Santrifüj nasosning asosiy kamchiliklari nimada?
Santrifüj nasos - suyuqlikning bosimi va oqimini oshirish uchun aylanadigan pervanellardan foydalanadigan dinamik nasosning bir turi. U turli sohalarda, jumladan, neft va gaz, suvni tozalash va ishlab chiqarishda keng qo'llaniladi. Biroq, boshqa har qanday muhandislik uskunalari kabi, markazdan qochma nasoslar ham o'zlarining kamchiliklariga ega. Ushbu maqolada biz santrifüj nasosning asosiy kamchiliklarini batafsil ko'rib chiqamiz.
Santrifüj nasoslarga kirish
Santrifüj nasosning asosiy kamchiliklarini ko'rib chiqishdan oldin, keling, ushbu turdagi nasos qanday ishlashini tushunib olaylik. Santrifüj nasos bir nechta asosiy qismlardan iborat bo'lib, pervanel, korpus, kirish va chiqish. Aylanadigan qurilma bo'lgan pervanel suyuqlikni harakatga va unga energiya berishga majbur qiladi.
Nasos ishlaganda, suyuqlik nasosga kirish orqali kiradi va pervanega oqadi. Pervanelning aylanishi markazdan qochma kuchni hosil qiladi, bu esa suyuqlikni pervanelning tashqi chetlari tomon itaradi. Natijada suyuqlik kinetik energiya oladi va bosim ortadi.
Keyin yuqori bosimli suyuqlik pervaneldan chiqadi va korpusga oqib tushadi va u erdan chiqish joyiga yo'naltiriladi. Korpus shunday tuzilganki, u asta-sekin kengayib, suyuqlikning kinetik energiyasini bosim energiyasiga aylantirish imkonini beradi. Nihoyat, suyuqlik nasosga kirganidan ko'ra yuqori bosim va oqim tezligida chiqish orqali chiqariladi.
Kamchilik: kavitatsiya
Santrifüj nasosning asosiy kamchiliklaridan biri kavitatsiya hisoblanadi. Kavitatsiya suyuqlikning bosimi uning bug 'bosimidan pastga tushganda sodir bo'ladi, natijada bug' pufakchalari paydo bo'ladi. Bu bug 'pufakchalari yuqori bosimli hududga kirganda shiddat bilan qulab tushadi va nasosga zarar etkazadi va uning ishlashiga ta'sir qiladi.
Kavitatsiya eng past bosim bo'lgan pervanelning kirish qismida sodir bo'lishi mumkin. Kirish joyidagi past bosim suyuqlikning yuqori tezligi, nasosning noto'g'ri dizayni yoki nasosning imkoniyatlaridan tashqaridagi ish sharoitlari kabi turli omillarning natijasi bo'lishi mumkin. Suyuqlik tezligi juda yuqori yoki kirish joyidagi bosim juda past bo'lsa, bug 'pufakchalari shakllanishi uchun qulay sharoit yaratadi.
Bug 'pufakchalari yuqori bosimli hududga, masalan, pervanel pichoqlari tomon harakatlanar ekan, ular bosimning keskin oshishi tufayli qulab tushadi. Bu qulash vaqt o'tishi bilan pervanel pichoqlari va nasosning boshqa qismlarini yemirishi mumkin bo'lgan zarba to'lqinlarini hosil qiladi. Kavitatsiyadan kelib chiqqan eroziya nasosning samaradorligini pasaytirishi va oxir-oqibat mexanik nosozlikka olib kelishi mumkin.
Santrifüj nasoslarda kavitatsiyaning sabablari
Santrifüj nasosning asosiy kamchiliklarini yaxshiroq tushunish uchun keling, kavitatsiyaning umumiy sabablarini batafsilroq ko'rib chiqaylik.
1. Yuqori suyuqlik tezligi:Suyuqlik pervanega yuqori tezlikda kirganda, kirish joyida past bosimli zona hosil qiladi. Bu past bosimli zona suyuqlikning bug 'bosimidan pastga tushishi mumkin, bu esa kavitatsiyaga olib keladi. Suyuqlikning yuqori tezligiga kirish trubkasi katta diametri, past o'lchamdagi pervanel yoki ortiqcha nasos tezligi kabi omillar sabab bo'lishi mumkin.
2. Sof musbat assimilyatsiya boshi (NPSH) yetarli emas:Net musbat assimilyatsiya boshi (NPSH) kavitatsiyani oldini olish uchun nasosning kirish qismida mavjud bo'lgan bosim o'lchovidir. Agar NPSH talab qilinadigan qiymatdan past bo'lsa, kavitatsiya ehtimoli ko'proq. Noto'g'ri NPSH nasosi o'rnatilishi, past o'lchamdagi assimilyatsiya trubkasi yoki yuqori suyuqlik harorati kabi omillar tufayli yuzaga kelishi mumkin.
3. Nasosning imkoniyatlaridan tashqari ish sharoitlari:Har bir santrifüj nasosning oqim tezligi, bosim va harorat bo'yicha cheklovlari mavjud. Agar nasos belgilangan diapazondan tashqarida ishlasa, masalan, yuqori oqim tezligi yoki bosim ostida ishlasa, bu kavitatsiyaga olib kelishi mumkin. Nasosni o'z imkoniyatlaridan tashqarida ishlatish kirishdagi bosim suyuqlikning bug 'bosimidan pastga tushishiga olib kelishi mumkin, bu esa kavitatsiyaga olib keladi.
4. Noto'g'ri nasos dizayni:Nasosning noto'g'ri dizayni, masalan, pervanel yoki korpusning noto'g'ri dizayni kavitatsiyaga hissa qo'shishi mumkin. Pervane va korpusning geometriyasi suyuqlikning silliq oqimini ta'minlash va bosimning pasayishini oldini olishda hal qiluvchi rol o'ynaydi. Har qanday dizayn kamchiliklari oqim sxemasini buzishi va kavitatsiya uchun qulay sharoit yaratishi mumkin.
5. Uchuvchi suyuqlik xususiyatlari:Ba'zi suyuqliklar xossalari tufayli kavitatsiyaga ko'proq moyil bo'ladi. Misol uchun, past bug 'bosimi yoki yuqori bug'lanish haroratiga ega suyuqliklar kavitatsiyaga ko'proq moyil bo'ladi. Bundan tashqari, to'xtatilgan zarrachalari yoki yuqori yopishqoqligi bo'lgan suyuqliklar ham kavitatsiya ehtimolini oshirishi mumkin.
Kavitatsiyaning ta'siri
Kavitatsiya santrifüj nasosga bir nechta zararli ta'sir ko'rsatishi mumkin, bu uning ishlashi va ishonchliligiga ta'sir qiladi. Kavitatsiyaning asosiy ta'siri quyidagilardan iborat:
1. Nasos unumdorligini yo'qotish:Kavitatsiyaning mavjudligi gidravlik yo'qotishlarni ko'paytirish orqali nasosning samaradorligini pasaytiradi. Yiqilgan bug 'pufakchalari turbulentlikni keltirib chiqaradi va suyuqlikning silliq oqimini buzadi, bu nasos ichidagi energiya yo'qotilishiga olib keladi. Natijada, nasos kerakli oqim tezligi va bosimga erishish uchun ko'proq quvvat talab qiladi.
2. Oqim tezligi va bosimning pasayishi:Kavitatsiya nasosning kerakli oqim tezligi va bosimini etkazib berish qobiliyatini kamaytirishi mumkin. Kavitatsiya davom etar ekan, qulab tushadigan bug 'pufakchalari pervanel pichoqlarini yemiradi va ularning suyuqlikni itarish samaradorligini pasaytiradi. Bu nasos tizimining umumiy ishlashiga ta'sir qiladigan oqim tezligi va bosimning pasayishiga olib kelishi mumkin.
3. Shovqin va tebranishning kuchayishi:Kavitatsiya nasos tizimida shovqin va tebranish hosil qiladi, bu ma'lum ilovalarda muammoli bo'lishi mumkin. Yiqilgan bug 'pufakchalari mahalliy bosim o'zgarishlarini keltirib chiqaradi, bu esa nasosning tebranishiga va shovqin paydo bo'lishiga olib keladi. Haddan tashqari shovqin va tebranish nafaqat kavitatsiyani ko'rsatadi, balki mexanik shikastlanishga va nasos komponentlarining muddatidan oldin ishdan chiqishiga olib kelishi mumkin.
4. Nasos komponentlarining shikastlanishi:Kavitatsiya paytida bug 'pufakchalarining qulashi pervanel pichoqlari, korpus va nasosning boshqa qismlarida eroziya va chuqurlikka olib kelishi mumkin. Pufakchalarning qayta-qayta qulashi yuzalarga ta'sir qiladigan yuqori bosimli zarba to'lqinlarini hosil qiladi va ularni asta-sekin eskiradi. Vaqt o'tishi bilan bu eroziya nasosning strukturaviy yaxlitligini buzishi va uning ishlash muddatini qisqartirishi mumkin.
5. Mexanik nosozlik xavfi:Agar kavitatsiya tezda bartaraf etilmasa, bu nasosning jiddiy mexanik ishdan chiqishiga olib kelishi mumkin. Kavitatsiya natijasida yuzaga keladigan eroziya pervanel pichoqlari va korpusini zaiflashtiradi, bu esa ularni charchoq va sinishga ko'proq moyil qiladi. Nasosning halokatli ishdan chiqishi ishlamay qolishi, qimmat ta'mirlar va potentsial xavfsizlik xavfiga olib kelishi mumkin.
Kavitatsiyaning oldini olish va yumshatish
Santrifüj nasoslarga kavitatsiyaning ta'sirini minimallashtirish uchun bir nechta profilaktika va yumshatish choralarini ko'rish mumkin:
1. To'g'ri nasos tanlash va o'lchamlari:Qo'llash uchun mos nasosni tanlash va uning o'lchamini to'g'ri ta'minlash kavitasyonning oldini olishda juda muhimdir. Nasos belgilangan chegaralarda ishlaganda kerakli oqim tezligi va bosimga bardosh bera olishi kerak.
2. Net musbat assimilyatsiya boshi (NPSH) mulohazalari:Mavjud aniq musbat assimilyatsiya boshi (NPSH) kerakli qiymatdan oshib ketishini ta'minlash kavitatsiyani oldini olishda juda muhimdir. Nasosni to'g'ri o'rnatish, shu jumladan suyuqlik darajasiga nisbatan nasosning to'g'ri joylashishi etarli NPSHni saqlashga yordam beradi.
3. To'g'ri nasos tizimining dizayni:Nasos tizimini ehtiyotkorlik bilan loyihalash kavitatsiya xavfini minimallashtirish uchun juda muhimdir. Bunga nasos ichidagi bosim sharoitlariga ta'sir ko'rsatishi mumkin bo'lgan quvur o'lchamlari, oqim nazorati va klapanlarning joylashishi kabi omillarni hisobga olish kiradi.
4. Muntazam texnik xizmat ko'rsatish va tekshirish:Nasos tizimini muntazam parvarishlash va tekshirishni amalga oshirish kavitatsiyaning dastlabki belgilarini aniqlashga yordam beradi. Pervanel holatini kuzatish, nasos tebranishlarini o'lchash va g'ayrioddiy shovqinni tekshirish operatorlarni potentsial kavitatsiya muammolari haqida ogohlantirishi mumkin.
5. Suyuqlik xususiyatlarini o'zgartirish:Ba'zi hollarda, pompalanadigan suyuqlikning xususiyatlarini o'zgartirish kavitatsiyani yumshatishga yordam beradi. Masalan, suyuqlik haroratini oshirish yoki erigan gazlarni kamaytirish bug 'bosimini oshirishi mumkin, bu esa kavitatsiya ehtimolini kamaytiradi.
6. Kavitatsiyaga qarshi qurilmalarni amalga oshirish:Kavitatsiya paydo bo'lishining oldini olish yoki kamaytirish uchun induktorlar yoki maxsus pervanel konstruktsiyalari kabi kavitatsiyaga qarshi qurilmalar o'rnatilishi mumkin. Ushbu qurilmalar oqim xususiyatlarini yaxshilaydi va pervanelning kirish qismidagi bosimni oshiradi, kavitatsiya xavfini kamaytiradi.
Xulosa
Santrifüj nasoslar samaradorligi va ishonchliligi uchun keng qo'llanilsa-da, kavitatsiya muhim kamchilik bo'lib qolmoqda. Kavitatsiya paytida bug 'pufakchalarining shakllanishi va qulashi nasosning ishlashi va ishlash muddatiga jiddiy ta'sir ko'rsatishi mumkin. Kavitatsiyaning sabablari va oqibatlarini tushunish va oldini olish choralarini ko'rish uning paydo bo'lishini minimallashtirish uchun muhimdir. To'g'ri nasosni tanlash, to'g'ri tizim dizaynini ta'minlash va muntazam texnik xizmat ko'rsatish orqali kavitatsiyaning zararli ta'sirini yumshatish mumkin, bu nasosning optimal ishlashi va uzoq umr ko'rishini ta'minlaydi.