Kavitation ist ein häufiges Problem bei Zentrifugalpumpen. Wenn Sie ungewöhnliche Geräusche von einer Pumpe hören, ist Kavitation wahrscheinlich die Ursache. Aber was genau ist Kavitation und wie kann es verhindert werden? Lesen Sie weiter, um es herauszufinden.
Kavitation (auch als Dampfkorrosion bezeichnet) bezieht sich auf das Phänomen, wobei während der relativen Hochgeschwindigkeitsbewegung zwischen einer Flüssigkeit und einer festen Oberfläche der lokale Druck unter dem Dampfdruck der Flüssigkeit fällt und Blasen bildet, die zusammenbrechen und Oberflächenschäden an Materialien verursachen. Wenn sich Blasen mit der Flüssigkeit zu Hochdruckflächen bewegen und kollabieren, erzeugen sie sofortige Aufprallkräfte von Zehntausenden von psi und hohen Temperaturen, was zu Ermüdung der Metalloberfläche, der Bildung von Pockern, Gruben oder sogar schwammartigen Schäden führt. Dieses Phänomen tritt üblicherweise in Durchflusskomponenten wie Wasserpumpen, Turbinen und Propellern auf. Es reduziert nicht nur die Effizienz des Geräts, sondern löst auch Vibrationen, Rauschen und Materialversagen aus, die mehrere Faktoren wie mechanische Auswirkungen und elektrochemische Korrosion umfassen.
Dies ist die am häufigsten erwähnte und leicht verständliche Ursache. Wenn der Druck am Saugende der Pumpe niedriger ist als der Sättigungsdampfdruck der Flüssigkeit, verdampft die Flüssigkeit schnell, um Blasen zu bilden. Viele Ingenieure konzentrieren sich nur unter Standardbedingungen auf den NPSH -Wert und ignorieren dynamische Faktoren wie Temperaturschwankungen und Änderungen der Flüssigkeitszusammensetzung während des tatsächlichen Betriebs. Es wird empfohlen, während der Auswahlphase ein dynamisches NPSH -Bewertungsmodell einzuführen, wobei Faktoren wie Flussgeschwindigkeitsänderungen und Pipeline -Widerstand zur Verbesserung der Vorhersagegenauigkeit berücksichtigt werden.
Selbst bei guten Saugbedingungen kann das vom Entwurfspunkt abhängige Abtastung oder Betriebsbetrieb lokale Niederdruckzonen erzeugen. Blattwinkel, die Form der Frontabdeckung und sogar die Oberflächenrauheit können die Position und Intensität dieser Niederdruckzonen erheblich beeinflussen und dadurch Kavitation auslösen.
Wenn die Pumpe mit niedrigen Durchflussraten arbeitet oder wenn die Saugrohrlinie eine schlechte Versiegelung aufweist, kann sie zu einer Gas -Mitnahme in der Flüssigkeit oder im Rückfluss führen, was das Kavitationsrisiko erhöht.
Bei der Auswahl einer Pumpe ist es wichtig sicherzustellen, dass der verfügbare NET -Saugkopf des Systems (NPSHA) größer ist als der erforderliche NET -Saugkopf der Pumpe (NPSHR). Dies ist die grundlegendste und kritischste Anforderung zur Verhinderung der Kavitation.
Reduzieren Sie die Bildung lokaler Niederdruckzonen durch Optimierung des internen Strömungswegdesigns der Pumpe, wodurch das Kavitationsrisiko minimiert wird.
Wählen Sie für Arbeitsumgebungen, die für Kavitation neigen, hochkavant-resistente Materialien für die Herstellung von wichtigen Pumpenkomponenten wie Anspüren.
In der Praxis ist es oft schwierig, den Pumpenbetrieb unter nicht idealen Bedingungen vollständig zu vermeiden. Daher ist es unerlässlich, ein effektives Überwachungssystem für Echtzeit-Überwachung des Arbeitsstatus der Pumpe zu erstellen und die Betriebsparameter sofort anzupassen. Dies hilft, Betriebsbedingungen zu identifizieren und zu korrigieren, die rechtzeitig zu Kavitation führen können.
Gute Installationspraktiken, einschließlich des richtigen Pipeline -Layouts, die Vermeidung unnötiger Biegungen und übermäßig langen Einlassrohre, sind entscheidend für die Reduzierung der Kavitation. In der Zwischenzeit kann regelmäßige Wartung nicht nur potenzielle Probleme rechtzeitig erkennen, sondern auch die optimale Leistung der Pumpe durch Reinigung, Austausch abgenutzter Komponenten usw. beibehalten.
Hochtemperatures heißes Wassersystem
Problem: Häufige Kavitation in einer 105 ° C -Heißwasserpumpe.
Lösung: Installieren Sie eine vordrucke Pumpe, um die NPSHA des Systems von 3 Metern auf 6 Meter zu erhöhen. Dieses Verfahren erhöht effektiv den in die Pumpe gelangen Flüssigkeitsdruck und verringert das Risiko einer flüssigen Verdampfung und Blasenbildung am Pumpeneinlass.
Flüssiges flüssiges Transport
Ausgabe: Der Laufrad einer Pumpe mit verflüssigem Erdölgas (LPG) wurde innerhalb von 3 Monaten durch Kavitation beschädigt.
Nachrüstlösung: Übernehmen Sie ein Induktor -Design. Durch die Optimierung des Designs der Pumpe, insbesondere die Einführung eines Induktors zur Verbesserung der Druckverteilung, bevor die Flüssigkeit in das Laufrad eintritt, wurde der NPSHR von 4,2 Metern auf 2,8 Meter reduziert. Dieser Ansatz reduziert die Wahrscheinlichkeit einer Kavitation und erweitert die Lebensdauer des Gerätelebens.
Großes Wasserschutzprojekt
Problem: Schwere Kavitationsgeräusche (95 dB) in einer Wasseraufnahmepumpenstation.
Optimierungsmaß: Ändern Sie den Antriebsmotor von einem 6-poligen zu einem 8-poligen Motor und verringern Sie die Drehzahl von 980 U / min auf 735 U / min. Durch die Senkung der Geschwindigkeit kann der Geschwindigkeitsgradient der Flüssigkeit innerhalb der Pumpe reduziert werden, wodurch die Bildung lokaler Niederdruckzonen minimiert und die Kavitation lindert. Zusätzlich helfen niedrigere Geschwindigkeiten, die Verschleiß zwischen mechanischen Komponenten zu verringern und Schwingungen und Rauschen zu mildern, die durch Kavitation verursacht werden.
Regelmäßige Überwachung: Erkennen Sie frühe Anzeichen von Kavitation durch Vibrationen, Rauschen und Leistungstests.
Betrieb optimieren: Halten Sie die Pumpe innerhalb der hocheffizienten Zone am Laufen und vermeiden Sie einen längeren Betrieb mit niedrigem Fluss oder Hochlast.
Materialaufrüstungen: Verwenden Sie kavitationsresistente Materialien (z. B. Edelstahl oder Duplexstahl) und führen Sie bei Bedarf Oberflächenverstärkungsbehandlungen durch.
Reinigungs- und Korrosionsprävention: Reinigen Sie regelmäßig das Laufrad und die Durchflusswege, um zu verhindern, dass Skalierung und Korrosion den Kavitationswiderstand verringern.
Systemverbesserung: Optimieren Sie das Layout der Saugpipeline und installieren Sie Puffertanks oder Strömungsstabilisatoren bei Bedarf.
Die Verhinderung der Kavitation ist entscheidend, um den effizienten und stabilen Betrieb von Pumpengeräten während der Wartung sicherzustellen. Eine effektive Vorbeugung von Kavitationschäden kann durch regelmäßige Überwachung von Vibrationen und Rauschen, Optimierung der Betriebsbedingungen, der Auswahl kavitationsresistenter Materialien, der Aufrechterhaltung der Sauberkeit der System und der Verbesserung des Systemdesigns erreicht werden. Als führender Anbieter von Pumpenlösung in der Branche setzt sich Teffiko dafür ein, hochwertige Hochleistungsprodukte bereitzustellen. Unsere Produkte werden strengen Tests unterzogen, um unter verschiedenen Arbeitsbedingungen eine hervorragende Leistung zu gewährleisten, und haben mit wettbewerbsfähigen Preisen und überlegenen Dienstleistungen ein breites Vertrauen gewonnen. Wählen Sie Teffiko aus, und Sie erhalten Unterstützung von einem professionellen Team und sorgenfreiem Nachverkaufsschutz.
