氣泡泵
關(guān)注創(chuàng)建者：我不是楊博士 創(chuàng)建時(shí)間：2017-02-06
氣泡泵的實(shí)例教程
一、在離心泵的氣蝕診斷方法
泵的使用者一般或無(wú)法利用制造廠采用的方法來(lái)判定泵的氣蝕是否發(fā)生，即流量一定時(shí)揚(yáng)程的下降來(lái)判定氣蝕是否發(fā)生的方法。在役泵是否發(fā)生氣蝕，除在氣蝕破壞后觀察法外，還可以采用超聲波法、離心泵體外噪聲法、振動(dòng)法等方法判斷。
1、觀察法
這種方法是在事后觀察，根據(jù)破壞的表面形狀來(lái)進(jìn)行判斷。由于氣蝕、鑄造氣孔、沖刷磨損、腐蝕等均會(huì)造成金屬表面形狀與理想形狀的不同。氣蝕破壞的金屬表面通常顯現(xiàn)蜂窩狀，它是由局部高速水擊打金屬而使金屬表面疲勞破壞，所以蜂窩孔一般是與外部相通的，大多數(shù)的坑槽與金屬表面垂直。鑄造缺陷的疏松往往深藏在金屬內(nèi)部，有時(shí)由于水流的沖刷將金屬內(nèi)部的疏松、氣孔呈于表面而誤認(rèn)為足氣蝕，但用機(jī)械的方法繼續(xù)除去表面時(shí)會(huì)發(fā)現(xiàn)其內(nèi)部仍有氣孔。沖刷磨損痕跡往往出現(xiàn)與水流方向相同的溝槽，但要注意是否有水流的旋渦。
2、噪聲法
這種方法比較簡(jiǎn)單，可以不與泵體接觸。但由于噪聲法受周闈環(huán)境噪聲的影響較大，當(dāng)顯示其強(qiáng)度最高時(shí)。一般水泵氣蝕已達(dá)到非常強(qiáng)烈的階段，這時(shí)入耳已能通過(guò)強(qiáng)烈的氣蝕爆裂聲判別氣蝕工況。因此，離心泵體噪聲法不太適合現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)氣蝕的發(fā)生。
3、振動(dòng)法
通過(guò)加速度計(jì)探頭測(cè)量泵體振動(dòng)頻率的一種方法，方法簡(jiǎn)單，但靈敏度較低。特別對(duì)于大泵，泵體剛度大。對(duì)泵內(nèi)局部氣蝕引起的氣泡潰裂所產(chǎn)生的激振反應(yīng)遲鈍， 同時(shí)，泵上振源較多。由于氣蝕引起的振動(dòng)常被掩沒(méi)在其他振動(dòng)之中。因此，振動(dòng)法只適宜作為現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)汽蝕的輔助手段。
4、超聲法
超聲波法測(cè)量氣蝕方法簡(jiǎn)單，調(diào)試方便，且不受其他環(huán)境噪聲的干擾，對(duì)氣蝕的發(fā)生和發(fā)展敏感性強(qiáng)。因此，作為泵站現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)氣蝕處一種比較理想的方法。
展開 從過(guò)濾的角度來(lái)看，泵的入口是過(guò)濾介質(zhì)的理想位置。理論上，沒(méi)有高速流體干擾受困顆粒，也沒(méi)有濾芯所受的高壓降促使顆粒分離，從而提高了過(guò)濾效率。但是，這些優(yōu)點(diǎn)可能會(huì)被濾芯在進(jìn)油管路中產(chǎn)生的限流以及對(duì)泵壽命的負(fù)面影響所抵消。
泵的入口過(guò)濾器或吸濾器通常采用150微米（100目）的過(guò)濾器形式，該過(guò)濾器擰在油箱內(nèi)部的泵吸油口上。由吸濾器引起的節(jié)流效果在低流體溫度（高粘度）下增加，并且隨著濾芯的堵塞而增加，從而增加了在泵入口處產(chǎn)生部分真空的機(jī)會(huì)。泵入口處的真空度過(guò)高可能會(huì)導(dǎo)致氣蝕和機(jī)械損壞。
氣蝕
當(dāng)在泵的進(jìn)油管路中出現(xiàn)局部真空時(shí)，絕對(duì)壓力的下降會(huì)導(dǎo)致流體中形成氣體和/或氣泡。當(dāng)這些氣泡在泵出口處高壓下狀態(tài)時(shí)，它們會(huì)劇烈破裂。有數(shù)據(jù)表明，當(dāng)爆破壓力大于10000 bar，如果發(fā)生空氣/油混合物燃燒，則溫度可能高達(dá)1100 o。當(dāng)氣泡在靠近金屬表面的位置破裂時(shí)，會(huì)發(fā)生腐蝕（圖1）。
圖1.氣蝕侵蝕發(fā)生在硬化表面
氣蝕腐蝕會(huì)損壞關(guān)鍵部件表面并導(dǎo)致磨損顆粒污染液壓油。慢性氣蝕會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重腐蝕并導(dǎo)致泵故障。
機(jī)械損傷
當(dāng)在泵的入口處出現(xiàn)局部真空時(shí)，由真空本身引起的機(jī)械力會(huì)導(dǎo)致災(zāi)難性故障。在軸向柱塞泵的容腔中產(chǎn)生真空，使活塞頭部和滑靴處于張緊狀態(tài)。該球頭的設(shè)計(jì)不能承受過(guò)大的張力，因此，滑靴會(huì)從活塞上脫落（圖2）。
圖2. 泵入口處真空度過(guò)高，活塞與滑靴分離的結(jié)果
如果真空產(chǎn)生的張力足夠大，這種情況可能立即發(fā)生，也可能在使用多個(gè)小時(shí)后發(fā)生。
活塞保持板的主要功能是使活塞滑靴與斜盤保持接觸，該活塞保持板必須抵抗將活塞與滑靴分離的作用力。這種由真空引起的負(fù)載會(huì)加速滑靴和固定板之間的磨損，并可能導(dǎo)致固定板彎曲。這允許滑靴在入口期間與旋轉(zhuǎn)斜盤失去接觸，然后在出油口，當(dāng)加壓流體作用在活塞的末端時(shí)，將其錘擊回斜盤。
展開 五金加工廠使用液壓壓力機(jī)加工五金沖壓件時(shí)，液壓機(jī)的液壓系統(tǒng)中的齒輪泵經(jīng)常會(huì)發(fā)生一些生產(chǎn)故障，有經(jīng)驗(yàn)的設(shè)備維修人員會(huì)根據(jù)出現(xiàn)的這些故障現(xiàn)象來(lái)判斷齒輪泵發(fā)生故障的部位，及時(shí)給予解決排除。下面介紹下齒輪泵在沖壓加工中常見的一些故障。
一.不打油或輸油量不足及壓力提不高，其產(chǎn)生原因是：
1）電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)向錯(cuò)誤；2）吸入管道或?yàn)V油器堵塞；3）軸向間隙或徑向間隙過(guò)大；4）各連接處泄漏而引起空氣混入；5）油液粘度太大或油液溫升太高。
二：噪聲嚴(yán)重及壓力波動(dòng)厲害，產(chǎn)生原因是：
1）吸油管及濾油器部分堵塞或入口濾油器容量小；2）從吸入管或軸密封處吸入空氣，或者油中有氣泡；3）泵與連軸器不同心或探傷；4）齒輪本身的精度不高；5）CB泵型齒輪油泵骨架式油封損壞或裝軸時(shí)骨架油封內(nèi)彈簧脫落。
三：液壓泵旋轉(zhuǎn)不靈活或咬死，其產(chǎn)生原因是：
1） 軸向間隙及徑向間隙過(guò)小；2）裝配不良，CB型蓋板，與軸的同心度不好，長(zhǎng)軸的彈簧固緊腳太長(zhǎng)，滾針套質(zhì)量太差；3）泵和電動(dòng)機(jī)的連軸器同軸度不好；4）油液中雜質(zhì)被吸入泵體內(nèi)。
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如：管口離池壁的距離是否合適，是否有氣泡進(jìn)入泵吸入管。
2、進(jìn)水管路
進(jìn)口管路的設(shè)置除應(yīng)該盡量使管路損失小(如盡量少使用彎頭和不必要的閥門)外，讓進(jìn)水管不得有高于泵進(jìn)口的部位以防止管內(nèi)積氣。也可以這么講，減小吸入管道的阻力，如加大管徑，減少管道附件、底閥、彎管、閘閥等。此方法通過(guò)改進(jìn)吸入條件來(lái)達(dá)到提高NPSHa值的目的，也是比較方便實(shí)用。
當(dāng)這些氣泡在泵出口處高壓下狀態(tài)時(shí)，它們會(huì)劇烈破裂。有數(shù)據(jù)表明，當(dāng)爆破壓力大于10000 bar，如果發(fā)生空氣/油混合物燃燒，則溫度可能高達(dá)1100 o。當(dāng)氣泡在靠近金屬表面的位置破裂時(shí)，會(huì)發(fā)生腐蝕（圖1）。
圖1.氣蝕侵蝕發(fā)生在硬化表面
氣蝕腐蝕會(huì)損壞關(guān)鍵部件表面并導(dǎo)致磨損顆粒污染液壓油。慢性氣蝕會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重腐蝕并導(dǎo)致泵故障。
二：噪聲嚴(yán)重及壓力波動(dòng)厲害，產(chǎn)生原因是：
1）吸油管及濾油器部分堵塞或入口濾油器容量小；2）從吸入管或軸密封處吸入空氣，或者油中有氣泡；3）泵與連軸器不同心或探傷；4）齒輪本身的精度不高；5）CB泵型齒輪油泵骨架式油封損壞或裝軸時(shí)骨架油封內(nèi)彈簧脫落。
