Melyek a hosszú tengelyszivattyú hatékonyságának csillapításának általános okai

Hosszú tengelyes szivattyúk széles körben használják az erőművek hűtővízrendszereiben, az önkormányzati vízelvezető projektekben, a petrolkémiai iparban keringő vízfolyamatokban és a nagyszabású vízfelvételi projektekben. A hosszú távú működés során a felhasználók számára a hatékonyság romlása. A csökkentett hatékonyság nemcsak növeli az energiafogyasztást, hanem rövidíti a berendezések élettartamát, és akár befolyásolhatja a rendszer általános stabilitását. Számos tényező járul hozzá a hosszú tengelyes szivattyú hatékonyságának lebomlásához, a gyakori okokkal, beleértve a hidraulikus alkatrészek kopását, a járókerék méretezését és a károsodást, a csapágy kopását, az eltérést, a kavitációt és a tervezési ponttól eltérő működési körülményeket.

Hidraulikus alkatrész kopás

A hosszú tengelyes szivattyú fő hidraulikus alkatrészei közé tartozik a járókerék, a vezető lapátok és a szivattyúház. A hosszú távú működés során a szilárd részecskék, az iszap és a vízáramlás mikroszkopikus szennyeződései eróziót és kopást okozhatnak.

Amikor a járókerék penge felülete kopott, geometria megváltozik, ami a penge görbületét és a hidraulikus szöget eltér a tervezési értékektől, ami csökkenti az energiaátalakítás hatékonyságát. A súrolás és a vezető lapátok kopása és a megnövekedett hidraulikus veszteségeket okozhatja, ez tovább csökkentheti a szivattyú teljes hatékonyságát.

A kopás különösen súlyos a folyó vagy a tengervíz -beviteli szivattyúzóállomásokban. A hosszú távú működés során a szivattyú belső felületének érdessége növekszik, ami megnövekedett hidraulikus veszteségeket és a hatékonyság jelentős csökkenését eredményezi.

Járókerék méretezése és sérülése

A járókerék méretezése a hosszú tengelyes szivattyúk csökkentett hatékonyságának egyik fő tényezője. Magas vízkeménységgel járó körülmények között a vízben lévő karbonátok könnyen méretarányos lerakódásokat képeznek a járókeréken, és idővel irányítják a lapátfelületeket.
A skála megváltoztatja az áramlási út simaságát, akadályozva a sima vízáramot és növeli a hidraulikus súrlódási veszteségeket. Súlyos esetekben a méretarányos lerakódások csökkenthetik az áramlási út keresztmetszetét, csökkentve a szivattyú áramlását és a fejét.

Ezen túlmenően néhány korrozív közegben a járókerék felületén kialakulhat a padló, repedés vagy korrózió perforáció. Ez a kár megzavarja a járókerék hidraulikus szerkezetét, turbulenciát és parazita veszteségeket okozva, ami csökkentett hatékonyságot eredményez.

Csapágy kopás

A hosszú tengelyes szivattyúk hosszú tenyésztési szerkezetűek, és általában több csapágyat igényelnek. A hosszú távú működés során a csapágyak hajlamosak a hidraulikus egyensúlyhiány, a rezgés és a súrlódás miatt. Amikor a csapágyak viselkednek, a szivattyú tengelye kevésbé stabilvá válik, és az eltérést és az eltérést okozhatja. Ez növeli a rést a járókerék és a vezető lapátok között, ami nagyobb energiavesztést eredményez. A tengely instabilitása további súrlódási veszteségeket is okoz, ez tovább csökkenti a szivattyú hatékonyságát.

Különösen a vízkenéses vagy gumicsapágyak esetén a nem megfelelő hűtés vagy kenés száraz súrlódáshoz vagy erózióhoz vezethet a csapágy felületén, a kopás és következésképpen a hatékonyságvesztést.

Eltérés

A hosszú tengelyes szivattyúk nagy beszerelési pontosságot igényelnek, és a motor és a szivattyú tengelye közötti eltérés közvetlenül befolyásolhatja a működési hatékonyságot.

A telepítés vagy a hosszú távú működés során a szivattyú és a motoros tengelyek koaxialitása eltérhet olyan tényezők miatt, mint például az alapok települése, a termikus tágulás és az összehúzódás, vagy a mechanikai sokk miatt. Ez az eltérés kiegyensúlyozatlan kapcsolási műveletet okoz, növeli a tengelyrendszer energiaveszteségét, és felgyorsítja a csapágy és a tömítés kopását.

Eltérés not only increases mechanical energy loss but can also cause the impeller to operate outside optimal hydraulic conditions, leading to a gradual decrease in pump efficiency.

Kavitáció

A hosszú tengelyes szivattyúk hajlamosak a kavitációra, ha a szívási körülmények nem felelnek meg a tervezési követelményeknek. A kavitáció a buborékok kialakulását és összeomlását okozza a járókerék pengéjén, és olyan ütést és zajt generál, amely fokozatosan károsítja a penge felületét.

A méhsejthez hasonló károsodás vagy a penge felületére történő pálca növeli az áramlási út felületének érdességét, növeli a folyadékáram-ellenállást és a hidraulikus hatékonyság csökkenéséhez vezet.

Ezenkívül a kavitáció által keltett rezgés és zaj befolyásolhatja a szivattyú stabil működését, növeli az energiafogyasztást, és jelentősen csökkentheti a hatékonyságot.

A tervezési ponttól eltérő működési feltételek

A hosszú tengelyes szivattyúkat általában a meghatározott áramlási sebességre és a fejre optimalizálják a tervezési szakaszban. Ha a működési feltételek hosszú ideig eltérnek a tervezési ponttól, a hatékonyság jelentősen csökkenhet.

Ha alacsony áramlási sebességgel működik, a víz áramlása erős visszaáramlást és örvényeket generál a szivattyún belül, növelve a hidraulikus veszteségeket. Ha nagy áramlási sebességgel működik, a járókerék kimeneti szöge és a vezető lapát bemeneti szöge nem egyezik, és további hidraulikus veszteségeket eredményez.

A tervezési ponttól eltérő hosszú távú művelet nemcsak csökkenti a hatékonyságot, hanem növeli a járókerék kopását, a vezetékeket és a csapágyakat, felgyorsítja a szivattyú hatékonyságának lebomlásának folyamatát.

Pecsét meghibásodás

A hosszú tengelyes szivattyúk gyakran csomagolást vagy mechanikus tömítéseket használnak. Ha a pecsét meghibásodik, a folyadékszivárgás tengelycsökkenést okozhat. A csomagolási tömítésnek hosszú távú működés során ésszerű kompressziós erőt kell fenntartania. A túl laza szivárgást okoz, míg a túl szoros növeli a súrlódási veszteséget, amelyek mindkettő csökkentett hatékonysághoz vezet. Miután a mechanikus tömítést kopott vagy rosszul kenjük, a súrlódási pár súlyosan felmelegszik, ami szintén hatékonysági veszteséghez vezet.