ปรากฏการณ์คาวิตี้ของปั๊มกลีบและปั๊มที่เป็นเนื้อเดียวกัน

Cavitation เป็นอันตรายต่อปั๊มมาก! แล้วคาวิตี้คืออะไร? อันตรายคืออะไร? ส่วนใดที่มีแนวโน้มที่จะเกิดโพรงอากาศ?

Cavitation คืออะไร?

เมื่อความดันท้องถิ่นของของเหลวในปั๊มลดลงไปที่ความดันวิกฤตฟองจะถูกสร้างขึ้นในของเหลว Cavitation เป็นกระบวนการทั้งหมดของการรวมฟองการเคลื่อนไหวการแยกและการกำจัด ความดันวิกฤตโดยทั่วไปจะใกล้เคียงกับความดันไอ

อันตรายจากการเกิดโพรงอากาศ

A. การกัดกร่อนของส่วนประกอบกระแสเกิน

มีสองเหตุผลสำหรับการกัดกร่อน:

ประการแรกเนื่องจากผลกระทบความถี่สูง (600-25000Hz) ที่เกิดจากการระเบิดของฟองอากาศความดันถึงสูงถึง 49MPa ทำให้เกิดการพังทลายของพื้นผิวโลหะ

ประการที่สองเนื่องจากการปล่อยความร้อนในระหว่างการระเหยและการกระทำของแบตเตอรี่ที่แตกต่างของอุณหภูมิการไฮโดรไลซิสเกิดขึ้นส่งผลให้เกิดออกซิเดชันออกซิเจนของโลหะและการกัดกร่อนทางเคมี

B. การเสื่อมสภาพของประสิทธิภาพของปั๊ม

ในระหว่างการเกิดโพรงปั๊มการแลกเปลี่ยนพลังงานภายในใบพัดจะถูกรบกวนและถูกทำลายและลักษณะภายนอกจะแสดงด้วยเส้นโค้ง QH, QP, Q- ηเส้นโค้งลดลงและในกรณีที่รุนแรงสามารถขัดขวางการไหลของของเหลวในปั๊มและป้องกัน มันมาจากการทำงาน

สำหรับความเร็วที่เฉพาะเจาะจงต่ำเนื่องจากช่องทางการไหลที่แคบและยาวระหว่างใบมีดเมื่อเกิดโพรงอากาศเกิดขึ้นฟองอากาศจะเติมช่องไหลทั้งหมดและเส้นโค้งประสิทธิภาพจะลดลงอย่างกะทันหัน

สำหรับความเร็วปานกลางถึงสูงเส้นทางการไหลนั้นสั้นและกว้างดังนั้นจึงมีกระบวนการเปลี่ยนผ่านสำหรับฟองอากาศเพื่อพัฒนาและเติมเต็มเส้นทางการไหลทั้งหมด เส้นโค้งประสิทธิภาพที่สอดคล้องกันเริ่มต้นด้วยการลดลงอย่างช้าๆจากนั้นเพิ่มอัตราการไหลที่แน่นอนก่อนที่จะลดลงอย่างรวดเร็ว

NPSH และหัวดูด

เมื่อปั๊มทำงานของเหลวที่ทางเข้าของใบพัดจะสร้างไอภายใต้ความดันสูญญากาศบางอย่าง ฟองสบู่ไอจะทำให้เกิดการพังทลายบนพื้นผิวโลหะของใบพัดภายใต้การเคลื่อนที่ของอนุภาคของเหลวซึ่งจะทำลายใบพัดและโลหะอื่น ๆ ในเวลานี้ความดันสูญญากาศเรียกว่าความดันไอและระยะขอบโพรงอากาศหมายถึงพลังงานส่วนเกินต่อหน่วยน้ำหนักของของเหลวที่ทางเข้าปั๊มที่เกินความดันไอซึ่งแสดงเป็นเมตรและแสดงใน (NPSH) r

หัวดูดคือ NPSH Δ H: ระดับสูญญากาศที่ปั๊มได้รับอนุญาตให้ดูดซับของเหลวซึ่งเป็นความสูงการติดตั้งที่อนุญาตของปั๊มเป็นเมตร ลิฟท์ดูด = ความดันบรรยากาศมาตรฐาน (10.33 เมตร) - NPSH - ระยะขอบความปลอดภัย (0.5 เมตร) - ความดันพลังงานความดันในบรรยากาศความสูงของความดันสูญญากาศความสูง 10.33 เมตร

ตัวอย่างเช่นหากระยะขอบโพรงอากาศของปั๊มบางตัวคือ 4.0 เมตรให้คำนวณหัวดูดΔ H

วิธีแก้ปัญหา: Δ H = 10.33-4.0-0.5 = 5.83 เมตร

หน่วยและตัวอักษรที่เกี่ยวข้อง:

NPSH หมายถึงความแตกต่างระหว่างหัวทั้งหมดของของเหลวที่ทางเข้าของปั๊มและหัวความดันที่ระเหยของเหลวแสดงเป็นเมตร (คอลัมน์น้ำ) และ (NPSH) สามารถแบ่งออกเป็นหมวดหมู่ต่อไปนี้:

• NPSHA - ค่าเผื่อ cavitation ของอุปกรณ์หรือที่เรียกว่าค่าเผื่อคาถาที่มีประสิทธิภาพ

• NPSHR - ระยะขอบของปั๊มเป็นที่รู้จักกันว่าระยะขอบโพรงอากาศที่จำเป็นหรือการลดลงของแรงดันแบบไดนามิกทางเข้าของปั๊มการลดลงของประสิทธิภาพการต่อต้านการแอบแฝงจะดีขึ้น

• NPSHC - ค่าเผื่อคาถาวิกฤตซึ่งหมายถึงค่าเผื่อคาวิตี้ที่สอดคล้องกับค่าที่แน่นอนของการลดลงของประสิทธิภาพการทำงานของปั๊ม

• [NPSH] - ค่าเผื่อคาวิตี้ที่อนุญาตคือค่าเผื่อคาวิทูที่ใช้ในการกำหนดเงื่อนไขของการใช้ปั๊มโดยปกติ [NPSH] = (1.1 ~ 1.5) NPSHC

ความแตกต่างระหว่าง NPSHA และ NPSHR

ระยะขอบโพรงอากาศถูกแบ่งออกเป็นระยะขอบโพรงอากาศที่มีประสิทธิภาพ NPSHA และระยะขอบโพรงอากาศที่จำเป็น NPSHR NPSH ที่ต้องการของปั๊มเป็นลักษณะของปั๊มและถูกกำหนดโดยการออกแบบในขณะที่ NPSH ที่มีประสิทธิภาพของปั๊มจะถูกกำหนดโดยไปป์ไลน์กระบวนการ

สำหรับปั๊มที่กำหนด NPSHR ที่ต้องการด้วยความเร็วและอัตราการไหลที่กำหนดเรียกว่า NPSHR ที่ต้องการ ยังเป็นที่รู้จักกันในนามระยะขอบคาวิตี้ของปั๊มมันเป็นพารามิเตอร์ประสิทธิภาพการทำงานของโพรงอากาศที่ระบุที่ปั๊มต้องการเพื่อให้ได้

NPSHR เกี่ยวข้องกับการไหลภายในของปั๊มอิมัลชันปั๊มกลีบ, ปั๊มกลีบหมุนโรตารี่และถูกกำหนดโดยหัวของปั๊มเอง ความหมายทางกายภาพของมันคือการระบุระดับของความดันลดลงของของเหลวที่ทางเข้าปั๊มซึ่งก็เพื่อให้แน่ใจว่าปั๊มไม่ได้สัมผัสกับการเกิดโพรงอากาศ จำเป็นต้องมีน้ำหนักตัวหน่วยของของเหลวที่ทางเข้าปั๊มมีพลังงานส่วนเกินเกินหัวความดันไอ

NPSH จะต้องเป็นอิสระจากพารามิเตอร์อุปกรณ์และเกี่ยวข้องกับพารามิเตอร์การเคลื่อนไหวเท่านั้น (VO, WO, WK ฯลฯ ) ของทางเข้าปั๊มซึ่งถูกกำหนดโดยพารามิเตอร์ทางเรขาคณิตที่ความเร็วและอัตราการไหลที่แน่นอน ซึ่งหมายความว่า NPSHR ถูกกำหนดโดยพารามิเตอร์ทางเรขาคณิตของปั๊มเอง (ห้องดูดและขาเข้าใบพัด)

สำหรับปั๊มที่กำหนดโดยไม่คำนึงถึงสื่อ (ยกเว้นสื่อความหนืดที่มีผลต่อการกระจายความเร็ว) เมื่อไหลผ่านทางเข้าปั๊มด้วยความเร็วและอัตราการไหลที่แน่นอนจะมีแรงดันลดลงเท่ากันเนื่องจากความเร็วเท่ากันนั่นคือ NPSHR เหมือนกัน ดังนั้น NPSHR จึงเป็นอิสระจากคุณสมบัติของของเหลว (โดยไม่คำนึงถึงปัจจัยทางอุณหพลศาสตร์)

ยิ่ง NPSHR เล็กลงเท่าไหร่ความดันก็จะลดลง NPSHA ที่อุปกรณ์ต้องจัดเตรียมจะต้องมีขนาดเล็กดังนั้นประสิทธิภาพการต่อต้านโพรงอากาศของปั๊มก็จะยิ่งดีขึ้น ดังนั้น R แสดงถึงความต้องการและถูกกำหนดโดยร่างกายปั๊มที่เกี่ยวข้องกับความเร็วโดยเฉพาะรูปแบบใบพัด ฯลฯ

อัตราการเกิดโพรงอากาศที่มีประสิทธิภาพหมายถึงอัตราการเกิดโพรงอากาศที่กำหนดโดยเงื่อนไขการติดตั้งของปั๊มซึ่งมักแสดงเป็น NPSHA หรือที่เรียกว่าระยะขอบของอุปกรณ์ cavitation มันเป็นพลังงานส่วนเกินต่อหน่วยน้ำหนักของของเหลวที่จัดทำโดยอุปกรณ์ดูดที่ทางเข้าปั๊มที่เกินหัวความดันไอ

ยิ่ง NPSHA มีโอกาสน้อยลงปั๊มก็จะได้สัมผัสกับการเกิดโพรงอากาศ ขนาดของ NPSH ที่มีประสิทธิภาพเกี่ยวข้องกับพารามิเตอร์อุปกรณ์และคุณสมบัติของเหลว (P, PV ฯลฯ ) เนื่องจากการสูญเสียไฮดรอลิกของอุปกรณ์ดูดเป็นสัดส่วนกับตารางของอัตราการไหล NPSHA จึงลดลงเมื่ออัตราการไหลเพิ่มขึ้น

ดังนั้น A หมายถึงพร้อมใช้งานและพร้อมใช้งานซึ่งจะถูกกำหนดโดยระบบและท่อและจะต้องคำนวณอย่างเข้มงวด

เพื่อให้แน่ใจว่าปั๊มไม่ได้เป็น cavitate NPSHA จะต้องมีขนาดใหญ่กว่า NPSHR ขนาดเฉพาะขึ้นอยู่กับประสบการณ์ของปั๊มประเภทต่างๆ โดยทั่วไปจะมีการเพิ่มหัวส่วนเกินที่ 0.5-1M ลงใน NPSH ที่ต้องการของปั๊มเป็น NPSH ที่อนุญาต

ในฐานะที่เป็นองค์กรวิจัยและผลิตอุปกรณ์การขนส่งของเหลวใหม่ Durrex Pumps ได้รับสิทธิบัตรระดับชาติ 56 รายการรวมถึงสิทธิบัตรสิ่งประดิษฐ์ 11 รายการ บริษัท ได้พัฒนาปั๊มโรเตอร์ปั๊มที่เป็นเนื้อเดียวกันปั๊มบดปั๊มกลีบยางปั๊มแม่เหล็กและผลิตภัณฑ์อื่น ๆ ให้บริการอุปกรณ์ขนส่งของเหลวและบริการด้านเทคนิคแก่ลูกค้ามากกว่า 10,000 รายทั่วโลก