Cięcie wirnika to proces obróbki średnicy wirnika (łopatki) w celu zmniejszenia ilości energii dodawanej do płynu w układzie. Przecięcie wirnika może spowodować użyteczną korektę wydajności pompy ze względu na jej przewymiarowanie, zbyt konserwatywne praktyki projektowe lub zmiany obciążenia systemu.

Kiedy rozważyć cięcie wirnika?

Użytkownicy końcowi powinni rozważyć przecięcie wirnika, jeśli wystąpi którykolwiek z poniższych warunków:

1. Wiele zaworów obejściowych systemu jest otwartych, co oznacza, że ​​sprzęt systemu może uzyskać nadmierny przepływ

2. Do kontrolowania przepływu przez system lub proces wymagane jest nadmierne dławienie

3. Wysoki poziom hałasu lub wibracji wskazuje na nadmierny przepływ

4. Działanie pompy odbiega od punktu projektowego (praca przy małym przepływie)

Korzyści z cięcia wirników

Główną korzyścią wynikającą ze zmniejszenia rozmiaru wirnika jest zmniejszenie kosztów eksploatacji i konserwacji. Mniej energii płynu jest marnowana na przewody obejściowe i przepustnice lub jest rozpraszana w systemie w postaci hałasu i wibracji. Oszczędność energii jest mniej więcej proporcjonalna do sześcianu o zmniejszonej średnicy.

Ze względu na nieefektywność silników i pomp moc silnika wymagana do wytworzenia mocy płynu (mocy) jest wyższa.

Oprócz oszczędności energii, cięcie wielostopniowa pionowa pompa turbinowa wirniki zmniejszają zużycie rur systemowych, zaworów i wsporników rur. Drgania rur spowodowane przepływem mogą łatwo powodować zmęczenie spoin rurowych i połączeń mechanicznych. Z biegiem czasu mogą wystąpić pęknięte spoiny i luźne połączenia, co prowadzi do nieszczelności i przestojów w naprawach.

Nadmierna energia płynu jest również niepożądana z punktu widzenia projektu. Podpory rur są zazwyczaj rozmieszczone i dobierane w taki sposób, aby wytrzymywały obciążenia statyczne wynikające z ciężaru rury i płynu, obciążenia ciśnieniowe wynikające z ciśnienia wewnętrznego systemu oraz rozszerzanie spowodowane zmianami temperatury w zastosowaniach termodynamicznych. Wibracje spowodowane nadmiarem energii płynu powodują nieznośne obciążenie systemu i prowadzą do wycieków, przestojów i dodatkowych prac konserwacyjnych.

ograniczenie

Cięcie pionowego wielostopniowego wirnika pompy turbinowej zmienia jego sprawność roboczą, a nieliniowości w podobnych prawach związanych z obróbką wirnika komplikują przewidywanie wydajności pompy. Dlatego średnica wirnika rzadko zmniejsza się poniżej 70% jego pierwotnej wielkości.

W niektórych pompach obcięcie wirnika zwiększa dodatnią wysokość ssania netto (NPSHR) wymaganą przez pompę. Aby zapobiec kawitacji, pompa odśrodkowa musi pracować przy określonym ciśnieniu na wlocie (tj. NPSHA ≥ NPSHR). Aby zmniejszyć ryzyko kawitacji, należy ocenić wpływ skrawania wirnika na NPSHR, korzystając z danych producenta w całym zakresie warunków pracy.