Ako vyriešiť jav kavitácie v kanalizačnom čerpadle

Kavitácia je dôležitým faktorom ovplyvňujúcim výkon systému čerpadla. Medzi jeho spúšťacie podmienky patrí hlavne nadmerná teplota kvapaliny, nedostatočný vstupný tlak a nadmerný prietok. Keď je vstupný tlak čerpadla nižší ako tlak nasýteného pary kvapaliny, plyn rozpustený v kvapaline zráža, aby sa vytvorilo bubliny. Keď tekutina tečie do vysokotlakovej oblasti, tieto bubliny prasknú a vytvoria okamžité vysokotlakové nárazové vlny. Štúdie ukázali, že energia uvoľnená jednou bublou, keď praskne môže dosiahnuť 10^5 Pa. Tento vysokofrekvenčný vplyv môže spôsobiť koróziu voštičiek na povrchu obežného kolesa. V závažných prípadoch bude kovový povrch vykazovať vylučovanie podobnú špongii.

Poškodenie kavitácie kanalizačné čerpadlá sa odráža hlavne v troch aspektoch: po prvé, výkon čerpadla výrazne klesne, čo sa prejavuje ako zníženie toku, hlavy a účinnosti; Po druhé, štruktúra bude poškodená a životnosť obežného kolesa môže byť skrátená na menej ako jednu tretinu normálnej hodnoty; Nakoniec sa zvyšuje prevádzkové riziko a vážne vibrácie môžu spôsobiť vypnutie zariadenia a dokonca spôsobiť prasknutie potrubia. Podľa štatistík mestskej čerpacej stanice predstavuje náklady na výmenu obežného kolesa spôsobené kavitáciou 40% ročných nákladov na údržbu a ekonomická strata spôsobená odstavením môže byť až 5 000 juanov za hodinu.

Na efektívne riešenie kavitácie je potrebné ju vyriešiť z viacerých technických ciest.
Optimalizácia štruktúry tela pumpy
Optimalizácia štruktúry tela čerpadla je kľúčom k zlepšeniu výkonu anti-cavitácie. Zlepšením návrhu obežného kolesa môže použitie dvojitého obežného kolesa významne zvýšiť prierez vstupu a znížiť rýchlosť prietoku vstupného toku, čím sa zníži tvorba miestnych oblastí s nízkym tlakom. V určitom inžinierskom prípade obežné kolesá s dvojitou slátnicou zvýšilo kavitačnú maržu o 1,2 metra a predĺžilo prevádzkovú životnosť na 8 000 hodín. Okrem toho rozšírenie okraja vstupu čepele na vstup do obehu umožňuje prietoku kvapaliny vopred prijímať prácu, čím sa zvýši vstupný tlak o 0,5 až 1,0 baru.
Aplikácia front induktorovej technológie môže zvýšiť tlak prietoku kvapaliny o 15% až 20% pred vstupom do hlavného obežného kolesa pridaním predtlakového zariadenia. Po prijatí tejto technológie sa účinná kavitačná marža (NPSHA) priemyselného kanalizačného čerpadla zvýšila z 2,5 metra na 3,8 metra a riziko kavitácie bolo úplne odstránené. V rovnakom čase môže optimalizácia polomeru zakrivenia v časti vstupu obežného kolesa znížiť stupeň rýchleho zrýchlenia a zníženie tlaku toku kvapaliny, čím sa zníži gradient rýchlosti prietoku a pravdepodobnosť tvorby bublín.
Regulácia operácie
Regulácia operačných parametrov čerpadla je účinný prostriedok na zvýšenie NPSHA. Zníženie výšky inštalácie čerpadla môže priamo zvýšiť NPSHA. Pri každom znížení výšky inštalácie sa NPSHA môže zvýšiť o 0,1 baru. Keď čerpacia stanica znížila výšku inštalácie z 5 metrov na 3 metre, jav kavitácie úplne zmizol. Kľúčom je aj zníženie odporu potrubia. Strata sacie sa môže účinne znížiť skrátením dĺžky potrubia, znížením počtu lakví a zvýšením priemeru rúrky. Experimenty ukazujú, že na každé 90-stupňové zníženie lakťa sa NPSHA môže zvýšiť o 0,05 baru.
Riadenie teploty kvapaliny je tiež dôležitým opatrením na zabránenie kavitácie. Keď teplota sprostredkovacieho média presahuje 40 ° C, tlak nasýteného pary sa výrazne zvyšuje. Čistička odpadových vôd nainštalovala chladiace zariadenie, aby sa znížila stredná teplota zo 45 ° C na 35 ° C, čo znížilo NPSHR o 0,8 metra. Okrem toho sa vyhýbanie sa dlhodobej prevádzke pri vysokom prietoku môže tiež účinne znížiť, čím sa zníži riziko kavitácie.
Materiál a aktualizácia procesu
Výber anti-kavitačných materiálov je účinný spôsob, ako zvýšiť životnosť obežného kolesa. Tvrdosť zliatiny s vysokým obsahom chrómu (CR26) môže dosiahnuť HRC60 alebo viac a jeho kavitačná rezistencia je trikrát vyššia ako v prípade bežného liatinového železa. Po čerpacej stanici nahradilo svoje obežné obežné okno s vysokou zliatinou chrómu, počet ročných výmen zo 6 na 1. Okrem toho prostredníctvom technológie povrchového poťahovania môže postrek volfrámového povlaku volfrámu na povrchu obežného kolies