Kanalizasyon pompasındaki kavitasyon fenomeni nasıl çözülür

Kavitasyon, pompa sisteminin performansını etkileyen önemli bir faktördür. Tetikleme koşulları esas olarak aşırı sıvı sıcaklığı, yetersiz giriş basıncı ve aşırı akış hızı içerir. Pompa giriş basıncı, sıvının doymuş buhar basıncından daha düşük olduğunda, sıvı içinde çözülen gaz kabarcıklar oluşturmak için çökelir. Sıvı yüksek basınç alana akarken, bu kabarcıklar patlayacak ve anlık yüksek basınçlı şok dalgaları üretecektir. Çalışmalar, patladığında tek bir kabarcık tarafından salınan enerjinin 10^5 pa'ya ulaşabileceğini göstermiştir. Bu yüksek frekanslı etkinin pervane yüzeyinde petek korozyonuna neden olabileceğini göstermiştir. Şiddetli durumlarda, metal yüzey sünger benzeri dökülme gösterecektir.

Kavitasyonun zararı kanalizasyon pompaları esas olarak üç yöne yansıtılır: birincisi, pompanın performansı önemli ölçüde azalır, bu da akış, baş ve verimlilikte bir azalma olarak kendini gösterir; İkincisi, yapı hasar görecek ve pervanenin hizmet ömrü normal değerin üçte birinden daha azına kısaltılabilir; Son olarak, çalışma riski artar ve şiddetli titreşim, ekipmanın kapatılmasına neden olabilir ve hatta boru hattı rüptürüne neden olabilir. Bir belediye pompa istasyonundan gelen istatistiklere göre, kavitasyonun neden olduğu pervane değiştirme maliyeti yıllık bakım maliyetinin% 40'ını açıklar ve kapatmanın neden olduğu ekonomik kayıp saatte 5.000 yuan kadar yüksek olabilir.

Kavitasyon ile etkili bir şekilde başa çıkmak için, bunu birden fazla teknik yoldan çözmek gerekir.
Pompa Vücut Yapısı Optimizasyonu
Pompa gövdesi yapısını optimize etmek, kavasyon önleme performansını iyileştirmenin anahtarıdır. Pervane tasarımını iyileştirerek, bir çift sertleştirici pervane kullanımı, giriş kesitini önemli ölçüde artırabilir ve giriş akış hızını azaltabilir, böylece yerel düşük basınç alanlarının oluşumunu azaltabilir. Belirli bir mühendislik durumunda, çift sıyırılmış pervane kavitasyon marjını 1.2 metre arttırdı ve çalışma ömrünü 8.000 saate uzattı. Buna ek olarak, bıçak giriş kenarının pervane girişine uzatılması, sıvı akışının önceden iş almasını sağlar, böylece giriş basıncını 0,5 ila 1.0 bar arttırır.
Ön indükleyici teknolojisinin uygulanması, bir ön basınç ön cihaz ekleyerek ana pervaneye girmeden önce sıvı akışının basıncını% 15 ila% 20 artırabilir. Bu teknolojiyi benimsedikten sonra, bir endüstriyel kanalizasyon pompasının etkili kavitasyon marjı (NPSHA) 2.5 metreden 3.8 metreye yükseldi ve kavitasyon riski tamamen ortadan kaldırıldı. Aynı zamanda, pervane giriş bölümünün eğrilik yarıçapını optimize etmek, sıvı akışının hızlı ivme ve basınç azaltma derecesini azaltabilir, böylece akış hızı gradyanını ve kabarcık üretim olasılığını azaltabilir.
İşlem parametre düzenlemesi
Pompanın çalışma parametrelerinin düzenlenmesi, NPSHA'yı arttırmak için etkili bir araçtır. Pompanın montaj yüksekliğinin azaltılması NPSHA'yı doğrudan artırabilir. Kurulum yüksekliğindeki her 1 metrelik azalma için NPSHA 0,1 bar artabilir. Bir pompa istasyonu montaj yüksekliğini 5 metreden 3 metreye düşürdükten sonra, kavitasyon fenomeni tamamen kayboldu. Ayrıca, boru hattı direncinin azaltılması da anahtardır. Emme kaybı, boru hattı uzunluğunun kısaltılması, dirsek sayısını azaltarak ve boru çapını artırarak etkili bir şekilde azaltılabilir. Deneyler, her 90 derecelik dirsek azaltma için NPSHA'nın 0.05 bar artırılabileceğini göstermektedir.
Sıvı sıcaklığının kontrol edilmesi de kavitasyonu önlemek için önemli bir önlemdir. Taşıma ortamının sıcaklığı 40 ° C'yi aştığında, doymuş buhar basıncı önemli ölçüde artar. Bir kanalizasyon arıtma tesisi, orta sıcaklığı 45 ° C'den 35 ° C'ye düşürmek için bir soğutma cihazı taktı, bu da NPSHR'yi 0,8 metre azalttı. Ek olarak, yüksek akışta uzun süreli operasyondan kaçınmak da akış kayıplarını etkili bir şekilde azaltabilir, böylece kavitasyon riskini azaltabilir.
Malzeme ve süreç yükseltmesi
Yoksullukla mücadele materyallerini seçmek, pervanenin ömrünü arttırmanın etkili bir yoludur. Yüksek krom alaşımının (CR26) sertliği HRC60 veya üstüne ulaşabilir ve kavitasyon direnci sıradan dökme demirden üç kat daha yüksektir. Bir pompa istasyonu, pervanesini yüksek bir krom alaşımıyla değiştirdikten sonra, yıllık replasman sayısı 6'dan 1'e düştü. Buna ek olarak, yüzey kaplama teknolojisi aracılığıyla, pervane yüzeyine tungsten karbür kaplamasının püskürtülmesi, 0,2 mm'lik sert koruyucu bir tabaka oluşturabilir.