由于渣浆泵叶片的特定形状和浆液在其中急速突然改变流向等特点,液体在渣浆泵叶轮中流动时,使得叶道中液流的压力分布呈现不均衡性。在液体流入叶片入口阶段,叶片还没有对液流做功前,存在着局部低压力区。当低压力区的液体流动压力降低到该温度下液体的饱和蒸汽压时,液体便逐步开始汽化而形成气泡;气泡随流体在流道中流动到压力较高之处时又瞬时溃灭。在气泡破灭的瞬间,气泡周围的液体迅速涌入气泡破灭时形成的空穴,并伴随有局部的高温、高压水击现象,这就是产生汽蚀的原因。
根据国外学者的试验研究报导,水击是汽蚀现象的主要特征,局部压力高达30MPa(测压面积为1.5mm2)。曾测得发生液体汽蚀时水击的频率有25000次/每秒钟,金属表面在水击作反复敲击下,受到疲劳损坏。并且,在连续的周期性的压力波作用下,液体很快就渗入和流出金属的孔隙,金属表面出现一个个凹穴,金属质点脱离母体而被液体带走,产生严重的点蚀现象。泵的零件在这样大的周期性作用力下,将引起泵的噪音和振动,所以汽蚀对泵的危害很大,主要表现在下述几个方面:
泵的工作性能急转直下。此时H-Q曲线,N-Q曲线等都突然呈下降趋势,严重时泵不能工作,泵中液流中断,主要原因是泵发生汽蚀时,叶轮与流动液体之间的能量传递受到破坏和干扰,流体通道不但受到气泡的堵塞,而且流动损失增大。如图2所示:
渣浆泵泵产生振动和噪音。发生汽蚀时,伴随着气泡在压力较高处连续不断溃灭,产生强烈的水力冲击,使得泵体产生振动和噪音。
渣浆泵泵的机械过流部件表面受到机械损坏,叶轮的表面呈蜂窝状或海绵状。如果液体汽化时放出的气体有腐蚀作用,还会产生一定的化学性质的破坏(但前者的破坏是主要的)。
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