气蚀及水泵安装高度PPT课件

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专业知识
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2019/7/30
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汽蚀现象
专业知识
汽泡在金属表面附近破灭，水锤压力就打击在 金属面上，金属表面很快疲劳、剥蚀。
水与金属材料间还存在化学和电化学腐蚀作用， 加快了金属的损坏速度
汽蚀部位开始出现麻点，随后很快扩大成海绵 或蜂窝状，直至大片脱落、破坏
汽蚀现象
汽泡形成、发展、破裂，以致过流部件受到破 坏的全部过程，称为汽蚀现象
专业知识
（1）水泵工况——水泵正转，水正流 水泵突然失电，水泵转速降低，流量减少，管 内压力迅速下降，直至流量变为零。
（2）制动工况——水泵正转，水倒流
当管中流量停止正向流动，瞬时静态的水，由 于重力和静水头的作用开始倒流，倒流的水体 对作用在正转的水泵叶轮起制动作用，使水泵 转数继续下降，直至为零，由于水流受到正转 叶轮阻碍，管中压力开始升高，这阶段称制动 工况。
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水击产生的过程：
专业知识
（3）水轮机工况——水泵反转，水倒流 在倒泄流量的作用下，水泵开始反转并逐渐加 快，由于静水头作用力的恢复，泵内水压也不 断升高，泵内压力迅速达到最大值，然后在出 水池静水头作用下达到稳定，机组以恒定的反 转数和倒流量下运行。
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水击产生的危害：
专业知识
水击引起的压强升高值可达到正常工作压强 的十几倍甚至上百倍，因而具有很大的破坏 性。
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允许汽蚀余量
专业知识
必须汽蚀余量
符号：Δhr 定义：指为了使泵不发生汽蚀泵进口处所必需具有的
超过饱和蒸汽压力的最低限度能量 大小：与吸入的结构、叶轮进口部分的形状有关
允许汽蚀余量
大小：Δh=Δhr+0.3m 轴流泵多使用Δh
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允许汽蚀余量
Δh
专业知识
Q
轴流泵 Δh —Q曲线
（2）雨天雷电引起突然断电。 （3）水泵机组突然发生机械故障，如联轴器断 开，水泵密封环被咬住，致使水泵转动发生困 难，而使电动机过载，由于保护装置的作用而 将电动机电源切断。
（4）在自动化泵站中，由于维护管理不善， 也可导致机组突然停电。
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容易发生水击的情况：
专业知识
（1）单管向高处输水，当供水地形高差超过 20m时，就要注意防止停泵水击事故。 （2）水泵总扬程（或工作压力）大。 （3）输水管道内流速过大。 （4）输水管道过长，且地形变化大。 （5）在自动化泵站中阀门关闭太快。
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允许吸上真空高度
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允许汽蚀余量
专业知识
符号：Δh
意义
表示水泵汽蚀性能的参数 Δh越小，该泵的抗汽蚀性能越好
汽蚀余量
装置汽蚀余量
符号：Δhu 又名：使用汽蚀余量 定义：指水泵吸入侧管路系统给予水泵进口处超过
饱和蒸汽压力的能量 大小：由泵吸入侧管路的装置条件及通过的流量决定
气蚀及水泵安装高度
专业知识
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汽蚀现象
专业知识
原因
由水的汽化引起
过程
水泵运行时，泵内局部地方压力降到相应抽送 水温的饱和蒸气压力，水开始汽化，同时，溶 解在水中的气体也会析出，形成气泡
气泡随水流进入叶轮高压区时，气泡突然被四 周水压压破，水流因惯性以高速向气泡中心冲 击，产生强烈的局部水锤
（1）可使阀门破损，管道接头断开，甚至 管道爆裂，造成“跑水”，严重时，可造 成泵房被淹。
（2）有的还可引起次生灾害，如冲坏铁路、 中断运输；有的设备被打坏，伤及操作人 员甚至造成人身死亡事故。
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水击产生的原因：
专业知识
（1）由于电力系统或电气设备突然发生故障， 人为误操作等致使电力供应突然中断。
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允许吸上真空高度
专业知识
符号：Hs 意义
表示水泵汽蚀性能的参数
Hs越大，该泵的抗汽蚀性能越好
吸上真空度(Hv)
水泵进口处真空表的读数
最大吸上真空度：水泵刚刚开始发生汽蚀时的
该值通过试验
吸上真空度，
“Hvmax”表示
求得，以
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允许吸上真空高度
离心泵 HS—Q曲线
Hs
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Q
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允许吸上真空高度
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2019/7/30
水泵安装高度
专业知识
定义
符号：Hss 卧式泵：叶轮轴心线到吸水井水面的垂直距离 立式泵：叶轮叶片进口边中点所在水平面到吸
水井水面的垂直距离
大小
Hss=Hs-V12/2g-Σhs
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水泵安装高度
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水击 一、定义 二、水击产生的过程 三、产生的危害 五、水击产生的原因 四、防止水击的措施
专业知识
对水泵样本上的HS的修正
样本给出的Hs值是一个标准大气压力和水温20℃条 件下，以清水试验得出
若泵使用地点的大气压和水温不符合要求时，按下 式修正
Hs’=Hs-(10.33-Ha)-(Hva-0.24)
度，m
Hs’ ——修正后的允许吸上真空高
Hs——水泵样本上的允许吸上真空高度，m Ha——水泵安装地点的大气压力，m Hva——工作温度下的饱和蒸汽压力，m
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水击定义
专业知识
（1）在有压管路中，当流速由于某种原因 发生变化而引起管路中液体压强的骤然增 高或降低，这种现象称为水击（水锤）现 象。
（2）由于管路中流速突然减小，使管中压 强突然增加的水击称正水击；反之，由于 管路中流速突然增大，使管中压强急剧降 低的水击称负水击。
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水击产生的过程：