І карыстальнікі, і вытворцы чакаюць помпа з восевым корпусам заўсёды працаваць у кропцы найлепшай эфектыўнасці (BEP). На жаль, з-за многіх прычын большасць помпаў адхіляюцца ад BEP (або працуюць з частковай нагрузкай), але адхіленне адрозніваецца. Па гэтай прычыне неабходна разумець з'явы плыні пры частковай нагрузцы.

Праца з частковай нагрузкай

Праца з частковай нагрузкай адносіцца да працоўнага стану помпы, які не дасягае поўнай нагрузкі (звычайна праектная кропка або кропка найлепшага ККД).

Бачныя з'явы помпы пры частковай нагрузцы

Калі помпа з восевым корпусам калі працуе пры няпоўнай нагрузцы, то звычайна адбываецца: унутранае аплаўленне, ваганні ціску (г.зн. узбуджальная сіла), павелічэнне радыяльнай сілы, павелічэнне вібрацыі і павышэнне шуму. У цяжкіх выпадках можа таксама адбыцца пагаршэнне прадукцыйнасці і кавітацыя.

Хвалюючая сіла і крыніца

Ва ўмовах частковай нагрузкі аддзяленне патоку і рэцыркуляцыя адбываюцца ў працоўным коле і дыфузары або спіралі. У выніку вакол крыльчаткі ўзнікаюць ваганні ціску, што стварае так званую ўзбуджальную сілу, якая дзейнічае на ротар помпы. У высокахуткасных помпах гэтыя нестабільныя гідраўлічныя сілы звычайна значна перавышаюць сілы механічнага дысбалансу і таму звычайна з'яўляюцца асноўнай крыніцай узбуджэння вібрацыі.

Рэцыркуляцыя патоку ад дыфузара або спіралі назад да крыльчаткі і ад крыльчаткі да ўсмоктваючага адтуліны выклікае моцнае ўзаемадзеянне паміж гэтымі кампанентамі. Гэта аказвае вялікі ўплыў на стабільнасць крывой напор-паток і сілы ўзбуджэння.

Вадкасць, якая рэцыркулюе з дыфузара або спіралі, таксама ўзаемадзейнічае з вадкасцю паміж бакавой сценкай крыльчаткі і корпусам. Такім чынам, ён аказвае ўплыў на восевую цягу і вадкасць, якая цячэ праз зазор, што, у сваю чаргу, аказвае вялікі ўплыў на дынамічныя характарыстыкі ротара помпы. Такім чынам, каб зразумець вібрацыю ротара помпы, трэба зразумець з'явы патоку пры частковай нагрузцы.

З'явы плыні вадкасці пры частковай нагрузцы

Па меры таго, як розніца паміж кропкай працоўных умоў і разліковай кропкай (звычайна кропкай найлепшай эфектыўнасці) паступова павялічваецца (перасоўваючыся ў бок малога патоку), на крыльчатцы або лопасцях дыфузара будзе ўтварацца няўстойлівы рух вадкасці з-за неспрыяльнага набліжэння патоку, што прывядзе да аддзялення патоку (дэ-струменя) і механічнай вібрацыі, якая суправаджаецца павышаным шумам і кавітацыяй. Пры працы з частковай нагрузкай (г.зн. з нізкай хуткасцю патоку) профілі лопасцей дэманструюць вельмі нестабільныя з'явы патоку - вадкасць не можа ісці па контуры боку ўсмоктвання лопасцяў, што прыводзіць да падзелу адноснага патоку. Аддзяленне памежнага пласта вадкасці з'яўляецца няўстойлівым працэсам патоку і моцна перашкаджае адхіленню і павароту вадкасці ў профілях лопасці, што неабходна для галоўкі. Гэта прыводзіць да пульсацый ціску апрацоўванай вадкасці на шляху патоку помпы або кампанентаў, падлучаных да помпы, вібрацыі і шуму. У дадатак да аддзялення памежнага пласта вадкасці, стабільна неспрыяльныя працоўныя характарыстыкі частковай нагрузкі падзелены корпус помпы таксама ўплывае нестабільнасць рэцыркуляцыі знешняй частковай нагрузкі на ўваходзе ў крыльчатку (зваротны паток на ўваходзе) і рэцыркуляцыі ўнутранай частковай нагрузкі на выхадзе з крыльчаткі (зваротны паток на выхадзе). Знешняя рэцыркуляцыя на ўваходзе ў крыльчатку адбываецца, калі існуе вялікая розніца паміж расходам (недаток) і разліковай кропкай. Ва ўмовах частковай нагрузкі кірунак патоку рэцыркуляцыі на ўваходзе процілеглы кірунку асноўнага патоку ва ўсмоктвальнай трубе - гэта можна выявіць на адлегласці, якая адпавядае некалькім дыяметрам усмоктвальнай трубы ў процілеглым кірунку асноўнага патоку. Пашырэнне восевага патоку рэцыркуляцыі абмежавана, напрыклад, перагародкамі, каленамі і зменамі папярочнага перасеку трубы. Калі восевы раскол корпус помпа з высокім напорам і высокай магутнасцю рухавіка, які працуе пры частковай нагрузцы, мінімальнай мяжы або нават у мёртвай кропцы, высокая выхадная магутнасць драйвера будзе перададзена вадкасці, якая апрацоўваецца, у выніку чаго яе тэмпература хутка расце. Гэта, у сваю чаргу, прывядзе да выпарэння перапампоўваемай асяроддзя, што прывядзе да пашкоджання помпы (з-за закліноўвання зазору) або нават да разрыву помпы (павелічэнне ціску пары).

Мінімальны бесперапынны стабільны расход

Для аднаго і таго ж помпы, ці аднолькавы яго мінімальны бесперапынны стабільны расход (або працэнт ад хуткасці патоку з найлепшай эфектыўнасцю), калі ён працуе з фіксаванай і зменнай хуткасцю?

Адказ так. Паколькі мінімальная працяглая стабільная хуткасць патоку восевага помпы з раздзельным корпусам звязана з удзельнай хуткасцю ўсмоктвання, пасля вызначэння памеру канструкцыі тыпу помпы (кампаненты, якія прапускаюць паток), вызначаецца яго ўдзельная хуткасць усмоктвання і дыяпазон, у якім помпа можа працаваць стабільна вызначаецца (чым большая ўдзельная хуткасць ўсмоктвання, тым меншы дыяпазон стабільнай працы помпы), гэта значыць вызначаецца мінімальны бесперапынны стабільны расход помпы. Такім чынам, для помпы з пэўным памерам канструкцыі, незалежна ад таго, працуе яна з фіксаванай або зменнай хуткасцю, яго мінімальная пастаянная стабільная хуткасць патоку (або працэнт ад хуткасці патоку ў кропцы найлепшай эфектыўнасці) аднолькавая.