离心泵叶轮抗汽蚀优化设计(1)

书山有路勤为径，学海无涯苦作舟
离心泵叶轮抗汽蚀优化设计(1)
1、前言某乙烯公司循环水系统共有17 台32SA-10C 型单级双吸式离心水泵。

96 年开工以来该泵经常由于汽蚀，造成泵运行不平稳、振动、噪音偏
大。

更严重的是叶片发生汽蚀破坏时，泵无法继续运行。

2、该离心水泵原始参数2.1、32SA-10C 循环水泵的主要参数（1）流量：5040m3/h；（2）转速：730rpm；（3）温度：40℃；（4）介质：循环水；
2.2、32SA-10C 循环水泵的使用情况泵叶轮采用HT200 灰口铸铁制造，正常使用时，运行不平稳，振动大，噪音大，运行半年，叶轮由入口边至叶片
全长的三分之一处，汽蚀而全部穿孔，最大孔径为ф40mm，这时不得不停机更换新叶轮。

3、离心泵叶轮优化措施3.1、离心泵汽蚀破坏的原理汽蚀是一种液体动
力学现象，发生的根本原因在于液体在流动过程中出现了局部压力降，形成了
低压区。

当泵吸入口压力降低到该处相应温度下的饱和蒸汽压时，液体发生沸
腾汽化，使原来流动的液流中出现大量气泡，气泡中包含着输送液体的蒸汽及
少量原来溶解于液体中而逸出的空气。

当气泡随同液流从低压区流向高压区
时，气泡在周围高压液体的作用下，迅速缩小凝结而急剧地崩溃。

由于蒸汽凝
结过程进行得非常迅速与突然，结果在气泡消失的地方产生局部的真空，周围
压力转变的液流非常迅速地从四周向真空空间冲挤而来，产生剧烈的水击，形
成极大的冲击力。

由于气泡的尺寸极微小，因此这种冲击力集中作用在与气泡
接触的零件微小表面上，其压力可达数百个大气压以上，水击频率高达25000
次/s。

因而使材料壁面上受到高频高压力的重复载荷作用而逐渐产生疲劳破坏；。