La coupe de la roue est le processus d'usinage du diamètre de la roue (lame) pour réduire la quantité d'énergie ajoutée au fluide du système. Couper la roue peut apporter des corrections utiles aux performances de la pompe en raison de pratiques de conception surdimensionnées ou trop conservatrices ou de modifications des charges du système.

Quand envisager de couper une turbine ?

Les utilisateurs finaux doivent envisager de couper la turbine lorsque l'une des conditions suivantes se produit :

1. De nombreuses vannes de dérivation du système sont ouvertes, ce qui indique que l'équipement du système peut obtenir un débit excessif.

2. Une limitation excessive est nécessaire pour contrôler le flux à travers un système ou un processus

3. Des niveaux élevés de bruit ou de vibrations indiquent un débit excessif

4. Le fonctionnement de la pompe s'écarte du point de conception (fonctionnant à un faible débit)

Avantages des turbines de coupe

Le principal avantage de la réduction de la taille de la roue est la réduction des coûts d’exploitation et de maintenance. Moins d'énergie fluide est gaspillée dans les conduites de dérivation et les papillons, ou est dissipée dans le système sous forme de bruit et de vibrations. Les économies d'énergie sont à peu près proportionnelles au cube de diamètre réduit.

En raison de l’inefficacité des moteurs et des pompes, la puissance du moteur requise pour générer cette énergie fluide (puissance) est plus élevée.

En plus des économies d'énergie, la réduction pompe à turbine verticale à plusieurs étages Les turbines réduisent l'usure des tuyaux du système, des vannes et des supports de tuyaux. Les vibrations des tuyaux causées par l’écoulement peuvent facilement fatiguer les soudures des tuyaux et les joints mécaniques. Au fil du temps, des soudures fissurées et des joints desserrés peuvent apparaître, entraînant des fuites et des temps d'arrêt pour réparations.

Une énergie fluide excessive est également indésirable du point de vue de la conception. Les supports de tuyaux sont généralement espacés et dimensionnés pour résister aux charges statiques dues au poids du tuyau et du fluide, aux charges de pression dues à la pression interne du système et à l'expansion causée par les changements de température dans les applications thermiquement dynamiques. Les vibrations dues à l'excès d'énergie du fluide imposent des charges insupportables au système et entraînent des fuites, des temps d'arrêt et une maintenance supplémentaire.

limitation

La découpe d'une turbine de pompe à turbine multicellulaire verticale modifie son efficacité de fonctionnement, et les non-linéarités de lois similaires associées à l'usinage de la turbine compliquent les prévisions des performances de la pompe. Par conséquent, le diamètre de la roue est rarement réduit en dessous de 70 % de sa taille d’origine.

Dans certaines pompes, la coupe de la turbine augmente la hauteur d'aspiration nette positive (NPSHR) requise par la pompe. Pour éviter la cavitation, une pompe centrifuge doit fonctionner à une certaine pression à son entrée (c'est-à-dire NPSHA ≥ NPSHR). Pour réduire le risque de cavitation, l'impact de la coupe de la roue sur le NPSHR doit être évalué à l'aide des données du fabricant sur toute la plage des conditions de fonctionnement.