六種常用的汽蝕診斷識別方法
汽蝕是泵性能和效率下降的主要原因之一,尋找適當(dāng)?shù)?a target="_blank" href="http://www.mp99x.cn/pumps/jixie/12574.html">汽蝕診斷識別方法,成為控制汽蝕研究的重點(diǎn)。國內(nèi)外研究成果豐富, 可以歸納為:
流量一揚(yáng)程法又稱能量法
當(dāng)汽蝕發(fā)生時, 特性曲線急劇下降。通常在離心泵汽蝕特性曲線上取揚(yáng)程曲線急劇變化階段中揚(yáng)程下降的點(diǎn)作為離心泵汽蝕發(fā)生的臨界點(diǎn)。但是應(yīng)當(dāng)說明的是, 在泵發(fā)生汽蝕的初始階段,特性曲線變化很不明顯泵的特性曲線發(fā)生明顯變化時,汽蝕已經(jīng)發(fā)展到了一定程度。所以, 用能量法診斷離心泵汽蝕具有一定的滯后性,對初始階段的汽蝕無法診斷。但是,由于該方法簡便易行,目前仍為許多廠礦企業(yè)所采用。
噪聲法
水泵汽蝕時會產(chǎn)生噪聲,一些研究人員利用聲壓傳感器作探頭,置于距離泵體一定距離的位置上,當(dāng)泵內(nèi)汽蝕發(fā)展到強(qiáng)烈階段時,汽泡破滅時的噪聲通過泵體,傳到泵外,傳感器拾取信號,并對其進(jìn)行噪聲頻譜分析,判斷是否已經(jīng)汽蝕。文獻(xiàn)口利用可聽部分聲信號對水泵汽蝕故障進(jìn)行了診斷。
振動法
利用加速度計作為探頭,將其固定于泵殼或泵軸上,采集泵內(nèi)的振動信號,把由電機(jī)、離心泵、風(fēng)扇等引起的振動視為背景振動信號,由汽泡破裂引起的振動信號作為汽蝕故障信號,并對其進(jìn)行后處理包括頻潛分析、倒頻譜分析、小波分析等,從而判別泵內(nèi)是否發(fā)生汽蝕。
壓力脈動法
汽蝕發(fā)生時離心泵內(nèi)流場的壓力脈動與正常工作時有顯著的不同,因此可通過對泵進(jìn)、出口壓力進(jìn)行動態(tài)測試和頻譜分析判斷是否發(fā)生汽蝕。文獻(xiàn)閱對離心泵進(jìn)口壓力進(jìn)行了測試和頻譜分析,弄清了汽蝕脈動頻率的出現(xiàn)范圍,找到了可以用于監(jiān)測早期汽蝕故障的脈動頻率,并確立了該脈動頻率下脈動幅值和汽蝕余量的對應(yīng)關(guān)系。
電測法
基本原理是液體在汽蝕發(fā)生前是均勻?qū)щ婓w,汽蝕發(fā)生后,液體中有汽泡產(chǎn)生,液流中的非導(dǎo)電“ 粒子” 濃度增加,液流電阻增大。隨著汽蝕程度加劇,產(chǎn)生的氣泡就越多,液流中非導(dǎo)電“ 粒子” 的濃度就越大,從而液流的電阻就越大。因此,可以通過測量液流電阻判斷液流中是否發(fā)生汽蝕。
圖像法
圖像法借助可視化實(shí)驗(yàn)裝置和高速攝影儀器對離心泵內(nèi)部汽蝕空泡的產(chǎn)生和發(fā)展情況進(jìn)行觀測,以判斷離心泵內(nèi)是否發(fā)生汽蝕以及汽蝕發(fā)展的嚴(yán)重程度。這種方法直觀,并能很好的進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控,但是由于這種方法需要在泵內(nèi)安裝攝像裝置和照明裝置,一般常用于大型的流體機(jī)械中。另外由于這些裝置一般都安裝在水泵的固定件上,而汽蝕發(fā)生在高速旋轉(zhuǎn)的葉輪流道里,這就對流體介質(zhì)的清潔程度、攝像裝置以及后序處理提出了很高的要求。