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壓力脈動(dòng)法診斷離心泵汽蝕的試驗(yàn)研究(二)

壓力脈動(dòng)法診斷離心泵汽蝕的試驗(yàn)研究(二)
時(shí)間:2013-06-27
圖為=5.931能量法揚(yáng)程還沒(méi)降到3%H前,但此時(shí)離心泵進(jìn)口處有周期性的氣泡山現(xiàn).從此時(shí)頻譜圖上可以看到,未汽蝕時(shí)的脈動(dòng)頻率依然存在,只是脈動(dòng)幅值發(fā)生變化,與圖(a)相比,f=47.83(軸頻)的脈動(dòng)榀值明顯降低

  圖為=5.931能量法揚(yáng)程還沒(méi)降到3%H前,但此時(shí)離心泵進(jìn)口處有周期性的氣泡山現(xiàn).從此時(shí)頻譜圖上可以看到,未汽蝕時(shí)的脈動(dòng)頻率依然存在,只是脈動(dòng)幅值發(fā)生變化,與圖(a)相比,f=47.83(軸頻)的脈動(dòng)榀值明顯降低,同時(shí)低頻脈動(dòng)頻率成分增加。

  圖(c)為h=5.427能量法揚(yáng)程下降到3%H時(shí)的壓力脈動(dòng)頻譜·此時(shí)進(jìn)口氣池持續(xù)存在,軸頻的脈動(dòng)幅值又有明最降低。

  圖(d)為h=4.913汽蝕充分發(fā)展的工況,此時(shí)玻璃管入口處出現(xiàn)大量氣泡,管道中流形發(fā)生變化。從圖中可以看到,此時(shí)軸頻的幅值變得更小·

 ?、诿}動(dòng)強(qiáng)度的變化從圖4-35可以看到隨著汽蝕的發(fā)生、發(fā)展,壓力脈動(dòng)幅值遂漸減小,但變化井不明顯,從頻譜的分析知道.4種上況下軸頻的脈動(dòng)幅值變化相當(dāng)明顯,并呈明顯堿小的趨勢(shì),軸頻一直是脈動(dòng)的主導(dǎo)頻率。表列出了額定流量Q=20.8m3/h下,不同有教汽蝕余量對(duì)應(yīng)的軸頻f=47.83的幅值p,為與能量法比較,同時(shí)列出了揚(yáng)程參數(shù)。

表

  從表可看出.當(dāng)揚(yáng)程H從23.74 下降到22.O8(下降1%H)時(shí),壓力脈動(dòng)幅值約為初始值的13.72%,而以脈曲幅值變化明顯的11.42點(diǎn)作為壓力脈動(dòng)法的初生汽蝕點(diǎn)時(shí),脈動(dòng)幅值降低了72.8%,變化相當(dāng)明顯。分析認(rèn)為,這是由于汽蝕對(duì)水泵揚(yáng)程的影響出現(xiàn)在汽蝕自身相當(dāng)發(fā)育、空泡嚴(yán)重堵塞流道、破壞水流狀態(tài)、揚(yáng)程急劇下降的時(shí)候。而壓力脈動(dòng)幅值對(duì)汽蝕的變化相當(dāng)敏感。

  在汽蝕發(fā)生時(shí),隨著葉片進(jìn)口邊汽蝕區(qū)的出現(xiàn),其周?chē)慕橘|(zhì)密度開(kāi)始?jí)A小,使葉輪出口處液流絕對(duì)速度分布不均勻性增大。葉輪進(jìn)口處壓力脈動(dòng)的幅值,在汽蝕發(fā)生時(shí)刻應(yīng)該減小而葉輪出口處卻應(yīng)該增大。所研討的診斷汽蝕方法的基礎(chǔ)就是這些壓力脈動(dòng)幅值的變化。

  (3)結(jié)論

  根據(jù)汽蝕的出現(xiàn)會(huì)引起汽蝕區(qū)及其周?chē)橘|(zhì)密度的變化,從而影響壓力脈動(dòng)幅值特別是主導(dǎo)頻率對(duì)應(yīng)幅值的變化來(lái)提取汽蝕信息,能夠達(dá)到有效診斷汽蝕的目的。

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