是“汽蚀”不是“气蚀”
bj2574
bj2574 Lv.8
2010年08月04日 15:38:24
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我从网上转过来,献给需要对“汽蚀”(而不是“气蚀”)加深认识的想做“水人”的人们。水泵的汽蚀现象  水泵的汽蚀是由水的汽化引起的,所谓汽化就是水由液态转化为汽态的过程。水的汽化与温度和压力有一定的关系,在一定压力下,温度升高到一定数值时,水才开始汽化;如果在一定温度下,压力降低到一定数值时,水同样也会汽化,把这个压力称为水在该温度下的汽化压力。如果在流动过程,某一局部地区的压力等于或低于与水温相对应的汽化压力时,水就在该处发生汽化。汽化发生后,就会形成许多蒸汽与气体混合的小汽泡。当汽泡随同水流从低压区流向高压区时,汽泡在高压的作用下破裂,高压水以极高的速度流向这些原汽泡占有的空间,形成一个冲击力。金属表面在水击压力作用下,形成疲劳而遭到严重破坏。因此我们把汽泡的形成、发展和破裂以致材料受到破坏的全部过程,称为汽蚀现象。

我从网上转过来,献给需要对“汽蚀”(而不是“气蚀”)加深认识的想做“水人”的人们。

水泵的汽蚀现象
  水泵的汽蚀是由水的汽化引起的,所谓汽化就是水由液态转化为汽态的过程。水的汽化与温度和压力有一定的关系,在一定压力下,温度升高到一定数值时,水才开始汽化;如果在一定温度下,压力降低到一定数值时,水同样也会汽化,把这个压力称为水在该温度下的汽化压力。如果在流动过程,某一局部地区的压力等于或低于与水温相对应的汽化压力时,水就在该处发生汽化。汽化发生后,就会形成许多蒸汽与气体混合的小汽泡。当汽泡随同水流从低压区流向高压区时,汽泡在高压的作用下破裂,高压水以极高的速度流向这些原汽泡占有的空间,形成一个冲击力。金属表面在水击压力作用下,形成疲劳而遭到严重破坏。因此我们把汽泡的形成、发展和破裂以致材料受到破坏的全部过程,称为汽蚀现象。

[ 本帖最后由 bj2574 于 2010-8-4 15:57 编辑 ]
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bj2574
2010年08月04日 15:39:21
2楼
汽蚀现象
  概念:离心泵安装高度提高时,将导致泵内压力降低,泵内压力最低点通常位于叶轮叶片进口稍后的一点附近。当此处压力降至被输送液体的饱和蒸汽压时,将发生沸腾,所生成的蒸汽泡在随液体从入口向外周流动中,又因压力迅速增大而急剧冷凝。会使液体以很大的速度从周围冲向气泡中心,产生频率很高、瞬时压力很大的冲击,这种现象称为汽蚀现象。
  危害:汽蚀时传递到叶轮及泵壳的冲击波,加上液体中微量溶解的氧对金属化学腐蚀的共同作用,在一定时间后,可使其表面出现斑痕及裂缝,甚至呈海绵状逐步脱落;发生汽蚀时,还会发出噪声,进而使泵体震动;同时由于蒸汽的生成使得液体的表观密度下降,于是液体实际流量、出口压力和效率都下降,严重时可导致完全不能输出液体。
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bj2574
2010年08月04日 15:43:55
3楼
一.汽蚀是指液体在一定温度下,由于某种原因使泵的进口处的压力低于液体在该温度下的汽化压力(即饱和蒸汽压),液体开始汽化而产生汽泡,并随液流进高压区时,汽泡破裂,周围液体迅速填充原汽泡孔穴,产生水力冲击.这种汽泡的产生,发展和破裂现象.
二.汽蚀的危害性主要指以下三个方面:
1.汽泡破裂时,液体质点互相冲击,产生600-25000Hz的噪声及机组振动,两者相互机理十泵产生强烈振动,即汽蚀共振现象.  
2.过流部件剥蚀及腐蚀破坏.  
3.泵性能突然下降.
三.汽蚀发生的部位和腐蚀破坏的部位  
1.汽蚀发生的部位在叶轮进口处.
2.液体高速流动的地方.
3.腐蚀破坏的部位常在叶轮出口或压水室出口处.
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bj2574
2010年08月04日 15:46:58
4楼
浅谈离心泵的吸入高度和汽蚀现象
1、吸入高度
泵的吸入口中心到储液槽液面之间的高度称为吸入高度,假设叶轮进口处为绝对真空,吸入管路阻力为零,液面上为一个标准大气压,那么理论上的几何高度为10.33米,但是,由于泵吸入管中有各种阻力损失,以及泵叶轮进口不可能达到完全真空等不利因素,再加上泵进口处所必须的汽蚀余量,所以一般离心水泵的吸入高度不超过4—5米。
2、汽蚀现象
为保证泵不汽蚀,泵叶轮进口处单位重量的液体所必须具有的超过汽化压力的富余能量。看似简单但一般人无法理解,浅释如下:
当离心泵的吸入高度过大和液体温度较高时,以致使吸入口压强小于或等于液体饱和蒸汽压,则液体会在泵进口处沸腾汽化,在泵壳内形成一个充满蒸汽的空间,随着泵旋转,气泡进入高压区,由于压差的作用,气泡受压破裂而重新凝结,在凝结的一瞬间,质点互相撞击,产生了很高的局部压力,如果这些气泡在金属表面附近破裂而凝结,则液体质点就象无数小弹头一样,连续击打在金属表面,使金属表面产生裂纹,甚至局部产生剥落现象,使叶轮表面呈蜂窝状,同时气泡中的某些活泼气体如氧气等进入到金属表面的裂纹中,借助气泡凝结时放出的热量,使金属受到化学腐蚀作用,上述现象即为汽蚀。
汽蚀现象产生时,泵将产生噪音和振动,使泵的扬程、流量、效率的性能急剧下降,同时加速了材料的损坏,缩短了机件的使用寿命,因此,必须限制泵的吸入高度,防止液体大量汽化,以免发生汽蚀现象。
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bj2574
2010年08月04日 15:50:27
5楼
离心泵的汽蚀现象与安装高度
一、离心泵的汽蚀现象
  离心泵的汽蚀现象是指被输送液体由于在输送温度下饱和蒸汽压等于或低于泵入口处(实际为叶片入口处的)的压力而部分汽化,引起泵产生噪音和震动,严重时,泵的流量、压头及效率的显著下降,显然,汽蚀现象是离心泵正常操作所不允许发生的。避免汽蚀现象发生的关键是泵的安装高度要正确,尤其是当输送温度较高的易挥发性液体时,更要注意。
二、离心泵的安装高度Hg
  允许吸上真空泵高度Hs是指泵入口处压力p1可允许达到的最大真空度
  而实际的允许吸上真空高度Hs值并不是根据式计算的值,而是由泵制造厂家实验测定的值,此值附于泵样本中供用户查用。位应注意的是泵样本中给出的Hs值是用清水为工作介质,操作条件为20℃及及压力为1.013×105Pa时的值,当操作条件及工作介质不同时,需进行换算。
  (1) 输送清水,但操作条件与实验条件不同,可依下式换算
  Hs1=Hs+(Ha-10.33) - (Hυ-0.24)
  (2) 输送其它液体当被输送液体及反派人物条件均与实验条件不同时,需进行两步换算:第一步依上式将由泵样本中查出的Hs1;第二步依下式将Hs1换算成H΄s
  2 汽蚀余量Δh
  对于油泵,计算安装高度时用汽蚀余量Δh来计算,即
  用汽蚀余量Δh由油泵样本中查取,其值也用20℃清水测定。若输送其它液体,亦需进行校正,详查有关书籍。
  从安全角度考虑,泵的实际安装高度值应小于计算值。又,当计算之Hg为负值时,说明泵的吸入口位置应在贮槽液面之下。
  例2-3  某离心泵从样本上查得允许吸上真空高度Hs=5.7m。已知吸入管路的全部阻力为1.5mH2O,当地大气压为9.81×104Pa,液体在吸入管路中的动压头可忽略。试计算:
  (1) 输送20℃清水时泵的安装;
  (2) 改为输送80℃水时泵的安装高度。
  解:(1) 输送20℃清水时泵的安装高度
  已知:Hs=5.7m
  Hf0-1=1.5m
  u12/2g≈0
  当地大气压为9.81×104Pa,与泵出厂时的实验条件基本相符,所以泵的安装高度为
  Hg=5.7-0-1.5=4.2 m。
  (2) 输送80℃水时泵的安装高度
  输送80℃水时,不能直接采用泵样本中的Hs值计算安装高度,需按下式对Hs时行换算,即
  Hs1=Hs+(Ha-10.33) - (Hυ-0.24)
  已知Ha=9.81×104Pa≈10mH2O,由附录查得80℃水的饱和蒸汽压为47.4kPa。
  Hv=47.4×103 Pa=4.83 mH2O
  Hs1=5.7+10-10.33-4.83+0.24=0.78m
  将Hs1值代入 式中求得安装高度
  Hg=Hs1-Hf0-1=0.78-1.5=-0.72m
  Hg为负值,表示泵应安装在水池液面以下,至少比液面低0.72m。
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bj2574
2010年09月06日 11:15:04
6楼
但愿没有人再搞错了。
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老科
2010年09月08日 18:04:43
7楼
听君一席话,胜读十年书
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bj2574
2010年09月30日 09:04:53
8楼
谢谢你
不是在这里的“听君一席话,胜读十年书”,不敢这么说的。
是老师在课堂上就是这么用心教我们的,当时我在课堂上,而且认真听了,没有睡觉,更没有翘课去网吧。
那时一个月家里只能给我十块钱,学习机会不容易啊。你看现在的.......
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ifinding
2010年09月30日 14:53:33
9楼
学习了!!!!!!!!!
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cn99wang
2011年11月21日 10:14:27
10楼
我想和楼主探讨一下,根据亨利定律,一般水中也会溶解空气,在压力降低时,也会析出。水在常温时,如25度时,汽化压力不到3kPa即约-0.98大气压,只有在真空度很高的情况下,才可能汽化。我认为应该叫“气蚀", 应该是避免在压力变化时产生的气水两相流。首先溶解空气析出和水中微气泡。

[ 本帖最后由 cn99wang 于 2011-11-21 10:17 编辑 ]
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aspena
2011年11月21日 10:59:26
11楼
受教了啊。。。。。。。。。。。。
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