消防泵氣蝕有什么危害以及屏蔽泵有什么特點(diǎn)？

2021/04/16

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一、 汽蝕現象

消防泵液體在一定溫度下，降低壓力至該溫度下的汽化壓力時(shí)，液體便產(chǎn)生汽泡。把這種產(chǎn)生氣泡的現象稱(chēng)為汽蝕。汽蝕時(shí)產(chǎn)生的氣泡，流動(dòng)到高壓處時(shí)，其體積減小以致破滅。這種由于壓力上升氣泡消失在液體中的現象稱(chēng)為汽蝕潰滅。

泵在運轉中，若其過(guò)流部分的局部區域（通常是葉輪葉片進(jìn)口稍后的某處）因為某種原因，抽送液體的壓力降低到當時(shí)溫度下的液體汽化壓力時(shí)，液體便在該處開(kāi)始汽化，產(chǎn)生大量蒸汽，形成氣泡，當含有大量氣泡的液體向前經(jīng)葉輪內的高壓區時(shí)，氣泡周?chē)母邏阂后w致使氣泡急劇地縮小以至破裂。在氣泡凝結破裂的同時(shí)，液體質(zhì)點(diǎn)以很高的速度填充空穴，在此瞬間產(chǎn)生很強烈的水擊作用，并以很高的沖擊頻率打擊金屬表面，沖擊應力可達幾百至幾千個(gè)大氣壓，沖擊頻率可達每秒幾萬(wàn)次，嚴重時(shí)會(huì )將壁厚擊穿。

在水泵中產(chǎn)生氣泡和氣泡破裂使過(guò)流部件遭受到破壞的過(guò)程就是水泵中的汽蝕過(guò)程。水泵產(chǎn)生汽蝕后除了對過(guò)流部件會(huì )產(chǎn)生破壞作用以外，還會(huì )產(chǎn)生噪聲和振動(dòng)，并導致泵的性能下降，嚴重時(shí)會(huì )使泵中液體中斷，不能正常工作。

二、泵汽蝕基本關(guān)系式

泵發(fā)生汽蝕的條件是由泵本身和吸入裝置兩方面決定的。因此，研究汽蝕發(fā)生的條件，應從泵本身和吸入裝置雙方來(lái)考慮，泵汽蝕的基本關(guān)系式為

NPSHc≤NPSHr≤[NPSH]≤NPSHa

NPSHa=NPSHr（NPSHc）——泵開(kāi)始汽蝕

NPSHa NPSHa>NPSHr（NPSHc）——泵無(wú)汽蝕

式中 NPSHa——裝置汽蝕余量又叫有效汽蝕余量，越大越不易汽蝕；

NPSHr——泵汽蝕余量，又叫必需的汽蝕余量或泵進(jìn)口動(dòng)壓降，越小抗汽蝕性能越好；

NPSHc——臨界汽蝕余量，是指對應泵性能下降一定值的汽蝕余量；

[NPSH]——許用汽蝕余量，是確定泵使用條件用的汽蝕余量，通常取[NPSH]=（1.1～1.5）NPSHc。

三、裝置汽蝕余量的計算

NPSHa=Ps/ρg+Vs/2g-Pc/ρg=Pc/ρg±hg-hc-Ps/ρg

四、 防止發(fā)生汽蝕的措施

欲防止發(fā)生汽蝕必須提高NPSHa，使NPSHa>NPSHr可防止發(fā)生汽蝕的措施如下：

1． 減小幾何吸上高度hg（或增加幾何倒灌高度）；

2． 減小吸入損失hc，為此可以設法增加管徑，盡量減小管路長(cháng)度，彎頭和附件等；

3． 防止長(cháng)時(shí)間在大流量下運行；

4． 在同樣轉速和流量下，采用雙吸泵，因減小進(jìn)口流速、泵不易發(fā)生汽蝕；

5． 泵發(fā)生汽蝕時(shí)，應把流量調小或降速運行；

6． 泵吸水池的情況對泵汽蝕有重要影響；

7． 對于在苛刻條件下運行的泵，為避免汽蝕破壞，可使用耐汽蝕材料。

根據被輸送液體的溫度、壓力、有否顆粒和粘度高低等不同要求，屏蔽泵可分為以下幾種型式：

一、基本型（標準型）

    輸送介質(zhì)溫度不超過(guò)120℃，揚程不超過(guò)100m，其它各種類(lèi)型的屏蔽泵都是在基本型的基礎上的變型和改進(jìn)。

二、逆循環(huán)型

    這種型式的屏蔽泵，其軸承潤滑、冷卻和電動(dòng)機冷卻的液體流動(dòng)方向與基本型正好相反。

    逆循環(huán)型泵的主要特點(diǎn)是不易產(chǎn)生汽蝕，適合輸送易汽化的液體，有時(shí)也稱(chēng)之為易汽化型。

三、高溫型

    輸送介質(zhì)溫度可高達450℃。通常在屏蔽電機外增加冷卻水套和在外部循環(huán)管加冷卻套管，將高溫循環(huán)液冷卻以降低電機和軸承溫度。在功率不大的場(chǎng)合，有的制造廠(chǎng)不采用冷卻液，而是在電動(dòng)機外部設置散熱翅片和用特殊繞組來(lái)適應工況，其使用溫度一般不能超過(guò)400℃。

四、高熔點(diǎn)型

    在泵的液力端和電動(dòng)機側均帶有夾套，夾套中可通入蒸汽或一定溫度的液體以防止高熔點(diǎn)液體產(chǎn)生結晶。泵的外部循環(huán)管也要加保溫（加熱）夾套。

五、高壓型

    屏蔽泵的外殼是一個(gè)高壓容器，使泵能承受很高的系統壓力。為了支承處于內部高壓下的屏蔽套，可以由定子線(xiàn)圈本身用作承受壓力。也可以做成在高溫、高壓下運轉的屏蔽泵。

六、自吸型

    泵的吸入口比葉輪中心要高很多，在停泵后，當吸入管路中沒(méi)有液體時(shí)，葉輪和加大的泵室內始終充滿(mǎn)液體，再啟動(dòng)時(shí)不必灌水，泵就可以工作。自吸泵特別適合于從地下容器中抽取液體。

    此外，按不同方法還可分為液下型、泥漿型、高壓管路型以及專(zhuān)為船舶、核電站和吸收制冷裝置用的各種類(lèi)型屏蔽泵。也可以分為立式、臥式、在線(xiàn)式以及單級、多級等不同類(lèi)型。