快来get！空化(汽蚀)——空蚀新机理及超空蚀新机理

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长谈空化(汽蚀)-空蚀新机制及超空蚀新机制

关于空化和空蚀的2.1

2.1.目前，欧洲和北美的国内教科书、专业性和空气腐蚀机制基本上都是这样说的:空气泡随着液体流向高压区，在高压区域崩溃，产生空化噪声和空气腐蚀。

这一理论甚至在中国国防科技研究项目中得到了应用。然而，这一理论并不能有效地解释工程实践、实验室和日常生活中的大部分空化和空蚀现象。

由于下列原因，我们提出了空化和空蚀的新机制(以下简称“假设1”)：低压地区空气泡的产生是爆炸性的，因此对相邻墙体产生持续的影响，产生“独特”的空化噪声和振动，造成墙体疲劳损伤，造成空气腐蚀。由“相同质量液体的蒸汽和液体体积比VV//”组成的空化噪声和空化腐蚀强度VL”决定。VV/VL越大，空化噪声和空蚀强度越大。

2.1.超空化(超汽蚀)，SuPErCavitation）目前公认的无空蚀机理(以下简称超空蚀机理)是，由于空气泡在被保护体后破裂，超空化物可避免空蚀。

本文提出了超空化不空蚀的新机制(以下简称超空蚀机制，以下简称“假说2”)：当空气化严重，气泡数量足够时，气泡周围几乎都是气泡(含有大量气泡的水密度较小，相当于“蒸汽和液体的体积比VV/”VL因此，当空气泡产生时，其内部压力也小于空气泡，从而减少对墙体的影响，因此产生的噪声和振动也很低，相应的空蚀效果也很小[根据传热的研究结果，在膜沸腾(即超空化)阶段，在墙壁上产生一层蒸汽膜，从而隔离新的空气泡对墙壁的轰击]。

数据显示，超蒸汽腐蚀轴流泵已经投入实用性。根据以往的理论，导叶体的空气腐蚀应该很严重，但实际上没有报道；超空诱导轮也已经使用。根据以往的理论，后叶轮的空气腐蚀应该很严重，但在实践中并没有看到这个消息。这也间接表明以前的空气腐蚀机制存在问题。

某大型化工企业(以下简称用户)新型水力能源回收装置。进口水力回收涡轮机压力为1.7MPa，出口压力为0.7MPa。介质的主要成分是水，但是含有45℃的CO2气体。

使用者担心，介质中所含的二氧化碳气体在压力从1.7MPa降至0.7MPa的过程中会沉淀形成气泡，从而导致涡轮机产生空蚀。

没有必要担心用户。由于分散在水中的二氧化碳气体和由于压力降低而沉淀并聚集在一起形成大气泡时的二氧化碳气体不是由液体二氧化碳蒸发产生的，因此根据“假设1”，不会有空蚀。

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