Cavitação da Bomba: Teoria e Cálculo
Visão geral do fenômeno de cavitação
A pressão de vaporização do líquido é a pressão de vaporização do líquido (pressão de vapor saturado). A pressão de vaporização do líquido está relacionada à temperatura. Quanto maior a temperatura, maior a pressão de vaporização. A pressão de vaporização da água limpa à temperatura ambiente de 20 ℃ é 233,8Pa. Enquanto a pressão de vaporização da água a 100 ℃ é 101296Pa. Portanto, a água limpa à temperatura ambiente (20°C) começa a vaporizar quando a pressão cai para 233,8Pa.
Quando a pressão do líquido é reduzida à pressão de vaporização a uma determinada temperatura, o líquido produzirá bolhas, o que é chamado de cavitação. No entanto, o vapor na bolha na verdade não é completamente vapor, mas também contém gás (principalmente ar) na forma de dissolução ou núcleo.
Quando as bolhas geradas durante a cavitação fluem para alta pressão, seu volume diminui e até explode. Este fenômeno de que as bolhas desaparecem no líquido devido ao aumento da pressão é chamado de colapso por cavitação.
O fenômeno da cavitação na bomba
Quando a bomba está em operação, se a área local de sua parte transbordar (geralmente em algum lugar atrás da entrada da pá do impulsor). Por alguma razão, quando a pressão absoluta do líquido bombeado cai para a pressão de vaporização na temperatura atual, o líquido começa a vaporizar ali, gerando vapor e formando bolhas. Essas bolhas fluem para frente com o líquido e, quando atingem uma certa pressão alta, o líquido de alta pressão ao redor das bolhas força as bolhas a encolherem acentuadamente e até mesmo estourarem. Quando a bolha estourar, as partículas líquidas preencherão a cavidade em alta velocidade e colidirão umas com as outras para formar o golpe de aríete. Este fenômeno causará danos por corrosão aos componentes de sobrecorrente quando ocorrer na parede sólida.
Este processo é o processo de cavitação da bomba.
Influência da cavitação da bomba
Produzir ruído e vibração
Danos por corrosão de componentes de sobrecorrente
Degradação de desempenho
Equação básica de cavitação da bomba
O subsídio de cavitação da bomba NPSHr também é chamado de subsídio de cavitação necessário e é chamado de carga positiva líquida necessária no exterior.
NPSHa-A permissão de cavitação do dispositivo também é chamada de permissão de cavitação efetiva, que é fornecida pelo dispositivo de sucção. Quanto maior o NPSHA, menor a probabilidade de cavitação da bomba. O NPSHa diminui com o aumento do tráfego.
Relação entre NPSHa e NPSHr quando o fluxo muda
Método de cálculo da cavitação do dispositivo
hg=Pc/ρg－hc－Pv/ρg－[NPSH]
[NPSH]-Subsídio de cavitação permitido
[NPSH] = (1,1 ~ 1,5) NPSHr
Quando a vazão for grande, escolha um valor grande e, quando a vazão for pequena, escolha um valor pequeno.
Horário da postagem: 22 de janeiro de 2024