Kavitacio estas malutila kondiĉo kiu ofte okazas en centrifugaj pumpiloj. Kavitacio povas redukti pumpil-efikecon, kaŭzi vibradon kaj bruon, kaj konduki al grava damaĝo al la pumpilo-impulsilo, pumpildomo, ŝafto kaj aliaj internaj partoj. Kavitacio okazas kiam la premo de la likvaĵo en la pumpilo falas sub la vaporiĝpremo, igante vaporvezikojn formiĝi en la malaltprema areo. Tiuj vaporvezikoj kolapsas aŭ "implodas" furioze kiam ili eniras la altpreman areon. Ĉi tio povas kaŭzi mekanikan difekton ene de la pumpilo, krei malfortajn punktojn kiuj estas sentemaj al erozio kaj korodo, kaj difekti pumpilfunkcion.

Kompreni kaj efektivigi strategiojn por mildigi kavitacion estas kritika por konservi la funkcian integrecon kaj funkcidaŭron de la fenditaj envolvaĵaj pumpiloj .

Specoj de Cavitación en Pumpiloj

Por redukti aŭ malhelpi kavitacion en pumpilo, estas grave kompreni la malsamajn specojn de kavitacio kiuj povas okazi. Ĉi tiuj tipoj inkluzivas:

1.Vaporigo kavitacio. Ankaŭ konata kiel "klasika kavitacio" aŭ "neta pozitiva suĉkapo disponebla (NPSHa) kavitacio", ĉi tiu estas la plej ofta speco de kavitacio. Split envolvaĵo pumpiloj pliigas la rapidecon de la likvaĵo kiam ĝi pasas tra la impulsila suĉtruo. La pliiĝo en rapideco estas ekvivalenta al malkresko en fluida premo. La premredukto povas kaŭzi iom el la likvaĵo boli (vaporiĝi) kaj formi vaporvezikojn, kiuj kolapsos perforte kaj produktos etajn ŝokondojn kiam ili atingos la altpreman areon.

2. Turbula kavitacio. Komponantoj kiel kubutoj, valvoj, filtriloj, ktp. en la tubsistemo eble ne taŭgas por la kvanto aŭ naturo de la pumpita likvaĵo, kiu povas kaŭzi kirlojn, turbulecon kaj premdiferencojn tra la likvaĵo. Kiam tiuj fenomenoj okazas ĉe la enirejo de la pumpilo, ili povas rekte erozii la internon de la pumpilo aŭ kaŭzi la likvaĵon vaporiĝi.

3. Blade sindromo kavitacio. Ankaŭ konata kiel "klingo-pasa sindromo", ĉi tiu speco de kavitacio okazas kiam la ruldiametro estas tro granda aŭ la interna tegaĵo de la pumpildomo estas tro dika/la pumpilloĝiga interna diametro estas tro malgranda. Aŭ aŭ ambaŭ ĉi tiuj kondiĉoj reduktos la spacon (senigo) ene de la pumpildomo al sub akcepteblaj niveloj. La redukto en senigo ene de la pumpilloĝigo igas la fluidan flukvanton pliiĝi, rezultigante malkreskon en premo. La premredukto povas kaŭzi la likvaĵon vaporiĝi, kreante kavitaciovezikojn.

4.Interna recirkulado kavitacio. Kiam centro-fendita pumpilo estas nekapabla elŝuti likvaĵon ĉe la postulata flukvanto, ĝi igas iom da aŭ ĉio el la likvaĵo recirkuli ĉirkaŭ la impulsilo. Recirkulanta likvaĵo pasas tra malaltaj kaj altpremaj areoj, kiu generas varmon, altan rapidecon, kaj formas vaporiĝvezikojn. Ofta kaŭzo de interna recirkulado funkciigas la pumpilon kun la pumpilelirejo fermita (aŭ ĉe malalta flukvanto).

5. Aero entrainment cavitation. Aero povas esti tirita en la pumpilon per malsukcesa valvo aŭ malfiksa konvenaĵo. Unufoje ene de la pumpilo, la aero moviĝas kun la fluido. La movado de la likvaĵo kaj aero povas formi vezikojn kiuj "eksplodas" kiam eksponite al la pliigita premo de la pumpilimpulsilo.

Faktoroj kiuj kontribuas al kavitacio - NPSH, NPSHa, kaj NPSHr

NPSH estas ŝlosila faktoro en malhelpado de kavitacio en fenditaj envolvaĵpumpiloj. NPSH estas la diferenco inter la fakta suĉpremo kaj la vaporpremo de la likvaĵo, mezurita ĉe la pumpilenirejo. NPSH-valoroj devas esti altaj por malhelpi la likvaĵon vaporiĝi ene de la pumpilo.

NPSHa estas la fakta NPSH sub la funkciigadkondiĉoj de la pumpilo. Reta pozitiva suĉkapo postulata (NPSHr) estas la minimuma NPSH specifita de la pumpilproduktanto por eviti kavitacion. NPSHa estas funkcio de la suĉtubo, instalado, kaj funkciigaj detaloj de la pumpilo. NPSHr estas funkcio de pumpildezajno kaj ĝia valoro estas determinita per pumpiltestado. NPSHr reprezentas la disponeblan kapon sub testkondiĉoj kaj estas tipe mezurita kiel 3% falo en pumpilkapo (aŭ unuafaza rulkapo por plurfazaj pumpiloj) por detekti kavitacion. NPSHa ĉiam devus esti pli granda ol NPSHr por eviti kavitacion.

Strategioj por Reduki Kavitacion - Pliigi NPSHa por Malhelpi Kavitacion

Certigi ke NPSHa estas pli granda ol NPSHr estas kritika por eviti kavitacion. Ĉi tio povas esti atingita per:

1. Malaltigi la altecon de la disigita envolvaĵpumpilo rilate al la suĉa rezervujo/sump. La nivelo de likvaĵo en la suĉrezervujo/sump povas esti pliigita aŭ la pumpilo povas esti muntita pli malalta. Ĉi tio pliigos NPSHa ĉe la pumpilenirejo.

2. Pliigu la diametron de la suĉtubo. Tio reduktos la rapidecon de la likvaĵo ĉe konstanta flukvanto, tiel reduktante suĉajn kapperdojn en fajfado kaj armaturo.

2. Redukti kapperdojn en garnaĵoj. Redukti la nombron da artikoj en la pumpila suĉa linio. Uzu garnaĵojn kiel longajn radiumajn kubutojn, plenajn valvojn kaj mallarĝajn reduktilojn por helpi redukti suĉajn kapperdojn pro garnaĵoj.

3.Evitu instali ekranojn kaj filtrilojn sur la pumpila suĉa linio kiam ajn eblas, ĉar ili ofte kaŭzas kavitacion en centrifugaj pumpiloj. Se ĉi tio ne povas esti evitita, certigu, ke ekranoj kaj filtriloj sur la pumpila suĉa linio estas regule inspektitaj kaj purigitaj.

5. Malvarmu la pumpitan fluidon por redukti ĝian vaporpremon.

Komprenu NPSH-Marĝon por Malhelpi Kavitacion

NPSH-marĝeno estas la diferenco inter NPSHa kaj NPSHr. Pli granda NPSH-marĝeno reduktas la riskon de kavitacio ĉar ĝi disponigas sekurecfaktoron por malhelpi NPSHa fali sub normalaj funkciigadniveloj pro variaj funkciigadkondiĉoj. Faktoroj kiuj influas NPSH-marĝenon inkluzivas fluidajn trajtojn, pumpilrapidecon kaj suĉajn kondiĉojn.

Konservado de la Minimuma Pumpila Fluo

Certigi ke centrifuga pumpilo funkcias super la specifita minimuma fluo estas kritika por redukti kavitacion. Funkciigi dividitan kazan pumpilon sub ĝia optimuma fluintervalo (permesebla operaciareo) pliigas la verŝajnecon de kreado de malaltprema areo kiu povas stimuli kavitacion.

Impeller Dezajnaj Konsideroj por Redukti Kavitacion

La dezajno de la impulsilo ludas gravan rolon ĉu centrifuga pumpilo estas ema al kavitacio. Pli grandaj impulsiloj kun pli malmultaj klingoj tendencas disponigi malpli fluidan akceladon, kiu reduktas la riskon de kavitacio. Plie, impulsiloj kun pli grandaj enirdiametroj aŭ pintigitaj klingoj helpas administri la fluon de fluido pli glate, minimumigante turbulecon kaj vezikformadon. Uzado de materialoj, kiuj rezistas al kavitacio-damaĝo, povas plilongigi la vivon de la impulsilo kaj pumpilo.

Uzante Kontraŭ-Cavitation-Aparatojn

Kontraŭ-kavitaciaj aparatoj, kiel fluaj kondiĉigaj akcesoraĵoj aŭ kavitaciaj subpremaj tegaĵoj, estas efikaj por mildigi kavitacion. Ĉi tiuj aparatoj funkcias kontrolante la fluidan dinamikon ĉirkaŭ la impulsilo, disponigante pli stabilan fluon kaj reduktante la turbulecon kaj malaltpremajn areojn kiuj kaŭzas kavitacion.

La Graveco de Taŭga Pumpila Dimensio en Antaŭzorgo de Kavitacio

Elekti la ĝustan pumpilspecon kaj specifi la ĝustan grandecon por specifa apliko estas kritika por malhelpi kavitacion. Trogranda pumpilo eble ne funkciigas tiel efike ĉe pli malaltaj fluoj, rezultigante pliigitan riskon de kavitacio, dum subdimensia pumpilo eble devos labori pli forte por renkonti flupostulojn, kiu ankaŭ pliigas la verŝajnecon de kavitacio. Taŭga pumpilelekto implikas detalan analizon de maksimumaj, normalaj kaj minimumaj fluaj postuloj, fluidaj trajtoj kaj sistema aranĝo por certigi, ke la pumpilo funkcias ene de la specifita operacia intervalo. Preciza grandeco malhelpas kavitacion kaj pliigas la efikecon kaj fidindecon de la pumpilo dum ĝia vivociklo.