Ev / Haberler / Sektör Haberleri / Eksenel akış pompaları kavitasyonu nasıl yönetir ve hangi tasarım özellikleri kavitasyonun neden olduğu hasarı önlemeye yardımcı olur?
Haberler

Eksenel akış pompaları kavitasyonu nasıl yönetir ve hangi tasarım özellikleri kavitasyonun neden olduğu hasarı önlemeye yardımcı olur?

Pervane, eksenel akış pompalarının çalışmasında merkezi bir rol oynar. Kavitasyon riskini en aza indirmek için, pervane tasarımı sıvı akışını ve basınç dağılımını kontrol etmek için titizlikle tasarlanmıştır. Eksenel akış pompaları Tipik olarak, sabit bir sıvı akışının korunmasına yardımcı olan ve bıçakların ön kenarlarında düşük basınçlı bölgelerin oluşumunu azaltan arka süpürülmüş bıçaklara sahiptir. Bıçak açıları ayrıca, türbülansı ve kavitasyon kabarcıklarının oluşma potansiyelini en aza indirerek, pürüzsüz akış geçişlerini sağlamak için dikkatle hesaplanır. Korozyona dirençli alaşımlar veya kompozit malzemeler gibi pervane için malzeme seçimi, pervanenin aşınma veya hasardan muzdarip olmadan kavitasyonun ürettiği kuvvetlere dayanabilmesini sağlar.

NPSH, kavitasyonun önlenmesinde kritik bir faktördür. Pompanın emme tarafındaki basınç ile pompalanan sıvının buhar basıncı arasındaki farkı temsil eder. Pompanın emme tarafındaki basınç çok düşerse (yani sıvının buhar basıncının altında), kavitasyon meydana gelir. Bunu azaltmak için, eksenel akış pompası sistemleri, girişte her zaman yeterli basınç olduğundan emin olmak için belirli NPSH gereksinimleriyle tasarlanmıştır. Sistem mühendisleri, pompanın emişinde mevcut olan NPSH'yi dikkatlice değerlendirir ve kavitasyondan kaçınmak için pompaları buna göre seçerler. Emme boruları ve vanalar gibi sistem bileşenlerinin optimize edilmesi, verimli pompa çalışması için gerekli NPSH marjının korunmasına yardımcı olabilir.

Emme tarafının tasarımı, pompaya sıvı girişinin kontrol edilmesinde çok önemlidir. Türbülanlığı önlemek için pürüzsüz, aerodinamik bir giriş, basıncı düşürebilir ve kavitasyonu teşvik edebilir. Sıvının pompaya düzgün bir şekilde akmasını sağlamak, potansiyel türbülansı azaltarak ve kavitasyondan kaçınmak için gereken basıncı korumak için emme difüzörleri veya kılavuz kanatlar yaygın olarak kullanılır. Emme girişinin konumlandırılması da kritiktir; Lokalize basınç düşüşlerine neden olabilecek herhangi bir engel veya rahatsızlık olmadan akışın eşit ve stabil olduğu bir yere yerleştirilmelidir. Yaklaşım açısı ve pompanın alımına olan mesafe de akış modelini optimize etmek ve kavitasyonun meydana gelmesini önlemek için tasarlanmıştır.

Eksenel akış pompalarında, sıvı pompa miline paralel olarak yönlendirilir, bu da doğru akış hızının korunmasının gerekli olduğu anlamına gelir. Girişteki aşırı hızlar hızlı bir basınç düşüşüne neden olabilir ve kavitasyon olasılığını artırabilir. Mühendisler, akış bozukluklarını azaltmak için daha büyük çaplı giriş boruları, pürüzsüz virajlar ve konik bölümler kullanılarak emme hızlarının optimal sınırlar içinde tutulmasını sağlar. Uygun boru boyutunu dikkatlice seçerek ve emme hatlarındaki direnci en aza indirerek, sistem basıncın buharlaşma noktasına düşmesini önleyen sabit, düşük hızlı bir akış sürdürebilir. Bu da kavitasyon riskini en aza indirir ve pompa performansını arttırır.

Pompanın çalışması boyunca tutarlı basıncı korumak için basınç tahliye vanaları veya değişken frekans sürücüleri (VFD'ler) kullanılır. VFD'ler, pompa hızının sistem koşullarına göre ayarlanmasına izin verir ve pompanın talep dalgalansa bile optimal akışı ve basıncı korumasını sağlar. Basınçtaki büyük salınımları önleyerek, bu cihazlar sıvı basıncının buhar basıncının altına düşebileceği ve kavitasyonun önlenebileceği örneklerden kaçınmaya yardımcı olur. Pompa sistemi içindeki basınç izleme araçları, operatörlerin gerçek zamanlı olarak anomalileri tanımlamasına ve ele almasına yardımcı olur ve kavitasyon riski endişe duyarsa anında düzeltici eylemlere izin verir.

Kavitasyon kaynaklı hasar genellikle titreşim ve gürültü olarak kendini gösterir, bu da sadece pompaya zarar vermekle kalmaz, aynı zamanda sistemin verimliliğini de azaltır. Birçok eksenel akış pompası, kavitasyonun neden olduğu olağandışı salınımları tespit etmek için titreşim izleme sistemleri ile donatılmıştır. Bu sistemler alarmları tetikleyebilir veya pompa hızını ayarlama veya basınç kabartma vanalarını açma gibi düzeltici eylemleri başlatabilir. Titreşim sönümleyicileri ve şok emicileri, kavitasyon kaynaklı titreşimlerin rulmanlar ve şaftlar gibi diğer bileşenlere iletimini azaltmak için pompanın tasarımına entegre edilir. Bu önlemler, kavitasyona bağlı gerilmelerin olumsuz etkilerini hafifleterek pompanın uzun ömürlülüğünü ve sorunsuz çalışmasını sağlamaya yardımcı olur.