型。

三、高溫型(xing)

    輸送介質溫度可(ke)高達(da)450℃。通常在屏蔽(bi)電機(ji)外(wai)增(zeng)加冷卻水套和在外(wai)部循環管(guan)加冷卻套管(guan)，將高溫循環液冷卻以降(jiang)低電機(ji)和軸承溫度。在功率不大的(de)(de)場合(he)，有的(de)(de)制(zhi)造廠不采用冷卻液，而是在電動機(ji)外(wai)部設置散(san)熱翅(chi)片和用特殊(shu)繞(rao)組(zu)來適應(ying)工況(kuang)，其使用溫度一般不能超過400℃。

四、高熔點型

    在(zai)泵(beng)(beng)的液力端和電動(dong)機側均帶有夾(jia)(jia)套，夾(jia)(jia)套中可通入(ru)蒸汽或一定(ding)溫度的液體以防止高熔點液體產生結晶。泵(beng)(beng)的外(wai)部循環管(guan)也要加保溫（加熱）夾(jia)(jia)套。

五、高壓型

    屏蔽(bi)泵(beng)的(de)外殼是(shi)一(yi)個高壓(ya)(ya)(ya)(ya)容器，使泵(beng)能(neng)承受很高的(de)系(xi)統壓(ya)(ya)(ya)(ya)力。為了支承處于(yu)內部高壓(ya)(ya)(ya)(ya)下(xia)(xia)的(de)屏蔽(bi)套，可以由定(ding)子線(xian)圈本身(shen)用作承受壓(ya)(ya)(ya)(ya)力。也可以做成在高溫(wen)、高壓(ya)(ya)(ya)(ya)下(xia)(xia)運(yun)轉的(de)屏蔽(bi)泵(beng)。

六、自吸型(xing)

    泵(beng)的吸(xi)入(ru)口(kou)比葉(xie)輪(lun)(lun)中(zhong)心要(yao)高很多，在停泵(beng)后，當吸(xi)入(ru)管路中(zhong)沒有液體(ti)(ti)(ti)時，葉(xie)輪(lun)(lun)和(he)加大(da)的泵(beng)室內始終(zhong)充滿液體(ti)(ti)(ti)，再啟動時不必灌水，泵(beng)就可以工作。自(zi)吸(xi)泵(beng)特別(bie)適合于從地下容器中(zhong)抽取液體(ti)(ti)(ti)。

    此外，按不同方法還可分為(wei)液下型(xing)、泥漿型(xing)、高壓管路型(xing)以(yi)(yi)及專(zhuan)為(wei)船舶、核電站(zhan)和吸收(shou)制(zhi)冷裝置用的各種(zhong)類(lei)(lei)型(xing)屏(ping)蔽泵。也可以(yi)(yi)分為(wei)立式、臥式、在線式以(yi)(yi)及單(dan)級、多級等不同類(lei)(lei)型(xing)。