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汽缚形成的原因和对叶轮的危害,以及解决方案

水泵是一种生活生产中不可或缺的通用机械,它的使用量大,使用时间长,因此经久耐用就显得格外重要了。影响水泵正常运行的因素很多,有产品品质的问题以及外部操作的问题,现在我们来谈一个操作不当引起的问题,它就是“汽缚”现象。汽缚现象主要危害是对叶轮造成磨损,导致叶轮上有气孔和擦痕,从而影响水泵运行效率和出口压力。长此以往带伤运作还可能造成叶轮破碎,从而造成安全事故。造成水泵“汽缚”的原因是什么?我们就以一个实验来仔细说明。
首先我们在实验室准备了一套实验设备,为了方便观看实验过程我们采取了立式结构,也就是它的工作原理与立式离心泵相同。设备的底部是立式电机,用泵轴直接驱动水泵叶轮,上面是透明的玻璃管模拟管道的工作环境,玻璃管的顶部留有一定空间没有灌满水。从这个设置就可以看出造成汽缚现象的原因是管道内进了空气造成的。准备工作做好后我们就开始驱动叶轮模拟汽缚现象产生的原因了。
我们驱动叶轮后可以看到水开始慢慢颤抖,随着叶轮转速的增加,水跟着叶轮加速了旋转。随着叶轮旋转速度更快,水便开始形成旋涡了(像龙卷风一样),最后旋涡向下延伸到了叶轮的甩水处。随着旋转速度的增加,越来越多的空气沿着旋涡下降到叶轮的位置,最终叶轮的周围由原来的只有水变成了汽水混合,有非常多的空气伴随着水一起高速旋转,像龙卷风一样包裹着整个叶轮,这种不正常的现象就是汽缚现象了。大家肉眼也可以看到,转起来像龙卷风,十分壮观,可见它的破坏了也是巨大的。像一股飓风不断地刮擦着叶轮,看上去就磨损很厉害的样子。那么汽缚现象对叶轮损害的原理是什么?我们接着往下聊。
大家知道当管道内没有空气的时候,水泵叶轮是完全在水中运行的,百分之百与水接触,水对叶轮表面形成了保护作用。当空气进入后,叶轮带着空气搅出了一个龙卷风,气泡不断地围绕着叶轮旋转,刮擦着叶轮表面。叶轮在高速旋转时不断地撞击着气泡,使气泡破裂产生位移。由于叶轮转速极高,它产生的力量也是惊人的,在击破气泡的同时水会迅速填充空缺位置(因为已经是负压了),就是这个水填充真空位置的冲击力对叶轮产生了巨大损害。为什么说这么小的气泡损害这么大呢?长沙水泵厂的技术人员认为根本原因还是转速的问题,每分钟约3000转的速度是惊人的。可以打一个比方,高速飞行的飞机足以被一只慢速飞行的鸟击伤,鸟虽然飞行的速度很慢,可是飞机的速度很快,因此双方的相对速度是很快的,这个时候一只鸟就和一颗子弹一样。因此,高速旋转的叶轮撞击并不产生力的气泡时威力也是巨大的。
所以我们通过这个实验就明白了汽缚现象对水泵的危害,它不仅伤害叶轮,还伤害泵体、泵盖等部件。为了解决汽缚现象的产生,保证水泵的使用寿命与运行效率,我们一定要防止空气进入到水泵中。可以采取以下的措施防止汽缚现象的产生:一、有条件的情况下水泵的安装位置要低于进水管道,这样的话就可以用自然力避免空气的进入与留存。二、在进水管道上安装真空泵,每次开机前将空气完全抽干净。在水泵的出水管至高点安装出水阀,开机前将阀打开,直至水从出水阀冲出来,这样就表示泵内空气完全排尽了,也就不会产生汽缚现象了。

好了,关于汽缚现象产生的原因和危害以及解放方法就说完了,感谢您的观看!我们下次见!
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