什么是泵空化和四种方法可以防止它？
为什么会出现泵气穴？
泵are designed to work with a full flowing water supply, but in some cases a flooded inlet is not enough to maintain pressure required to prevent cavitation.泵的入口或吸入侧是给定泵中最低压力的点。为了容积泵那the lowest pressure occurs just prior to rotor meshing; forcentrifugal pumps，最低压力靠近叶轮的眼睛。
所有泵类型都有可能的空化，因为它的原理基本相同，我们将专注于离心泵。眼睛是流体被吸入叶轮的地方，并且叶轮的旋转开始作用在流体上。当作用在液体上的压力（可用净正抽吸头）太低时，泡沫形式，并且由于叶片旋转而加速，压力增加并且气泡塌陷。
在正常大气压条件下，流体具有可预测的蒸气压。随着泵内的压力低于液体的蒸气压，气泡形式。当它们到达压力高于蒸汽压力的液体区域时，气泡坍塌。In the case of cavitation, this formation and collapse is both rapid and violent.中断或执行不当的处理管线可能导致吸入或排出压力下降，从而导致气穴。
泵入口差
从系统设计到组件退化，流程中断可能有几个原因。Common causes of flow disruption that result in cavitation:
- Excessively long inlet piping
- 高于预期的流体粘度
- 堵塞的入口
- Clogged过滤器和过滤器
- Restricted or collapsed inlet hoses
- 泵规格不高
放电空化
在极高的排放压力下，一些液体在泵内循环而不是排放。在叶轮和壳体之间以极高速度截留的流体会导致压力下降，从而产生与吸入气穴相同的条件。
如何识别泵空化
气穴听起来像大理石或砾石在泵、管道或软管中循环。在泵叶轮和其他部件上可见长度空化的影响。
气蚀的典型迹象：
- 噪声
- Vibration
- 密封/轴承故障
- 叶轮腐蚀
- Higher than usual power consumption
如何防止泵汽蚀
开始时间identifying the cause of the pressure drop. 在许多情况下，将泵移近流体源并移除尽可能多的弯头和阀门as possible corrects the problem because each component causes additional pressure drop. When suction lift is too high to maintain pressure, move the pump closer to the fluid source or move the fluid source closer to the pump.
扩大吸入管也可以有效。在一些明显的情况下，在泵附近的管道或软管中发生堵塞。清除这些障碍以解决问题。通过清除碎片清洁吸力线。Avoid blowing the debris back toward the fluid source because it’s likely to create a blockage again.
1泵的选择
防止空化的最佳方法是为应用选择右泵。随着泵头落下或随着容量的增加，空化增加，因此选择正确的泵以维持在NPSHR上方的NPSHA的正余量是最好的第一移动。
入口处的NPH取决于大气压，吸管中的摩擦损失和流速。良好的拇指规则是泵入口处的压力，比泵指定的NPSHR大10％。为了example, if NPSHr is 10 feet, NPSHa should be at least 11 feet.
在购买新泵时，请考虑泵设计，始终质疑它是否符合净正面吸头（NPSH）要求。
2处理排放气穴
当泵排出端的压力太高时，出现放电空化。高排放压力限制了从泵中流出的液体体积，导致高速液体在泵叶轮和泵壳之间再循环，造成气穴。
排放气穴的常见原因
- 堵塞过滤器
- 管道堵塞
- 糟糕的管道设计
防止排放气穴
- Keep reducers as close to the pump as possible.
- 如果需要，在排出侧安装控制阀，切勿安装在吸入侧。
- 避免空气或蒸汽积聚的气穴。
| 原因 | 影响 |
|---|---|
| NPHSa falls below NPSHr | 压力降低引起的气蚀 |
| Restricted discharge flow | 低流量条件下的气蚀 |
| 包装，管道，O形圈，密封件泄漏 | 由于空气渴望而导致的空化 |
| Restricted suction flow: sharp elbows, clogged filters or strainers | Cavitation due to turbulence |
三。泵的日常维护
After proper pump selection,定期维护是避免空化的最佳方式。
日常维护延长泵的使用寿命和一致的性能。
- 检查过滤器和过滤器。脏或阻塞过滤器和过滤器在泵内产生压力堆积。设置维护计划可确保系统到位，以保持泵系统以容量流动。
- Assess the entire pump system design：确保在可能的情况下通过泵提升和向下流动获得最佳流速。
- Evaluate the curve.考虑工作压力要求，然后考虑泵数据，看看它是否适合应用程序。从那里，您确定泵是否适合所需的流速。
- 监控压力传感设备。
- Look for cracks or collapsed piping/hoses that will disrupt the system.
4.正确安装
The best ounce of cavitation prevention is pump selection and system design for maintaining pressure and flow.因此，安装的目标是通过考虑四个关键变量来维持比所需的净正吸头（NPSHR）更大的净正抽吸头（NPSHA）：
- 泵的位置
- Suction pipe length and diameter
- 吸力升降机或从水源到泵入口的垂直距离
- 摩擦损失
泵的位置
Physically install the pump so the water flows into the pump suction inlet smoothly.确保通往泵入口的吸入管线充分倾斜，以确保泵壳被淹没。
例如，将泵放置在低于其罐中的水位的点，例如，使用重力以保持淹没的吸力，这在许多情况下防止了空化。
泵，尤其是离心泵，当流体在流体流动的流动性，层流流程和任何类型的湍流中进行时，工作最有效地减少泵效率，因此将泵定位为尽可能接近流体源是有意义的。
Suction pipe length and diameter
In general, you want 12 cm of straight pipe for every centimeter of pump suction diameter.为了保持层流，将直接管道的5-10管道直径连接到泵入口。不包括肘部那减速器那阀门，或strainers在管道工程的最终长度。连接一个elbow directly to the pump flange, for example, draws fluid towards the outer curve of the elbow instead of directly into the eye of the impeller.
而且，管道布置不能在泵壳上引起应变，因此泵不能支持管道以吸入或放电。使用支吊架反而。
吸入侧管道通常比泵入口大一个或两种尺寸 - 从不小于泵的入口。
较大的管道在泵入口前需要一个异径管，必须仔细设计，以避免湍流和在入口产生气穴。
In general, keep suction pipe velocities below 2 m/s. Higher velocities can create more friction and more noise.
吸力升降机或从水源到泵入口的垂直距离
吸力可以放置高于泵，增加湍流和减少NPSHA的必要能源需求。
The solution is to install the pump below the water level of the supply tank and meet standards for piping design.
Suction Lift Examples
摩擦损失
As fluids pass through a pipe, friction between the fluid and the inside surface of the pipe causes turbulence那which slows the fluid and results in a pressure drop. Pipe length, diameter, and flow rate all affect friction loss.
Good piping layouts prevent cavitation by helping to maintain constant velocity.管道布局中的障碍物会影响流速，从而改变流体压力，从而导致气穴。
良好的管道设计标准
- Ten diameters of pipe between the pump suction and the first elbow.
- 上游条件应具有10个管道直径的最小直流，以为吸入入口提供均匀的流动。
- 将减速器保持靠近泵，作为直行要求允许。使用偏心减速器，平面上，大部分泵吸入线。
- 使用长半径弯头;最小化肘部的数量。
故障排除清单
- 泵的安装位置是否高于流体源？
- 吸入管直径是否太小？
- 吸管太长了吗？
- Are there too many fittings on the suction pipe?
- 泵是不是开得太快了？
- Is the suction line to the pump sloped properly?
Next Steps
当您的泵、管道或软管听起来像大理石或砾石在循环时，您会看到气蚀现象，需要立即采取措施，否则可能会对部件造成严重损坏。When cavitation does occur, you need a trusted partner that can diagnose the cause, provide a long-term solution, and repair or replace parts that are damaged.
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用于卫生应用选择右泵的指南
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