Kavitaatio on yleinen ongelma keskipakopumppuissa. Jos kuulet epätavallisia ääniä pumpusta, kavitaatio on todennäköisesti syy. Mutta mikä tarkalleen on kavitaatio, ja miten se voidaan estää? Lue edelleen saadaksesi selville.
Kavitaatio (tunnetaan myös nimellä höyryn korroosio) viittaa ilmiöön, jossa nesteen ja kiinteän pinnan välisen nopean suhteellisen liikkeen aikana paikalliset paine laskee nesteen höyrynpaineen alapuolelle muodostaen kuplia, jotka romahtavat ja aiheuttavat materiaalien pintavaurioita. Kun kuplat liikkuvat nesteen kanssa korkeapaineisiin alueisiin ja romahtavat, ne aiheuttavat kymmenien tuhansien PSI: n ja korkeiden lämpötilojen välitöntä vaikutusvoimaa, mikä johtaa metallin pinnan väsymykseen, pockmarkkien, kaivojen tai jopa sienen kaltaisten vaurioiden muodostumiseen. Tätä ilmiötä esiintyy yleensä virtauskomponenteissa, kuten vesipumppuissa, turbiineissa ja potkurissa. Se ei vain vähennä laitteiden tehokkuutta, vaan myös laukaisee värähtelyjä, melua ja materiaalin vikaa, johon liittyy useita tekijöitä, kuten mekaanisia vaikutuksia ja sähkökemiallista korroosiota.
Tämä on yleisimmin mainittu ja helposti ymmärretty syy. Kun pumpun imupäässä oleva paine on alhaisempi kuin nesteen kylläisyyshöyrypaine, neste höyrystyy nopeasti kupliksi. Monet insinöörit keskittyvät NPSH -arvoon vain vakioolosuhteissa ja jättävät huomioimatta dynaamiset tekijät, kuten lämpötilan vaihtelut ja nestemäiset koostumuksen muutokset todellisen toiminnan aikana. On suositeltavaa ottaa käyttöön dynaaminen NPSH -arviointimalli valintavaiheen aikana ottaen huomioon tekijät, kuten virtauksen nopeuden muutokset ja putkilinjan resistenssi ennustamisen tarkkuuden parantamiseksi.
Jopa hyvillä yleisillä imuolosuhteilla, virheellinen juoksupyörän suunnittelu tai toimintapistettä poikkeava toiminta voi luoda paikallisia matalapaineisia vyöhykkeitä. Teränkulmat, etukannen muoto ja jopa pinnan karheus voivat vaikuttaa merkittävästi näiden matalapainevyöhykkeiden sijaintiin ja voimakkuuteen, mikä laukaisee kavitaation.
Kun pumppu toimii alhaisella virtausnopeudella tai kun imuputkella on huono tiivistys, se voi johtaa nesteen tai takaisinvirtauksen kaasun kiinnittämiseen, mikä lisää kavitaation riskiä.
Kun valitset pumpun, on välttämätöntä varmistaa, että järjestelmän käytettävissä oleva nettopositiivinen imupää (NPSHA) on suurempi kuin pumpun vaadittava nettopositiivinen imupää (NPSHR). Tämä on perusteellisin ja kriittinen vaatimus kavitaation estämiseksi.
Vähennä paikallisten matalapainevyöhykkeiden muodostumista optimoimalla pumpun sisäinen virtausreitin suunnittelu, minimoimalla siten kavitaatioriski.
Valitse kavitaatioon alttiista työympäristöistä korkean kavitaationkestäviä materiaaleja avainpumpun komponenttien, kuten juoksupyörien, valmistamiseksi.
Käytännössä on usein vaikea välttää pumpun toimintaa kokonaan ei-ihanteellisissa olosuhteissa. Siksi tehokkaan valvontajärjestelmän perustaminen pumpun työtilan reaaliaikaisen seurannan seuraamiseksi ja todellisten olosuhteiden perusteella nopeasti perustuen käyttöparametrien säätämiseksi. Tämä auttaa tunnistamaan ja korjaamaan käyttöolosuhteet, jotka voivat johtaa kavitaatioon ajoissa.
Hyvät asennuskäytännöt, mukaan lukien oikea putkilinjan asettelu, tarpeettomien mutkien välttäminen ja liian pitkät tuloputket, ovat ratkaisevan tärkeitä kavitaation vähentämiseksi. Samaan aikaan säännöllinen huolto ei voi vain havaita mahdollisia ongelmia ajoissa, vaan myös ylläpitää pumpun optimaalista suorituskykyä puhdistamalla, vaihtamalla kuluneet komponentit jne.
Korkean lämpötilan kuumavesijärjestelmä
Aihe: usein kavitaatio 105 ° C: ssa kuumavesipumppu.
Ratkaisu: Asenna ennalta painettu pumppu järjestelmän NPSHA: n lisäämiseksi 3 metristä 6 metriin. Tämä menetelmä lisää tehokkaasti pumpun nestepainetta vähentäen nestemäisen höyrystymisen ja kuplan muodostumisen riskiä pumpun sisääntulossa.
Haihtuva nesteen kuljetus
Aihe: Kavitaatio vaurioitui nesteytetyn öljykaasupumpun (LPG) pumpun juoksupyörä 3 kuukauden kuluessa.
Jälkiasennusratkaisu: Hyväksy induktorisuunnittelu. Optimoimalla pumpun suunnittelu, etenkin indusoijan paineen jakautumisen parantamiseksi ennen nesteen saapumista juoksupyörään, NPSHR väheni 4,2 metristä 2,8 metriin. Tämä lähestymistapa vähentää kavitaation todennäköisyyttä ja pidentää laitepalvelua.
Suuri vesiensuojeluhanke
Aihe: Vakava kavitaatiomelu (95 dB) veden saantipumppuasemalla.
Optimointimitta: Vaihda käyttömoottori 6-napaisesta 8-napaiseen moottoriin vähentäen pyörimisnopeutta välillä 980 rpm-735 rpm. Nopeuden alentaminen voi vähentää pumpun sisällä olevan nesteen nopeusgradienttia minimoimalla siten paikallisten matalapainevyöhykkeiden muodostumisen ja lievittävän kavitaatiota. Lisäksi pienemmät nopeudet auttavat vähentämään mekaanisten komponenttien kulumista ja kavitaation aiheuttamaa värähtelyä ja melua.
Säännöllinen seuranta: Tunnista kavitaation varhaiset merkit värähtelyn, melun ja suorituskyvyn testauksen avulla.
Optimoi toiminta: Pidä pumppu käynnissä korkean tehokkuusvyöhykkeellä ja vältä pitkittynyttä pienvirtausta tai korkean kuormituksen toimintaa.
Materiaalien päivitykset: Käytä kavitaatiokeskeisiä materiaaleja (kuten ruostumatonta terästä tai duplex-terästä) ja suorita tarvittaessa pinnan vahvistamiskäsittelyt.
Puhdistus ja korroosion ehkäisy: Puhdista säännöllisesti juoksupyörä- ja virtausreittejä estämään skaalaus ja korroosio vähentämästä kavitaatiokestävyyttä.
Järjestelmän parantaminen: Optimoi imuputkilinjan asettelut ja asenna puskurisäiliöt tai virtausvakainet tarvittaessa.
Kavitaation estäminen on ratkaisevan tärkeää pumppulaitteiden tehokkaan ja vakaan toiminnan varmistamiseksi kunnossapidon aikana. Tehokas kavitaatiovaurioiden ehkäisy voidaan saavuttaa värähtelyjen ja melun säännöllisen seuraamalla, käyttöolosuhteiden optimoinnilla, kavitaatiokeskeisten materiaalien valinnalla, järjestelmän puhtauden ylläpitämisellä ja järjestelmän suunnittelun parantamisella. Alan johtavana pumpun ratkaisujen tarjoajana Teffiko on sitoutunut toimittamaan korkealaatuisia, korkean suorituskyvyn tuotteita. Tuotteemme testataan tiukasti erinomaisen suorituskyvyn varmistamiseksi erilaisissa työoloissa ja ovat saaneet laajan luottamuksen kilpailukykyisillä hinnoilla ja ylivoimaisilla palveluilla. Valitse Teffiko, ja saat tukea ammattimaiselta tiimiltä ja huoletonta myynnin jälkeistä suojaa.
