La cavitation est très nocive pour les pompes! Alors, qu'est-ce que la cavitation? Quels sont les dangers? Quelles parties sont sujettes à la cavitation?
Qu'est-ce que la cavitation?
Lorsque la pression locale du liquide dans la pompe tombe à la pression critique, des bulles seront générées dans le liquide. La cavitation est l'ensemble du processus d'agrégation, de mouvement, de division et d'élimination des bulles. La pression critique est généralement proche de la pression de vaporisation.
Les dangers de la cavitation
A. Corrosion des composants sursis
Il y a deux raisons de corrosion:
Premièrement, en raison de l'impact haute fréquence (600-25000 Hz) généré par l'éclatement des bulles, la pression atteint jusqu'à 49 MPa, entraînant une érosion mécanique de la surface métallique;
Deuxièmement, en raison de la libération de chaleur pendant la vaporisation et de l'action d'une batterie de différence de température, l'hydrolyse se produit, entraînant une oxydation en oxygène de la corrosion métallique et chimique.
B. Dégradation des performances de la pompe
Pendant la cavitation de la pompe, l'échange d'énergie à l'intérieur de la roue est perturbé et détruit, et les caractéristiques externes sont représentées par la courbe QH, QP, Q- η chutes, et dans les cas graves, il peut interrompre l'écoulement liquide dans la pompe et empêcher ça du travail.
Pour les vitesses spécifiques faibles, en raison des canaux d'écoulement étroits et longs entre les lames, une fois la cavitation se produit, les bulles remplissent tout le canal d'écoulement et la courbe de performance diminuera soudainement.
Pour les vitesses spécifiques moyennes à élevées, le chemin d'écoulement est court et large, il existe donc un processus de transition pour les bulles pour se développer et remplir l'ensemble du chemin d'écoulement. La courbe de performance correspondante commence par une baisse lente, puis augmente à un certain débit avant de diminuer fortement.
NPSH et tête d'aspiration
Lorsque la pompe fonctionne, le liquide à l'entrée de la roue générera de la vapeur sous une certaine pression sous vide. Les bulles vaporisées provoqueront une érosion sur la surface métallique de la roue sous le mouvement d'impact des particules liquides, endommageant ainsi la roue et d'autres métaux. À l'heure actuelle, la pression du vide est appelée pression de vaporisation, et la marge de cavitation fait référence à l'énergie excessive par unité de poids de liquide à l'entrée de la pompe qui dépasse la pression de vaporisation, exprimée en mètres et exprimée en (NPSH) r.
La tête d'aspiration est le NPSH Δ H: le degré de vide nécessaire que la pompe est autorisé à absorber le liquide, qui est la hauteur d'installation admissible de la pompe, en mètres. Lifte d'aspiration = pression atmosphérique standard (10,33 mètres) - NPSH - marge de sécurité (0,5 mètre) - Pression de pression atmosphérique standard Pression de la pression du pipe
Par exemple, si la marge de cavitation d'une certaine pompe est de 4,0 mètres, calculez la tête d'aspiration Δ H
Solution: Δ H = 10,33-4.0-0,5 = 5,83 mètres
Unités et lettres de mesure respectives:
NPSH fait référence à la différence entre la tête totale du liquide à l'entrée de la pompe et la tête de pression à laquelle le liquide se vaporise, exprimé en mètres (colonne d'eau) et (NPSH). Il peut être divisé en les catégories suivantes:
• NPSHA - Indemnité de cavitation du dispositif également connu sous le nom d'allocation de cavitation efficace, plus on peut être sujet à la cavitation;
• NPSHR - marge de cavitation de la pompe, également connue sous le nom de marge de cavitation nécessaire ou de chute de pression dynamique de l'entrée de la pompe, plus les performances anti-cavitation sont meilleures;
• NPSHC - Allocation de cavitation critique, qui fait référence à l'allocation de cavitation correspondant à une certaine valeur de la baisse des performances de la pompe;
• [NPSH] - L'allocation de cavitation autorisée est l'allocation de cavitation utilisée pour déterminer les conditions d'utilisation de la pompe, généralement [NPSH] = (1,1 ~ 1,5) NPSHC.
La différence entre NPSHA et NPSHR
La marge de cavitation est divisée en marge de cavitation efficace NPSHA et marge de cavitation nécessaire NPSHR. Le NPSH requis d'une pompe est une caractéristique de la pompe et est déterminé par conception, tandis que le NPSH effectif de la pompe est déterminé par le pipeline de processus.
Pour une pompe donnée, le NPSHR requis à une vitesse et un débit donné est appelé NPSHR requis. Également connu sous le nom de marge de cavitation de la pompe, c'est le paramètre de performance de cavitation spécifié que la pompe doit atteindre.
Le NPSHR est lié à l'écoulement interne de la pompe d'émulsification, des pompes au lobe, des pompes à lobe rotative et est déterminée par la tête de la pompe elle-même. Sa signification physique est d'indiquer le degré de chute de pression du liquide à l'entrée de la pompe, qui doit s'assurer que la pompe ne connaît pas la cavitation. Il est nécessaire que le poids unitaire du liquide à l'entrée de la pompe ait un excès d'énergie dépassant la tête de pression de vaporisation.
Le NPSH doit être indépendant des paramètres de l'appareil et uniquement lié aux paramètres de mouvement (VO, WO, WK, etc.) de l'entrée de la pompe, qui sont déterminés par des paramètres géométriques à une certaine vitesse et débit. Cela signifie que NPSHR est déterminé par les paramètres géométriques de la pompe elle-même (chambre d'aspiration et entrée de la roue).
Pour une pompe donnée, quel que soit le milieu (à l'exception des milieux visqueux qui affectent la distribution de la vitesse), lorsqu'ils traversent l'entrée de la pompe à une certaine vitesse et débit, il y a la même chute de pression en raison de la même vitesse, c'est-à-dire la NPSHR est le même. NPSHR est donc indépendant des propriétés du liquide (sans considérer les facteurs thermodynamiques).
Plus le NPSHR est petit, plus la chute de pression est petite. Le NPSHA que l'appareil doit fournir est nécessaire pour être petit, donc mieux les performances anti-cavitation de la pompe. Par conséquent, R représente requis et est déterminé par le corps de la pompe, spécifiquement lié à la vitesse, à la forme de la roue, etc.;
La marge de cavitation efficace fait référence à la marge de cavitation déterminée par les conditions d'installation de la pompe, généralement exprimées en NPSHA. Également connu sous le nom de marge de cavitation du dispositif, il s'agit de l'énergie excessive par unité de poids du liquide fourni par le dispositif d'aspiration à l'entrée de la pompe qui dépasse la tête de pression de vaporisation.
Plus le NPSHA est grand, moins la pompe est susceptible de ressentir une cavitation. La taille des NPSH efficaces est liée aux paramètres du dispositif et aux propriétés liquides (P, PV, etc.). Étant donné que la perte hydraulique du dispositif d'aspiration est proportionnelle au carré du débit, le NPSHA diminue à mesure que le débit augmente.
Par conséquent, A représente et disponible, qui est déterminé par le système et les pipelines et doit être rigoureusement calculé;
Pour s'assurer que la pompe ne se cache pas, le NPSHA doit être plus grand que NPSHR. La taille spécifique dépend de l'expérience de différents types de pompes. Généralement, une tête excessive de 0,5 à 1 m est ajoutée au NPSH requis de la pompe comme NPSH admissible.
En tant qu'entreprise de recherche et de fabrication de fabrication de transport de liquide non newtonien, Durrex Pumps a obtenu 56 brevets nationaux, dont 11 brevets d'invention. L'entreprise a développé des pompes au rotor, des pompes homogènes, des pompes de mouture, des pompes à lobe en caoutchouc, des pompes magnétiques et d'autres produits, fournissant des équipements de transport de liquide et des services techniques à plus de 10000 clients dans le monde.
