2.8.2 空穴现象

在液体流动中，如果某液体质点的压力低于当时温度下油液的空气分离压或饱和蒸气压，将会产生大量气泡。这些气泡夹杂在油液中形成空穴，使充满在管道或液压元件中的油液呈现不连续状态，这种现象称为空穴现象。

1.空穴现象发生的位置及产生的原因

1）过流截面非常狭窄处

由伯努利方程式可知，在流量一定的情况下，过流截面越小，其流速越高，则该处压力越低，越易导致空穴现象。

2）液压泵吸油管道等处

当液压泵安装高度过高、吸油管道较细、吸油管道阻力较大、滤油网堵塞、吸油面过低或液压泵转速过高时，液压泵油腔不能被油液完全充满，在该处就可能产生一定的真空，以致出现空穴现象。

2.空穴现象的危害

当液压传动系统中出现空穴现象时，大量的气泡使油液的流动特性变坏，降低了油液的润滑性能，使油液的压缩性增大，导致液压传动系统的容积效率降低。主要危害有以下几点：

（1）溶解于油液中的气泡分离出来后，相互聚合，体积增大，形成具有相当体积的气泡，引起流量的不连续。当气泡到达管道最高点时，会产生断流现象，这种现象被称为气塞，它导致液压系统不能正常工作。

（2）从油液中分离出来的空气含有氧气，具有较强的氧化作用，会加速金属零件表面的氧化腐蚀、剥落，长时间会形成麻点、小坑。这种因空穴造成的损坏称为气蚀，气蚀现象将导致液压元件工作寿命缩短。

（3）当油液中产生的气泡被带到高压区时，气泡在压力作用下急剧破灭，并凝结成液体而使体积减小。由于该过程发生在一瞬间，气泡周围的油液会加速向气泡中心冲击，液体质点高速碰撞，产生局部高温和局部液压冲击，因此会引起液压传动系统强烈的振动和噪声。

3.减少空穴现象的措施

空穴现象的产生对液压系统是非常不利的，必须加以防止。一般采取如下一些措施：

（1）在液压系统管道中应避免有狭窄、急剧转弯处，尽量少用弯头，减小阀孔或其他元件通道前后的压力差。

（2）降低液压泵的吸油高度，采用内径较大的吸油管；吸油管端的过滤器容量要大，以减少管道阻力，必要时可采用辅助泵供油。

（3）各元件的连接处应密封可靠，防止空气进入。

（4）对容易产生气蚀的元件，如泵的配油盘等，要采用抗腐能力强的金属材料，增强元件的机械强度。