泵空化定义
泵内汽蚀是由泵内汽泡的形成和随后的坍塌或内爆引起的。当液体的绝对压强在泵吸力下降到液体的蒸汽压以下。
离心泵内的气泡会对泵的运行产生不利影响。当蒸汽泡泡以足够高的频率坍塌时，听起来就像弹珠和岩石在泵中移动。如果蒸汽气泡以足够高的能量崩塌，它们就能严重损坏泵叶轮．
重要的是要了解不同类型的泵汽蚀和其原因，然后再研究如何预防。
泵空化的类型
对泵汽蚀应采取的预防或行动措施将在下面的章节中讨论。
防止泵空化
现在让我们看看如何预防泵气蚀和相关的损害。
由于蒸发导致泵出现汽蚀现象
它被称为“经典空化”。根据伯努利定律，当速度上升时，压力下降。离心泵其工作原理是通过加速和使叶轮眼内的液体达到速度。在适当的条件下，液体可以在叶轮眼内沸腾或蒸发。当这种情况发生时，我们就说泵遭受汽化空化。这种类型的空化也称为NPSHa不充分空化。为了防止这种空化现象，需要系统中的NPSHa(系统中的可用能量)，必须高于泵的NPSHr(泵的最低能量要求)。
如何防止汽化引起的空化
NPSHa > NPSHr + 3英尺或更多的安全裕度
- 较低的温度。
- 提高吸入容器内的液位。
- 改变泵。
- 如果可能，降低电机转速。
- 增大叶轮眼的直径。
- 使用叶轮诱导器。
- 使用两台低容量泵并联。
- 用增压泵给主泵送料。
通过内部循环
这是一个低流量条件当泵的排出流量受到限制，产品不能离开泵时。液体被迫从泵的高压区再循环到叶轮的低压区。这种类型的空化有两个来源。首先，液体以电机的速度在泵的蜗壳内循环，并迅速过热。第二，液体被迫以非常高的速度通过严格的公差，热量和高速度导致液体蒸发。
防止泵内部循环引起的汽蚀
这种情况不能在带封闭式叶轮的泵上纠正。
- 你需要打开泵上的限制排放阀。
- 问题可能是下游的过滤器堵塞了。
- 关闭的排放阀。
- 一个over-pressurized头。
- 逆止阀安装反
- 在关闭水头处或接近关闭水头处操作泵。
叶片通过综合征
这是由于使用了更大直径的叶轮或重新金属化或涂层泵的内部外壳造成的。叶轮叶尖与切水之间的自由空间应至少为叶轮直径的4%。对于较小的空间，这些空间之间的液体速度变得非常高。这种高液体流速导致低压、加热、气泡形成和空化。
当泵被拆卸后，损坏就出现在叶轮外径处的叶尖上，就在内蜗壳壁上的切水后面。
防止叶片通过相关空穴
为了防止这种空化造成的损坏，叶轮叶尖与切割水之间的自由空间应至少为叶轮直径的4%。例如，对于一个10英寸的叶轮，在叶尖和切割水之间的自由空间应该是叶轮直径的4%。10英寸x 0.04 = 0.4英寸。
泵因空气吸入而产生空化现象
空气可以从不同的形式和不同的点吸入管道和泵中。当泵处于真空状态时，空气可以通过以下途径进入管道
- 通过泵轴填料。
- 吸入管道中阀门上的阀杆填料。
- 吸入管道上的连接环。
- 管道连接处的法兰面垫片。
- o型环以及吸入管道中仪表上的螺纹配件。
- o形环和其他单机械密封上的二次密封。
- 单端面机械密封。
- 空气也可以从吸入管道中的气泡和气囊进入泵内。
- 有泡沫的液体会将空气引入泵中。
防止空气吸入导致空化
- 紧固所有法兰面和垫圈。
- 紧固吸入管道上的所有泵填料环和阀杆填料。
- 保持吸入管道中流体的速度小于每秒8英尺。也许有必要增加管子的直径。
- 考虑使用带有强制循环屏障液的双机械密封。
泵因湍流而产生汽蚀
湍流在泵的吸力中形成涡流。不适当的管道，尖锐的弯头，限制，过滤器和过滤器在吸入管造成湍流。吸力管内的瀑布效应是另一个导致泵湍流的因素。
防止由于吸入管路中过量的紊流造成汽蚀
- 设计泵的吸入管道和路线，以避免多余的湍流
- 在固定泵的吸入管道尺寸时要采取预防措施，以避免紊流，并有足够的NPSHa
- 注意泵的最大允许流量限制。
