空化空蚀

临界压力——把给定温度下，液体开始汽 这是一种流体力学现象。随着压力变化 ，液流中出现空泡状态（初生、发展、溃灭 化的压力叫做临界压力。（在不同温度下 ）及产生一系列物理化学变化称作空化（空 ，液体的临界压力是不同的。） 穴）。 注意：当液体温度一定，而压力降低 到相应的临界压力时，也会出现汽化现象 ，同时溶解于液体中的气体析出，形成空 泡（空穴）。
理解
空蚀机理
因为体积突然收缩，汽泡原先占有的空间形 成真空，于是周围的高压液流质点高速冲近 来，将对过流表面产生非常大的瞬间脉冲压 力（水锤压力）。同时，在压力增高时，原 来从液流中分解出来的小汽泡，在水锤压力 的作用下被急剧压缩，直到汽泡的弹性力大 于水锤压力时，汽泡将停止压缩而瞬间膨胀， 所以对过流表面又形成另一种水锤压力。
空泡的产生与发展取决于液体的状态（温度和压力）以及 液体本身的物理性质（所含杂质量及所溶解的气体等）。
理解
空蚀现象
通过水力机械流道中的液流，如果某个地 方的流速增高，必然会引起此处的局部压 空蚀是指当空泡的溃灭过程发生于固壁的 力下降，当压力降低到当时液流下的临界 表面，从而使材料破坏，即由空化引起的材 压力时，这个低压区的液流就会开始汽 料破坏（侵蚀）。 化——出现空泡（汽泡），空泡随液流运 动到较高压力区，由于P↑，汽泡中的蒸 气要重新凝结成水，汽泡溃灭，破坏机器 设备。
水力机械空化与空蚀
王XX
了解
空化与空蚀现象
空化与空蚀是发生于液体作为介质的水力机械中的 一种特有现象，而在固体和空气中一般不会发生空化和空 蚀。
所以空化与空蚀同样也是反映水轮机、水泵特性的
一个重要指标，是设计、试验、运行中必须考虑的问题，
并且一直是国内外水力机械领域中的重要研究课题。
理解
空化现象
理解
空化现象
在某个温度下，压力低到某一值时，液体发生汽 化，此压力称为该温度下的汽化压力，一般用pv 表示。液体流动过程中，如果某一部位的压力低 于某一临界压力（一般情况，该临界压力与水的 汽化压力接近）时，溶解于水的气体逸出，形成 空泡（空穴），当空泡随水流运动到压力较高的 地方时，空泡迅速凝结而溃灭。
理解
空蚀破坏
在过流边壁的某一个地方，随着液流的不断流过， 2）化学作用 溃灭的空泡像尖刀一样反复锤打金属边壁（疲劳破 当空泡被压缩时，由于体积突然缩小，温 坏），金属表面在反复打击下，金属晶格开始破 度要升高放出热量；同时水锤压力对金属表面 坏—出现裂纹。当压力升高时，高压液流深进金属 的冲击也要产生局部高温。当空泡凝结时，局 裂缝，压力突然下降时，缝隙中的液流又吹出来， 部温度可达到300°C左右，所以在这种高温、 循环下去造成金属破坏，最终成块脱落——剥蚀。 高压作用下，又促使了空蚀对金属表面的氧化 ，这就是化学作用。
理解
空蚀破坏
3）电化作用 气泡在高温高压作用下产生放电现象，这就是 电化作用。因为金属表面被高压液流反复冲击的部 位会产生很大热量，温度升高，形成热端，将会与 邻近点的非冲击部位(冷端) 构成一个热电耦，在热 电耦的回路中产生电势，使金属内部有电流通过， 也产生电化腐蚀(电解作用)，致金属表面变暗变毛， 加速机械破坏作用。
4）微射流理论 空泡在溃灭过程中还会产生高速的微射流束， 产生很强的冲击力，对材料表面产生破坏作用。
应用
空蚀危害
空化与空蚀对水力机械性能的影响对性能产 生影响，主要表现为四个方面： 1）破坏过流表面 2）机器能量特性发生变化 3）引起振动和噪声 4）使机组检修频繁
应用
空蚀防护
空化的防护措施： 1、从流体机械本身着手
a.空泡在溃灭过程中产生冲击波，从 理解 空泡的中心向外放射时具有和大的 空蚀破坏 冲击力，对材料产生破坏。 b.大的空泡在溃灭过程中会变形，空 空蚀对过流部件造成的破坏，主要有四 泡分裂成若干个小空泡的过程中还 种理论：机械作用、电化作用、化学作用 会产生高速的微射流束，产生很强 和微射流理论。 的冲击力。 1）机械作用 空泡不断形成—溃灭—压缩和膨胀，将产生很高的 冲击压力。通过高速摄影的圆盘实验观察到，汽泡 凝结时间约万分之一秒，水锤压力可以达到几百个 甚至几千个大气压，对边壁材料造成破坏。
降低安装高 2、从装置本身着手 减少吸入管பைடு நூலகம்失 补气等
谢谢