4 水力机械的空化与空蚀.doc

4水力机械的空化与空蚀§4-1汽蚀现象在某个温度下,压力低到某一值时,液体发生汽化,此压力称为该温度下的汽化压力,一般用pv。叶栅空化数——相对流速在某个温度下,压力低到某一值时,液体发生汽化,此压力称为该温度下的汽化压力,一般用pv表示。液体流动过程中,如果某一部位的压力低于某一临界压力(一般情况,该临界压力与水的汽化压力接近)时,溶解于水的气体逸出,形成空泡(空穴),当空泡随水流运动到压力较高的地方时,空泡迅速凝结而溃灭。某温度T下→临界压力(Pv一般)→空泡→向高压区移动→溃灭凝结→破坏(疲劳破坏,剥蚀、电化学)→噪音,性能下降。§4-2汽蚀性能参数空化数一、汽蚀余量NPSH在泵进口(尾水管出口)所具有的高出汽化压力的富裕(余)能头,其大小以换算到基准面的水柱高表示二、必须汽蚀余量叶轮内压力最低点的压力等于汽化压力时,机器的汽蚀余量C0——叶片进口前(水轮机出口)液流的绝对速度W0——相对速度——流速分布不均系数。由试验得出,是泵的固有参数①S-0列能量方程:②0-k列相对运动伯努利方程:③=①+②-得:即:当初生空化(出现第一个空化空泡)时实际中一般认为:,常取C、要求临界汽蚀余量:效率下降1%~3%时所对应的三、有效汽蚀余量(装置汽蚀余量)1、定义它是装置提供给泵(水轮机)的汽蚀余量2、表达式:列进水池和水泵进口(水轮机出口)3、,,抗汽蚀性能越好四、允许汽蚀余量保证不发生汽蚀的最低汽蚀余量实际中常用代替:K—安全余量五、允许吸上真空高[Hs]′1、定义:使之不发生气蚀,泵进口(水轮机出口)所允许的最大真空度2、表达式而进口断面的真空度为代入上式要不发生汽蚀当时有最大值当不是标准状态时必须修正六、汽蚀系数水力机械的汽蚀系数装置空化系数七、安装高度的确定压力最低点到进水池面(水轮机下游水面)1)已知由有效汽蚀余量公式要求水泵不发生汽蚀对于水轮机:,安全系数,比转速愈高的值越大,或者取,,,电站水温5~2