离心泵气蚀现象及消除
关键词：水泵，多级泵，多级水泵，多级离心泵，汽蚀，汽蚀余量，叶轮。
多级离心泵运转时，液体压力沿着泵到叶轮而下降，在叶片附近的K点上，液体压力pK低。此后由于叶轮对液体作功，液体压力很快上升。当叶轮叶片附近的压力pK小于液体输送温度下的饱和蒸汽压力pv时，液体就汽化。同时，使溶解在液体内的气体逸出。它们形成许多汽泡。当汽泡随液体流到叶道内压力较高处时，外面的液体压力高于汽泡内的汽化压力，则汽泡又重新凝结溃灭形成空穴，瞬间内周围的液体以极高的速度向空穴冲来，造成液体互相撞击，使局部的压力骤然增加(有的可达数百个大气压)。这样，不仅阻碍液体正常流动，尤为严重的是，如果这些汽泡在叶轮壁面附近溃灭，则液体就像无数个小弹头一样，连续地打击金属表面。其撞击频率很高(有的可达2000～3000Hz)，于是金属表面因冲击疲劳而剥裂。如若汽泡内夹杂某种活性气体(如氧气等)，它们借助汽泡凝结时放出的热量(局部温度可达200～300℃)，还会形成热电偶，产生电解，形成电化学腐蚀作用，更加速了金属剥蚀的破坏速度。上述这种液体汽化、凝结、冲击、形成高压、高温、高频冲击负荷，造成金属材料的机械剥裂与电化学腐蚀破坏的综合现象称为气蚀。
多级离心泵易发生气蚀的部位有：
    a.叶轮曲率大的前盖板处，靠近叶片进口边缘的低压侧；
    b.压出室中蜗壳隔舌和导叶的靠近进口边缘低压侧；
    c.无前盖板的高比转数叶轮的叶梢外圆与壳体之间的密封间隙以及叶梢的低压侧；
    d.多级泵中级叶轮。
提高多级离心泵抗气蚀性能有下列两种措施：
    a.提高多级离心泵本身抗气蚀性能的措施
    (1)改进泵的吸至叶轮附近的结构设计。过流面积；叶轮盖板进口段的曲率半径，减小液流急剧加速与降压；适当减少叶片进口的厚度，并将叶片进口修圆，使其接近流线形，也可以减少绕流叶片头部的加速与降压；提高叶轮和叶片进口部分表面光洁度以减小阻力损失；将叶片进口边向叶轮进口延伸，使液流提前接受作功，提高压力。
    (2)采用前置诱导轮，使液流在前置诱导轮中提前作功，以提高液流压力。
    (3)采用双吸叶轮，让液流从叶轮两侧同时进入叶轮，则进口截面增加一倍，进口流速可减少一倍。
    (4)设计工况采用稍大的正冲角，以叶片进口角，减小叶片进口处的弯曲，减小叶片阻塞，以进口面积；改善大流量下的工作条件，以减少流动损失。但正冲角不宜过大，否则影响效率。
    (5)采用抗气蚀的材料。实践表明，材料的强度、硬度、韧性越高，化学稳定性越好，抗气蚀的性能越强。
    b.提高进液装置有效气蚀余量的措施
    (1)增加泵前贮液罐中液面的压力，以提高有效气蚀余量。
    (2)减小吸上装置泵的安装高度。
    (3)将上吸装置改为倒灌装置。
    (4)减小泵前管路上的流动损失。如在要求范围尽量缩短管路，减小管路中的流速，减少弯管和阀门，尽量加大阀门开度等。
以上措施可根据泵的选型、选材和泵的使用现场等条件，进行综合分析，适当加以应用。
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如何在现场听声音判断多级离心泵问题？
二、松动异音
即由转子部件在轴上松动而发出的声音。这种声音常带有周期性。如循环水泵叶轮、轴套在轴上轴上松动时（间隙甚至为1-3毫米），会发出咯噔咯噔的撞击声。如这时泵轴有弯曲，则碰撞声音就会更大，因叶轮和轴套在轴上有向下垂的趋势，间隙出现在轴的下方。但当弯曲处的凸面转到上方时，就会撞击叶轮向上运动，没等叶轮向上运动完毕，泵轴的凸面又转到下方，撞击叶轮向下运动。之后，泵轴凸面又转到上方，重新撞击叶轮向上运动，于是发出周期性的声响。必须指出，在这种情况下运行的
是很危险的，除了转子部件摆动引起向泵内漏空气外，更严重的是会使多级离心泵叶轮产生裂纹、泵轴断裂（在配合部位的边缘处）等。
有些滚动轴承定距套，由于没被轴承压靠，运行中也会有断断续续的与轴的碰击声。因定距套与轴的间隙较大，当它在轴向又没被压靠时，会把间隙出现在轴的下方。但偶然原因也会把间隙带到上方，由于自身重量的关系，定距套向下落去，发出与轴轻微的碰击声。

多级泵
轴封装置的作用：因为在转子和泵壳之间需要有一定的间隙，所以在多级离心泵轴伸出泵壳的部位加以密封装置。在多级离心泵吸入端的密封用来防止空气漏入、破坏真空而影响吸水，出水端的密封则可防止高压水漏出。
主要由：轴套、填料涵、填料、水封等组成。
1、轴套：是用来保护轴的，防止液体对轴的腐蚀和使轴不直接与填料产生摩擦。
2、填料涵和填料：（盘根箱与盘根）起着把外部与多级离心泵壳内部隔断的作用，以减少泄漏量。
3、水封：是把水封环加在调料涵内，并对正外接水封管，工作时水封环四周的小孔和凹槽处形成水环，从而阻止空气漏入泵内。还可以起到润滑和冷却填料和轴套的作用，防止填料和轴套的大量磨损

离心泵工作时，当叶轮上的轴向力大于平衡盘5上的平衡力时，泵的转子就会向吸入方向窜动，使平衡盘5的轴向间隙b0减小，增加液体的流体阻力，因而减少了泄漏量。泄漏量减少后，液体流过径向间隙b0的压力降减小，从而提高了平衡盘5前面的压力p‵，即增加了平衡盘5上的平衡力。随着平衡盘5向左移动，平衡力逐渐增加，当平衡盘5移动到某一个位置时，平衡力与轴向力相等，达到平衡。
同样，当轴向力小于平衡力时，转子将向右移动，移动一定距离后轴向力与平衡力将达到新的平衡。由于惯性，运动着的转子不会立刻停止在新的平衡位置上，而是继续移动促使平衡破坏，造成转子向相反方向移动的条件。
水泵在工作时，转子永远也不会停止在某一位置，而是在某一平衡位置左右轴向窜动。当泵的工作点改变时，转子会自动地移到另一平衡位置进行轴向窜动。由于平衡盘有自动平衡轴向力的特点，因而得到广泛应用。
单级泵的平衡装置：①叶轮上开平衡孔可使叶轮两侧的压力基本上得到平衡。但由于液体通过平衡孔有一定阻力，所以仍有少部分轴向力不能完全平衡，并且会使泵的效率有所降低，这种方法主要优点是结构简单，多用于小型离心泵。
②泵体上装平衡管，将叶轮背面的液体通过平衡管与泵处液体相连通来平衡轴向力。这种方法比开平衡孔优越，它不干扰泵液体流动，效率相对较高。
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