|
(495) 226-51-87
[email protected]
ХОЛОДИЛЬНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ
КЛИЕНТУ
ИНФОРМАЦИЯ
СТАТЬИ
Что такое кавитация насоса? Причины кавитации насосаКавитация насоса — это физический процесс, возникающий в результате местного снижения давления жидкости в насосе до уровня, меньшего или равного давлению насыщенных паров этой жидкости при данной температуре. Когда жидкость проходит через насос, в некоторых его частях может произойти резкое падение давления. Если это давление достигает или опускается ниже давления насыщения пара для данной температуры, в жидкости образуются пузырьки пара. По мере того как жидкость и пузырьки пара перемещаются в области с более высоким давлением внутри насоса, эти пузырьки внезапно коллапсируют или сжимаются, вызывая явление, известное как кавитация.Коллапс пузырьков сопровождается рядом негативных эффектов, включая:
 На фото насос чиллера
Типы кавитацииКавитация насоса представляет собой сложный феномен, приводящий к ряду проблем в работе насосного оборудования. Различные типы кавитации возникают в зависимости от условий эксплуатации насоса и характеристик перекачиваемой жидкости. Далее рассмотрены основные типы кавитации, их причины и особенности.Кавитация всасыванияКавитация всасывания возникает на входе в насос, когда давление жидкости падает ниже её давления насыщенного пара. Это приводит к образованию пузырьков пара, которые могут коллапсировать, достигнув зон с более высоким давлением. Причиной такой кавитации часто является недостаточное напорное давление на входе в насос или слишком высокая скорость потока, вызванная неправильным подбором насоса или параметров системы.Кавитация нагнетанияКавитация нагнетания происходит в области выхода насоса, где жидкость, насыщенная пузырьками пара, подвергается высокому давлению, что приводит к их коллапсу. Этот тип кавитации часто связан с неоптимальным дизайном насоса или системы, в результате которого образуется избыточное давление на выходе.Кавитация испарения (классическая кавитация)Кавитация испарения, или классическая кавитация, возникает, когда давление в жидкости падает до такой степени, что начинается испарение. Этот процесс чаще всего происходит в результате резкого сужения потока, например, в узких проходах насоса, где скорость жидкости максимальна и соответственно давление минимально.Кавитация аспирацииКавитация аспирации возникает, когда в жидкость попадает воздух или другой газ, что приводит к формированию газовых пузырьков. Эти пузырьки затем коллапсируют в областях с более высоким давлением, вызывая характерные повреждения и шум. Причиной такой кавитации может быть неплотное соединение на всасывающем трубопроводе или повышенное содержание газа в жидкости.Кавитация турбулентностиКавитация турбулентности возникает из-за высокой турбулентности потока внутри насоса, которая может привести к местным падениям давления и, как следствие, к кавитации. Этот тип кавитации часто наблюдается в насосах с высокими скоростями вращения или в условиях, когда поток жидкости испытывает резкие изменения направления.Различные типы кавитации могут сочетаться в практике работы насосов, влияя на их эффективность и долговечность. Понимание особенностей каждого типа кавитации позволяет более точно диагностировать проблемы в работе насоса и разрабатывать меры по их предотвращению или устранению. Это может включать в себя выбор насосов с подходящими характеристиками, корректировку параметров системы и использование специальных технических решений для контроля и минимизации рисков кавитации. Причины кавитации всасывания и методы их устраненияВсасывающий трубопровод меньше требуемого диаметра
Чрезмерное давление пред всасывающей полостью насоса
Заужение перед всасывающей полостью насоса
Загрязненный фильтр или засоренный всасывающий трубопровод
Недостаточный подпор воды перед всасывающим трубопроводом
Фактическая высота всасывания больше номинальной
Слишком длинная всасывающая магистраль
Неоптимальная конструкция всасывающего трубопровода
Причины и методы предотвращения кавитации нагнетанияСлишком большая высота подъема жидкости
Нагнетательный трубопровод меньше требуемого диаметра
Загрязненный фильтр или засоренный нагнетательный трубопровод
Слишком длинная нагнетательная магистраль
Высокая температура жидкости и низкое давление на входе
Кавитация испарения (классическая кавитация)Этот тип кавитации возникает, когда статическое давление в перекачиваемой жидкости падает ниже давления её пара, что приводит к образованию пузырьков пара внутри жидкости. При возвращении к условиям более высокого давления эти пузырьки резко коллапсируют, вызывая местные ударные нагрузки на материал насоса, что может привести к его разрушению. Кавитация испарения является наиболее часто встречающимся типом кавитации и может происходить как на стадии всасывания, так и на стадии нагнетания насоса.Кавитация аспирацииКавитация аспирации происходит, когда в водяной контур насоса всасывается воздух. В отличие от паровой кавитации, аспирационная кавитация менее разрушительна, так как при повышении давления воздух медленно диффундирует обратно в жидкость, а процесс схлопывания пузырьков менее интенсивен. Воздух может попадать в систему через неплотности в сальниковых и торцевых уплотнениях насоса, фланцы, резьбовые соединения, а также в результате плохой конструкции трубопроводов или использования сильно пенящихся жидкостей.Кавитация турбулентностиКавитация турбулентности вызывается образованием вихрей на всасывании насоса, что часто происходит из-за неправильной установки или конструкции грязевых сетчатых фильтров, а также из-за многочисленных загибов и петель на всасывающем трубопроводе. Эти вихри приводят к локальным падениям давления, что может спровоцировать кавитацию даже при отсутствии других предпосылок.Последствия кавитации насосаКавитация в насосах представляет собой серьёзную проблему, способную привести к множеству негативных последствий для насосного оборудования, особенно для центробежных насосов, которые широко используются в различных промышленных приложениях, включая системы охлаждения, такие как чиллеры. Понимание последствий кавитации имеет критическое значение для инженеров-холодильщиков и специалистов, работающих с насосным оборудованием, поскольку это позволяет эффективно предотвращать и диагностировать кавитационные повреждения. Рассмотрим подробнее основные последствия кавитации насоса:1. Разрушение рабочих поверхностейМини-взрывы, вызванные коллапсом пузырьков кавитации, могут нанести серьёзный урон рабочим поверхностям улитки и крыльчатки насоса. Это разрушение материала ведёт к ухудшению гидравлических характеристик насоса и может сократить срок его службы.2. Увеличение зазоровПостепенное разрушение материала из-за кавитации приводит к увеличению зазоров между подвижными и неподвижными частями насоса. Это ухудшает герметичность и снижает эффективность насоса, увеличивая его энергопотребление.3. Снижение производительностиРазрушение рабочих элементов и увеличение зазоров приводят к снижению производительности насоса, уменьшению напора и объёмного расхода, что может сделать насос непригодным для выполнения его функций в системе.4. Повреждение подшипников, клапанов и сальниковВибрации и ударные нагрузки, вызванные кавитацией, могут разбивать подшипники, клапаны и сальники, что требует их замены и увеличивает затраты на обслуживание.5. Разбалансировка и повышение вибрацийПостепенное разрушение элементов насоса может привести к его разбалансировке, что усиливает вибрации. Это не только сокращает срок службы насоса, но и увеличивает риск повреждения смежного оборудования.6. Повышение потребляемой мощностиДля поддержания требуемой производительности насоса с повреждёнными элементами требуется больше энергии, что ведёт к увеличению энергопотребления и операционных расходов. |
| << Профилактика утечек холодильного агента | Признаки слабого конденсатора >> |
|---|
|
|
Copyright ©
2002–2025, ООО "Ксирон-Холод"
При перепечатке статей и материалов, ссылка на сайт обязательна.
При перепечатке статей и материалов, ссылка на сайт обязательна.