Kavitasyon santrifüj pompalarda yaygın bir konudur. Bir pompadan olağandışı sesler duyarsanız, kavitasyon muhtemelen nedendir. Ancak kavitasyon tam olarak nedir ve nasıl önlenebilir? Öğrenmek için okumaya devam edin.
Kavitasyon (buhar korozyonu olarak da bilinir), bir sıvı ve katı bir yüzey arasındaki yüksek hızlı göreceli hareket sırasında, lokal basınç sıvının buhar basıncının altına düştüğü ve malzemelerde yüzey hasarına neden olan kabarcıklar oluşturduğu fenomeni ifade eder. Kabarcıklar sıvı ile yüksek basınçlı alanlara hareket ettiğinde ve çöktüğünde, on binlerce psi ve yüksek sıcaklıkların anlık darbe kuvvetleri üretir, bu da metal yüzeyinin yorgunluğuna, pockmark'ların, çukurların ve hatta sünger benzeri hasarların oluşumuna yol açar. Bu fenomen genellikle su pompaları, türbinler ve pervaneler gibi akış bileşenlerinde meydana gelir. Sadece ekipman verimliliğini azaltmakla kalmaz, aynı zamanda mekanik etki ve elektrokimyasal korozyon gibi birçok faktörü içerir.
Bu en sık bahsedilen ve kolay anlaşılan nedendir. Pompanın emme sonundaki basınç, sıvının doygunluk buhar basıncından daha düşük olduğunda, sıvı kabarcıklar oluşturmak için hızla buharlaşır. Birçok mühendis sadece standart koşullar altında NPSH değerine odaklanırken, gerçek çalışma sırasında sıcaklık dalgalanmaları ve sıvı bileşim değişiklikleri gibi dinamik faktörleri göz ardı eder. Tahmin doğruluğunu artırmak için akış hızı değişiklikleri ve boru hattı direnci gibi faktörler göz önüne alındığında, seçim aşaması sırasında dinamik bir NPSH değerlendirme modelinin tanıtılması önerilir.
İyi genel emme koşullarında bile, tasarım noktasından sapan uygunsuz pervane tasarımı veya operasyonu yerel düşük basınçlı bölgeler oluşturabilir. Bıçak açıları, ön kapağın şekli ve hatta yüzey pürüzlülüğü, bu düşük basınçlı bölgelerin yerini ve yoğunluğunu önemli ölçüde etkileyebilir, böylece kavitasyonu tetikleyebilir.
Pompa düşük akış hızlarında çalıştığında veya emme boru hattı zayıf bir sızdırmazlık olduğunda, sıvı veya geri akışta gaz sürüklenmesine yol açabilir, bu da kavitasyon riskini arttırır.
Bir pompa seçerken, sistemin mevcut net pozitif emme kafasının (NPSHA) pompanın gerekli net pozitif emme kafasından (NPSHR) daha büyük olmasını sağlamak önemlidir. Bu, kavitasyonun önlenmesi için en temel ve kritik gereksinimdir.
Pompanın iç akış yolu tasarımını optimize ederek yerel düşük basınçlı bölgelerin oluşumunu azaltın, böylece kavitasyon riskini en aza indirin.
Kavitasyona eğilimli çalışma ortamları için, pervane gibi anahtar pompa bileşenlerini üretmek için yüksek kavasyona dayanıklı malzemeler seçin.
Uygulamada, ideal olmayan koşullar altında pompa çalışmasını tamamen önlemek genellikle zordur. Bu nedenle, pompanın çalışma durumunu gerçek zamanlı olarak izlemek ve gerçek koşullara göre derhal çalışma parametrelerini ayarlamak için etkili bir izleme sistemi oluşturmak esastır. Bu, zamanında kavitasyona yol açabilecek çalışma koşullarını tanımlamaya ve düzeltmeye yardımcı olur.
Uygun boru hattı düzeni, gereksiz virajlardan ve aşırı uzun giriş borularından kaçınmak da dahil olmak üzere iyi kurulum uygulamaları, kavitasyonu azaltmak için çok önemlidir. Bu arada, düzenli bakım sadece potansiyel sorunları zamanında tespit etmekle kalmaz, aynı zamanda pompanın en uygun performansını temizleme, yıpranmış bileşenlerin yerini alarak vb.
Yüksek sıcaklıkta sıcak su sistemi
Sorun: 105 ° C sıcak su pompasında sık kavitasyon.
Çözüm: Sistemin NPSHA'sını 3 metreden 6 metreden artırmak için önceden basınçlı bir pompa takın. Bu yöntem, pompaya giren sıvı basıncını etkili bir şekilde arttırır, pompa girişinde sıvı buharlaşma ve kabarcık oluşumu riskini azaltır.
Değişken sıvı taşımacılığı
Sorun: Sıvılaştırılmış bir petrol gazı (LPG) pompasının pervanesi 3 ay içinde kavitasyondan hasar gördü.
Güçlendirme çözümü: Bir indükleyici tasarımı benimseyin. Pompanın tasarımını optimize ederek, özellikle sıvı pervaneye girmeden önce basınç dağılımını iyileştirmek için bir indükleyici ekleyerek, NPSHR 4.2 metreden 2.8 metreye düşürüldü. Bu yaklaşım kavitasyon olasılığını azaltır ve ekipman hizmet ömrünü uzatır.
Büyük Su Koruma Projesi
Sayı: Bir su giriş pompası istasyonunda şiddetli kavitasyon gürültüsü (95dB).
Optimizasyon Ölçüsü: Tahrik motorunu 6 kutuplu bir 8 kutuplu bir motora değiştirin ve dönme hızını 980rpm'den 735rpm'ye düşürün. Hızın düşürülmesi, pompanın içindeki sıvının hız gradyanını azaltabilir, böylece yerel düşük basınçlı bölgelerin oluşumunu en aza indirebilir ve kavitasyonu hafifletir. Ek olarak, daha düşük hızlar, mekanik bileşenler arasındaki aşınma ve yıpranmayı azaltmaya ve kavitasyonun neden olduğu titreşimleri ve gürültüyü azaltmaya yardımcı olur.
Düzenli izleme: Titreşim, gürültü ve performans testi yoluyla erken kavitasyon belirtilerini tespit edin.
İşlemi optimize et: Pompayı yüksek verimli bölgede çalıştırın ve uzun süreli düşük akışlı veya yüksek yük çalışmasını önleyin.
Malzeme Yükseltmeleri: Kavitasyona dayanıklı malzemeler (paslanmaz çelik veya dubleks çelik gibi) kullanın ve gerektiğinde yüzey güçlendirme tedavilerini gerçekleştirin.
Temizlik ve Korozyon Önleme: Ölçeklendirme ve korozyonun kavitasyon direncini azaltmasını önlemek için pervane ve akış yollarını düzenli olarak temizleyin.
Sistem geliştirme: Emme boru hattı düzenini optimize edin ve gerektiğinde tampon tankları veya akış stabilizatörlerini takın.
Bakım sırasında pompa ekipmanının verimli ve kararlı çalışmasını sağlamak için kavitasyonun önlenmesi çok önemlidir. Etkili kavitasyon hasarının önlenmesi, titreşimlerin ve gürültünün düzenli olarak izlenmesi, çalışma koşullarının optimizasyonu, kavitasyona dayanıklı malzemelerin seçimi, sistem temizliğinin bakımı ve sistem tasarımının iyileştirilmesi yoluyla elde edilebilir. Sektörde önde gelen bir pompa çözüm sağlayıcısı olan Teffiko, yüksek kaliteli, yüksek performanslı ürünler sunmaya kararlıdır. Ürünlerimiz, çeşitli çalışma koşullarında mükemmel performans sağlamak için titiz testlere tabi tutulur ve rekabetçi fiyatlar ve üstün hizmetler konusunda geniş bir güven kazanmıştır. Teffiko'yu seçin, profesyonel bir ekipten destek alacaksınız ve endişesiz satış sonrası koruması.
