192.离心泵抽空的原因是什么?
通常说的泵抽空,实际上是指泵内发生的一种汽穴现象。当泵吸入管路因密封不良而吸入气体时便很容易引起泵抽空,破坏了泵的正常工作。由于技术水平的提高,实际上单纯因管路漏进气体而引起的抽空现在已不多见了,大多数泵的抽空是因工艺条件变化而引起的。
泵送介质可分为两大类,一类是单纯的组分,如水;另一类则是多组分的混合物,如各种烃类。单纯介质中都溶解有一定量的气体,且其溶解度随温度和压力的不同而变化,温度升高(或压力下降),溶解的气体便逸出。对多组分介质来说,除了上述性质之外,其中的轻组分还将首先发生汽化。这些汽化后分散的小汽泡在泵叶轮内随液流流到叶轮的高压区,在周围液体压力作用下便发生重新凝聚,其体积瞬间缩小,形成了空穴。周围的液体以极高的速度向空穴冲击,叶片表面便受到很高的局部压力的打击。这种高速、高压和高频的水力冲击,使叶片表面被剥蚀而呈现出麻点,甚至呈蜂窝状。同时,泵内液体流动的连续性受到破坏而使液流中断,并伴随产生振动和噪声,严重时还会损坏泵的某些零件,如叶轮耐磨环(密封环或称口环)磨损或脱落,叶轮锁紧螺母松动,甚至断轴或抱轴等故障。由此可见汽蚀对泵的危害性是很大的。
193.抽空和汽蚀有什么区别?
本节以前把“抽空”和“汽蚀”当做一个概念。故障发生时正常工作的离心泵出口压力大幅度下降并激烈的波动通称做抽空,这时泵内出现汽化现象。究其实质两者还是有区别的。抽空在英文单词中是Exhaust,有排气、抽空、用光耗尽的意思,而汽蚀则是Cavitation,有汽空、空化和汽蚀的意思。因此可以肯定,不论是中文还是英文抽空和汽蚀是两个概念。
离心泵启动前没灌泵、进空气、液体不满或介质大量汽化,这种情况下启动或者运转,泵内必然抽空(不能用汽蚀一词),表现在性能上是出口压力趋近于零或接近泵的人口压力。泵内接触的零件和机械密封的摩擦副因干或半干摩擦而产生磨损失效。
正在运转的泵由于叶轮内的低压区气体汽化或气体逸出,流至高压区时又产生凝聚,这种迅速进行的汽化一凝聚现象称为汽蚀(不能叫抽空)。其特点是运转中产生激烈的水力冲击,表现在性能上是出口压力有较大幅度的激烈波动,泵振动加大,能产生抱轴和断轴之类的恶性事故,对密封也有损坏,其程度视汽蚀能量和持续时间而不同。
密封腔中摩擦副处的介质温度较高,其中的轻组分首先汽化,流至低温区又凝聚。这也具备产生汽蚀的条件,出现激烈的水力冲击,带动密封做迅速的轴向运动,可使动静环及辅助密封圈等零件严重地损失,密封性遭到破坏。
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