汽化汽蝕的典型癥狀

對(duì)于很多離心泵用戶及離心泵的從業(yè)人員來(lái)說(shuō)，通常對(duì)于汽化汽蝕的癥狀都有一些大概的了解，具體如下：

1）壓力波動(dòng)。汽化汽蝕發(fā)生的必要條件是泵（葉輪）的入口壓力接近或不大于泵送介質(zhì)的汽化壓力，也就是說(shuō)，汽蝕的發(fā)生是因?yàn)槿肟趬毫Φ慕档停ú▌?dòng)）；

2）出現(xiàn)噪聲。汽蝕噪聲通常聽(tīng)起來(lái)像聲調(diào)高的噼啪聲，當(dāng)汽蝕趨于嚴(yán)重時(shí)過(guò)渡到強(qiáng)烈的嘎嘎聲，但聲音相對(duì)較穩(wěn)定、有規(guī)律；并伴隨

3）性能下降。泵的揚(yáng)程和輸出流量會(huì)下降；并出現(xiàn)

4）振動(dòng)增加。汽蝕發(fā)生時(shí)，通常會(huì)伴隨著振動(dòng)的顯著增加；并產(chǎn)生

5）汽蝕破壞。由于NPSH安全裕量偏小或不足，汽化汽蝕會(huì)引起過(guò)流零件的腐蝕 - 如在葉輪入口葉片的低壓側(cè)表面形成小的凹坑。

容易出現(xiàn)混淆的癥狀

汽蝕仍然是一個(gè)難以準(zhǔn)確判斷的問(wèn)題，原因是汽化汽蝕的典型癥狀與其它三種情況相同。這意味著，當(dāng)我們遇到獨(dú)特的噪聲和高振動(dòng)水平時(shí)，它們也可能是由入口或出口回流或夾帶空氣引起的，而與入口壓力無(wú)關(guān)[1]。

2.1 入口回流

這種情況是由各種類型的不穩(wěn)定性造成的，例如當(dāng)泵在偏小流量工況下運(yùn)行時(shí)，葉輪中可能發(fā)生的湍流、回流和漩渦的共同作用。有時(shí)被稱為“脫流”或“流體動(dòng)力”汽蝕，這些流動(dòng)模式在小流量下將加劇。發(fā)生這種情況的流量會(huì)因葉輪的不同而不同。

2.2 出口回流

出口回流是一種類似的情況，會(huì)導(dǎo)致葉片葉尖處的點(diǎn)蝕損壞，有時(shí)還會(huì)在（蝸殼式泵）泵蝸舌處造成點(diǎn)蝕損壞。它也可能是由于泵在偏小流量下運(yùn)行引起的。

2.3 夾帶空氣

夾帶空氣包含了多種情況，其中，蒸汽氣泡在到達(dá)泵之前就已經(jīng)存在于液體中。當(dāng)它們到達(dá)葉輪進(jìn)口時(shí)，會(huì)發(fā)生完全相同的事情，就好像它們是在那個(gè)點(diǎn)被創(chuàng)造出來(lái)的一樣。換言之，蒸汽氣泡到達(dá)葉片后開(kāi)始承受不斷增加的壓力并因此發(fā)生坍塌，在相同的位置造成與汽蝕相同的損壞。

由于夾帶空氣在與汽化汽蝕完全相同的位置對(duì)葉輪造成相同的點(diǎn)蝕損壞，因此可能會(huì)造成故障診斷上的混亂，尤其是在相同的工況中，兩者可能同時(shí)發(fā)生。然而，快速比較NPSHA和NPSHR，結(jié)合對(duì)管道特性的目視檢查，通常有助于確定所謂“汽蝕”的根本原因，并解決夾帶空氣問(wèn)題。

2.4 異同點(diǎn)

常規(guī)的汽化汽蝕、夾帶空氣和回流汽蝕都會(huì)導(dǎo)致葉輪上的點(diǎn)蝕損壞，這是由氣泡的形成和隨后的坍塌造成的。它們之間的區(qū)別在于形成氣泡的方法以及由此產(chǎn)生的葉輪損壞的位置不同。

隨著所有這些情況的嚴(yán)重性增加，噪聲、振動(dòng)和葉輪損壞也會(huì)增加。在惡劣的情況下，點(diǎn)蝕損壞會(huì)蔓延到整個(gè)葉輪，也可能延伸到泵殼體。

所有這些情況都有一些相似的癥狀。因此，它們可能被錯(cuò)誤地診斷。然而，它們是由三種不同的情況引起的，通過(guò)關(guān)注這些根本原因，可以簡(jiǎn)化、并準(zhǔn)確診斷。

必須認(rèn)識(shí)到，對(duì)葉輪的損傷只是上述三種情況的一個(gè)后果。

汽蝕的判別

總的來(lái)說(shuō)，最大的問(wèn)題是，當(dāng)遇到噪聲和振動(dòng)的常見(jiàn)癥狀時(shí)，如何確定是上述三種水力工況中的哪一種。

可以通過(guò)調(diào)節(jié)泵出口閥的開(kāi)度減少泵的流量，然后根據(jù)流量變化對(duì)噪聲和振動(dòng)產(chǎn)生的效果來(lái)進(jìn)行判別。調(diào)節(jié)泵的出口閥門，減少通過(guò)泵的流量，會(huì)產(chǎn)生三種可能的情況[1]：

1）噪聲和振動(dòng)會(huì)明顯變小，甚至可能完全消失。

2）噪聲和振動(dòng)會(huì)變得更嚴(yán)重。

3）噪聲和振動(dòng)變化很小或沒(méi)有變化。

第一種情況，在流量減小的情況下泵運(yùn)行得更安靜、更平穩(wěn)，表明汽化汽蝕正在消除。

第二種情況，噪聲和振動(dòng)變得更嚴(yán)重，表明泵在低流量下出現(xiàn)了回流。

第三種情況，噪聲和振動(dòng)變化很小或沒(méi)有變化，表明存在夾帶空氣問(wèn)題，不會(huì)立即受到流量變化的影響。

另外，一些經(jīng)驗(yàn)表明，正常的汽化汽蝕引起的破壞出現(xiàn)在葉輪入口葉片的低壓側(cè)（非工作面），而回流汽蝕引起的破壞在葉輪葉片的承壓側(cè)（工作面）。同時(shí)，回流汽蝕產(chǎn)生的噪聲是不規(guī)則的噼啪聲。