Kavitace je velmi škodlivá pro čerpadla! Co je to kavitace? Jaká jsou nebezpečí? Které části jsou náchylné k kavitaci?
Co je to kavitace?
Když lokální tlak kapaliny v čerpadlu klesne na kritický tlak, budou v kapalině generovány bubliny. Kavitace je celý proces agregace bublin, pohybu, rozdělení a eliminace. Kritický tlak je obecně blízký odpařovacímu tlaku.
Nebezpečí kavitace
A. Koroze nadproudových komponent
Existují dva důvody pro korozi:
Zaprvé, vzhledem k vysokofrekvenčnímu (600-25000Hz) dopadu generovanému prasknutím bublin, tlak dosahuje až 49MPa, což vede k mechanické erozi kovového povrchu;
Za druhé, v důsledku uvolňování tepla během odpařování a působením baterie teplotního rozdílu dochází k hydrolýze, což vede k oxidaci kyslíku kovové a chemické koroze.
B. Degradace výkonu čerpadla
Během kavitace čerpadla je výměna energie uvnitř oběžného kola narušena a zničena a vnější vlastnosti jsou reprezentovány křivkou QH, QP, Q-η křivka klesá a v závažných případech může přerušit tok kapaliny v čerpadle a zabránit a zabránit a zabránit a zabránit a zabránit a zabránit a zabránit to z práce.
Pro nízké specifické rychlosti, v důsledku úzkých a dlouhých průtokových kanálů mezi lopatkami, jakmile dojde k kavitaci, bubliny vyplní celý kanál toku a křivka výkonu se najednou sníží.
U středních až vysokých specifických rychlostí je průtoková cesta krátká a široká, takže existuje proces přechodu, aby se bubliny vyvinuly a vyplňovaly celou cestu průtoku. Odpovídající křivka výkonu začíná pomalým poklesem a poté se zvyšuje na určitý průtok před prudkým poklesem.
NPSH a sací hlava
Když čerpadlo funguje, kapalina na vstupu oběžného kola vytvoří páru pod určitým vakuovým tlakem. Odpařené bubliny způsobí erozi na kovovém povrchu oběžného kola pod nárazovým pohybem kapalných částic, čímž poškodí oběžné kolo a další kovy. V této době se vakuový tlak nazývá odpařovací tlak a kavitační okraj odkazuje na přebytečnou energii na jednotku hmotnosti kapaliny na vstupu čerpadla, která přesahuje odpařovací tlak, vyjádřený v metrech a exprimován v (NPSH) r.
Sací hlava je nezbytným NPSH Δ H: stupeň vakua, že čerpadlo je ponecháno absorbovat kapalinu, která je přípustnou výškou instalace čerpadla, v metrech. Sací výtah = Standardní atmosférický tlak (10,33 metrů) - NPSH - Bezpečnostní okraj (0,5 metrů) - Standardní atmosférický tlakový energetický tlakový tlak Potrubí vakuové výšky 10,33 metrů.
Například, pokud je kavitační okraj určitého čerpadla 4,0 metrů, vypočítejte sací hlavu Δ H
Řešení: Δ H = 10,33-4,0-0,5 = 5,83 metrů
Příslušné jednotky a dopisy měření:
NPSH odkazuje na rozdíl mezi celkovou hlavou kapaliny na vstupu čerpadla a tlakovou hlavou, při které kapalina odpařuje, exprimované v metrech (vodní sloupec) a (NPSH). Lze jej rozdělit do následujících kategorií:
• NPSHA - Přídavek na kavitaci zařízení také známý jako účinný příspěvek na kavitaci, tím větší je méně náchylný k kavitaci;
• NPSHR - kavitační okraj čerpadla, také známý jako nezbytný kavitační okraj nebo vstupní dynamický pokles přístupu čerpadla, čím menší je proti -kavitorový výkon lepší;
• NPSHC - Příspěvek na kritickou kavitaci, který se týká příspěvku na kavitaci odpovídající určité hodnotě poklesu výkonnosti čerpadla;
• [NPSH] - Přípustným kavitačním příspěvkem je příspěvek kavitace používaný k určení podmínek používání čerpadla, obvykle [NPSH] = (1,1 ~ 1,5) NPSHC.
Rozdíl mezi NPSHA a NPSHR
Kavitační okraj je rozdělen do efektivní kavitační marže NPSHA a nezbytný kavitační okraj NPSHR. Požadovaný NPSH čerpadla je charakteristikou čerpadla a je určen návrhem, zatímco efektivní NPSH čerpadla je určen procesním potrubí.
Pro dané čerpadlo se požadovaný NPSHR při dané rychlosti a průtoku nazývá požadovaný NPSHR. Také známý jako kavitační okraj čerpadla, je to specifikovaný parametr kavitačního výkonu, kterého musí čerpadlo dosáhnout.
NPSHR souvisí s vnitřním tokem emulgačního čerpadla, lalokových čerpadel, čerpadla rotačního laloku a je určována hlavou samotného čerpadla. Jeho fyzickým významem je označit stupeň poklesu tlaku kapaliny na vstupu čerpadla, který má zajistit, aby čerpadlo nezažilo kavitaci. Je nutné, aby jednotková hmotnost kapaliny na vstupu čerpadla měla přebytečnou energii přesahující odpařovací tlakovou hlavu.
NPSH musí být nezávislý na parametrech zařízení a souvisí pouze s pohybovými parametry (VO, WO, WK atd.) Vstupu čerpadla, které jsou určovány geometrickými parametry při určité rychlosti a průtoku. To znamená, že NPSHR je určen geometrickými parametry samotného čerpadla (vstup na sací komora a oběžné kolo).
Pro dané čerpadlo, bez ohledu na médium (s výjimkou viskózních médií, které ovlivňují rozdělení rychlosti), při protékání vstupem čerpadla určitou rychlostí a průtokem dochází ke stejnému poklesu tlaku v důsledku stejné rychlosti, tj. NPSHR je stejný. NPSHR je tedy nezávislý na vlastnostech kapaliny (bez zvažování termodynamických faktorů).
Čím menší je NPSHR, tím menší klesá tlak. NPSHA, kterou musí zařízení poskytnout, musí být malá, čímž je lepší protivitační výkon čerpadla. Proto R představuje požadované a je určováno tělem čerpadla, konkrétně související s rychlostí, formou oběžného kola atd.;
Efektivní kavitační okraj označuje kavitační okraj určený instalačními podmínkami čerpadla, běžně vyjádřeného jako NPSHA. Také známý jako kavitační okraj zařízení, je to přebytečná energie na jednotku hmotnosti kapaliny poskytované sacím zařízením na vstupu čerpadla, který přesahuje tlakovou hlavu odpařování.
Čím větší je NPSHA, tím menší je pravděpodobné, že čerpadlo zažívá kavitaci. Velikost efektivního NPSH souvisí s parametry zařízení a vlastnostmi kapalin (P, PV atd.). Protože hydraulická ztráta sacího zařízení je úměrná čtverci průtoku, NPSHA se s rostoucím průtokem snižuje.
Proto A představuje dostupné a dostupné, které jsou určeny systémem a potrubí a musí být přísně vypočteny;
Aby se zajistilo, že čerpadlo neivituje, musí být NPSHA větší než NPSHR. Specifická velikost závisí na zkušenostech různých typů čerpadel. Obecně se do požadované NPSH čerpadla přidá přebytečná hlava 0,5-1M jako přípustné NPSH.
Jako ne-newtonovský výzkum a výrobní závody z newtonovských tekutin získaly Durrex Pumps 56 národních patentů, z toho 11 vynálezových patentů. Společnost vyvinula rotorová čerpadla, homogenní čerpadla, broušená čerpadla, gumová lalokovou čerpadla, magnetická čerpadla a další výrobky, poskytovala přepravní vybavení tekutin a technické služby více než 10000 klientům po celém světě.
