气穴现象对离心泵的危害与防止

气穴现象对离心泵的危害与防止
    离心泵对船舶来说用处甚多，如主机和辅机的冷却泵、舱底泵、消防泵、安全泵、生活用水泵等等。它具有结构简单、紧凑、重量轻、管理维修方便，吸、排水量均匀连续，能抽送含泥沙杂质的污水等优点。在安装泵和管道时，必须注意吸、排水的可靠性，因为它的自吸能力差，一旦在离心泵所用的管道中产生气穴现象，对泵的工作危害很大。
水在管道中流动时，如果管内一区域压力降低到空气分离压力以下时，溶解在水中的空气将迅速地自水中分离而形成气泡。倘若压力降低到水温对应的饱和燕汽压力以下时，水就开始气化沸腾而产生大量汽泡。这些气泡和汽泡混合在水中，使原来充满管道中的水形成不连续状态，这种现象称为气穴现象。气穴现象对离心泵及管道主要有以下三大危害:

    一是气穴在管道中形成气塞。通过气穴现象分离出的气泡有时并不破演，常常聚集在管上最高处和喉道处，并不断增加，在管中形成气塞。如果气穴在吸水管道形成，就会造成泵不能吸水或排水。

    二是气穴造成管道系统内的容积下降，使管道系统工作性能变坏。气穴在排水管中产生，会破坏水在管道中的流动性，降低排水量。

    三是气穴会引起气蚀现象。汽泡被水带到高压区时，又凝结成水，此时的气穴体积将急剧缩小或溃灭(这一过程发生极快)，产生局部水压冲击，使压力和温度急速上升。如果气穴发生在泵壳、叶片、管壁面，引起削落、腐蚀、麻点及小洞，使泵和管
道发生振动及噪声，这便是气穴引起的气蚀现象。

    产生气穴现象的主要原因是:泵的吸水件直径太小，吸水高度或管道中的阻力较大，离心泵的叶轮及吸水管道未充满水，致使水泵及管道中产生的真空过大。泵的转速过高，水来不及补充。特别是吸水管道中有喉道的地方，最容易产生气穴，这是因
为水流经喉道后扩散时，在喉道段的流速加大，压力下降。当压力达到一定程度时，气泡就在喉道下游集聚，形成气穴。气穴增加到一定程度，又形成气塞，造成泵工作失效。安装泵的吸水道时，要清除喉道及管内凸凹现象，保证表面粗糙度符合要求，以免气穴产生。水流经的管路系统，特别是管路，必须密封良好，防止空气进人。吸水管直接吸人江河的水，要设滤件，滤件要设置在远离水泵吸水口的地方，防止固体颗粒及各种杂质被吸人泵及管道，使其产生腐蚀与擦痕，有严重腐蚀或擦痕时，会造成流道阻塞，为气穴现象创造条件。水泵或吸水管道的最高处，要设置放气装置，以便排出空气，保证泵工作的可靠性。

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