CN103486088A

CN103486088A - 汽蚀消除装置

Info

Publication number: CN103486088A
Application number: CN201310486522.2A
Authority: CN
Inventors: 刘元成; 薛增旭; 李春鲁
Original assignee: Shandong Shuanglun Co Ltd
Current assignee: Shandong Shuanglun Co Ltd
Priority date: 2013-10-17
Filing date: 2013-10-17
Publication date: 2014-01-01

Abstract

本发明涉及工程机械技术领域，具体地说是一种汽蚀消除装置，包括泵体，其特征在于泵体上设有汽蚀消除装置，所述汽蚀消除装置包括设有电动阀、控制装置、进气管、探管和流量探头，所述泵体上设有通气孔，泵体的进水口设有流量探头，所述探管插在通气孔中，探管的出气口与泵体的汽蚀区相连通，进气口经进气管与大气相连通，所述进气管端设有电动阀，流量探头和电动阀分别与控制装置相连接，本发明由于采用上述结构，对水泵的工作效率无影响，彻底解决了长期以来汽蚀现象对水泵的重大危害，具有结构简单、操作方便、成本低、使用可靠等优点。

Description

汽蚀消除装置

技术领域

本发明涉及工程机械技术领域，具体地说是一种汽蚀消除装置。

背景技术

所谓汽蚀又称空化，是液体的特殊物理现象。水泵在运行过程中，由于某些原因使泵内局部位置的压力降到水在相应温度下的饱和蒸汽压力（汽化压力）时，水就开始汽化生成大量的气泡，汽泡随水流向前运动，运动到压力较高部位时，迅速凝结、溃灭。泵内水流中汽泡的生成、溃灭过程涉及到物理、化学现象，并产生噪声、振动和对过流部件的侵蚀。这种现象称为水泵的汽蚀现象。水泵在产生汽蚀的过程中，由于水流中含有汽泡,破坏了水流的正常流动规律，改变了流道内到过流面积和流动方向，因而叶轮与水流之间能量交换的稳定性遭到破坏，能量损失增加，从而引起离心泵的流量、扬程和效率的迅速下降，甚至达到断流状态。这种工作性能的变换，对于不同比转数的水泵是不同的。

汽泡溃灭时，水流因惯性高速冲向汽泡中心，产生强烈的水锤，其压强可达（33-5700）mpa，冲击的频率达2万-3万次/ s,这样大的压强频率作用于过流部件上，引起金属表面局部塑性变形与硬化变脆，产生疲劳现象，金属表面开始呈峰窝状，随之应力更加集中，叶片出现裂缝和剥落。这就是汽蚀的机械剥蚀作用。

在低区生成汽泡的过程中，溶解于水中的气体也从水中析出，所以汽泡实际是水汽和空气的混合体。活波气体（如氧气）借助汽泡凝结时所产生的高温，对金属表面产生化学腐蚀作用。

为了解决这种汽蚀现象，目前，有采用在叶轮外缘贴有防蚀块，以增加叶轮的防蚀性，但解决不了汽蚀的实质性问题，使泵体的密封性能降低，也有采用回流增加入口压力，将高压液体被引入入口后，和入口流体混合于一体，其不足是造成泵的出液量降低，效率低下，还有的采用增加双吸叶轮和采用诱导轮结构，其不足是：结构复杂，成本高。

到目前为止，还没有一种结构能够彻底解决泵体内的这种汽蚀现象。

发明内容

本发明的目的是解决上述现有技术的不足，提供一种结构简单、操作方便、成本低、使用寿命长、工作效率高、彻底消除汽蚀现象的汽蚀消除装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种汽蚀消除装置，包括泵体，其特征在于泵体上设有汽蚀消除装置，所述汽蚀消除装置包括设有电动阀、控制装置、进气管、探管和流量探头，所述泵体上设有通气孔，泵体的进水口设有流量探头，所述探管插在通气孔中，探管的出气口与泵体的汽蚀区相连通，进气口经进气管与大气相连通，所述进气管端设有电动阀，流量探头和电动阀分别与控制装置相连接，当泵开始工作时，装在进水口处的流量探头将信号输送到控制装置，控制装置再根据设定的时间指令开启电动阀，通过调节阀控制气路开度，使大气通过电动阀经进气管和探管进入到汽蚀区，从而疏通了汽蚀区高压汽泡的流通渠道，形成了高压气泡外的空气保护层，这样在保护层的减振作用下泵体得到了有效保护，同时气流包裹着气泡被疏散送出泵外。

本发明在进气管的进气端设有调节阀，通过调节阀上的调节螺钉来控制进气管的气路开度，实现微连通，从而获得最佳运行状态。

本发明由于采用上述结构，对水泵的工作效率无影响，彻底解决了长期以来汽蚀现象对水泵的重大危害，具有结构简单、操作方便、成本低、使用可靠等优点。

附图说明

图1是本发明的实施例的结构示意图。

图2是图1的左视图。

图3是本发明汽蚀消除装置的结构示意图。

图4是图3中A-A的剖视图。

图5是图3的俯视图。

附图标记：泵体1、电动阀2、进气管3、探管4、流量探头5、、调节阀6、支架7。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进一步说明：

如附图所示，一种汽蚀消除装置，包括泵体1，其特征在于泵体上设有汽蚀消除装置，所述汽蚀消除装置包括电动阀2、进气管3、探管4、流量探头5和控制装置，所述泵体1上设有通气孔，泵体1的进水口设有流量探头5，所述探管4插在通气孔中，探管4的出气口与泵体1的汽蚀区相连通，进气口经进气管3与大气相连通，所述进气管3上设有电动阀2，所述电动阀2和流量探头5分别与控制装置相连接，当泵开始工作时，装在进水口处的流量探头5将信号输送到控制装置，控制装置再根据设定的时间指令电动阀2延时开启，使大气通过电动阀2经进气管3和探管4进入到汽蚀区，从而疏通了汽蚀区高压汽泡的流通渠道，形成了高压汽泡外的空气保护层，这样在保护层的减震作用下泵体得到了实质性的保护，同时，气流包裹着汽泡被疏散送出泵外。

本发明还可在进气管3的进气端设有调节阀6，所述调节阀6上的调节螺钉控制进气管3的气路开度，实现微连通，从而获得最佳运行状态。

实施例1：一种汽蚀消除装置，包括泵体1或罐体，泵体1或罐体上设有汽蚀消除装置，所述汽蚀消除装置包括电动阀2、进气管3、探管4、流量探头5和控制装置，所述泵体1或罐体上设有通气孔，泵体1或罐体的进水口设有流量探头5，所述探管4插在通气孔中，探管4的出气口与泵体1的汽蚀区相连通，进气口经进气管3与大气相连通，所述进气管3上设有电动阀2，所述电动阀2和流量探头5分别与控制装置相连接，本发明在安装时，可将电动阀2固定在支架7上，支架7再固定在泵体1或罐体上，当泵或罐开始工作时，起初，水泵在低速运行和停止时，装在进口处的流量探头不会发出启动信号，因此，进气管始终处于关闭状态，不会出现水泵与大气相沟通，也就不存在水流出去的情况发生。当水泵进口的水达到设定的流速时，装在进水口处的流量探头5将信号输送到控制装置，控制装置再根据设定的时间指令电动阀2延时开启，使大气通过电动阀2经进气管3和探管4进入到汽蚀区，从而疏通了汽蚀区高压汽泡的流通渠道，形成了高压汽泡外的空气保护层，这样在保护层的减震作用下泵体得到了实质性的保护，同时，气流包裹着汽泡被疏散送出泵外。本发明由于采用上述结构，对水泵的工作效率无影响，彻底解决了长期以来汽蚀现象对水泵的重大危害，具有结构简单、操作方便、成本低、使用可靠等优点。

水罐管节侧壁

实施例2：一种汽蚀消除装置，包括泵体1或罐体，泵体1上设有汽蚀消除装置，所述汽蚀消除装置包括电动阀2、调节阀6、进气管3、探管4、流量探头5和控制装置，所述泵体1或罐体上设有通气孔，泵体1的进水口设有流量探头5，所述探管4插在通气孔中，探管4的出气口与泵体1的汽蚀区相连通，进气口经进气管3与大气相连通，所述进气管3上设有电动阀2，所述电动阀2和流量探头5分别与控制装置相连接，所述进气管3的进气端设有调节阀6，通过调节阀上的调节螺钉来控制进气管的气路开度，实现微连通，从而获得最佳运行状态。本发明在安装时，可将电动阀2固定在支架7上，支架7再固定在泵体1上，当水泵开始工作时，起初，水泵在低速运行和停止时，装在进口处的流量探头不会发出启动信号，因此，进气管始终处于关闭状态，不会出现水泵与大气相沟通，也就不存在水流出去的情况发生。当水泵进水口的水达到设定的流速时，装在进水口处的流量探头5将信号输送到控制装置，控制装置再根据设定的时间指令电动阀2延时开启，使大气通过电动阀2经进气管3和探管4进入到汽蚀区，为了获得最佳的使用效果，根据现场泵体内的运行情况，再通过调整调节阀6上的调节阀6对进气管3的进气量进行微调，达到汽蚀区与大气构成微连通的作用，从而疏通了汽蚀区高压汽泡的流通渠道，形成了高压汽泡外的空气保护层，这样在保护层的减震作用下泵体得到了实质性的保护，同时，气流包裹着汽泡被疏散送出泵外。本发明由于采用上述结构，对水泵的工作效率无影响，彻底解决了长期以来汽蚀现象对水泵的重大危害，具有结构简单、操作方便、成本低、使用可靠等优点。

Claims

1.一种汽蚀消除装置，包括泵体，其特征在于泵体上设有汽蚀消除装置，所述汽蚀消除装置包括设有电动阀、控制装置、进气管、探管和流量探头，所述泵体上设有通气孔，泵体的进水口设有流量探头，所述探管插在通气孔中，探管的出气口与泵体的汽蚀区相连通，进气口经进气管与大气相连通，所述进气管端设有电动阀，流量探头和电动阀分别与控制装置相连接。

2.根据权利要求1所述的一种汽蚀消除装置，其特征在于所述进气管的进气端设有调节阀。