Ismeri a centrifugális krioszivattyúk kavitációjának okát?

Sep 25, 2022 Hagyjon üzenetet

Ha a centrifugális kriogén szivattyú működés közben zajt és vibrációt kelt, és az áramlás, a nyomás és a hatásfok csökkenésével jár, és néha még nem is működik, és karbantartás során gyakran kiderül, hogy gödrök vagy méhsejt sérülések vannak a penge közelében bemeneti él, Súlyos esetben az egész pengében van ez a jelenség, sőt a penge is áthatol, ami a kavitáció okozta károsodás.

A centrifugális kriogén szivattyú kavitációjának oka: a szivattyú a forgó járókeréken keresztül dolgozik a folyadékon, ami növeli a folyadék energiáját. A kölcsönhatás során a folyadék sebessége és nyomása megváltozik. Jellemzően a centrifugális krioszivattyú járókerekének bemeneténél a legalacsonyabb a nyomás. Ha ezen a helyen a nyomás egyenlő vagy alacsonyabb, mint a folyadék azon a hőmérsékleten uralkodó párolgási nyomása, akkor a folyadékban nagy mennyiségű gőz és gáz oldódik ki a folyadékból, és sok kis gőzbuborékot képezve keveredik a folyadékkal. gáz. Amikor ezek a kis buborékok a folyadékkal együtt a nagynyomású területre áramlanak, nyomáskülönbség keletkezik, mivel a buborékokban lévő párologtatási nyomás nagyobb, mint a buborékok körüli párologtatási nyomás. Ennek a nyomáskülönbségnek a hatására a buborékok felszakadnak és újra koagulálódnak. A kondenzációs folyamat során a folyékony részecskék felgyorsulnak a környezetből a buborék közepébe. A kondenzáció pillanatában a részecskék egymásnak ütköznek, ami nagy helyi nyomást eredményez. Ha ezek a buborékok felrobbannak és lecsapódnak a fémfelület közelében, a folyékony részecskék olyanok, mint a számtalan kis robbanófej, amelyek folyamatosan a fémfelületet érik. Folyamatos nagynyomású és nagyfrekvenciás ütés hatására a fémfelület a fáradás következtében fokozatosan megsérül, amit általában eróziónak neveznek. A keletkezett buborékok néhány aktív gázzal (például oxigénnel stb.) is keverednek, amelyek a buborékok lecsapódása során felszabaduló hő segítségével kémiailag korrodálhatják a fémet. A kémiai korrózió és a mechanikai erózió együttes hatása gyorsabbá teszi a fémkárosodást. Ezt a jelenséget kavitációs károsodásnak nevezik.

Amikor a centrifugális kriogén szivattyú elkezd kavitálni, a kavitációs terület kicsi, aminek nincs nyilvánvaló hatása a szivattyú normál működésére, és nincs nyilvánvaló visszaverődés a szivattyú teljesítménygörbéjén. Amikor azonban a kavitáció bizonyos mértékig kialakul, nagyszámú légbuborék keletkezik, ami befolyásolja a folyadék normál áramlását, sőt a folyadék áramlását is megszakítja, ami rezgést és zajt eredményez. Ugyanakkor jelentősen csökken a szivattyú áramlási sebessége, emelőmagassága és hatásfoka, ami a szivattyú teljesítménygörbéjén is meglátszik. . Súlyos esetekben a szivattyú nem működik. A kavitáció lehető legnagyobb mértékű elkerülése érdekében a folyamattervezés során a folyadéknak bizonyos fokú túlhűtést kell biztosítania a szivattyúba való belépés előtt, és a szivattyútestet alacsonyabban kell elhelyezni, hogy a folyadék bemenete bizonyos fokú legyen. a túlhűtés. bizonyos statikus fej. Emellett figyelmet kell fordítani a hidegen való tartósításra és a hidegveszteségek minimalizálására.