气蚀及水泵安装高度

关于气蚀及水泵安装高度1第1页，共19页，2022年，5月20日，4点40分，星期五2汽蚀现象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第2页，共19页，2022年，5月20日，4点40分，星期五3汽蚀现象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，称为汽蚀现象第3页，共19页，2022年，5月20日，4点40分，星期五4允许吸上真空高度符号：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吸上真空度，该值通过试验求得，以“Hvmax”表示允许吸上真空度：Hvmax-0.3m的安全余量第4页，共19页，2022年，5月20日，4点40分，星期五5允许吸上真空高度QHs离心泵HS—Q曲线第5页，共19页，2022年，5月20日，4点40分，星期五6允许吸上真空高度对水泵样本上的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)Hs’——修正后的允许吸上真空高度，m 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第6页，共19页，2022年，5月20日，4点40分，星期五7允许吸上真空高度第7页，共19页，2022年，5月20日，4点40分，星期五8允许汽蚀余量符号：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第8页，共19页，2022年，5月20日，4点40分，星期五9允许汽蚀余量必须汽蚀余量符号：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第9页，共19页，2022年，5月20日，4点40分，星期五10允许汽蚀余量QΔh轴流泵Δh—Q曲线第10页，共19页，2022年，5月20日，4点40分，星期五11水泵安装高度定义符号：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第11页，共19页，2022年，5月20日，4点40分，星期五12水泵安装高度第12页，共19页，2022年，5月20日，4点40分，星期五13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、防止水击的措施第13页，共19页，2022年，5月20日，4点40分，星期五14（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。水击定义第14页，共19页，2022年，5月20日，4点40分，星期五15水击产生的过程：（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。第15页，共19页，2022年，5月20日，4点40分，星期五16水击产生的过程：（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。第16页，共19页，2022年，5月20日，4点40分，星期五17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。

（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。水击产生的危害：第17页，共19页，2022年，5月20日，4点40分，星期五18水击产生的原因：（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。（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