? ? ? ?自平衡臥式多級離心泵汽蝕現(xiàn)象

? ? ? ?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(xiàn)象稱為汽蝕。汽蝕時(shí)產(chǎn)生的氣泡，流動到高壓處時(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(xiàn)象稱為汽蝕潰滅。

? ? ? ?自平衡臥式多級離心泵在運(yùn)轉(zhuǎn)中，若其過流部分的局部區(qū)域(通常是葉輪葉片進(jìn)口稍后的某處)因?yàn)槟撤N原因，抽送液體的絕對壓力降低到當(dāng)時(shí)溫度下的液體汽化壓力時(shí)，液體便在該處開始汽化，產(chǎn)生大量蒸汽，形成氣泡，當(dāng)含有大量氣泡的液體向前經(jīng)葉輪內(nèi)的高壓區(qū)時(shí)，氣泡周圍的高壓液體致使氣泡急劇地縮小以至破裂。在氣泡凝結(jié)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(qiáng)烈的水擊作用，并以很高的沖擊頻率打擊金屬表面，沖擊應(yīng)力可達(dá)幾百至幾千個(gè)大氣壓，沖擊頻率可達(dá)每秒幾萬次，嚴(yán)重時(shí)會將壁厚擊穿。

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

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? ? ? ?自平衡臥式多級離心泵汽蝕基本關(guān)系式

? ? ? ?自平衡臥式多級離心泵汽蝕余量是指在泵吸入口處單位重量液體所具有的超過汽化壓力的富余能量，單位用米標(biāo)注，用（NPSH）r。吸程即為必需汽蝕余量Δh：即多級泵允許吸液體的真空度，亦即泵允許的安裝高度，單位用米。

? ? ? ?吸程=標(biāo)準(zhǔn)大氣壓（10.33米）-汽蝕余量-安全量（0.5米） 標(biāo)準(zhǔn)大氣壓能壓管路真空高度10.33米。

? ? ? ?汽蝕余量指泵入口處液體所具有的總水頭與液體汽化時(shí)的壓力頭之差，單位用米（水柱）標(biāo)注，用（NPSH）表示，具體分為如下幾類：

? ? ? ?（1）NPSHa ——裝置汽蝕余量又叫有效的汽蝕余量，是由吸入裝置提供的， NPSHa越大泵越不容易發(fā)生汽蝕；

? ? ? ?（2）NPSHr ——泵汽蝕余量又叫必需的汽蝕余量，是規(guī)定泵要達(dá)到的汽蝕性能參數(shù)， NPSHr越小，泵的抗汽蝕性能越好；

? ? ? ?（3）NPSHt ——試驗(yàn)汽蝕余量，是汽蝕試驗(yàn)時(shí)算出的值，試驗(yàn)汽蝕余量有任意多個(gè)，但對應(yīng)泵性能下降一定值的試驗(yàn)汽蝕余量只有一個(gè)，稱為臨界汽蝕余量，用NPSHc表示。

? ? ? ?（4）[NPSH] ——許用汽蝕余量，這是確定泵使用條件（如安裝高度）用的汽蝕余量，它應(yīng)大于臨界汽蝕余量，以保證泵運(yùn)行時(shí)不發(fā)生汽蝕。

? ? ? ?這些汽蝕余量有如下關(guān)系： NPSHc ≤ NPSHr ≤ [NPSH] ≤ NPSHa

? ? ? ?(1)液體流入自平衡多級泵后，未被葉輪增加能量前，壓力能頭降低的那部分?jǐn)?shù)值，它是因流速變化和水力損失引起的，影響它的主要因素是泵吸入室的幾何形狀和流速，而與吸入管路，液體的性質(zhì)等參數(shù)無關(guān)，它只與泵結(jié)構(gòu)有關(guān)，確切地說，它只與葉輪形狀及進(jìn)口形狀有關(guān)；

? ? ? ?(2)NPSHr和NPSHa是兩個(gè)性質(zhì)不同的參數(shù)， NPSHr由泵本身的特性決定，是表示泵本身抗汽蝕性能的參數(shù)，NPSHr越大，泵的汽蝕性能越差，反之越好，而NPSHa是由外界的吸入裝置特性決定的。

? ? ? ?(3)泵產(chǎn)生汽蝕的界限NPSHa＝NPSHr

? ? ? ?NPSHa=NPSHr 對應(yīng)（pk=pv）泵開始汽蝕；

? ? ? ?NPSHa

? ? ? ?NPSHa>NPSHr 對應(yīng)（pk>pv）泵無汽蝕。

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? ? ? ?自平衡臥式多級離心泵裝置汽蝕余量的計(jì)算方法

? ? ? ?（1）自平衡臥式多級離心泵汽蝕余量計(jì)算

? ? ? ?式中ps/ρg —— 換算到基準(zhǔn)面上的進(jìn)口壓力水頭（m）；

? ? ? ?v2s/2g —— 測量壓力ps斷面的液體平均速度頭（m）；

? ? ? ?pv/ρg —— 抽送液體溫度下的汽化壓力水頭（m）；

? ? ? ?NPSH —— 汽蝕余量（m），其值以換算到基準(zhǔn)面上的數(shù)值表示（即用換算到基準(zhǔn)面上的壓力水頭ps/ρg 計(jì)算NPSH ）。

? ? ? ?（2）泵基準(zhǔn)面的規(guī)定：即通過由葉輪葉片進(jìn)口邊的外端所描繪的圓的中心的水平面，如下圖所示。

? ? ? ?吸上 —— 吸入液面在基準(zhǔn)面之下；

? ? ? ?倒灌 —— 吸入液面在基準(zhǔn)面之上。

? ? ? ?對臥式自平衡多級離心泵，其基準(zhǔn)面是通過泵軸心線的水平面；

? ? ? ?對自平衡多級泵以其第一級葉輪為基準(zhǔn)；

? ? ? ?對立式雙級泵以上面的葉輪吸入口為基準(zhǔn)。

? ? ? ?（3）自平衡臥式多級離心泵吸上和倒灌計(jì)算公式

? ? ? ?吸上：

? ? ? ?倒灌：