八、離心泵的汽蝕與吸入特性
　　1.汽蝕現(xiàn)象
　　根據(jù)離心泵的工作原理可知,液流是在吸入罐壓力Pa和葉輪入口最低壓力Pk間形成的壓差(Pa-Pk)作用下流入葉輪的,則葉輪入口處壓力Pk越低,吸入能力就越大。但若Pk降低到某極限值(目前多以液體在輸送溫度下的飽和蒸汽壓力Pt為液體汽化壓力的臨界值)時(shí),就會(huì)出現(xiàn)汽蝕現(xiàn)象。
　　2.汽蝕會(huì)引起的嚴(yán)重后果:
　　(1)產(chǎn)生振動(dòng)和噪音。
　　(2)對(duì)泵的工作性能有影響:當(dāng)汽蝕發(fā)展到一定程度時(shí),汽泡大量產(chǎn)生,會(huì)堵塞流道,使泵的流量、揚(yáng)程、效率等均明顯下降。
　　(3)對(duì)流道的材質(zhì)會(huì)有破壞:主要是在葉片入口附近金屬的疲勞剝蝕。
　　3.離心泵的吸入特性:
　　1?泵發(fā)生汽蝕的基本條件是:葉片入口處的最低液流壓力Pk≤該溫度下液體的飽和蒸汽壓Pt。
　　2?有效汽蝕余量:液體流自吸液罐,經(jīng)吸入管路到達(dá)泵吸入口后,所富余的高出汽化壓力的那部分能頭。用Δha表示。
　　3?泵的必須汽蝕余量:液流從泵入口到葉輪內(nèi)最低壓力點(diǎn)K處的全部能量損失,用Δhr表示。
　　4?Δhr與Δha的區(qū)別和聯(lián)系:
　　Δha>Δhr泵不汽蝕
　　Δha=Δhr泵開始汽蝕
　　Δha<Δhr泵嚴(yán)重汽蝕
　　5?對(duì)于一臺(tái)泵,為了保證其安全運(yùn)行而不發(fā)生汽蝕,對(duì)于泵的必須汽蝕余量還應(yīng)加一個(gè)安全裕量,一般取0.5米液柱。于是,泵的允許汽蝕余量為:[Δhr]=Δhr＋0.5。
　　6?泵的允許幾何安裝高度表達(dá)式為:[Hg1]=(Pa-Pt)/r-hA～S-[Δhr]。
　　Pa──吸入罐壓力
　　Pt──液體在輸送溫度下的飽和蒸汽壓力
　　r──液體重度
　　hA～S──吸入管內(nèi)流動(dòng)損失
　　[Δhr]──允許氣蝕余量
　　7?提高離心泵抗汽蝕性能的方法有:
　　A.改進(jìn)機(jī)泵結(jié)構(gòu),降低Δhr,屬機(jī)泵設(shè)計(jì)問題。
　　B.提高裝置內(nèi)的有效汽蝕余量.最主要最常用的方法是采用灌注頭吸入裝置.
　　此外，盡量減少吸入管路阻力損失，降低液體的飽和蒸汽壓，即在設(shè)計(jì)吸入管路時(shí)盡可能選用管徑大些，長度短些，彎頭和閥門少些，輸送液體的溫度盡可能低些等措施，都可提高裝置的有效氣蝕余量。
　　?8.軸向力的平衡裝置
　　①軸向力的產(chǎn)生原因
　　a．葉輪前后兩側(cè)因流體壓力分布情況不同(輪蓋側(cè)壓力低,輪盤壓力高)引起的軸向力A1,其方向?yàn)樽匀~輪背側(cè)指向葉輪入口。
　　b.流體流入和流出葉輪的方向和速度不同而產(chǎn)生的動(dòng)反力A2,其方向與A1相反,所以總軸向力A=A1-A2,方向一般與A1相同(一般A2較小)。
　?、谳S向力的平衡
　　a.采用雙吸式葉輪:葉輪兩側(cè)對(duì)稱,流體從兩端吸入,軸向力自動(dòng)抵消而達(dá)到平衡。
　　b.開平衡孔或裝平衡管:
　　A:在葉輪輪盤上相對(duì)于吸入口處開幾個(gè)平衡孔。
　　B:為避免開平衡孔后,因主流受擾動(dòng)而增加水力損失,可設(shè)平衡管代替平衡孔,即采用一小管引入口壓力至輪盤背側(cè)。
　　c:采用平衡葉片:在葉輪盤背面鑄幾條徑向筋片,筋片帶動(dòng)葉輪背面間隙內(nèi)的流體加速旋轉(zhuǎn),增大離心力,從而使葉輪背面壓力顯著降低。
　　d:利用止推軸承承受軸向力。一般小型的單吸泵中止推軸承可以承受全部的軸向力，防止泵軸竄動(dòng)。
　?、鄱嗉?jí)離心泵軸向力的平衡:
　　a.同單級(jí)離心泵方法相同
　　b.對(duì)稱布置葉輪
　　c.采用平衡鼓,部分平衡軸向力
　　d.采用自動(dòng)平衡盤,全部自動(dòng)平衡軸向力。