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什么是氣蝕現(xiàn)象?如何避免氣蝕現(xiàn)象?(附離心泵實例)

導(dǎo)語:流體在壓力變化和高速流動條件下,與金屬物體接觸,而導(dǎo)致金屬表面出現(xiàn)空洞侵蝕,這就是氣蝕現(xiàn)象,經(jīng)常發(fā)生在螺旋槳或者離心泵中,要避免離心泵中出現(xiàn)這一現(xiàn)象,就要換用大一點的管道,增加葉片的寬度,合理安裝,采用抗氣蝕材料制作葉片,下面就跟著探秘志小編一起來看看吧!

什么是氣蝕?

氣蝕就是流體在壓力變化和高速流動條件下,與金屬物體接觸,而導(dǎo)致金屬表面出現(xiàn)空洞侵蝕的現(xiàn)象。之前小編提到過空蝕現(xiàn)象就是包括了空化和氣蝕的兩個過程。其實氣蝕就是金屬與液體相對運動導(dǎo)致的表面損傷,對金屬具有很大的危害,氣蝕產(chǎn)生的小侵蝕點,會逐漸的擴(kuò)大成為空洞,嚴(yán)重的影響了機(jī)械的使用性能。

氣蝕現(xiàn)象經(jīng)常會出現(xiàn)在水泵零件,船只螺旋槳等,經(jīng)常與高速流動水接觸的地方?茖W(xué)上除了少量無法解釋的現(xiàn)象,比如赫斯達(dá)倫現(xiàn)象,大多數(shù)都已經(jīng)解開了謎團(tuán),氣蝕最早是在1902年英國驅(qū)逐艦Cobra號上發(fā)現(xiàn)的,起初人們都認(rèn)為螺旋槳的金屬剝落可能是海水侵蝕的結(jié)果,但是后來通過研究發(fā)現(xiàn),蒸餾水中也會出現(xiàn)類似的侵蝕,這才得知是機(jī)械沖擊力導(dǎo)致的。

氣蝕現(xiàn)象的危害

1. 破壞機(jī)械零件,這是最直接主要的一點,因為機(jī)械侵蝕的作用,使金屬材料容易遭到破壞,特別是經(jīng)常發(fā)生在離心泵的葉片和船只的螺旋槳扇葉上,剛開始會形成斑駁的點,之后就會呈現(xiàn)蜂窩狀,魚鱗狀的痕跡,嚴(yán)重時甚至能導(dǎo)致葉片毀壞,直接釀成大型事故。

2. 產(chǎn)生大量的噪音和震動,氣蝕現(xiàn)象是由于水中壓力不均產(chǎn)生的氣泡炸裂,所以經(jīng)常會聽到金屬撞擊的聲音,嚴(yán)重時甚至?xí)l(fā)出爆炸聲。

3. 降低了零件的機(jī)械性能,因為氣蝕導(dǎo)致零件表面產(chǎn)生麻點狀的侵蝕痕跡,所以在機(jī)械運行時增加了阻力,而且在離心泵中大量的氣泡會導(dǎo)致流管堵塞,導(dǎo)致液體流通不暢。

如何避免氣蝕現(xiàn)象?

液體在某個溫度下,壓力降低至該溫度下的氣化壓力,液體就會出現(xiàn)氣化現(xiàn)象,產(chǎn)生氣泡,氣泡又由于周圍的水壓過高而爆炸,使金屬受到強(qiáng)大的沖擊,時間一長就發(fā)生了侵蝕。就拿離心泵為例。
導(dǎo)致氣蝕的原因主要是:

1. 管道的阻力大或者管道通路細(xì)

2. 輸送處的溫度高

3. 流動速率太高,也就是閥門開太大

4. 安裝的高度過高

5. 離心泵的設(shè)計不合理

防止氣蝕的方法:

1. 減少管道阻力,換用大一點的管道,從而降低液體壓力,就能減少氣泡的形成。

2. 增加葉片的寬度,同樣閥門大小下,就能使流動速率變慢。

3. 合理安裝,降低離心泵的高度至合理高度,提升離心泵的有效氣蝕余量。

4.采用抗氣蝕材料制作葉片。

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