banner

Novinky

Domov>Novinky>Obsah

Dôvody kavitácie odstredivého nízkoteplotného čerpadla

Dec 08, 2024

Ak odstredivé nízkoteplotné čerpadlo počas prevádzky generuje hluk a vibrácie, sprevádzané znížením prietoku, dopravnej výšky a účinnosti, a niekedy dokonca nemôže fungovať, a počas údržby sa často zistí, že v blízkosti sú jamky alebo voštinové poškodenia. vstupná hrana čepele. V závažných prípadoch môže tento jav mať celý kotúč a dokonca môže dôjsť k preniknutiu čepele, čo je spôsobené kavitačným poškodením.

Dôvodom kavitácie v odstredivých nízkoteplotných čerpadlách je to, že čerpadlo pracuje na kvapaline cez rotujúce obežné koleso, čím zvyšuje energiu kvapaliny. Počas procesu interakcie sa mení rýchlosť a tlak kvapaliny. Zvyčajne je vstup obežného kolesa odstredivého nízkoteplotného čerpadla miestom s najnižším tlakom. Ak je tlak v tejto oblasti rovnaký alebo nižší ako tlak vyparovania kvapaliny pri danej teplote, veľké množstvo pary a plynu rozpustených v kvapaline unikne z kvapaliny a vytvorí veľa malých bubliniek zmiešaných s parou a plynom. Keď tieto malé bublinky prúdia s kvapalinou do vysokotlakovej zóny, vzniká tlakový rozdiel v dôsledku tlaku vyparovania vo vnútri bublín, ktorý je väčší ako tlak vyparovania okolo bublín. Pri tomto tlakovom rozdiele sa bubliny stlačia a prasknú a potom znova kondenzujú. Počas procesu kondenzácie sa častice kvapaliny zrýchľujú zo všetkých strán smerom k stredu bubliny. V momente kondenzácie sa častice navzájom zrážajú a vytvárajú vysoký lokálny tlak. Ak tieto bubliny prasknú a kondenzujú v blízkosti kovového povrchu, častice kvapaliny budú nepretržite narážať na kovový povrch ako nespočetné množstvo malých guliek. Pri nepretržitých nárazoch s vysokým tlakom a frekvenciou sa povrch kovu postupne zhoršuje v dôsledku únavy, čo sa bežne označuje ako erózia. Vo vytvorených bublinách sú tiež primiešané niektoré aktívne plyny (napríklad kyslík), ktoré teplom uvoľneným pri kondenzácii bublín chemicky korodujú kov. Kombinovaný účinok chemickej korózie a mechanickej erózie urýchľuje rýchlosť poškodenia kovu, ktoré je známe ako kavitačné poškodenie.

Keď odstredivé nízkoteplotné čerpadlo začne pociťovať kavitáciu, oblasť kavitácie je malá a nemá významný vplyv na normálnu prevádzku čerpadla. Taktiež nie je zjavný odraz na krivke výkonu čerpadla. Keď sa však do určitej miery rozvinie kavitácia, vytvára sa veľké množstvo bublín, čo ovplyvňuje normálny tok kvapaliny a dokonca spôsobuje prerušenie toku kvapaliny, čo vedie k vibráciám a hluku; Súčasne sa výrazne znížil prietok, dopravná výška a účinnosť čerpadla, čo je zrejmé aj na výkonovej krivke čerpadla. Pri vážnom stave čerpadlo nemôže fungovať.
Aby sa čo najviac zabránilo kavitácii, počas návrhu procesu by mala mať kvapalina pred vstupom do čerpadla určitý stupeň podchladenia a teleso čerpadla by malo byť inštalované v nižšej polohe, aby sa zabezpečila určitá výška statického tlaku v kvapaline. vtok. Okrem toho je dôležité dbať na izoláciu chladu a čo najviac minimalizovať straty chladom.