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水環(huán)式真空泵氣蝕現(xiàn)象預(yù)防措施及消除方法
水環(huán)真空泵的汽蝕現(xiàn)象
水環(huán)真空泵在工作時，在一定溫度下，當?shù)蛪禾幍囊后w壓力低于在該溫度下的汽化壓力（即飽和蒸汽壓），液體開始汽化而產(chǎn)生氣泡，并隨液體進入高壓區(qū)時，氣泡破裂，周圍水體迅速填充原氣泡空穴，產(chǎn)生水力沖擊。這種氣泡的產(chǎn)生、發(fā)展和破裂現(xiàn)象就稱為汽蝕。
在水環(huán)真空泵的工作過程中，吸入?yún)^(qū)域的絕對壓力與被抽系統(tǒng)的絕對壓力是一致的。也就是說，被抽系統(tǒng)的真空度越高，吸入?yún)^(qū)域的真空度也越高。
水環(huán)真空泵需要用液體作為工作介質(zhì)。每種液體在某一溫度下都有對應(yīng)的飽和蒸汽壓。當吸入?yún)^(qū)域的絕對壓力越接近液體的飽和蒸汽壓時，液體越接近沸騰狀態(tài)。這時，在吸入?yún)^(qū)域的工作液表面會產(chǎn)生大量的汽泡，由于液體在工作腔內(nèi)產(chǎn)生的工作液蒸汽會占據(jù)部分工作腔的空間，泵對外的吸氣能力會有所下降。當吸入?yún)^(qū)域的壓力達到工作液的飽和蒸汽壓時，可以認為工作腔內(nèi)全部充滿了工作液蒸汽，此時泵對外的吸氣能力接近于0，而此時泵的汽蝕現(xiàn)象也最為嚴重。
如果工作液是水，水溫越高，泵的抽氣性能下降越多。水環(huán)泵的汽蝕損壞和離心式水泵的汽蝕損壞原理是一樣的，都是在汽泡產(chǎn)生和破裂的部位，金屬表面出現(xiàn)點蝕現(xiàn)象，嚴重的會出現(xiàn)蜂窩狀損壞。如果真空泵葉輪在汽蝕部位有較大的殘余應(yīng)力，還會引起應(yīng)力釋放，產(chǎn)生裂紋。
由于泵汽蝕時，氣泡在高壓區(qū)連續(xù)發(fā)生突然破裂，以及伴隨的強烈水擊，而產(chǎn)生噪聲和振動。可以聽到像爆豆似的劈劈啪啪的聲音。實測結(jié)果表明，汽蝕引起的振動頻率范圍為600～25000Hz，壓力達49MPa。
如果上述氣泡在金屬表面上破裂，金屬表面將受到連續(xù)強烈的水擊，出現(xiàn)麻點，金屬晶粒松動并剝落而成蜂窩狀，甚至穿孔。汽蝕破壞除機械作用外，還伴隨有電解、化學(xué)腐蝕等多種復(fù)雜的作用。實際破壞情況表明，泵過流部件汽蝕破壞的部位，正是氣泡消失的地方。
汽蝕現(xiàn)象的預(yù)防措施及消除方法
1、 降低工作液的溫度
在水環(huán)真空泵工作點為固定值的前提下，降低工作液的溫度可以達到防止汽蝕的效果。
2、 使真空泵運行在安全區(qū)域，提高選型的準確性
這要求在選型階段，選擇水環(huán)真空泵吸入壓力及工作液溫度時盡量避開水環(huán)泵容易發(fā)生汽蝕的壓力范圍。
3、 安裝汽蝕保護管路或單向閥
汽蝕過程中產(chǎn)生的氣泡在壓縮過程中破裂時，從外部引入壓力較高的不凝氣體能夠及時補充因氣泡破裂而出現(xiàn)的空間，這樣可以大大減輕汽蝕對泵的損害及降低汽蝕引起的噪聲和振動。
2BV、2BE1設(shè)有汽蝕保護接口。在泵發(fā)生汽蝕現(xiàn)象時，從泵排氣側(cè)的汽蝕保護接口充入不凝氣體即可消除汽蝕噪聲，并大大減輕汽蝕對泵的損害。
4、 配大氣噴射器
如水環(huán)真空泵吸氣口配有大氣噴射器，則水環(huán)泵不易發(fā)生汽蝕現(xiàn)象。
5、 采用具有更低的飽和蒸汽壓的液體作為工作液。
6、 泵的葉輪、圓盤采用防汽蝕能力較強的材質(zhì)。
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