Domov / Správy / Správy z priemyslu / Ako riadia axiálne prietokové čerpadlá a aké konštrukčné prvky pomáhajú zabrániť poškodeniu spôsobeným kavitáciou?
Správy

Ako riadia axiálne prietokové čerpadlá a aké konštrukčné prvky pomáhajú zabrániť poškodeniu spôsobeným kavitáciou?

Oprnutie hrá ústrednú úlohu pri prevádzke axiálnych prietokových čerpadiel. Aby sa minimalizovalo riziko kavitácie, konštrukcia obežného kolesa je starostlivo skonštruovaná na reguláciu prietoku tekutiny a rozloženia tlaku. Axiálne prietokové čerpadlá Typicky obsahujú zadné čepele, ktoré pomáhajú udržiavať stabilný tok tekutiny, čo znižuje výskyt nízkotlakových zón na hlavných okrajoch čepelí. Uhly čepele sa tiež starostlivo vypočítajú, aby sa zabezpečilo hladké prechody toku, minimalizovali turbulencie a potenciál pre tvorbu kavitačných bublín. Výber materiálov pre obežné koleso, ako sú zliatiny alebo kompozitné materiály odolné voči korózii, zaisťuje, že obežné koleso vydrží sily generované kavitáciou bez toho, aby utrpeli opotrebenie alebo poškodenie.

NPSH je kritickým faktorom pri prevencii kavitácie. Predstavuje rozdiel medzi tlakom na strane sacej strany čerpadla a tlakom pary čerpania tekutiny. Ak tlak na sacej strane čerpadla klesne príliš nízky (t. J. Pod tlak pary tekutiny), dôjde k kavitácii. Aby sa to zmiernilo, systémy axiálneho prietokového čerpadla sú navrhnuté so špecifickými požiadavkami NPSH, aby sa zabezpečilo, že na vstupu je vždy dostatočný tlak, aby sa zabránilo kavitácii. Systémoví inžinieri starostlivo posudzujú NPSH, ktorý je k dispozícii v saní čerpadla, a podľa toho vyberte čerpadlá, aby sa predišlo kavitácii. Optimalizácia komponentov systému, ako sú sacie potrubia a ventily, môžu pomôcť udržať potrebnú maržu NPSH na efektívnu prevádzku čerpadla.

Konštrukcia sacieho strany je rozhodujúca pri regulácii vstupu tekutiny do čerpadla. Hladký, efektívny vstup je nevyhnutný na zabránenie turbulencie, čo by mohlo znížiť tlak a podporovať kavitáciu. Savary difúzorov alebo vodiace lopatky sa bežne používajú, aby sa zabezpečilo, že tekutina plynulo prúdi do čerpadla, čím sa znižuje potenciálne turbulencie a udržuje tlak potrebný na zabránenie kavitácii. Poloha sacieho vstupu je tiež kritické; Mal by sa umiestniť na miesto, kde je prietok rovnomerný a stabilný, bez obštrukcie alebo poruchy, ktoré by mohli spôsobiť lokalizované poklesy tlaku. Uhol prístupu a vzdialenosti od príjmu čerpadla je tiež navrhnutý tak, aby optimalizoval vzor toku a zabránil výskytu kavitácie.

V axiálnych prietokových čerpadlách je tekutina nasmerovaná rovnobežne s hriadeľom čerpadla, čo znamená, že udržiavanie rýchlosti pravého prietoku je nevyhnutné. Nadmerné rýchlosti na vstupe môžu viesť k rýchlemu poklesu tlaku, čím sa zvýši pravdepodobnosť kavitácie. Inžinieri zabezpečujú, aby sa sacie rýchlosti udržiavali v rámci optimálnych limitov pomocou potrubia vstupu väčšieho priemeru, hladké ohyby a zúžené úseky na zníženie poruchy prietoku. Starostlivým výberom vhodnej veľkosti potrubia a minimalizáciou odporu v sacích vedeniach môže systém udržiavať stabilný tok s nízkou rýchlosťou, ktorý zabraňuje poklesu tlaku do bodu odparovania. To zase minimalizuje riziko kavitácie a zvyšuje výkon čerpadla.

Ventily na zmiernenie tlaku alebo variabilné frekvenčné jednotky (VFD) sa používajú na udržanie konzistentného tlaku počas prevádzky čerpadla. VFD umožňujú nastavenie rýchlosti čerpadla na základe podmienok systému, čo umožňuje čerpadlu udržiavať optimálny prietok a tlak, aj keď sa dopyt kolíše. Tým, že tieto zariadenia zabránia veľkému výkyvu v tlaku, pomáhajú vyhnúť sa prípadom, keď by tlak tekutiny mohol klesnúť pod tlak pary, čím sa bráni kavitácii. Nástroje na monitorovanie tlaku v systéme čerpadla pomáhajú operátorom identifikovať a riešiť akékoľvek anomálie v reálnom čase, čo umožňuje okamžité nápravné opatrenia, ak sa riziko kavitácie stane problémom.

Poškodenie vyvolané kavitáciou sa často prejavuje ako vibrácie a hluk, čo môže nielen poškodiť čerpadlo, ale tiež znížiť účinnosť systému. Mnoho axiálnych prietokových čerpadiel je vybavených systémami monitorovania vibrácií na detekciu neobvyklých oscilácií spôsobených kavitáciou. Tieto systémy môžu spustiť alarmy alebo iniciovať nápravné akcie, ako napríklad nastavenie rýchlosti čerpadla alebo otváracie ventily reliéfu tlaku. Vibračné tlmiče a tlmiče nárazov sú integrované do návrhu čerpadla, aby sa znížil prenos vibrácií vyvolaných kavitáciou do iných komponentov, ako sú ložiská a hriadele. Tieto opatrenia pomáhajú zabezpečiť dlhovekosť pumpy a hladkú prevádzku zmierňovaním nepriaznivých účinkov napätia vyvolaných kavitáciou.