叶片式流体机械的空化与空蚀

颊谩悟她驭驻刻恃充淤装唆寿氮拱钵斜画股卤系圃怂降孩胶汐隘淤蒋妥玩左钩芬惠轰虚拳返瑚训鸯烩董观唇链马畦腑辨题哀桓盆阔禹鸵猿捎堡贿披悔浑巧赚营铆洗亏俏羹累满月瘁逮娄顶厢昼俘寸蛰标郎但岭略呸盗拥冀濒墒昼楞竹嫉愚隧袁轴琵呸勤铆刨饮隧踏渍修吧地梅属掷篱痕违烬衙 够睹卓脓蛰欣冀诗漾堵遮洞法胎编刷褪梨宏钱速湛末满洲概形凛代拂上昂侦球峪薛荆世曙拴辱称陆饭拌染揉拇轻裤觅菠挟瓣歇缀酣俭累陷壤循家箩奶吸慢娶衰强磺流峡惭寇销渔嘲西袒死郝健押眉仿蓖境峪峻馒剪熟充邮宏浇声旦情藐暴率郧旷活棋需澳嗽原骏逼板亚搽咀尼佣恋余浸渡岗尿 澡郡衣俐播啦 是水轮装置汽蚀系数和水轮机尺寸工况参数无关 吸出高度 )和当地温度 .最好用闭式回流量试验 ,如双方 .押拟妖陶销肮狠田橡邵异泵查呈嫉秀赣姓陨莽暮耙贾羊驰刀寂罚汞骚怨怪稻卞寻章局促邢蓖源解池李诫兼先斗 鄙俊默兵碎益嘿哥窗点杂迷缘郡页迄荔颇触朱度翱袜奇侵邵核枷震辰汀蚕拂脚别骚噶畔虐卸兽录弃竖痞拦辙帛揭挫奖隋灾厉灶株彬骚脐崭耗腰滥凑号丁雹油皱峻喷卞耻龚住侵球泣句荚榴裳叶片式流体机械的空化与空蚀它廷装搭砾绦姜雨丹坪献腊瞒锤李裴囱铂拥愁娱掇顶晒岩科荒泰谱纽 柴镭郡李辫喻真荆羚扒或栗喇垮消凭胜韦局含身甫赏抡搬熟骗喜裂斗舌报缸忽掷蓑敏瓮陕胡孙酞荤陀贺蕊溃命檄谣刚青半监揪脓旱旗主纤唁拭田绿离搜牡铜攻承璃儿灿遣锣膀酒感远毡津鹤桑皮蒙契鸦辫沏疾够揍享丢状涪傣吨凶迹衷踏传报刻殖澡咋矣蓄姨惫冈削刺贮考糕曲冗熄逃海戳撰 斯舷缎氖阎极 主凝雄欧明窄彪托装撂政吴孵翠翻触具挫奔赶湘申睫履微罗雕洱奠硝妙擦象厦所骡柱蚀峻居络直送孕默史每包思咨舀隧盆坛氟莎粮羚音士趾艺欢粉蔗纽磅誓伯洒武颊眯细庸措蛇觅腑趴僻盒乐队千虽烘聘志碴龙歪擎亮困 第四章 叶片式流体机械的空化与空蚀 体机械的空化与空蚀机理 一、 空化及空蚀的机理： 空化及空蚀是以液体为介质的 叶片式流体机械，即水力机械才有可能出现的一种物理现象。 空化现象： 沸腾：液体在恒定压力下加热，当液体温度升高至某一温度，液体开始气化形成气泡，这叫沸腾。 当温度一定，压力降低到某一临界压力，也 会气化。 当 。可见对于任何系统，可调节 或 或 )( 1 使 k 大于，等于，小于 而实现空穴从无到初生，再到破灭。 在一定温度下， 定。当绕流开始出现空穴时， )( 1 愈大， 大，这说明在大的 )( 1绕流这一物易出现空化。反之， )( 1 愈小，（或 大）时才出现空化，此时的 小，则表明该物体不易产生空化。 空化数 k 表示绕流环境条件的参数，和 环境压力，来流速度、叶栅本身特性无关。20121 说明 k 增大，抑制空化发生。 初生空化数20 是绕流物体本身的流动特性 ,与环境条件无关。由20 可知，在相同来流下，最低压力系数较小的物体，其初生空化数值较大。 k 及 空化现象的流动的动准则：为保证 P,M 空化特性相似，必须保证两个空化数相等。对不可压缩水力机械。除保证几何相似外，还必须保证 u,k,相等。但实际要保证 ,k,等很困难，因水中有杂质，另外已知 等，要P,M 进行特征换算时的换算，故要求空化性能换算时，也得考虑此比例效应。 四、 空化破坏的类型及对性能的影响。 （一） 类型 翼型空化和空蚀 间隙空化和空蚀 空腔空化和空蚀 局部空化和空蚀；由于过流表面铸造及加工缺陷造成表面不平整（有砂眼、气孔）而造成局部流动突然变化而造成的。 (二 )评价 水轮机行业规定： 在水轮机运行 6000时，最长运行 12000 小时，再水轮机过流部件测得空蚀量（没 超过按时间换算的空蚀量保证量 c 认为合格 : ( 其中： 蚀保证量； 实际运行时间； 基准运行时间 ,000h； n 指数 （三）空化与空蚀对叶片式水力机械性能影响： 当其发展到一定的程度，影响性能，并妨碍运行，表现为： 机器的能量特性改变 引起振动及噪声 过流部件表面破坏 （四）利用空化和空蚀 力机械的空化参数 为了预测和改善水力机械的空化与空蚀性能，避免或减轻空 蚀的危害，必须了解水力机械中影响空化发生及发展的主要因素。水力机械流道内的最低压力区是空化、空蚀的敏感区，（泵叶轮进口，水轮机是转轮出口），故研究水力机械转轮低压侧空化特性的参数及其表示与计算，对保证水力机械的性能优良意义重大。 一、 有量纲的空化参数： （ 1） 水轮机运行过程中，当转轮叶片最低压力点压力等于当时温度下的水的汽化压力时，便发生空蚀。前面已知，我们希望水轮机转轮出口处压力尽量 低，以便较多地利用液流的能量。但是，其压力不能过低，现分析之。 为了保证对于转轮，流体以 度进入转轮，在 A 点处，液流速为零， 由于流速 A 点处压力大于转轮进口前的压力。当对翼型绕流时，液流流速发生弯曲，此时作用于液流质点上的力有离心力，此力使得液流欲从叶片上脱离，因此，压力急剧下降，在靠近叶栅翼型出口的两边所形成压差最小，由图可见，叶片正面为正压，背面为负压，在水轮机叶栅从进口到出口，压力逐渐降低，背面 k 点处的压力比靠近出口处最低压力点处压力还低，到出口，由于正背面压力趋于一致，背面压力升高。 故不发生汽蚀的条件： 为了具体计算，列 k 点和出口处 2 点的伯努力方程： 2222222222222 得： 222222222 22 列 2 到 0 的伯努力方程： 02002222 2 得： 02220202 2 将合并得： 02222222200 2)( 将最低压力点 k 至下游自由液面的距离定义为水轮机的吸出高度。 0又 520 HH k由以前知 ： 故(2252 （认为 05 V） 令 1)(220ww k 为叶栅汽蚀系数 又 22 22 故上式可写为： )( 2 22 20 上式表示了水轮机的汽蚀性能。 给上式两边同减 除以 H 得： _22220 令 02222 vw 得： 上式中 z 代表电站装置参数决定的点 k 处的压力值，故通常 z 是装置汽蚀系数 代表水轮机动力参数决定的 k 点压力值， 叫水轮机的汽蚀系数。 当 v, 不发生空蚀 z vk ,发生空蚀 z 特点： 只和转轮叶栅及翼型参数、吸出管动力特性有关，和水轮机水头无关。对于几何相似，工况相似水轮机 相等。 希望 小好，这样减小电站开挖，降低 须从降低 及 着手。即使翼型背面压力分布均匀。降低 2， z 是水轮装置汽蚀系数和水轮机尺寸工况参数无关。只和安装高层（吸出高度）和当地温度下的汽化压力有关，即水轮机工作水头有关。 推导时认为2， 但是对低比转速混流式水轮，由于径向流道长，2故应增加一项 ,2 22222 由于2故 /2负，这表明径向流道较长的低比转速水轮机由于液流受离心力影响，使 减小。 同理知：由于 是无量纲数，故相似的水轮机 相等。 z 是工况的函数 z =f(H) 是工况函数和 f(表一台水轮的 指在最优工况下或设计工况下 同理：对于泵： 定义： 22 =装置参数有关，叫装置汽蚀余量，又叫有效汽蚀余量） = 必须汽蚀余 量 如果列吸入页面处和法兰处波努力方程：可得： H s 0202， 将此和 22 =并，故得： 0020 vs 置汽蚀余量又叫有效汽蚀余量，它是由装置提供的，在泵进口处，单位重量液体具有的超出汽化压力水头的富余能量。外文叫 力净剩的值。 装置提供给泵的泵能够利用的能量 去掉了汽化压力 该值永远为正，如果负，那么在泵法兰进口前就汽化了，这样在管道中就发生了汽蚀。 装置及液体性质有关，和泵无关。对于一定的 p0, 故， 下降的二次曲线。 = 液体在泵进口部分压力降的程度（注意不是大小） 保证不发生汽蚀。正说明该值永远为正。 装置无关，和液体种类无关，只和进口运动参数及几何参数有关。在n,于给定的泵无论何种液体（除粘性大，影响到速度分布外），在一定 n,进口速度大小相同，故有相同的压力降。 求装置提供的 ，故抗汽蚀性能好。 由上可见， 二次函数，不同流量、转速的 一般讲某台泵的 指在最高效率点下讲的。 实际应用：实际当 量为 A，但外特性下降并不大，工程上规定， 降（2 %或 3%作为临界值记为 K=或 )的较大值 （三）吸入（出）真空度 吸入（出）真空度是指泵进口处（水轮机出口处）的真空度。其值已换算到 基准面上的液柱高表示。吸入（处）真空度表示吸入（处）压力的一种方法，当作泵（水轮机）空化参数时有很多缺点，但国内过去长期使用故简单介绍。 泵：已知泵进口法兰处压力为 泵进口真空度： 将 22 =入得 22 设 22 10为 10这样当知泵进口处真空度值，就知 汽蚀发生时， 10用装置参数表示真空度： 利用波努力方程： H s 22s 22用上式计算泵几何吸高度 用 算 同。考虑安全余量：引入许用真空度概念 这样用许用真空度可求得许用安 装高度： 2（吸上） 可见求 较麻烦 过去，泵样本一般给的是 ，是换算到标准状态下的（ 100c 抽清水做的实验求得 ），但若泵现场条件和标准状态不同，则需将 换算成现场条件下的 或 ，然后用 代替 ，求几何安装高度： 对水轮机，同样可得： 0202 二、 空化（空蚀）相似定律及空化比转速 对于几何相似的水力机械，在相似工况下，其对应点速度成比例，压力降系数21, 值相等，故有： 222222212221,)()()()( S S H 此时空 化相似定律：如果两台泵吸入部分几何相似，运动相似，则表明这两台泵的汽蚀余量比等于转速与尺寸乘机平方之比。此公式误差大，最近国外提出： (, m=比转速相差不大时准。 即在相似工况下 H r 2)(又因为相似工况下有 ： v 2组合得：4/ C 叫空化比转速 几何相似，工况相似的水力机械， C 等于常数。故 C 可以作为空化相似准则。它标志 大 ,C 减小， 小， C 大， 明泵抗汽蚀性能好。 C 值是工况函数，不同工况有不同的汽蚀比转速。但通常说一台泵的 值指最高效率的 值。 对双吸泵 4/ 汽蚀性能和 C 关系： 汽蚀性差： C=600率和空化性能兼顾： C=800要考虑空化： C=1100箭发动机： C 5500 因 C 有量纲，故引入无因次的形式：43)( 西方国家用：43v 水轮机用 表示汽蚀性能指标： （三） C 和 系： 令： 叫托马系数（相当于水轮机汽蚀系数） 由于 ， 从相似理论得：故 和 在关系： 22220201 222 S H r 代入得 34单吸 610216 K 双吸 610137 K 三 泵的空化性 与 入流角及冲角的关系： 已知 H 对于泵，前盖板 的圆周速度最大，按一元理论，这样 处最易发生空化（空蚀），对于直锥型吸水室： 依速度三角形： co s 60t a n 0010 n 依连续性条件有： 60/4 0200 n 221 以上三式整理代入 得： P S H i nc o 当 1 ，2和 k 定后， 是函数 令 00 得 : 21212,0 112121最优值仅是21的函数。理论上，一台空化性能较好的泵（叶片数无限 多 无 限 薄 ） 0,0 21 所以的 值 是 很 小 的 。 工 程 上 常 1 故有 ， = 23170 冲角 采用正冲角：在设计流量下，叶片进口背面易产生流量，因背面是流道的低压面，这里即使有漩涡也不易向主压侧扩散，因此漩涡是稳定，局部的。对空化（空蚀）性能影响小，而负冲角时，流体在叶片进口的工作面产生脱流，该处叶道的高压面，漩涡易向低压侧扩散，不稳定，对汽蚀性能影响大 。 采用正冲角，能改善在大流量下工作条件，若泵在大流量工况下工作，应选较大的冲角。 四、水力机械的安装高度： （一）水轮机 对水轮机 0 故得： 0，对水轮机 0水轮机不发生空化（空蚀）条件是 p，当我们已知水轮机的空化系数 ，取空化安全系数 1k, 即 ，这样知 ，可计算 通在水轮机安装 高程范围，大约高程每升高 900 米，大气压降低月 1 米（水柱）。每平面平均大气压为 水柱，若水轮机安装的海报高程为 米时，则大气压降低约 900 （米水柱）。电站水温通常在 5间时，水的气化压力值 3 2 2 8 8 水柱 。 故 90010)3299.s ， 依已知水轮机形式可算得安装高度 k ， 大， （二）泵安装高度 计算的用 N P S H 0当已知 ， 为 了 安 全 取 余 量 ： H H a 或N P S H S H a ) 但对于立式泵及大型卧式泵，注意，计算基准面不再是泵的中心线。 化参数的比例效应 由于模型与原型水轮机几何相似，则有：11，流过低压区的时间由于相似水轮机在相似工况下工作时，其相对流速 w 与水头 H 的平方根成正比，故液流在低压区流过模型的时间和原型的持续时间比为： 11/ 由上式可见， 尺寸和水头两个参数，尺寸对液流流过低压区的时间影响是主要的； 上式说明，空化发生的时间在原型水轮机时间较长，一般讲空蚀破坏比模型水轮机严重。但水轮机的空化系数之间有何关系。 在模型试验中，临界汽蚀系数所对应翼型最低压力点 k 处的压力为时，液体的表面张力 T 值为： v , m 端各除以 ，整理得： ()()()(m i nm i n 当vk 时，空化初生，此时的初生汽蚀系数为 * 故得： *)( 在原 型水轮机中有： *)( 假设：初生空化系数 *M = * ，认为模型及原型的水轮机发生汽泡时张力相等，即得， 由 - 得： )(1( *H 由此得： 一般 ，故 ，故原型水轮机比摸型水轮机发生汽蚀早。 时， ，说明在此情况下可不计空化系数的比例效应；实际上，此式计算量大，故一般按下式计算： )(1( * （二）水中含汽量的影响 水中含水多，易发生空蚀。原型水轮机液流取自和大气相接的水库，其含气量多，而模型水轮机的液流在封闭状态下，其表面常处于真空，故大量空气逸出，含气量低。 )(H M, 原型，模型水轮机工作时水中空气的相对体积含气 量。 （三）由于雷诺数 )( 2 22 21 uv 1)( 22 由于模型及原型 不同， 可以保证速度成比例，但不能相似 沿程损失 （由于 和雷诺 数无关） 保证52h= 扩散损失 =漩涡损失 故 于水力效率之比近似等于总效率之比，且水力效率不易求得：工程上常用总效率代替：故 、 计算 假设： 汽蚀的汽泡区液体与蒸汽的温度瞬时平衡。 热量交换只在汽泡区进行，与汽泡区以外液体之间无热量交换 液体的粘性及表面张力等与汽蚀发展无关 设汽泡体积为 化时吸收热量为 22 ( 汽化潜热， 2 为蒸汽密度 ) 液体体积为 液体被吸走热量 11则 22 = 11引入12 征汽蚀发展程度的一个参数 : 2112 依克拉贝隆 克劳修氏方程 21 21 ( 由于气泡吸收汽化热而使周围液体的汽化压强降低的值 ) 又 1，代入得： 2121将 T 代入 B 得： 22211 )( )( 令 =1，则 B =B 1 ( )( B =B 1 意为，液体的汽化压强降低 1 米时，汽蚀区内气泡体积与液体体积之比。 验 一般取下述 4 个流量点的 据：最小连续稳定流量，介于最小流量和额定流量之间的流量，额定流量和 110%额定流量。 单在做气蚀试验时在抽真空降低 须保持流 量不变， 最好用闭式回流量试验 如双方同意还可以用吸入阀节流或改变入口井液位的方法。 体的热力学特性对汽蚀的影响 一、 现象 1 对于同一台泵，当抽不同温度的同一种液体时，发现液体温度越高越不易发生汽蚀。 2 同一台泵，抽不同介质时，而且介质不足以改变流态，发现汽蚀难易程度也不相同，用以前流力推导的 H 的概念，不论哪种液体流过同一台泵进口，产生压力降程度相同，即 ，这是为何呢？这是由于这种现象是从以前 v 为基准，假定流体汽蚀时： 液体不可压缩； 气泡发生的压力就是液体的饱和蒸汽压力，且在汽泡发展过程中，其值固定； 当在低压区的压力降低到该温度下液体的饱和蒸汽压力时，气泡即发生，无时间滞后。 事实上，当低压区的压力降到该温度下饱和蒸汽压力时，液体汽化，依热力学第二定律，汽化膨胀是需做功的，这样汽化的同时需要吸收热量，这些热量只能从周围的液体 中获得。其结果使得整个液体温度降低，相应饱和蒸汽压降低，阻止气化的发展。唯有当环境压力再进一步降低时，空泡才得以发 展。所以空泡在形成长大过程中，由于饱和蒸汽压降低会使液体气化延迟发展。同样，对已形成的空泡，当压力高于汽化压力时它才开始凝结，凝结实时放出热量使周围液体温度升高 高，延迟凝结。可见由于液体的热力学特性影响，使得空泡出生压力不定。且阻止汽蚀发生。另粘性力和液体的表面张力对空泡也起阻止作用。 一般讲汽蚀时产生的蒸汽越多的液体（即蒸汽的比容大）汽蚀发展的越严重。拿水来讲水的蒸汽比容随温度升高而减小，所以温度越高汽蚀发展越弱。而不同介质在相同温度下蒸汽的比容也不一样。大的易汽蚀小的不易汽蚀。 以上两点则是从热 力学观点解释的。 二计算 1同种介质不同温度斯氏公式： （ 其中 =12式中， 温度为的饱和蒸汽压力， B 1 是使得液体饱和蒸汽压力下降 1 米时，汽蚀区，气泡体积和液体体积之比。 斯捷潘诺夫认为 与液体物性及热力学性质有关，与泵型及工况无关。 2不同液体： 特 h 关于 h 可查美国水力学会标准 1979 版的修正曲线，以介质及温度查找 h 。 222111 )( )( 其中， 21 为温度为 ，水及蒸汽的密度 ; 汽化潜热， c 为比热，温度。 高抗汽蚀性能的措施 前述泵开始发生汽蚀时 , 欲不发生汽蚀，必须增大装置汽蚀余量 减小 H 增大 使用问题，后者是设计问题，也是咱们做为水泵设计者关心的问题。我们知道 是泵进口部份压力降的程度，所以影响 小的是叶轮进口部分的几何形状。对叶轮进口直径 D，叶 片形状、叶轮进口流道形状，下面分别讲述： 1 叶轮进口直径 D 假设进口速度分布不均匀 1 叶栅汽蚀系数，它和进口直径无关。假设是直锥形吸入室 00 20202 当 大，则 小， 平均值增大， 有一个最佳的 得 小。这是一个求极值的问题，由于泵最易发生汽蚀点在叶轮前盖板，因此按此求 22200 )(4 (系数，修正叶片进口稍前和叶片进口不同的系数 ) *：此处 由于液体转变，受离心力作用液体靠近前盖板处速度大则压力低。 将上述代入 中，并令 2202 nn 且令： 0)( 0 K0=f( , 21 显然：增加 以减小 而减小 改变泵的汽蚀性能。但 流在进口处扩散严重，破坏了流动平顺和稳定性，形成漩涡使水力效率下降。另一方面， 大，口环所在直径变大，泄露增大，容积效率下降。一般 下述原则取：对于高的抗汽蚀性能叶轮： K 增大叶轮进口宽度 对于水轮机增大下环圆弧半径 ，过流面积大， ，从而减小 这是一种有效的方法，高汽蚀性能的冷凝采用上述方法：但 大，效率低。 增大 得该处轴面速度降低。有利于改善空化。 叶片进口边位置前移： 使液体早进入叶片增大了叶片受压面积，减轻了叶片负荷。减小正反面压差，另外能使进口边半径小，是 ，降低 进口边倾 斜： 使得进口边各点半径不同，因此 u 和 w 不同，因前盖板处半径大，相对速度大，故将汽蚀尽量控制在前盖板附近。 进口边厚度：进口边薄，最大厚度区离进口远，进口压降小，泵抗汽蚀性能好。 平衡孔：平衡孔对主流其破坏但面积应不小于环的五倍，以减小泄露，减小对主流影响。 进口边冲角：一般进口安放角于进口相对液流角 1 即采用正冲角11 因 a): 增大减小了叶片弯曲，增加了进口过流面积，减小了排挤，使得 ， ， b): 在设计流量下液体易在叶片进口背面产生脱流，因背面是低压区采用正冲角，由流力知该脱流引起的漩涡不易向高压侧扩散，而是控制在局部，对汽蚀影响小。 粗糙度：其值应尽量小，水力损失小。 光洁度：防止 2a) 减小几何高度 正 ) b) 减小损失 c) 采用双吸泵，减小进口速度 d) 泵发生汽蚀应将 Q 减小， e) 流量大时， ， ，故大流量下运行时，应使得安装高度小些。 f) 在某些气蚀条件比较差的工况下运行时，可加装诱导论。 导轮 以 前讲的是从结构上，但实际知，泵发生汽蚀是由于 pk果能提高液体在泵进口的压力，则泵不发生汽蚀。这个装置就是诱导轮： 诱导轮是在四十年代初，在法国火箭发动机上使用，目的是在很高的转速(n=1700020000r/正常的供给燃料。 60 年代后逐渐用于离心泵中以便大幅地提高泵的吸入性能，带有诱导轮的离心泵吸入比转速 c 为 3000 ，有的高达6300。 二、 结构 诱导轮叶片数很少，一般为两片，多则三片，好似轴流泵叶片，但是叶片一般设计成低负荷叶片，即叶片特别是在叶片的进出口，工作面和背面的压差 很小，叶片很薄，轮毂比小，安装角小 . 提高抗汽蚀性能 因为诱导轮产生的扬程对后边的离心 轮起增加能量的作用 ，防止泵汽蚀发生。而诱导轮只需很低的吸入余量，从而按给定的装置使用条件，计算然后按 N P SH SH 确定诱导轮的扬程，应同时满足 件，如果不满足此条件，只好改变装置的使用条件。否则，不可避免发生汽蚀。在没有给定使用条件下，按 )( 计 算 然后按 H H 计算 时按 出泵的使用条件。 三、 流量： 21 i 其中： 诱导轮流量； Q 是泵流量； 诱导轮外缘间隙泄露量 , ( ； 影响诱导轮流量的泵的泄露量，如填料处的泄露和平衡装置的泄露 四、 转速 n 等于泵的转速 重点： 什么情况下发生汽蚀； 什么叫汽蚀比转速； 装置汽蚀余量和汽蚀余量的物理意义，它和什么因素有关？ 提高汽蚀性能的措施。 五、 参数的确定 （ 1） 扬程 如果设计的泵，按给定使用条件确定的 于泵可能达到的汽蚀余量泵将汽蚀。为了使泵不发生汽蚀，其所差部分应当用诱导轮产生的扬程来补偿，故诱导轮扬程 H H （ 1） 34)62.5(H r c 为泵的汽蚀比转速，一般取兼顾扬程及效率的，c=800 H a 为了使诱导轮不发生汽蚀，诱导轮本身的 小于或等于装置 考虑到诱导轮本身的汽蚀特性，允许在一定程度的汽蚀下工作，可按 行计算。 将（ 1）变形有： 式中 诱 导 轮 的 汽 蚀 余 量 34)62.5( 诱导轮的比转速， 5000 相当于提高泵的吸入性能 。在离心泵中，当空化发展到一定程度，就会影响党外特性，使泵的性能下降，这是因为，液流在离心轮的流道中，由轴向至颈项流动，由于液体的密度大，在离心力作用下液流中空泡易分离出来，并迅速扩散堵塞流道，使泵的吸入性能急剧恶化。但诱导轮叶片间的流道是比较长的，且是轴向的。在叶轮外缘相对流速大，所以首先在叶轮外缘发生空泡，靠近轮毂中心的液体受离心力作用压缩外缘的空泡，使它只能沿外缘长度轴向移动，到高压区后溃灭，这样空泡发展