Σπηλαίωση Αντλίας: Θεωρία και Υπολογισμός
Επισκόπηση του φαινομένου της σπηλαίωσης
Η πίεση εξάτμισης του υγρού είναι η πίεση εξάτμισης του υγρού (πίεση κορεσμένων ατμών). Η πίεση εξάτμισης του υγρού σχετίζεται με τη θερμοκρασία. Όσο υψηλότερη είναι η θερμοκρασία, τόσο μεγαλύτερη είναι η πίεση εξάτμισης. Η πίεση εξάτμισης του καθαρού νερού σε θερμοκρασία δωματίου 20℃ είναι 233,8Pa. Ενώ η πίεση εξάτμισης του νερού στους 100℃ είναι 101296Pa. Επομένως, το καθαρό νερό σε θερμοκρασία δωματίου (20℃) αρχίζει να εξατμίζεται όταν η πίεση πέσει στα 233,8Pa.
Όταν η πίεση του υγρού μειωθεί στην πίεση εξάτμισης σε μια συγκεκριμένη θερμοκρασία, το υγρό θα παράγει φυσαλίδες, το οποίο ονομάζεται σπηλαίωση. Ωστόσο, ο ατμός στη φυσαλίδα στην πραγματικότητα δεν είναι εντελώς ατμός, αλλά περιέχει επίσης αέριο (κυρίως αέρα) με τη μορφή διάλυσης ή πυρήνα.
Όταν οι φυσαλίδες που δημιουργούνται κατά τη διάρκεια της σπηλαίωσης ρέουν σε υψηλή πίεση, ο όγκος τους μειώνεται και ακόμη και σκάει. Αυτό το φαινόμενο ότι οι φυσαλίδες εξαφανίζονται στο υγρό λόγω της αύξησης της πίεσης ονομάζεται κατάρρευση σπηλαίωσης.
Το φαινόμενο της σπηλαίωσης στην αντλία
Όταν η αντλία είναι σε λειτουργία, εάν η τοπική περιοχή του τμήματος υπερχείλισής της (συνήθως κάπου πίσω από την είσοδο του πτερυγίου της πτερωτής). Για κάποιο λόγο, όταν η απόλυτη πίεση του αντλούμενου υγρού πέσει στην πίεση εξάτμισης στην τρέχουσα θερμοκρασία, το υγρό αρχίζει να εξατμίζεται εκεί, δημιουργώντας ατμό και σχηματίζοντας φυσαλίδες. Αυτές οι φυσαλίδες ρέουν προς τα εμπρός μαζί με το υγρό και όταν φτάσουν σε μια ορισμένη υψηλή πίεση, το υγρό υψηλής πίεσης γύρω από τις φυσαλίδες αναγκάζει τις φυσαλίδες να συρρικνωθούν απότομα και ακόμη και να σκάσουν. Όταν η φυσαλίδα σκάσει, τα υγρά σωματίδια θα γεμίσουν την κοιλότητα με υψηλή ταχύτητα και θα συγκρουστούν μεταξύ τους για να σχηματίσουν σφυρί νερού. Αυτό το φαινόμενο θα προκαλέσει ζημιά διάβρωσης στα εξαρτήματα υπερέντασης όταν συμβεί στο συμπαγές τοίχωμα.
Αυτή η διαδικασία είναι η διαδικασία σπηλαίωσης της αντλίας.
Επίδραση της σπηλαίωσης της αντλίας
Παράγουν θόρυβο και κραδασμούς
Ζημιά από διάβρωση εξαρτημάτων υπερέντασης
Υποβάθμιση της απόδοσης
Βασική εξίσωση σπηλαίωσης αντλίας
Το επίδομα σπηλαίωσης NPSHr-Pump ονομάζεται επίσης απαραίτητο επίδομα σπηλαίωσης και ονομάζεται απαραίτητο καθαρό θετικό κεφαλή στο εξωτερικό.
NPSHa-Το επίδομα σπηλαίωσης της συσκευής ονομάζεται επίσης αποτελεσματικό επίδομα σπηλαίωσης, το οποίο παρέχεται από τη συσκευή αναρρόφησης. Όσο μεγαλύτερο είναι το NPSHA, τόσο λιγότερο πιθανό είναι η σπηλαίωση της αντλίας. Το NPSHa μειώνεται με την αύξηση της επισκεψιμότητας.
Σχέση μεταξύ NPSHa και NPSHr όταν αλλάζει η ροή
Μέθοδος υπολογισμού σπηλαίωσης συσκευής
hg=Pc/ρg－hc－Pv/ρg－[NPSH]
[NPSH]-Επιτρεπόμενο επίδομα σπηλαίωσης
[NPSH] = (1,1 ~ 1,5) NPSHr
Όταν ο ρυθμός ροής είναι μεγάλος, πάρτε μια μεγάλη τιμή και όταν ο ρυθμός ροής είναι μικρός, πάρτε μια μικρή τιμή.
Ώρα δημοσίευσης: Ιαν-22-2024