答:在常温常压下,溶解于液压油中的1气体约占6 -12%,而以游离状态存在于液压油中的小气泡占0.2---0.3%
以上。在一定条件下,液压油中产生大量气泡的现象,叫做气穴现象。
对于气穴现象形成的机理,有一种解释是:当系统某一部分的压力下降到一定值时,溶解在液压油中的气体游离出来形成气泡。压力进一步下降,达油液的饱和蒸气压力时,
液压油大量气化,形成更多的气泡。这些气泡混杂在液压油中,使管道或元件中的液压油成为不连续状态,即出现所谓气穴。
当液压油流经突然狭窄的管道或元件通道时,流速突然升高,压力急剧下降,这时就可能产生气穴现象。
产生气穴现象之后,气泡随液压油流到压力较高的地方时,因受到冲击将迅速破裂,并且再疑结成液体。由于这一变化过程是瞬间进行的,所以将引起局部高压和高温,并且出现噪音和振动。同时,因为冲击很大,将从零件的表面L敲落或崩掉一点金属,成为“麻点”,即所谓气蚀。气蚀现象不但会腐蚀元件的材料,降低元件的使用寿命,而且会使油泵的效率显著降低,·机器各部分的压力不平衡,回转机构输出扭矩发生波动,液压设备产生噪音。
在液压传动系统中,油泵、管道以及其它具有节流装置的地方,都可能产生气蚀现象,但以油泵最为严重。
为防止气穴现象的产生,可采取如下措施:
(1)设置排气阀,排除系统内的空气。
(2)保证管接头与结合面的密封性,保持回油管浸没在油面下,以防止空气侵入。
(3)避免通道中出现狭窄和急弯,避免在很大压力差下的剧烈节流,保证足够大的吸油管径,甚至采用辅助油泵或充液油箱,以提高油泵吸油口的压力等。
为了防止产生气蚀,一方面要防止气穴现象的产生,另一方面要增强零件表面耐气蚀的能力。
来自:东莞唯冠油压
在液压系统中,当流动液体某处的压力低于空气分离压时,原先溶解在液体中的空气就会游离出来,使液体产生大量的气泡,这就是液压中的气穴现象。
气穴现象产生的原因: 在流动的液体中,因某点处的压力低于空气分离压而使气泡产生。
气蚀的坏处:
1、产生振动和噪声。气泡溃灭时,液体质点互相撞击,同时也撞击金属表面,产生各种频率的噪声,严重时可听见泵内有“劈啪”的爆炸声,同时引起机组振动。
2、降低泵的性能。汽蚀产生了大量的气泡,堵塞了流道,破坏了泵内液体的连续流动,使泵的流量、扬程和效率明显下降。
3、破坏过流部件。因机械剥蚀和电化学腐蚀的作用,使金属材料发生破坏,通常受汽蚀破坏的部位多在叶轮出口附近和排液室进口附近。汽蚀初期,表现为金属表面出现麻点,继而表面呈现海绵状、沟槽状、蜂窝状、鱼鳞状等痕迹;严重时可造成叶片或前后盖板穿孔、甚至叶轮破裂,酿成严重事故。
气蚀防止办法:
1.提高离心泵本身抗气蚀性能的措施
(1)改进离心泵的吸入口至叶轮附近的结构设计。增大过流面积;增大叶轮盖板进口段的曲率半径,减小液流急剧加速与降压;适当减少叶片进口的厚度,并将叶片进口修圆,使其接近流线形,也可以减少绕流叶片头部的加速与降压;提高叶轮和叶片进口部分表面光洁度以减小阻力损失;将叶片进口边向叶轮进口延伸,使液流提前接受作功,提高压力。
(2)采用前置诱导轮,使液流在前置诱导轮中提前作功,以提高液流压力。
(3)采用双吸叶轮,让液流从叶轮两侧同时进入叶轮,则进口截面增加一倍,进口流速可减少一倍。
(4)设计工况采用稍大的正冲角,以增大叶片进口角,减小叶片进口处的弯曲,减小叶片阻塞,以增大进口面积;改善大流量下的工作条件,以减少流动损失。但正冲角不宜过大,否则影响效率。
(5)采用抗气蚀的材料。实践表明,材料的强度、硬度、韧性越高,化学稳定性越好,抗气蚀的性能越强。
2.提高进液装置有效气蚀余量的措施
(1)增加离心泵前贮液罐中液面的压力,以提高有效气蚀余量。
(2)减小吸上装置泵的安装高度。
(3)将上吸装置改为倒灌装置。
(4)减小离心泵前管路上的流动损失。如在要求范围尽量缩短管路,减小管路中的流速,减少弯管和阀门,尽量加大阀门开度等。