Ten eerste, wat is cavitatie?
Cavitatie (cavitatie) is een verschijnsel waarbij het metaaloppervlak onder grote druk en hoge cavitatiefrequentie cavitatie en elektrochemische corrosie van een kleine hoeveelheid zuurstof en andere actieve gassen in de bel op het metaaloppervlak veroorzaakt, zodat het oppervlak van de waaier op het zeeoppervlak lijkt en visschubben beschadigen.
Ten tweede, de schade van cavitatie van centrifugaalpompen
Cavitatie van centrifugaalpomp is een van de meest voorkomende fouten van centrifugaalpompen. Zodra de pompcavitatie optreedt, zullen de stromings- en opvoerhoogteprestaties niet alleen afnemen, maar ook aanzienlijk veel lawaai en trillingen vertonen, en zelfs de vloeistofstroom in de pomp onderbreken en niet normaal kunnen werken. Cavitatie zal ook de stromingsdelen van de pomp beschadigen en zelfs het pijpleidingsysteem beïnvloeden.
Er zijn veel redenen voor cavitatie, zoals problemen met de productkwaliteit van de centrifugaalpomp, onjuist gebruik van operators, enzovoort. Producten ondergaan meerdere procedures van kwaliteitstesten voordat ze de fabriek verlaten, dus het aandeel menselijke factoren is groter. In de werkende staat is de invloed van de werkomgeving en de bedrijfsfactoren van de centrifugaalpomp verantwoordelijk voor het grootste deel van het aandeel cavitatie in de centrifugaalpomp.
Ten derde, wat is het ontstaansproces van cavitatie en wat zijn de oorzaken?
1. Het proces van cavitatie.
Wanneer de centrifugaalpomp werkt, zal de vloeistofdruk die door de centrifugaalpomp wordt geleverd afnemen naarmate de vloeistof in de pomp van de inlaat naar de inlaat van de waaier daalt. Wanneer de vloeistofdruk nabij de inlaat van het blad het laagste punt bereikt, begint de waaier werk te verrichten op de vloeistof en begint de vloeistofdruk te stijgen. Wanneer de minimale druk nabij de inlaat van het waaierblad lager is dan de verzadigde stoomdruk bij de vloeistoftransporttemperatuur, zal de vloeistof verdampen. Tegelijkertijd ontsnappen de in de vloeistof opgeloste gassen ook en vormen ze bellen. Wanneer de bel met de vloeistof naar de hogere druk in het kanaal stroomt, is de externe vloeistofdruk hoger dan de verdampingsdruk in de bel, dan condenseert de bel opnieuw en stort in om een gat te vormen, en de omringende vloeistof snelt met een zeer hoge snelheid naar het gat, waardoor de vloeistof met elkaar botst en de lokale druk plotseling toeneemt. Op deze manier wordt de normale stroming van de door de centrifugaalpomp getransporteerde vloeistof niet alleen belemmerd. En wanneer deze bellen breken in de buurt van de waaierwand, zal de vloeistof continu de binnenkant van de centrifugaalpomp raken. Langdurige impact zal structurele schade en afbrokkeling van de binnenwand van de centrifugaalpomp veroorzaken. Als de bel is gedoteerd met chemische gassen zoals zuurstof, zullen deze gassen de warmte gebruiken die vrijkomt wanneer de bel condenseert (de lokale temperatuur kan 200 ~ 300 graden C bereiken), het zal ook een thermokoppel vormen, elektrolyse veroorzaken, elektrochemische corrosie vormen en de vernietigingssnelheid van metaaldenudatie versnellen. Zoals deze vloeistofverdamping, condensatie, impact, de vorming van hoge druk, hoge temperatuur, hoge frequentie impactbelasting, resulterend in het mechanisch strippen van metalen materialen en elektrochemische corrosieschade van het uitgebreide fenomeen dat centrifugaalpompcavitatiefenomeen wordt genoemd. Wanneer cavitatie optreedt, zorgt de gecombineerde actie van mechanische denudatie en chemische corrosie ervoor dat het materiaal wordt beschadigd en zal er lawaai en trillingen zijn. Wanneer cavitatie ernstig ontstaat, zal de aanwezigheid van een groot aantal bellen de doorsnede van het stromingskanaal blokkeren, waardoor de energie die de vloeistof uit de waaier haalt, afneemt, waardoor de vloeistofstroom in de pomp wordt onderbroken en deze niet normaal kan werken.
2. Wat veroorzaakt cavitatie?
In één woord: Cavitatie ontstaat wanneer de inlaat van het pompwiel later wordt gelokaliseerd of, in het algemeen, wanneer de laagste druk in de pomp lager is dan de verzadigde stoomdruk van het getransporteerde medium.
In vaktaal: Cavitatie treedt op wanneer de NPSHr van de pomp groter is dan de NPSHa van het apparaat.
Specifiek voor de daadwerkelijke operatie zijn:
De druk van het vloeibare gas bij de inlaat van de pomp daalt plotseling en bereikt of daalt tot de druk bij de verzadigingstemperatuur. De vloeistof verdampt.
Pomp inlaat in de lucht, of pomp inlaatstroomdaling.
Een onjuiste afstelling resulteerde in een sterke afname van de uitlaatstroom.
De installatiehoogte van de pomp is onvoldoende
Bij een lage doorstroming gaat de recirculatiedeur niet op tijd open.
Het niveau in de ontluchter, condensor en tank is te laag.
Ten vierde, cavitatiebehandelingsmaatregelen.
Preventieve maatregelen:
(1) Vergroot de diameter van de pompinlaat en de inlaatdiameter van de waaier op de juiste manier, verlaag de vloeistofstroom bij de pompinlaat en verlaag NPSHr. Of gebruik direct een dubbele zuigwaaier, omdat de dubbele zuigwaaier gelijk is aan het inlaatoppervlak van twee enkele zuigwaaiers, kan de inlaatstroomsnelheid onder dezelfde stroomcondities met twee worden verminderd.
(2) Verdun de achterkant van de bladkop om de inlaatverdichting te verbeteren en NPSHr te verminderen. Of het inductiewiel wordt geïnstalleerd om de drukenergie te verhogen voordat de vloeistof de waaier binnenkomt.
(3) Bij de keuze van de pomp moet de pomp, wanneer de cavitatietoelage van het apparaat laag is of het medium gemakkelijk te verdampen is, zoveel mogelijk een lage snelheid gebruiken.
(4) Bij het ontwerpen van het pijpleidingsysteem is de zuighoogte van de pomp zo laag mogelijk en wordt omgekeerde irrigatie gebruikt als de omstandigheden dit toelaten. Verkort bij het aanleggen van leidingen de lengte van de zuigleiding op de juiste manier, vergroot de diameter van de zuigleiding en minimaliseer het aantal onnodige kleppen en bochten in de zuigweg om het pijpleidingverlies van de zuigleiding te verminderen.
(5) De pomp werkt in een toestand die dicht bij cavitatie ligt, zoals het gebruik van dichte anti-cavitatiematerialen (koperlegering, roestvrij staal, enz.) om de pompwaaier te vervaardigen, kan de levensduur van de waaier verlengen. Bijvoorbeeld, de waaier die is gelast met gewalste staalplaat heeft een sterkere cavitatieweerstand dan de gegoten waaier. De waaier kan ook worden gecoat met niet-metalen coatings met behulp van epoxyhars, nylon, polyamine, enz.
(6) Zorg bij een gemakkelijk verdampend medium voor een goede warmtebehoud en koeling van de pijpleiding om te voorkomen dat de temperatuur van de getransporteerde vloeistof stijgt.
(7) Wanneer er cavitatie in de pomp optreedt en de procesomstandigheden niet kunnen worden gewijzigd, kan er een sproeier bij de inlaat van de pomp worden geïnstalleerd om de uitlaatdruk van de pomp te gebruiken om de vloeistof met hoge druk terug te voeren, de inlaatdruk van de pomp te verhogen en de kans op cavitatie te verkleinen.
(8) Tijdens de werking van de pomp moet de uitlaatklep van de pomp worden gebruikt om de stroomsnelheid binnen een redelijk bereik te regelen. Cavitatie treedt het meest waarschijnlijk op wanneer de pomp met een hoge stroomsnelheid draait. Zuigleidingkleppen mogen de stroom tijdens de werking niet regelen.
(9) Wanneer de condensaatpomp en de toevoerpomp een lage doorstroming hebben, controleer dan of de recirculatiedeur op tijd opengaat.
(10) Houd het waterniveau van de ontluchter, de condensor en de watertank hoog en stel het lage waterniveau in om de pompbeveiliging automatisch te stoppen.