水泵汽蝕的原因及危害分析

  水泵的汽蝕是由水的汽化引起的，所謂汽化就是水由液態轉化為汽態的過程 。水的汽化與溫度和壓力有一定的關系，在一定壓力下，溫度升高到一定數值時，水才開始汽化；如果在一定溫度下，壓力降低到一定數值時，水同樣也會汽化，把這個壓力稱為水在該溫度下的汽化壓力。如果在流動過程，某一局部地區的壓力等于或低于與水溫相對應的汽化壓力時，水就在該處發生汽化。汽化發生后，就會形成許多蒸汽與氣體混合的小汽泡。當汽泡隨同水流從低壓區流向高壓區時，汽泡在高壓的作用下破裂，高壓水以*的速度流向這些原汽泡占有的空間，形成一個沖擊力。金屬表面在水擊壓力作用下，形成疲勞而遭到嚴重破壞。因此我們把汽泡的形成、發展和破裂以致材料受到破壞的全部過程，稱為汽蝕現象。

汽蝕對水泵葉輪的危害

水泵葉輪汽蝕會改變泵內水流狀態，造成流動阻力增加，導致泵的流量、揚程和效率降低。同時造成泵的流道材料發生侵蝕而破壞，并使泵產生噪音和振動，危及水泵正常運行。具體表現在以幾個方面；

汽蝕產生噪聲和振動

泵發生汽蝕時，汽泡在高壓區連續突然破裂，微細射流的高速沖擊將形成噪聲，汽泡崩潰時的沖擊作用將使泵組產生振動。

汽蝕噪聲與汽蝕發展的程度有關，噪聲大時汽蝕對材料的破壞作用也大，可以利用噪聲的這種特性，用以判斷汽蝕的嚴重程度。汽蝕引起的振動主要原因有二。一是汽泡產生的高頻振動；二是當葉片進口處沖角較大時，進口邊后方會形成脫流，產生時生時滅的不穩定汽穴。汽蝕振動頻率苦味與泵組的頻率接近，就會引起共振，使泵的工況惡化，甚至于使整個系統受到破壞。

汽蝕對流道的材料造成破壞

當汽泡周圍的液體壓力上升時，汽泡受到壓縮，使汽泡內的壓強升高。汽泡破碎時，形成微細射流（速度可達130m/s，壓強可達200mpa）。流道金屬表面在高頻高壓的微細射流作用下，材料表面品體發生疲勞破壞，嚴重時呈現蜂窩狀的空洞。另外，微細射流造成的沖擊還會形成200℃以上的高溫，使流道金屬出現電解現象而產生強烈的化學腐蝕。泵內流道材料受破壞的位置除葉輪外，還有泵殼和導葉等處易于形成高速流的地方。

汽蝕造成水泵的性能下降

汽蝕初生階段，對泵的外特性無明顯影響。特汽蝕發展到一定程度，使流道的有效形狀因汽穴空間較大而形成“堵塞”時，由于葉輪和液體的能量交換受到干擾和破壞，泵的流量、揚程、效率、軸功率曲線開始下降，嚴重時會使液流中斷，泵不能工作。通常，低比轉數泵的性能下降比較急劇，高比轉數泵的性能下降則比較緩慢。

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