從更高層面理解汽蝕對易威奇離心泵的影響

  汽蝕是離心泵的常見(jiàn)問(wèn)題，會(huì )引起泵振動(dòng)和噪音的增加、性能的下降、造成泵零部件的嚴重損壞。只有全面、正確地理解離心泵的汽蝕性能，才能科學(xué)合理地設計或選擇出滿(mǎn)足用戶(hù)裝置要求的產(chǎn)品。

泵運轉過(guò)程中，當泵送液體流經(jīng)過(guò)流部件的某些局部區域因某些原因、液體的壓力降低到泵送溫度下液體的飽和蒸汽壓力（汽化壓力）時(shí)，液體便在此處發(fā)生汽化，產(chǎn)生蒸汽、形成汽泡；同時(shí)，溶解于液體中的氣體也會(huì )以汽泡的形式析出，在局部區域形成兩相流。

當汽泡移動(dòng)到高壓區時(shí)，汽泡周?chē)母邏阂后w將會(huì )使汽泡迅速凝結縮小、破裂。在汽泡凝結縮小、破裂的瞬間，汽泡周?chē)囊后w將高速填充（汽泡凝結破裂形成的）空穴，產(chǎn)生強烈的沖擊波。當汽泡破裂發(fā)生在過(guò)流部件的固體壁面時(shí)，將會(huì )對固體壁面形成高速微射流，導致局部受到腐蝕破壞。這種產(chǎn)生汽泡和汽泡破裂使過(guò)流部件遭到破壞的過(guò)程就是泵的汽蝕過(guò)程。


引起離心泵汽蝕的主要原因有四種：

（1）汽化汽蝕（Vaporization cavitation）

（2）內部回流汽蝕

（Internal recirculation cavitation - Suction specific speed）

（3）葉片流道綜合癥汽蝕

（Vane passing syndrome cavitation）

（4）紊流汽蝕

（Flow turbulence cavitation）

1.1   汽化汽蝕

當液體的壓力低于其汽化壓力或者溫度太高時(shí)，液體便會(huì )發(fā)生汽化，導致汽蝕。這種汽蝕發(fā)生在泵的吸入側。

1.2   內部回流汽蝕

當泵送流量太小或入口壓力太高時(shí)，就會(huì )發(fā)生回流現象。當泵送流量太小時(shí)，內部回流發(fā)生在葉輪的入口；當泵入口壓力太高時(shí)，內部回流發(fā)生在葉輪出口處。內部回流致使液體流速的增加直至汽化產(chǎn)生汽泡，然后在周?chē)^高壓力下破裂。當吸入口發(fā)生內部回流時(shí)，在泵的吸入口周?chē)鷷?huì )發(fā)出不規則的噼噼啪啪的噪音，并伴有高強度的爆震聲。

1.3   葉片流道綜合癥汽蝕

這種汽蝕破壞是由于導葉（對于導葉式泵）或蝸舌（對于蝸殼式泵）與葉輪葉片外徑之間的間隙太小所引起的。當液體流經(jīng)該小通道時(shí)，液體的流速增加引起液體壓力的下降、局部汽化，產(chǎn)生汽泡，然后在較高的壓力下破裂，導致汽蝕。這種汽蝕通常發(fā)生在導葉或蝸舌的內側及葉輪葉片中心。

1.4 紊流汽蝕

當有某種東西干擾或阻礙（如腐蝕、堵塞、直徑突變等）液體在泵中正常流動(dòng)時(shí)，就會(huì )發(fā)生紊流改變液體的流速，液體流速的改變會(huì )引起壓力的改變，壓力的改變最終會(huì )引起液體的汽化、汽蝕。這種汽蝕通常發(fā)生在與泵連接的管道中。