浅谈离心泵的吸入高度和汽蚀现象

离心泵的汽蚀与吸入特性

cs ( H s )max hr ( J / kg) 2 ( H s )max 允许 [ H s ] K ( m) K 0.3 ~ 0.5m 机械工业部规定 g 分析： c H s 影响因素 H s s gH g1 hA s 2 pA H s与 p A 大则好 cs H g1 hA S 有关小则好小小 pa
1 ' c0 ' 2 ' 1 ' n' D1 ' 2 ( ) 1c0 21 nD1
ace a bd f b
2、汽蚀比转数 Q' n' D1 '3 根据相似定律 3 Q nD1 Q' Q 常数 3 3 n' D1 ' nD1 汽蚀相似 hr ' hr ＝常数 2 2 ( D1 ' n' ) ( D1n ) 两式合并消去 1 D n Q ( hr )
2 汽蚀对泵工作的影响
（1）噪音和振动：气泡溃灭时液体冲击，泵内有“噼噼”“啪啪”的声音，机组振动。
（2）对泵性能曲线影响。开始汽蚀时影响很小，发展到一定程度时出现“断裂工况”，大量气泡堵塞流道。使之抽空、断流。
（3）叶轮材料破坏：剥蚀与电化腐蚀作用，叶轮材料破坏，成海绵状、沟槽、鱼鳞状，甚至冲穿。（汽油泵、液化汽泵等）

( J / kg )
pa：当地大气压， a P
pa p s 铭牌上用m表示 H s g g 用H s 表示ha pa pv
( m)
2
ps

pa

Hs
2
cs ha Hs 2
cs pv ha 2

离心泵的汽蚀现象解释以及防止的几种措施

书山有路勤为径，学海无涯苦作舟离心泵的汽蚀现象解释以及防止的几种措施一、离心泵的汽蚀现象液体在一定温度下，降低压力至该温度下的汽化压力时，液体便产生汽泡。

把这种产生气泡的现象称为汽蚀。

汽蚀时产生的气泡，流动到高压处时，其体积减小以致破灭。

这种由于压力上升气泡消失在液体中的现象称为汽蚀溃灭。

离心泵在运转中，若其过流部分的局部区域（通常是叶轮叶片进口稍后的某处）因为某种原因，抽送液体的绝对压力降低到当时温度下的液体汽化压力时，液体便在该处开始汽化，产生大量蒸汽，形成气泡，当含有大量气泡的液体向前经叶轮内的高压区时，气泡周围的高压液体致使气泡急剧地缩小以至破裂。

在气泡凝结破裂的同时，液体质点以很高的速度填充空穴，在此瞬间产生很强烈的水击作用，并以很高的冲击频率打击金属表面，冲击应力可达几百至几千个大气压，冲击频率可达每秒几万次，严重时会将壁厚击穿。

在水泵中产生气泡和气泡破裂使过流部件遭受到破坏的过程就是水泵中的汽蚀过程。

水泵产生汽蚀后除了对过流部件会产生破坏作用以外，还会产生噪声和振动，并导致泵的性能下降，严重时会使泵中液体中断，不能正常工作。

二、离心泵汽蚀基本关系式离心泵发生汽蚀的条件是由泵本身和吸入装置两方面决定的。

因此，研究汽蚀发生的条件，应从泵本身和吸入装置双方来考虑，泵汽蚀的基本关系式为NPSHc≤NPSHr≤[NPSH]≤NPSHaNPSHrNPSHc 泵开始汽蚀NPSHaNPSHaNPSHrNPSHc 泵无汽蚀式中NPSHa 装置汽蚀余量又叫有效汽蚀余量，越大越不易汽蚀；。

离心泵的气蚀现象

离心泵的气蚀现象与允许吸上高度（一）离心泵的气蚀现象问题：叶轮入口形成的低压越低，液体被吸入泵的可靠性越大？当入口压强p1〈输送液体温度下的饱和蒸汽压p s时，液体会汽化。

汽化量与△p=p1-p s成正比。

气泡与叶片间的液体一同抛向叶轮外缘，过程中气泡受到压力的作用迅速地凝结或破裂，气泡的消失产生局部的真空，其周围的液体以极其高速涌向该空间造成达几万kPa的极大冲击压力，冲击频率高达每秒几万次，冲击使泵体产生震动并发出噪音。

气泡多发生在叶轮入口附近，气泡凝结破裂时，液体象许多细小的高频冲击“水锤”（600～25000Hz）那样击打着叶轮和壳体的表面，使材料表面出现麻点以致穿孔，严重时金属晶粒松动并剥落冲蚀成蜂窝状，甚至断裂，以至叶轮或泵壳不能使用。

这种现象——气蚀。

除机械破坏外，气蚀还伴有电解、化学腐蚀等多种复杂的作用。

泵在气蚀条件下运行，泵体震动发出噪音、流量明显下降，压头、效率大幅度降低。

严重时不能吸上液体。

为避免气蚀现象，必须保证P1,min>Ps。

有效方法：按泵的“允许吸上高度”（或“气蚀余量”）结合输送液体的性质确定泵的“安装高度”。

（二）离心泵的允许吸上高度（允许安装高度，极限）泵的饿允许吸上高度：泵的许入口与吸口侧储槽液面间允许达到的最大垂直距离，Hg，m。

设泵在允许的安装高度操作，在0-1间列柏努利方程式：由图示可见P1>P1,min,其差包括:安装真空表处与压强最小处之间的压强差和流动损失等。

表示泵吸上能力的指标：1、允许吸上真空度H s'=(P a-P1)/ρg (2-21)P a-P1——液面到泵入口间的真空度，P1>P1,min>P s,H s'用输送液体柱高度表示的真空度，[m液柱]。

（2-21）代入（2-19）：H g=H s'-（u1）2/2g-H f,0-1 （2-22）H'与泵的结构、输送液体的流量、物性及当地大气压强有关。

离心泵的汽蚀现象和原因

离心泵的汽蚀现象和原因
(1)汽蚀现象
离心泵运行时，如泵内某区域液体的压力低于当时温度下的液体汽化压力，液体会开始汽化产生气泡;也可使溶于液体中的气体析出，形成气泡。

当气泡随液体运动到泵的高压区后，气体又开始凝结，使气泡破灭。

由于气泡破灭速度极快，使周围的液体以极高的速度冲向气泡破灭前所占有的空间，即产生强烈的水力冲击，引起泵流道表面损伤，甚至穿透。

这种现象称为汽蚀。

离心泵产生汽蚀时，流量、扬程、效率将明显降低，同时伴有噪声增大和泵的剧烈振动。

(2)汽蚀原因
离心泵的汽蚀主要是被送液体进入叶轮时的压力降低，导致液体的压力低于当时温度的液体气化压力而产生的，使泵不能正常工作，长期运行后叶轮将产生蜂窝状损伤或穿透。

引起离心泵吸入压力过低的因素有：上吸泵的安装高度过高，灌注泵的灌注头过低；泵吸入管局部阻力过大；泵送液体的温度高于规定温度；泵的运行工况点偏离额定点过多；闭式系统中的系统压力下降。

5)离心泵的特性曲线
离心泵的主要性能参数流量、扬程、轴功率及效率之间的关系，可用离心泵的特性曲线来说明。

此曲线由泵的制造厂提供，并附于泵的样本或说明书中，供使用部门选泵和操作时参考。

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化工原理离心泵的汽蚀现象

化工原理离心泵的汽蚀现象离心泵的汽蚀现象是指在离心泵工作过程中，由于液体的压力降低，发生气体凝结，析出气泡，甚至产生水蒸汽，进而影响泵的正常运行。

汽蚀现象不仅会导致泵的效率下降，甚至还可能损坏泵的部件，对离心泵的正常运行造成重大影响。

汽蚀的原因可以归结为两个方面：液体压力降低和液体中的气体的析出。

首先，离心泵在工作过程中，由于液体的流体阻力和摩擦阻力，在泵的进口和出口处会产生一定程度的压力损失。

当液体通过泵的各个部件时，速度加快，压力降低，因此会导致液体的压力下降。

当液体的压力降低到饱和蒸汽压以下时，液体中的气体就会析出形成气泡。

随着液体继续通过泵的运动，这些气泡会被带到泵的出口处，进一步膨胀形成气隙，造成泵的性能下降。

其次，在液体中存在溶解的气体，在液体的温度升高、压力降低的情况下，这些气体会析出形成气泡。

这些气泡会在液体中聚集，随着液体通过离心泵的运动，气泡会随着离心力的作用，从液体中分离出来，形成空腔，进一步导致泵的性能下降。

汽蚀现象对离心泵的影响有以下几个方面：首先，汽蚀降低了泵的效率，使泵的扬程降低，流量减小，进而导致泵的性能下降。

因为当液体存在气蚀的时候，液体的密度会发生变化，密度减小会导致液体的质量不足，降低泵的扬程和流量。

其次，汽蚀还可能导致泵的振动增大，对泵的稳定性产生不利影响。

当气泡和空腔通过泵的转子时，会产生振动和冲击力，加速泵的磨损，导致泵的性能下降，甚至损坏泵的部件。

最后，汽蚀还会对泵的寿命产生影响。

当泵发生汽蚀时，会产生冲击力和振动，加速泵部件的磨损，进而影响泵的寿命。

为了避免汽蚀现象的发生，可以采取以下措施：首先，增加泵的进口压力。

可以通过在泵的进口处增加一个进口管道，将液体引导到泵的进口处，增加液体的进口压力，从而降低汽蚀的发生。

其次，增加液体的温度。

当液体的温度升高时，溶解在液体中的气体析出的可能性会减小，从而减少汽蚀的发生。

最后，可采用改进泵的结构设计，例如在泵的进口处增加一个气体分离器，可以将液体中的气体分离出来，减少气泡和空腔的形成，从而减少汽蚀的发生。

离心泵气蚀现象与容许吸上真空高度

五、离心泵的气蚀现象与允许吸上真空高度
(一)离心泵的气蚀现象
由离心泵的工作原理可知，在离心泵叶轮中心(叶片人口)附近形成低压区，这一压强与泵的吸上高度密切相关。

如图2-15所示，当贮液池上方压强一定时，若泵吸人口附近压强越低，则吸上高度就越高。

但是吸人口的低压是有限制的，这是因为当叶片人口附近的最低压强等于或小于输送温度下液体的饱和蒸气压时，液体将在该处气化并产生气泡，它随同液体从低压区流向高压区；气泡在
高压作用下迅速凝结或破裂，此时周围的液体以极高的速度冲向原气泡所占据
的空间，在冲击点处产生大的冲击压力，且冲击频率极高；由于冲击作用使泵
体震动并产生噪音，且叶轮和泵壳局部处在极大冲击力的反复作用下，使材料
表面疲劳，从开始点蚀到形成裂缝，叶轮或泵壳受到破坏，这种现象称为气蚀
现象。

气蚀发生时，由于产生大量的气泡，占据了液体流道的部分空间，导致
泵的流量、压头及效率下降。

气蚀严重时，泵不能正常操作。

因此，为了使离
心泵能正常运转，应避免产生气蚀现象，这就要求叶片人口附近的最低压强必
须维持在某一值以上，通常是取输送温度下液体的饱和蒸气压作为最低压强。

应予指出，在实际操作中，不易确定泵内最低压强的位置，而往往以实测泵人
口处的最低压强为准。

图2—15离心泵的吸液示意图
(二)离心泵的允许吸上高度。

离心泵的汽蚀现象与安装高度

(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
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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离心泵的汽蚀现象与安装高度
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。
(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
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。

简述离心泵的气蚀现象、危害及预防措施

简述离心泵的气蚀现象、危害及预防措施离心泵具有卓越的性能，且可以有效传输和调节流体的流量和压力，因此在汽轮机、核电站、石油炼油厂、精细化工及食品工业等领域有着广泛的应用。

然而，随着负荷的增加，离心泵的主体部件也会受到外部的破坏，给泵的安全性和可靠性带来威胁。

其中，最常见的一种破坏方式就是气蚀现象。

气蚀现象是由于离心泵吸入口处含有少量气体，混合气体经叶轮旋转时，就会产生中央小真空区，进而使吸入口处空气压力降低，从而形成真空吸力，导致吸入口处发生气蚀现象。

气蚀现象会给离心泵及其相关设备带来诸多危害，主要表现在以下几个方面。

首先，气蚀现象会影响离心泵的运行效率，使体积流量减少，运转速度降低，从而导致发动机燃料消耗量增加。

其次，气蚀现象会严重影响离心泵的密封性能，从而导致腐蚀介质泄漏、凝结介质凝固、噪声增大、发动机流程终端及其他关键控制设备失灵，以及各种安全隐患的出现。

此外，气蚀现象还可能导致泵壳及泵内各部件的磨损和烧毁，安全性及可靠性大大降低。

为了有效防止气蚀现象的发生，应采取以下预防措施。

首先，在离心泵吸入口处应安装过滤器，以滤除介质中的少量气体，减少气蚀现象的发生。

其次，应检查泵体及泵内所有连接件，保证截面尺寸一致，从而降低泵内压力降低，避免出现气蚀现象。

此外，应针对介质的特性采取相应的措施，例如，采用低粘度润滑油，以缩短涡轮的起动时间，从而减少气蚀现象的发生。

最后，在负荷变化时，应制定实
行严格的维护保养计划，确保离心泵的安全运行。

综上所述，气蚀现象是离心泵中一种最常见的破坏方式，它会严重影响离心泵的运行安全性、可靠性和性能，必须采取有效的预防措施，以确保离心泵的安全运行。

离心泵汽蚀现象

离心泵汽蚀现象
离心泵汽蚀现象是指在离心泵运行过程中，因为液体中含有气体或蒸汽，液体在进入泵的高压区域时发生汽化，造成泵的流量减小、振动加剧、噪音增大、温度升高等现象，甚至会导致泵的损坏。

离心泵汽蚀现象的原因主要有以下两点：
1.液体中气体或蒸汽的含量过高，导致在泵入口形成气液两相混合状态，而高速旋转的叶轮会将气液两相混合物推到高压区域，压力下降，液
体中的气泡膨胀，进一步加剧汽蚀现象；
2.泵引入液体的进口通道设计不合理，搅拌力过小，液体中气体或蒸
汽无法被顺利排出，增加进口处的压力损失，促进了汽蚀的发生。

为避免离心泵汽蚀现象的发生，可以采取以下措施：
1.提高液体压力或温度，使气体或蒸汽重新溶解到液体中；
2.在泵的进口处设置气体分离器或过滤器，将液体中的气体或杂质分
离出来；
3.优化泵的进口通道设计，增加搅拌力，排出液体中的气体或蒸汽，
降低进口处的压力损失；
4.选择适当的泵型号和材料，确保其耐蚀性和抗腐蚀性，减少泵的磨
损和腐蚀。

以上措施可以有效避免离心泵汽蚀现象的发生，确保泵的正常运行和
使用寿命。

离心泵的气蚀现象与允许吸上高度

为防止气蚀现象发生，在离心泵入口处液柱的静压头 p1
g
与动压头 u12 之和必需大于液体在操作温度下的饱和蒸汽压头
pv
2g 的一个最小值。
g
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h p1 u12 pv
g 2g g
——气蚀余量定义式
△h 与Hg 的关系当叶轮入口附近(k-k’)最小压强等于液体的饱和蒸汽压pv 时，泵入口处压强(1-1’)必等于某确定的最小值p1。在1-1’和k-k’间列柏努利方程：
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例2.如图所示,需安装一台泵,将流量 45m3/h、温度20℃的河水输送到高位槽，高位槽高出河面10m，管路总长为15m。试选一台离心泵，并确定安装高度。
解：流量 qV 45m3 ，/ h20 ℃水 998 .2kg / m3 1.005 103 Pa s
选管内流速u=2.5m/s，估算管内径
1、往复泵的结构及工作原理
往复泵是一种容积式泵，它依靠作往复运动的活塞依次开启吸入阀和排出阀从而吸入和排出液体。
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泵的主要部件有泵缸、活塞、活塞杆、吸入单向阀和排出单向阀。活塞经传动和机械在外力作用下在泵缸内作往复运动。活塞与单向阀之间的空隙称为工作室。工作原理：当活塞自左向右移动时，工作室的容积增大，形成低压，贮池内的液体经吸入阀被吸入泵缸内，排出阀受排出管内液体压力作用而关闭。当活塞移到右端时，工作室的容积最大。活塞由右向左移动时，泵缸内液体受挤压，压强增大，使吸入阀关闭而推开排出阀将液体排出，活塞移到左端时，排液完毕，完成了一个工作循环，此后开始另一个循环。
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活塞从左端点到右端点的距离叫行程或冲程。活塞在往复一次中，只吸入和排出液体各一次的泵，称为单动泵。由于单动泵的吸入阀和排出阀均装在活塞的一侧，吸液时不能排液，因此排液不是连续的。为了改善单动泵流量的不均匀性，多采用双动泵或三联泵往复泵的工作原理与离心泵不同，具有以下特点： 1）往复泵的流量只与泵本身的几何形状和活塞的往复次数有关，而与泵的压头无关。无论在什么压头下工作，只要往复一次，泵就排出一定的液体。

离心泵气蚀现象与允许吸上高度

离心泵气蚀现象与允许吸上高度五、离心泵的气蚀现象与允许吸上高度(一)离心泵的气蚀现象由离心泵的工作原理可知，在离心泵叶轮中心(叶片人口)附近形成低压区，这一压强与泵的吸上高度密切相关。

如图2-15所示，当贮液池上方压强一定时，若泵吸人口附近压强越低，则吸上高度就越高。

但是吸人口的低压是有限制的，这是因为当叶片人口附近的最低压强等于或小于输送温度下液体的饱和蒸气压时，液体将在该处气化并产生气泡，它随同液体从低压区流向高压区；气泡在高压作用下迅速凝结或破裂，此时周围的液体以极高的速度冲向原气泡所占据的空间，在冲击点处产生大的冲击压力，且冲击频率极高；由于冲击作用使泵体震动并产生噪音，且叶轮和泵壳局部处在极大冲击力的反复作用下，使材料表面疲劳，从开始点蚀到形成裂缝，叶轮或泵壳受到破坏，这种现象称为气蚀现象。

气蚀发生时，由于产生大量的气泡，占据了液体流道的部分空间，导致泵的流量、压头及效率下降。

气蚀严重时，泵不能正常操作。

因此，为了使离心泵能正常运转，应避免产生气蚀现象，这就要求叶片人口附近的最低压强必须维持在某一值以上，通常是取输送温度下液体的饱和蒸气压作为最低压强。

应予指出，在实际操作中，不易确定泵内最低压强的位置，而往往以实测泵人口处的最低压强为准。

图2—15离心泵的吸液示意图(二)离心泵的允许吸上高度离心泵的允许吸上高度又称为允许安装高度，是指泵的吸人口与吸人贮槽液面表示。

显然，为了避免气蚀现象，泵的安间可允许达到的最大垂直距离，以Hg装高度必须受到限制。

在图2—15中，假设离心泵在可允许的安装高度下操作，于贮槽液面0-0’与泵人口处1—1，两截面间列柏努利方程式，可得10,2112----=f o g H g u g p p H ρ (2—19)式中 H g —泵的允许安装高度，m ；H f,0-1—液体流经吸人管路的压头损失，m ；P 1—泵人口处可允许的最小压强，也可写成p 1,min ，Pa 。

浅谈离心泵的吸入高度和汽蚀现象

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，设想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
要使泵不汽蚀，必须使泵叶轮进口处单位重量的液体超过汽化压力的富余能量。

请看如下浅释：
当离心泵的吸入高度过大并且液体温度比较高时，致使吸入口压强小于或等于液体饱和蒸汽压，则在该环境下液体就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。

长沙水泵厂长沙宏力泵业有限公司专业从事各类泵的生产和销售，宏力泵业技术十分雄厚，泵产品畅销全国各地，长期提供优质的泵产品及服务：泵,叶轮,离心泵。

离心泵吸上真空高度和汽蚀余量分析

2、必需汽蚀余量NPSHr
不同的泵使用同一吸入装置，是否发生汽蚀也不同，说明泵的汽蚀还与泵本身的性能有关
表示泵本身汽蚀性能的参数称为必需汽蚀余量NPSHr
仅保证P1>Pv并不一定能避免汽蚀吸入口
P
叶轮 Pmin位于叶片根部K
吸入口的A
减小
叶片前缘的Amin
液体要绕过叶片的前缘
v
P
v
P
泵不发生汽蚀要求 PK>PV
三汽蚀余量法
使用地点的大气压 [Hs] 使用不便
吸入管路中的阻力
输送液体的性质和温度
泵汽蚀性能的参数
汽蚀余量，符号NPSH 有效汽蚀余量NPSHe 必须汽蚀余量NPSHr
1、有效汽蚀余量NPSHe
实践证明，同一台泵使用不同的吸入装置是否发生汽蚀也不同按照泵吸入装置情况确定的汽蚀余量称为有效汽蚀余量NPSHe
pa pv [H B ] = - - [NPSH ] - ∑hw γ γ
液体温度较高的泵如锅炉给水泵、热水循环泵船用泵易发生汽蚀的主要有
吸入高度逐渐增加的泵如货油泵
吸入液面压力较低的泵，如冷凝泵、海水淡化装置用泵
只有使流量在Qc<Q<Qmin范围，才能保证泵不发生汽蚀
为了保证泵的安全工作， NPSHmin增加0.3m余量即为允许汽蚀余量[NPSH] [NPSH] = NPSHmin + 0.3m
允许汽蚀余量[NPSH] 允许吸上真空高度[Hs]
表示离心泵汽蚀性能的参数
p 0 - p1 p a - p1 = = Hs γ γ
一定工况下，速度水头和流动损失都是定值
几何安装高度HB 决定吸上真空高度Hs
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离心泵的气蚀现象及原因

离心泵的气蚀现象及原因离心泵的气蚀现象及原因（1）气蚀现象离心泵的叶轮在高速旋转时产生很大的离心力，液体在离心力的作用下，使泵的入口处产生低于离心泵的气蚀现象及原因（1）气蚀现象离心泵的叶轮在高速旋转时产生很大的离心力，液体在离心力的作用下，使泵的入口处产生低于大气压的真空度，当入口压力达到在该温度下的液体气化压力时，液体就开始汽化形成气泡。

这样，在运动的液体中形成的气泡随液体一起流动。

当气泡达到静压超过饱和蒸汽压区域时，气泡迅速溃灭。

周围的液体以高速向气泡中心运动，这就形成了高频的水锤作用，打击叶轮表面，并产生噪音和振动。

这种气泡的产生和破灭过程反复进行就对这一区域的叶轮表面产生破坏作用，使泵流量减少，扬程下降，效率降低等，这种现象叫气蚀现象。

（2）造成汽蚀的主要原因有：a.进口管路阻力过大或者管路过细；b.输送介质温度过高；c.流量过大，也就是说出口阀门开的太大；d.安装高度过高，影响泵的吸液量；e.选型问题，包括泵的选型，泵材质的选型等。

（3）离心泵的气缚：由于泵内气体的存在，离心泵的叶轮在高速旋转时，由于气体的密度小,其离心力不能产生足够的真空度，而无法将液体吸上来。

气缚是泵体内有空气，一般发生在泵启动的时候，主要表现在泵体内的空气没排净；而汽蚀是由于液体在一定的温度下达到了它的汽化压力，和输送介质，工况有密切的关系．（4）气蚀余量：泵在工作时液体在叶轮的进口处因一定真空压力下会产生汽体，汽化的气泡在液体质点的撞击运动下，对叶轮等金属表面产生剥蚀，从而破坏叶轮等金属，此时真空压力叫汽化压力，汽蚀余量是指在泵吸入口处单位重量液体所具有的超过汽化压力的富余能量。

单位用米标注，用（NPSH）r。

吸程即为必需汽蚀余量Δh：即泵允许吸液体的真空度，亦即泵允许的安装高度，单位用米。

离心泵吸程=标准大气压（10.33米）-汽蚀余量-安全量（0.5米）水泵气蚀余量有两个概念：其一是与安装方式有关，称有效的气蚀余量NPSHA，它是指水流经吸入管路到达泵吸入口后所余的高出临界压力能头的那部分能量，是可利用的气蚀余量，属于“用户参数”；其二是与泵结本身有关，称必需的气蚀余量NPSHR，它是流体由泵吸入口至压力最低处的压力降低值，是临界的气蚀余量，属于“厂方参数”。

离心泵的汽蚀现象与安装高度

与泵的结构尺寸及液体流量有关。
ha > hr , pk > pv时，不汽蚀 ha＝hr , pk＝pv时，开始发生汽蚀 ha < hr , pk < pv时，严重汽蚀
f. 允许汽蚀余量h：为保证泵的安全操作，不发汽蚀现象，在必需汽蚀余量上加一
个安全裕量0.3m，作为允许汽蚀余量。h hr 0.3
例题：
拟用IS65-40-200离心泵输送323K水，已知，泵的铭牌上标明的转速为2900r/min，流量为25m3/h，扬程为50m，允许汽蚀余量为2.0m，液体在吸入管的全部阻力损失为2m当地大气压为 100kPa。求泵的最大允许安装高度。
查得：水在 323K 下的密度为 988.1kg/m3 ，饱和蒸汽压为 12.34kPa.
c. 离心泵的吸上高度通常把离心泵吸入口截面1-1距吸入液
面0-0的垂直距离称作是离心泵的吸上高度，
用Hg表示。
泵的安装高度不能超过吸上高度的极限。
P0
P1
1
H吸
ห้องสมุดไป่ตู้
1
0
0
离心泵的吸上高度示意图
d. 有效汽蚀余量ha：为避免汽蚀现象发生，液体经吸入管到达泵入口处所具有的压头不仅能够克服流体阻力使液体被推进叶轮入口，而且应大于液体在工作温度下
0
击力反复作用，以及液体中微量溶解氧
对金属的腐蚀作用，叶轮的局部表面会
出现斑痕和裂纹，这种现象叫汽蚀现象。
～
吸入口 (2)
吸入液面 H吸(1)
0
b.汽蚀现象的危害汽蚀发生时，大量的气泡会破坏液流的
连续性，阻塞流道，致使泵的流量、扬程、和效率急剧下降，运行的可靠性降低；汽蚀严重时，泵会中断工作。

离心泵的气蚀现象

离心泵的气蚀现象具体是指，当离心泵正常工作时，输送的液体在叶轮的推动下向前流动，同时其压力也逐步降低。

当液体的压力降低到低于其所在温度下的饱和蒸气压时，液体开始沸腾并失去蒸汽，这会导致液体中的一些气体开始分解出来，这些气体在叶轮的旋转过程中会形成气泡。

当这些气泡接触到叶轮的表面时，它们会破裂并释放出内部的气体，这会对叶轮表面造成冲击和磨损。

这种气泡的破裂和释放会持续发生，从而导致叶轮表面变得坑洼不平，最终导致离心泵的气蚀点磨损的现象。

为了避免离心泵的气蚀现象，离心泵的安装高度需要正确设置，以确保离心泵的入口压力不低于液体的饱和蒸气压。

此外，还需要确保输送的液体流量不超过设计要求，以免离心泵的气蚀现象发生。

煤化工技术专业《离心泵的安装高度和气蚀现象》

1 离心泵的安装高度：
2入口处的压强，处于绝对零压强为前提的，然而事实上，离心泵入口处的绝对压强是不可能为零的。这是因为随着离心泵吸上高度的增加,泵入口处的压强将逐渐减小,当减小到等于或小于输送温度下，液体的饱和蒸气压时,根据沸腾原理,液体将在泵的吸入口附近沸腾汽化，并产生大量的气泡；这些气泡随同液体从泵低压区流向高压区后,在高压作用下迅速凝结或破裂，此时周围的液体以极高的速度冲向原气泡所占据的空间,在冲击点处产生几万千帕的压强，冲击频率可高达几万至几十万赫兹；由于冲击作用使泵体震动，并产生噪声,且叶轮局部处在巨大冲击力的反复作用下,使材料表面疲劳，从开始的点蚀到生成裂缝,最终形成海绵状物质剥落,使叶轮或泵体受到破坏。这种现象称为离心泵的“汽蚀现象”。
2 离心泵的允许安装高度：
离心泵的安装高度和气蚀现象
2 离心泵的汽蚀现象:
此外,在汽蚀现象发生时,由于产生的气泡占据了液体流道的部分空间,将导致泵的流量、扬程及机械效率下降严重时,泵则不能正常操作。因此,为了使离心泵能正常运转,应避免汽蚀现象的发生,这就要求泵入口附近的最低压强，必须维持在某值以上,通常取输送温度下液体的饱和蒸气压作为最低压强。应予以指出,在实际操作中,由于泵内最低压强的位置较难确定,故往往用实验方法，测定出在保证不发生汽蚀的前提下，泵入口处允许的最低压强,并考虑安全余量后，作为泵入口处允许的最低压强。