关于水泵汽蚀的猜想
水泵技术人员经过数十年的观察和分析,提出如下假说(猜想):水泵的汽蚀破坏主要发生在低压区空泡(汽泡)产生的地方。
目前国内的教科书及专著里,对汽蚀破坏产生的原因及破坏部位的说明,通常是这样的:“泵在运转中,若其过流部分的局部区域(通常是叶轮叶片进口吸力面,也就是背面稍后的某处),因为某种原因速度增大,压力降低,抽送液体的绝对压力下降到当时温度下的汽化压力时,液体便在该处开始汽化,产生蒸汽、形成汽泡。
这些汽泡随液体向前流动,至某高压处时,汽泡周围的高压液体,致使其急骤地缩小以致破裂(凝结)。在汽泡凝结的同时,液体质点将以高速填充空穴,发生相互撞击而形成水击。
这种现象发生在固体壁上将使过流部件受到腐蚀破坏。上述产生汽泡和汽泡破裂使过渡部件遭到破坏的过程就是泵中的汽蚀过程。”(请参见《现代泵理论与设计》第76页)。
“实践证明,汽蚀腐蚀破坏的部位,正是汽泡消失之处,……”(请参见《现代泵理论与设计》第77页)。
但水泵技术人员则在双吸中开泵的吸入室观察到明显的汽蚀破坏现象。
另外,叶轮的汽蚀破坏首先也主要发生在“通常是叶轮叶片进口稍后的某处”背面,这一部位也正是叶轮内压力最低的地方。 据此,我们特提出如上假说。
水壶烧开水时,壶底或电热管表面产生汽泡时的现象,与泵内的汽蚀现象是相同的。 要演示和观察汽蚀现象,需要有专门的装置,这对一般企业来说,是不现实的。
但泵汽蚀又是个常见的现象,在员工培训尤其是售后服务人员的培训过程中,缺少汽蚀现象的演示,是不合适的。这时便可采用本假说所述的演示装置,其产生的汽泡尤其是噪声,跟泵内发生汽蚀时,几乎是相同的。相对于用泵作汽蚀运行的演示方式来说,节能环保效果明显。
水泵技术人员,曾经在铝质水壶的壶底观察到汽蚀破坏坑洞密布于壶底中央;在电热水壶的电热管的表面,也观察到很多小孔洞,这个是不是汽蚀破坏,有待泵业同仁继续观察和分析(本文作者倾向于是汽蚀破坏)。并且空化的产生有两种原因,一个是压力降低,一个就是温度升高。水壶内的空化,原因就是后者。
上述情况也说明,汽蚀破坏出现在汽泡产生的地方。 5 GB/T 3216-2005关于汽蚀试验的部分似乎存在错误之处 。
延伸阅读:水泵的水力损失和水力效率介绍
水流流经水泵的吸入室、叶轮、压出室时产生摩擦损失、局部损失和冲击损失。
摩擦损失是水流与过流部件边壁间的摩擦阻力引起的损失。
局部损失是水流在泵内由于水流运动速度大小与方向发生变化时引起的损失。冲击损失是泵在非设计工况下运行时水流在叶片入口处、出口处及压出室内引起的损失.水力损失的大小决定于过流部件的形状尺寸、壁面粗糙度和泵的工作情况。水力损失越大,泵扬程越小。设未考虑泵内损失时的扬程为理论扬程Ht,则泵扬程与理沦扬程之比,称为水力效率ηh,即 ηh=H/HTx100%。
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本厂生产的QBY系列气动隔膜泵是一种新型输送机械,是目前国内最新颖的一种泵类。采用压缩空气为动力源,对于各种腐蚀性液体,带颗粒的液体,高粘度、易挥发、易燃、剧毒的液体,均能予以抽光吸尽。本厂目前已形成系列化生产,共有八种规格直径:10mm3/8"、15mm1/2"、25mm1"、40mm3/2"、50mm2"、65mm5/2"、100mm4"。
四种材质,铝合金、铸铁、不锈钢、工程塑料。隔膜泵根据不同液体介质分别采用丁晴橡胶、氯丁橡胶、氟橡胶、聚四氟乙烯。
以满足不同用户的需要。该泵以被国内石油、化工、电子、陶瓷、纺织系统单位广泛采用,安装在各种特殊场合,用来抽送各种常规泵不能抽吸的介质,均取得了满意的效果。阅读本文的人还阅读了:QBY型铸铁气动隔膜泵主要用途1、泵吸花生酱、泡菜、土豆泥、红肠、巧克力、啤酒花、糖浆等;2、泵吸油漆、颜料、胶水、粘合剂等;3、泵吸各种瓦、瓷、砖器及陶器釉浆等;4、泵吸各种磨料、腐蚀剂、清洗油垢等;5、泵吸各种污水、水泥灌浆及灰浆等;6、泵吸各种强酸、强碱、强腐蚀液体等;7、泵吸各种强酸、强碱、强腐蚀液体等;8、作为各种固液公离设备的前级送压装置。