離心泵的汽蝕機理、危害、形成條件及防范措施

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（1）汽蝕機理及其危害

液體在泵葉輪中流動時，由于葉片的形狀和液流在其中突然改變方向等流動特點，決定了液道中液流的壓力分布。在葉片入口附近的非工作面上存在著某些局部低壓區，當處于低壓區的液流壓力降低到對應液體溫度的飽和蒸汽壓時，液體便開始汽化而形成氣泡。氣泡隨液流在流道中流動到壓力較高之處時又瞬時潰滅。在氣泡潰滅的瞬間，氣泡周圍的液體迅速沖入氣泡潰滅形成的空穴，并伴有局部的高溫、高壓水擊現象，這就是產生汽蝕的機理。

水擊是汽蝕現象的特征。由于水擊作反復敲擊，致使金屬表面受到疲勞破壞。而且，在連續的壓力波作用下，液體能滲入和流出金屬的孔隙，使金屬質點脫離母體而被液體帶走，金屬表面出現一個個空穴，產生嚴重的點蝕。泵的零件在這樣大的周期性作用力的作用下，將引起泵的振動。所以汽蝕對泵的危害很大，主要表現在下述幾個方面：

1）泵的性能突然下降。泵發生汽蝕時，葉輪與液體之間的能量傳遞受到干擾，流道不但受到氣泡的堵塞，而且流動損失增大，嚴重時，泵中液流中斷，泵不能工作。

2）泵產生振動和噪音。

3）泵的過流部件表面受到機械性質的破壞以外，如果液體汽化時放出的氣體有腐蝕作用，還會產生一定的化學性質的破壞（但前者的破壞是主要的）。嚴重時，葉輪的表面（尤其在葉片入口附近）呈蜂窩狀或海綿狀。

（2）形成汽蝕的條件

泵發生汽蝕是由于液道入口附近某些局部低壓區處的壓力降低到液體飽和蒸汽壓，導致部分液體汽化所致。所以，凡能使局部壓力降低到液體汽化壓力的因素都可能是誘發汽蝕的原因。產生汽蝕的條件應從吸入裝置的特性，泵本身的結構以及所輸送的液體性質三方面加以考慮。

（3）防止汽蝕的措施

通常，防止泵產生汽蝕的措施有以下幾種：

1）結構措施：采用雙吸葉輪，以減小經過葉輪的流速，從而減小泵的汽蝕余量；在大型高揚程泵前裝設增壓前置泵，以提高進液壓力；葉輪特殊設計，以改善葉片入口處的液流狀況；在離心葉輪前面增設誘導輪，以提高進入葉輪的液流壓力。

2）泵的安裝高度，泵的安裝高度越高，泵的入口壓力越低，降低泵的安裝高度可以提高泵的入口壓力。因此，合理的確定泵的安裝高度可以避免泵產生汽蝕。

3）吸液管路的阻力，在吸液管路中設置的彎頭、閥門等管件越多，管路阻力越大，泵的入口壓力越低。因此，盡量減少一些不必要的管件或盡可能的增大吸液管直徑，減少管路阻力，可以防止泵產生汽蝕。

4）泵的幾何尺寸，由于液體在泵入口處具有的動能和靜壓能可以相互轉換，其值保持不變。入口液體流速高時，壓力低，流速低時，壓力高，因此，增大泵入口的通流面積，降低葉輪的入口速度．可以防止泵產生汽蝕。

5）液體的密度。輸送密度越大的液體時泵的吸上高度就越小，當用已安裝好的輸送密度較小液體的泵改送密度較大的液體時，泵就可能產生汽蝕，但用輸送密度較大液體的泵改送密度較小的液體時，泵的入口壓力較高，不會產生汽蝕。

6）輸送液體的溫度。溫度升高時液體的飽和蒸氣壓升高。在泵的入口壓力不變的情況下，輸送液體的溫度升高時，液體的飽和蒸氣壓可能升高至等于或高于泵的入口壓力，泵就會產生汽蝕。

7）吸液池液面壓力。吸液池液面壓力較高時，泵的入口壓力也隨之升高，反之，泵的入口壓力則較低，泵就容易產生汽蝕。

8）輸送液體的易揮發性在相同的溫度下較易揮發的液體其飽和蒸汽壓較高，因此，輸送易揮發液體時的泵容易產生汽蝕。

9）其他措施：采用耐汽蝕破壞的材料制造泵的過流部分元件；降低泵的轉速。