在流體輸送過程中,泵內(nèi)一旦出現(xiàn)氣蝕現(xiàn)象,葉輪會因氣蝕而快速損壞。
而當水環(huán)真空泵工作時,其葉輪也是在水、氣混物中高速旋轉(zhuǎn),但是氣體不會在高壓處凝結,也就是說,進來時氣體,出去還是氣體。
不同之處在氣蝕:當葉輪入口處壓力等于或低于液體的飽和蒸汽壓時,該處就會汽化并產(chǎn)生汽泡,這些汽泡流到高壓處又重新凝結,凝結時會產(chǎn)生很高的局部壓力,會使葉輪因疲勞而成蜂窩或海綿狀,而且會產(chǎn)生很大的噪音和強烈的振動!
那氣蝕具體指的是什么呢?水環(huán)真空泵在工作時,在相對溫度下,當?shù)蛪禾幍囊后w壓力低于在該溫度下的汽化壓力,液體初步汽化而發(fā)生氣泡,并隨液體進入高壓區(qū)時,氣泡分裂,周圍液體填充原氣泡空間,發(fā)生水力沖擊。這種氣泡的發(fā)生、展開和分裂現(xiàn)象就稱為氣蝕。
在水環(huán)真空泵的工作進程中,吸入?yún)^(qū)域的必定壓力與被抽系統(tǒng)的必定壓力是等同的。也就是說,被抽系統(tǒng)的真空度越高,吸入?yún)^(qū)域的真空度也越高。
水環(huán)真空泵需要用液體作為工作介質(zhì)。每種液體在某一溫度下都有對應的絕對蒸汽壓。當吸入?yún)^(qū)域的必定壓力越靠近液體的絕對蒸汽壓時,液體越靠近沸騰。這時,在吸入?yún)^(qū)域的工作液表面會發(fā)生很多的汽泡,因為液體在工作腔內(nèi)發(fā)生的工作液蒸汽會占有有些工作腔的空間,泵對外的吸氣才干會有所降低。當吸入?yún)^(qū)域的壓力抵達工作液的絕對蒸汽壓時,可以認為工作腔內(nèi)全部充滿了工作液蒸汽,此時泵對外的吸氣才干靠近于0,而此時泵的氣蝕現(xiàn)象最為嚴重。
水環(huán)泵的汽蝕損壞和離心式水泵的汽蝕損壞原理是一樣的,都是在汽泡發(fā)生和分裂的部位,金屬表面出現(xiàn)點蝕現(xiàn)象,嚴重的會出現(xiàn)蜂窩狀損壞。假設真空泵葉輪在汽蝕部位有較大的剩余壓力,還會致使葉輪發(fā)生裂紋。
因為泵汽蝕時,氣泡在高壓區(qū)連續(xù)發(fā)生自然分裂,以及伴隨的劇烈水擊,而發(fā)生噪聲和振動?梢月牭较癖顾频呐九镜膭屿o。實測成果標明,汽蝕致使的振動頻率規(guī)劃為600~25000Hz,壓力達49MPa。
假設上述氣泡在金屬表面上分裂,金屬表面將遭到連續(xù)劇烈的水擊,出現(xiàn)麻點,金屬晶粒松動并掉落而成蜂窩狀,甚至穿孔。汽蝕損壞除機械效果外,還伴隨有電解、化學腐蝕等多種雜亂的效果。實習損壞情況標明,泵過流部件汽蝕損壞的部位,恰是氣泡不見的當?shù)亍?/p>
汽蝕現(xiàn)象的預防措施和解決方法:
水環(huán)真空泵在汽蝕情況下長時間工作,會構成泵的噪聲、振動變大,甚至對泵構成損壞,因此應盡量避免水環(huán)真空泵在汽蝕情況下工作,可通過以下方法:
1、 降低工作液的溫度
在水環(huán)真空泵工作壓力點為固定值的前提下,降低工作液的溫度可以抵達避免汽蝕的效果。
2、 使真空泵運行在安全區(qū)域,前進選型的準確性
這需求在選型期間,選擇水環(huán)真空泵吸入壓力及工作液溫度時盡量避開水環(huán)泵發(fā)生汽蝕的壓力點。
3、 設備汽蝕保護管路
汽蝕進程中發(fā)生的氣泡在緊縮進程中分裂時,從外部引入壓力較高的氣體可以及時填充因氣泡分裂而出現(xiàn)的空間,這樣可以大大減輕汽蝕對泵的損害及降低汽蝕致使的噪聲和振動。
2BV系列、2BE1系列設有汽蝕保護接口。在泵發(fā)生汽蝕表象時,從泵排氣側(cè)的汽蝕保護接口充入氣體即可消除汽蝕噪聲,并大大減輕汽蝕對泵的損害。
4、 配大氣噴射器
如水環(huán)真空泵吸氣口配有大氣噴射器,則水環(huán)泵不易發(fā)生汽蝕表象。
5、 選用具有更低的絕對蒸汽壓的液體作為工作液。
6、 泵的葉輪、圓盤選用防汽蝕較強的質(zhì)料。比如304,316不銹鋼,青銅材質(zhì)等.
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