원심 펌프의 캐비테이션 허용치는 무엇을 의미합니까?
캐비테이션 잉여는 펌프 입구에있는 액체의 총 수두와 액체가 기화 될 때 압력 수두 사이의 차이를 나타냅니다. 단위는 미터 (물 기둥)로 표시되고 (NPSH)로 표시되며, 구체적으로 다음 범주로 나뉩니다.
NPSHa—— 장치'의 캐비테이션 잉여는 유효 캐비테이션 잉여라고도합니다.
NPSHr—— 펌프 캐비테이션 잉여 (필요한 캐비테이션 잉여 또는 펌프 입구 동적 압력 강하라고도 함)는 캐비테이션 방지 성능이 작을수록 좋습니다.
NPSHc——Critical cavitation allowance는 펌프 성능의 특정 감소에 해당하는 cavitation 허용량을 나타냅니다.
[NPSH] —— 허용 캐비테이션 여유가 펌프의 캐비테이션 여유를 결정하는 데 사용됩니다. 일반적으로 [NPSH]=(1.1 ～ 1.5) NPSHc로 간주됩니다.
캐비테이션의 정의
원심 펌프가 작동 중일 때 액체 압력은 펌프 입구를 따라 임펠러 입구로 떨어지고 액체 압력 pK는 블레이드 입구 근처의 K 지점에서 가장 낮습니다. 그 후, 임펠러가 액체에 작용하기 때문에 액체 압력이 빠르게 상승했습니다. 임펠러 블레이드 입구 근처의 압력 pK가 액체 전달 온도에서 포화 증기압 pv보다 낮 으면 액체가 증발합니다. 동시에 액체에 용해 된 가스가 빠져 나갑니다. 그들은 많은 거품을 형성합니다. 기포가 액체와 함께 잎관에서 더 높은 압력으로 흐를 때, 외부 액체의 압력은 기포의 기화 압력보다 높으며, 기포는 다시 응축되어 붕괴되어 공동을 형성하고 주변 액체는 순간은 매우 빠른 속도입니다. 캐비티로 돌진하면 액체가 서로 충돌하여 국소 압력이 갑자기 증가합니다 (일부는 수백 기압에 도달 할 수 있음). 이런 식으로 액체의 정상적인 흐름을 방해 할뿐만 아니라 더 심각한 것은 이러한 기포가 임펠러 벽 근처에서 붕괴되면 수많은 작은 탄두처럼 액체가 계속해서 금속 표면에 부딪칩니다. 충격 주파수가 매우 높기 때문에 (일부는 2000 ~ 3000Hz에 도달 할 수 있음) 충격 피로로 인해 금속 표면에 균열이 생깁니다. 기포에 특정 활성 가스 (산소 등)가 포함되어 있으면 기포의 전기 분해 (국부 온도는 200 ~ 300 ℃까지 가능)에 의해 열전대를 형성하고 전기 분해를 일으켜 전기 화학적 부식을 일으킬 수 있습니다. 금속 침식의 파괴 속도를 가속화합니다. 전술 한 액체 기화, 응축, 충격, 고압, 고온, 고주파 충격 하중의 형성으로 인해 금속 재료의 기계적 박리와 전기 화학적 부식 손상이 결합 된 현상을 캐비테이션이라고합니다.
원심 펌프에서 캐비테이션에 가장 취약
ㅏ. 임펠러 곡률이 가장 큰 전면 커버, 블레이드 입구 가장자리의 저압 측면에 가깝습니다.
비. 볼 류트 격막의 저압 측과 압출 챔버의 입구 가장자리 근처의 가이드 베인;
씨. 전방 커버가없는 고속 임펠러를 갖는 임펠러의 팁의 외주와 팁의 저압 측 사이의 밀봉 갭;
디. 다단 펌프의 1 단 임펠러.
캐비테이션 수당은 얼마입니까? 흡입이란 무엇입니까? 각 측정 단위 및 문자?
답변 : 펌프가 작동 중일 때 액체는 특정 진공 압력으로 인해 임펠러 입구에서 액체 증기를 생성합니다. 기화 된 기포는 액체 입자의 충격 이동에 따라 임펠러 및 기타 금속의 금속 표면에서 벗겨져 임펠러와 같은 금속을 파괴합니다. 이때 진공 압력은 기화 압력이라 불리며 캐비테이션 잉여는 기화 압력을 초과하는 펌프의 흡입구에서 액체의 단위 중량 당 과잉 에너지를 의미한다. 단위는 (NPSH) r로 표현되는 쌀 액체 컬럼입니다.
흡입 스트로크는 필요한 캐비테이션 잉여 Δ / h입니다. 즉, 펌프가 액체를 흡입 할 수있는 진공도, 즉 펌프의 기하학적 높이입니다. 단위는 미터입니다. 흡입 범위=표준 대기압 (10.33m)-캐비테이션 침식 마진-파이프 라인 손실-안전 (0.5) 표준 대기압은 10.33m의 파이프 라인 진공 높이를 누를 수 있습니다.
예 : 펌프의 캐비테이션 잉여는 4.0 미터이고 흡입 행정 Δh를 찾으십시오.
솔루션 : Δh=10.33-4.0-0.5=5.83 미터
캐비테이션 현상 액체가 특정 온도의 압력에서 해당 온도의 기화 압력으로 감소하면 액체가 기포를 생성합니다. 이러한 기포 발생 현상을 캐비테이션이라고합니다. 캐비테이션 중에 생성 된 기포가 고압으로 흐르면 기포의 부피가 감소하여 터집니다. 이러한 압력 상승으로 인해 기포가 액체로 사라지는 현상을 캐비테이션 붕괴라고합니다.
펌프가 작동 중일 때 오버 플로우 부분 (일반적으로 임펠러 블레이드 입구 뒤쪽 어딘가)의 일부 영역이 어떤 이유로 든 펌프 된 액체의 절대 압력이 현재 온도에서 액체의 기화 압력으로 떨어지면 액체는 처음에 증발하기 시작하여 많은 양의 증기를 생성하고 거품을 형성합니다. 많은 기포를 포함하는 액체가 임펠러의 고압 영역을 통과 할 때 기포 주변의 고압 액체가 기포를 급격히 수축시켜 터지게했습니다. 기포가 응축되고 파열되는 동안 액체 입자는 매우 빠른 속도로 공동을 채우고이 순간에 강력한 수격 현상을 발생시키고 높은 충격 빈도로 금속 표면을 때리며 충격 응력은 수백에서 수천에 달할 수 있습니다. 압력, 충격 주파수는 초당 수만 번에 도달 할 수 있으며 심한 경우 벽 두께가 무너집니다.
워터 펌프에서 기포를 생성하고 기포를 터 뜨리고 과전류 부품을 손상시키는 과정이 워터 펌프의 캐비테이션 과정입니다. 유량 부품이 손상 될뿐만 아니라 펌프는 소음 및 진동을 유발하여 펌프 성능을 저하시킵니다. 심한 경우 펌프의 액체가 중단되고 정상적으로 작동하지 않습니다.
캐비테이션 방지 조치 개선
ㅏ. 원심 펌프의 캐비테이션 방지 성능 향상을위한 조치
(1) 펌프의 흡입구에서 임펠러 부근까지 구조 설계를 개선합니다. 흐름 영역을 늘리십시오. 임펠러 덮개의 입구 부분의 곡률 반경을 늘리고 액체 흐름의 빠른 가속 및 압력 감소를 줄입니다. 블레이드 입구의 두께를 적절하게 줄이고 블레이드 입구를 둥글게하여 유선형에 가깝게 만듭니다. 이는 또한 권선을 줄일 수 있습니다. 흐름 블레이드 헤드의 압력을 가속하고 낮 춥니 다. 저항 손실을 줄이기 위해 임펠러 및 블레이드 입구의 표면 마감을 개선합니다. 블레이드 입구 가장자리를 임펠러 입구까지 확장하여 액체 흐름이 미리 작업을 받아들이고 압력을 높이도록합니다.
(2) 전면 유도 휠은 액체 압력을 높이기 위해 전면 유도 휠에서 액체 흐름을 미리 작동시키는 데 사용됩니다.
(3) 이중 흡입 임펠러는 액체 흐름이 임펠러의 양쪽에서 동시에 임펠러로 들어가도록 사용되며 입구 단면적이 두 배가되고 입구 유량이 두 배가 될 수 있습니다.
(4) 설계 작업 조건은 블레이드 입구 각도를 높이고 블레이드 입구의 굽힘을 줄이고 블레이드 막힘을 줄이고 입구 영역을 늘리기 위해 약간 더 큰 포지티브 각도를 채택합니다. 유량 손실을 줄이기 위해 큰 유량에서 작업 조건을 개선합니다. 그러나 포지티브 어택 각도는 너무 크지 않아야합니다. 그렇지 않으면 효율성에 영향을 미칩니다.
(5) 캐비테이션 방지 재료를 사용하십시오. 실습에 따르면 재료의 강도, 경도 및 인성이 높을수록 화학적 안정성이 향상되고 캐비테이션에 대한 내성이 강해집니다.
비. 액체 유입 장치의 효과적인 캐비테이션 허용치를 증가시키기위한 조치
(1) 효과적인 캐비테이션 허용치를 높이기 위해 펌프 전에 액체 저장 탱크의 액체 레벨 압력을 높입니다.
(2) 흡입 장치 펌프의 설치 높이를 줄이십시오.
(3) 흡입 장치를 백필 장치로 변경합니다.
(4) 펌프 앞 파이프 라인의 유량 손실을 줄입니다. 예를 들어, 파이프 라인을 필요한 범위로 줄이고, 파이프 라인의 유속을 줄이고, 엘보와 밸브를 줄이고, 밸브 개방을 가능한 한 늘리십시오.
(5) 펌프 입구에서 작동 매체의 온도를 낮 춥니 다 (작동 매체가 포화 온도에 가까울 때).
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