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一、汽蝕現(xiàn)象

汽蝕（Cavitation）：流動(dòng)著的流體由于局部壓力的降低產(chǎn)生汽泡，汽泡聚積、流動(dòng)、分裂、潰滅，從而破壞過(guò)流部件的現(xiàn)象。

（來(lái)源：掬水月在手弄花香滿(mǎn)衣）

汽蝕，也寫(xiě)作氣蝕，也有稱(chēng)為空化、空蝕的。水輪機(jī)及水泵屆習(xí)慣上喜歡用汽蝕，主要想表示其氣體是液體汽化而成，不同于液體中溶解的氣體。

1873年雷諾在理論上預(yù)言。汽蝕現(xiàn)象早發(fā)現(xiàn)于1891年，英國(guó)高速驅(qū)逐艦“達(dá)令”號(hào)在試航中，發(fā)現(xiàn)螺旋槳在較短時(shí)間遭到破壞，其后在水泵和水輪機(jī)葉片中也發(fā)現(xiàn)類(lèi)似的破壞現(xiàn)象。

汽蝕的危害：汽蝕破壞可使過(guò)流部件表面的光潔度降低，嚴(yán)重時(shí)局部被侵蝕成連片的、呈蜂窩狀的孔洞，甚至變成海綿狀態(tài)；氣蝕破壞可導(dǎo)致設(shè)備使用效率降低，甚至損壞，造成的后果和影響很大。另外，在氣泡潰滅時(shí)，隨著產(chǎn)生的壓力瞬時(shí)周期性的升高和水流質(zhì)點(diǎn)彼此間的撞擊以及對(duì)轉(zhuǎn)輪、尾水管管壁的打擊，可導(dǎo)致水輪機(jī)產(chǎn)生強(qiáng)烈的噪音和震動(dòng)，甚至?xí)�產(chǎn)生共振。

氣蝕的類(lèi)型：根據(jù)氣蝕發(fā)生的部位和發(fā)生條件的不同，水輪機(jī)的氣蝕一般可分為三類(lèi)。

1.葉（翼）型汽蝕：一般指發(fā)生在轉(zhuǎn)輪葉片上的汽蝕，它在反擊式水輪機(jī)中普遍存在。

這是一種由水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪葉型引起的、發(fā)生在葉片背面低壓力區(qū)的汽蝕，是反擊式水輪機(jī)汽蝕中主要的一種形式。水輪機(jī)的葉型汽蝕，取決于轉(zhuǎn)輪葉片的幾何形狀和水輪機(jī)的運(yùn)行工況。水流進(jìn)入反擊式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪時(shí)，轉(zhuǎn)輪葉片的正面與背面之間存在壓力差。若以大氣壓力來(lái)進(jìn)行比較，一般情況下，葉片正面為正壓，背面為負(fù)壓力。當(dāng)葉片背面的負(fù)壓力低于水的汽化壓力時(shí)，葉型汽蝕就可能發(fā)生。通常靠近葉片出水邊的背面負(fù)壓大，在此容易發(fā)生汽蝕破壞。

2.間隙汽蝕：當(dāng)水流通過(guò)水輪機(jī)某些狹小的通道或間隙時(shí)，若其局部的流速升高和壓力降低到一定程度時(shí)，將產(chǎn)生此種汽蝕。

水輪機(jī)的間隙汽蝕，通常發(fā)生在軸流式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪葉片外緣與轉(zhuǎn)輪室間、轉(zhuǎn)輪止漏迷宮環(huán)間及所有可能因間隙存在而使水流速度過(guò)高產(chǎn)生壓力降低的部位。對(duì)于水斗式水輪機(jī)，間隙汽蝕主要發(fā)生在噴嘴內(nèi)腔與針閥間等部位。

3.空腔汽蝕：反擊式水輪機(jī)在偏離優(yōu)工況的部分負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，轉(zhuǎn)輪出口的圓周速度分量會(huì)使水流旋轉(zhuǎn)，在轉(zhuǎn)輪出口處出現(xiàn)一條螺旋渦帶，渦帶中心形成很大的負(fù)壓。這種渦帶一般是以低于水輪機(jī)轉(zhuǎn)速頻率在尾水管中旋轉(zhuǎn)并周期性地撞擊到尾水管的邊壁，造成強(qiáng)烈振動(dòng)與噪聲，尾水管進(jìn)口段的邊壁也可能發(fā)生汽蝕破壞，這種現(xiàn)象稱(chēng)為空腔汽蝕。