Kavitasjon er et vanlig spørsmål i sentrifugalpumper. Hvis du hører uvanlige lyder fra en pumpe, er kavitasjon sannsynligvis årsaken. Men hva er egentlig kavitasjon, og hvordan kan det forhindres? Les videre for å finne ut av det.
Kavitasjon (også kjent som dampkorrosjon) refererer til fenomenet der, under høyhastighets relativ bevegelse mellom en væske og en fast overflate, faller lokalt trykk under væskens damptrykk, danner bobler som kollapser og forårsaker overflateskade på materialer. Når bobler beveger seg med væsken til høytrykksområder og kollapser, genererer de øyeblikkelig påvirkningskrefter av titusenvis av PSI og høye temperaturer, noe som fører til utmattelse av metalloverflaten, dannelse av pockmerker, groper eller til og med svamplignende skader. Dette fenomenet forekommer ofte i gjennomstrømningskomponenter som vannpumper, turbiner og propeller. Det reduserer ikke bare utstyrseffektiviteten, men utløser også vibrasjoner, støy og materialsvikt, som involverer flere faktorer som mekanisk påvirkning og elektrokjemisk korrosjon.
Dette er den hyppigst nevnte og lett forståelige årsaken. Når trykket ved pumpens sugende er lavere enn væskens metningsdamptrykk, fordamper væsken raskt for å danne bobler. Mange ingeniører fokuserer bare på NPSH -verdien under standardbetingelser mens de ignorerer dynamiske faktorer som temperatursvingninger og væskesammensetningsendringer under faktisk drift. Det anbefales å introdusere en dynamisk NPSH -evalueringsmodell i løpet av utvelgelsesfasen, med tanke på faktorer som strømningshastighetsendringer og rørledningsresistens for å forbedre prediksjonens nøyaktighet.
Selv med gode generelle sugeforhold, kan feil løpehjulsdesign eller drift som avviker fra designpunktet skape lokale lavtrykkssoner. Bladvinkler, formen på frontdekselet og til og med overflateuhet kan påvirke plasseringen og intensiteten i disse lavtrykkssonene betydelig, og dermed utløse kavitasjon.
Når pumpen fungerer med lave strømningshastigheter eller når sugeledningen har dårlig tetning, kan det føre til gassinntrenging i væsken eller tilbakestrømmen, noe som øker risikoen for kavitasjon.
Når du velger en pumpe, er det viktig å sikre at systemets tilgjengelige netto positive sugehode (NPSHA) er større enn pumpens nødvendige netto positive sugehode (NPSHR). Dette er det mest grunnleggende og kritiske kravet for å forhindre kavitasjon.
Reduser dannelsen av lokale lavtrykkssoner ved å optimalisere den interne strømningsbanedesignet til pumpen, og minimerer dermed risikoen for kavitasjon.
For arbeidsmiljøer som er utsatt for kavitasjon, velger du høyhindringsresistente materialer for å produsere nøkkelpumpekomponenter, for eksempel løpehjul.
I praksis er det ofte vanskelig å unngå pumpeoperasjon under ikke-ideelle forhold. Derfor er det viktig å etablere et effektivt overvåkingssystem for å overvåke pumpens arbeidsstatus og justere driftsparametere omgående basert på faktiske forhold. Dette hjelper til med å identifisere og rette driftsforhold som kan føre til kavitasjon på en riktig måte.
God installasjonspraksis, inkludert riktig rørledningsoppsett, å unngå unødvendige svinger og for lange innløpsrør, er avgjørende for å redusere kavitasjon. I mellomtiden kan regelmessig vedlikehold ikke bare oppdage potensielle problemer på en riktig måte, men også opprettholde pumpens optimale ytelse gjennom rengjøring, og erstatte slitte komponenter osv.
Høyt temperatur varmtvannssystem
Utgave: Hyppig kavitasjon i en varmtvannspumpe på 105 ° C.
Løsning: Installer en forhåndspressurisert pumpe for å øke systemets NPSHA fra 3 meter til 6 meter. Denne metoden øker effektivt væsketrykket som kommer inn i pumpen, og reduserer risikoen for flytende fordamping og bobledannelse ved pumpeinnløpet.
Flyktig flytende transport
Utgave: Pumpen til en flytende petroleumsgass (LPG) pumpe ble skadet av kavitasjon innen 3 måneder.
Ettermontering Løsning: Vedta en inducerdesign. Ved å optimalisere pumpens design, spesielt introdusere en inducer for å forbedre trykkfordelingen før væsken kommer inn i løpehjulet, ble NPSHR redusert fra 4,2 meter til 2,8 meter. Denne tilnærmingen reduserer sannsynligheten for kavitasjon og forlenger levetid for utstyret.
Stort vannkonservansprosjekt
Utgave: Alvorlig kavitasjonsstøy (95dB) i en vanninntak -pumpestasjon.
Optimaliseringstiltak: Endre drivmotoren fra en 6-polet til en 8-polet motor, og reduserer rotasjonshastigheten fra 980 rpm til 735 rpm. Å senke hastigheten kan redusere hastighetsgradienten til væsken inne i pumpen, og dermed minimere dannelsen av lokale lavtrykkssoner og lindre kavitasjon. I tillegg hjelper lavere hastigheter med å redusere slitasje mellom mekaniske komponenter og dempe vibrasjoner og støy forårsaket av kavitasjon.
Regelmessig overvåking: oppdage tidlige tegn på kavitasjon gjennom vibrasjoner, støy og ytelsestesting.
Optimaliser driften: Hold pumpen i gang innenfor høyeffektivitetssonen og unngå langvarig lavstrømning eller høy belastning.
Materialoppgraderinger: Bruk kavitasjonsresistente materialer (for eksempel rustfritt stål eller dupleksstål) og utfør overflatestyrke behandlinger når det er nødvendig.
Rengjøring og korrosjonsforebygging: Rengjør regelmessig løpehjulet og strømningsveiene for å forhindre skalering og korrosjon fra å redusere kavitasjonsmotstanden.
Systemforbedring: Optimaliser sugrørledningsoppsettet og installer buffertanker eller flytstabilisatorer når det er nødvendig.
Å forhindre kavitasjon er avgjørende for å sikre effektiv og stabil drift av pumpeutstyr under vedlikehold. Effektiv forebygging av kavitasjonsskader kan oppnås ved regelmessig overvåking av vibrasjoner og støy, optimalisering av driftsforhold, valg av kavitasjonsresistente materialer, vedlikehold av systemrens og forbedring av systemdesign. Som en ledende pumpeløsningsleverandør i bransjen er Teffiko forpliktet til å levere høykvalitets produkter av høy ytelse. Våre produkter gjennomgår streng testing for å sikre utmerket ytelse under forskjellige arbeidsforhold og har fått bred tillit med konkurransedyktige priser og overlegne tjenester. Velg Teffiko, så vil du motta støtte fra et profesjonelt team og bekymringsfri ettersalgsbeskyttelse.
