1893年，人們(men) 確認英國一台驅逐艦螺旋槳的破壞是汽蝕的後果，這就是汽蝕現象的首次發現。液體(ti) 在一定溫度下，降低壓力至該溫度下的汽化壓力時，液體(ti) 便產(chan) 生氣泡，把這種產(chan) 生汽泡的現象稱為(wei) 汽蝕。汽蝕能產(chan) 生振動和噪音，降低泵的性能，破壞過流部件。因此，國際標準ISO9006規定離心泵在試驗中應進行兩(liang) 個(ge) 方麵的性能測試，一是水力性能測試，另一個(ge) 就是汽蝕性能測試。汽蝕性能是反映離心泵產(chan) 品性能好壞的一個(ge) 重要指標。

汽蝕產生的過程
1、當泵的流量大於設計流量時，液體撞擊葉片背麵，最低壓力部位在葉片進口靠近前蓋板的葉片正麵上，如圖K1處。
2、當泵的流量小於設計流量時，液體在進口撞擊葉片正麵，最低壓力在葉片進口處靠近前蓋板的葉片背麵上，如圖K2處。

 

▲離心泵中的壓力最低部位
 
▲汽蝕產(chan) 生動畫演示
氣體(ti) 產(chan) 生如液體(ti) 壓力降低到汽化壓力或更低時，液體(ti) 會(hui) 汽化產(chan) 生汽泡，還有原來溶於(yu) 液體(ti) 現因壓力降低而逸出的氣體(ti) 。
氣泡破滅流到高壓區，迅速凝結，氣體(ti) 重新溶人液體(ti) 造成局部真空，四周液體(ti) 質點以極大速度衝(chong) 來，互相撞擊，產(chan) 生局部高達幾十MPa的壓力，引起噪音和振動。
產(chan) 生過程：低壓區→產(chan) 生氣泡→高壓區→氣泡破裂→產(chan) 生局部真空→水力衝(chong) 擊→發生振動、噪音，部件產(chan) 生麻點、蜂窩狀的破壞現象。汽蝕的危害
1、使過流部件被剝落破壞     汽泡破滅區的金屬受高頻高壓液擊而發生疲勞破壞，氧氣借助汽泡凝結時的放熱，對金屬有化學腐蝕作用。在上述雙重作用下，葉輪外緣的葉片及蓋板、蝸殼或導輪等處會(hui) 產(chan) 生麻點和蜂窩狀的破壞。
     通常受汽蝕破壞的部位多在葉輪出口附近和排液室進口附近，汽蝕初期，表現為(wei) 金屬表麵出現麻點，繼而表麵呈現溝槽狀、蜂窩狀、魚鱗狀；嚴(yan) 重時可造成葉片穿孔甚至葉輪破裂、釀成嚴(yan) 重事故，嚴(yan) 重影響了泵的使用壽命。
 
▲汽蝕以後的葉輪
2、使泵的性能下降     汽蝕使葉輪和液體(ti) 之間的能量傳(chuan) 遞受到嚴(yan) 重幹擾。大量汽泡的存在堵塞了流道，破壞了泵內(nei) 液體(ti) 的連續流動，使泵的流量、揚程和效率都明顯下降，嚴(yan) 重時出現斷裂工況。

 

▲Ns＝70單級離心泵發生汽蝕後曲線變化

3、使泵產(chan) 生振動和噪音汽泡破滅時，液體(ti) 互相撞擊，同時也在撞擊金屬表麵，這樣就會(hui) 產(chan) 生各種頻率的噪音，嚴(yan) 重時可聽見泵內(nei) “劈啪”的聲音。同時引起機組振動，而機組振動頻率與(yu) 撞擊頻率成整數倍，則產(chan) 生更強烈的汽蝕共振，致使機組被迫停車。
汽蝕不僅(jin) 對水力機械的正常運轉威脅很大，而且也是水力機械向高速發展的重要障礙。因為(wei) 當流體(ti) 流速越高時，就越容易造成某一局部壓力越低，更易於(yu) 液體(ti) 汽化造成汽蝕。
汽蝕餘(yu) 量Δh
汽蝕餘(yu) 量Δh：是指泵的入口處的液體(ti) 具有的壓頭與(yu) 液體(ti) 汽化時的壓頭(飽和蒸汽壓頭pv /ρg）之差。又稱NPSH靜正吸上水頭。
有效汽蝕餘(yu) 量Δha ：工作時實際具有的汽蝕餘(yu) 量。
必需汽蝕餘(yu) 量Δhr ：避免汽蝕所必需的汽蝕餘(yu) 量。
必需汽蝕餘(yu) 量Δhr很難用理論準確求得，均用試驗確定。等於(yu) 試驗中的臨(lin) 界汽蝕餘(yu) 量Δhc+0.3m。且取決(jue) 於(yu) 泵的結構型式和流量。必需汽蝕餘(yu) 量Δhr和允許吸上真空高度Ｈｓ均由試驗得出，均來表示泵的吸入性能好壞。

 

▲當有效汽蝕Δha降到低於(yu) 必需汽蝕餘(yu) 量Δhr時，產(chan) 生噪音、振動、壓頭明顯降低，稱不穩定汽蝕區。

▲當有效汽蝕Δha進一步降低，噪音和振動並不強烈，壓頭和流量脈動消失，特性曲線呈一條下垂線，稱“斷裂工況”，也稱“穩定汽蝕”。

 
▲不同的吸高Zs（Zs3 >Zs3 > Zs3），吸高Zs越大，有效汽蝕餘(yu) 量Δha越小，斷裂工況向小流量的方向移動，不發生汽蝕的流量範圍越小。

應對汽蝕的措施
１、避免發生汽蝕的措施１）降低液體(ti) 溫度（使液體(ti) 飽和壓力降低）；２）減小吸上高度或變淨正吸入為(wei) 灌注吸入（使吸口壓力增大）；３）降低吸入管阻力（采用粗而光滑的吸管，減少管路附件等）；４）關(guan) 小排出閥或降低泵轉速（降低流量）。
２、提高泵抗蝕性能的措施１）改進葉輪入口處形狀（加大進口直徑、加大葉片進口邊的寬度、增大葉輪前蓋板轉彎處的曲率半徑、采用扭曲葉片、加設誘導輪）；２）采用抗蝕材料（鋁鐵青銅、2Gr13、稀土合金鑄鐵、高鎳鉻合金）；３）葉輪表麵光滑，葉片流道圓滑