水泵的倒转、水锤、汽蚀分析

鲁兰军

1、水泵发生倒转由什原因引起的？为什么要防止水泵发生倒转？
答：当几台泵并列运行，或一台泵单独运行，当泵的出口有一段较高的水柱时，这时如一台泵突然停止转动，同时泵的逆止门不严时，就会引起泵的倒转。泵倒转时会造成母管压力降低，容易引起叶轮串动、、轴套松弛，严重时会使动静部分摩擦而损坏。泵发生倒转时，应关闭泵的出口阀门，，使转子静止，禁止在出口门未关严情况下关闭进口门，防止泵人口侧超压。严禁在泵倒转的情况下启动这台泵，否则不仅会引起系统冲击，发生水锤现象，使设备损坏，而且会因启动力矩过大，将电机烧毁。
2、什么是管道中的水锤现象？有何危害？消除水锤现象的发生一般应采取哪些办法？
答：A：当压力管道中的液体，遇到阀门突然关闭或开启以及水泵的突然停运或启动时，在瞬间内液体运动速度发生急剧的变化，引起其动量的迅速改变，从而造成管道中液体的压力显著地、反复地、迅速变化，这种现象称为水锤现象。
B ：发生水锤现象时，管道内液体压力骤然大幅度波动，其压力可能达到管中液体原来正常压力的几十倍甚至上百倍，可能导致管道系统的强烈振动、噪音、甚至使管道严重变形、爆裂及损坏水力设备等。
C ：消除水锤现象的发生一般采取如下措施：
（1）增加阀门的启动时间；（2）尽量缩短管道的长度：
（3）在管道上装设安全阀，以限制压力升高的数值。
3、什么是水泵的汽蚀现象？有何危害？又如何防止汽蚀的发生？
答：A、由于叶轮入口处压力低于工作水温下饱和压力，所以会引起一部分水发生汽化，而汽化后的汽泡进入泵内压力较高的区域时，受压突然凝结，于是四周的水就向此处补充，造成水击，这种现象称为泵的汽蚀。
B 、汽蚀的危害是： （1）泵体内连续的局部水击，会使材料表面逐渐疲劳损坏刁1起金属表面出现麻坑或剥蚀；另一方面，由于水的汽化，水中会分离出氧气，对金属部件产生氧化腐蚀。（2）汽蚀过程的不稳定，还会引起水泵产生振动和噪音；同时由于汽蚀时汽泡堵塞了叶轮流道，会造成流量和扬程的降低，严重时还会使输水中断。因此，泵在运行中应避免发生汽蚀现象。
C 、防止水泵发生汽蚀的措施主要有：
（1）采取双吸式叶轮；（2）增大叶轮人口面积和叶片进口边的宽度；
（3）设前置诱导轮或加装前置泵；（4）首级叶轮采用抗汽蚀的材料；
（5）设法提高叶轮人口处的压力；
（6）避免水泵在输送液体的温度超过设计要求数值下运行；
（7）避免水泵在不打水或过低流量下长时间运行。