1. Què és una bomba?
Resposta: En general, qualsevol màquina que aixequi líquids, transporti líquids o augmenti la pressió dels líquids, és a dir, converteix l'energia mecànica del motor principal en energia líquida, s'anomena col·lectivament bomba.
2. Classificació de les bombes?
Resposta: Els usos de les bombes varien. Segons els seus principis de funcionament, es poden classificar en tres grans categories:
① Bomba de volum ② Bomba de paletes ③ Altres tipus de bombes
3. Com funciona una bomba volumètrica? Pots posar un exemple?
Resposta: Utilitzeu els canvis periòdics del volum de treball per transportar el líquid.
Per exemple: bombes de pistó, bombes d'èmbol, bombes de diafragma, bombes d'engranatges, bombes d'èmbol, bombes de cargol, etc.
4. Com funciona una bomba de paletes? Posa un exemple?
Resposta: utilitzant la interacció líquida dins de les fulles per transportar el líquid.
Per exemple: bombes centrífugues, bombes de flux-mixt, bombes de flux-axials, bombes de vòrtex, etc.
5. Com funciona una bomba centrífuga?
Resposta: La bomba centrífuga transfereix l'energia mecànica del motor principal al líquid mitjançant l'acció de l'impulsor giratori. Durant el procés, quan el líquid flueix de l'entrada a la sortida de l'impulsor, augmenta tant la seva energia de velocitat com l'energia de pressió. El líquid descarregat per l'impulsor es converteix en energia de pressió a la cambra de sortida i després s'envia al llarg de la canonada de descàrrega. En aquest moment, es forma un buit o una pressió baixa al costat de l'entrada de l'impulsor a causa de la descàrrega de líquid. El líquid de la cambra d'aspiració es pressiona a l'entrada de l'impulsor sota l'acció de la pressió superficial del líquid (pressió atmosfèrica). Així, l'impulsor giratori aspira i descarrega contínuament el líquid.
6. Quines són les característiques de les bombes centrífugues?
Resposta: Les seves característiques són: alta velocitat de rotació, mida petita, pes lleuger, alta eficiència, gran cabal, estructura senzilla, rendiment estable, fàcil operació i manteniment. L'inconvenient és que abans de començar, la bomba s'ha d'omplir de líquid. L'alta viscositat té un impacte significatiu en el rendiment de la bomba i només es pot utilitzar per a líquids amb viscositat similar a l'aigua. Interval de cabal: 5 - 20,000 metres cúbics per hora, rang de capçalera: 8 - 2,800 metres.
7. Quants tipus de formes estructurals té la bomba centrífuga? Quines són les seves característiques i aplicacions respectives?
Resposta: Les bombes centrífugues es classifiquen segons les seves formes estructurals en: bombes verticals i bombes horitzontals. Les característiques de les bombes verticals són: superfície reduïda, baix cost de construcció i fàcil instal·lació. Els inconvenients són: centre de gravetat alt, no apte per a funcionar en situacions sense fonaments fixos. Les característiques de les bombes horitzontals són: ampli rang d'aplicació, centre de gravetat baix i bona estabilitat. Els desavantatges són: gran superfície, alt cost de construcció, gran volum i gran pes. Per exemple: les bombes verticals són les bombes de canonades, les bombes multietapes DL, les bombes elèctriques submergibles, etc. Les bombes horitzontals inclouen les bombes IS, les bombes multietapes de tipus D, les bombes d'aspiració de doble-tipus SH, les bombes de tipus B-, el tipus BA, el tipus IH, el tipus IR. Segons els requisits de capçal i cabal i segons l'estructura de l'impulsor i el nombre d'etapes, es classifiquen en:
①, bomba d'aspiració d'una-etapa-única: la bomba consta d'un impulsor amb un orifici d'aspiració. L'interval general de cabal és: 5.5 - 2000 metres cúbics per hora, i el rang de capçalera és: 8 - 150 metres. Les característiques són: cabal reduït i cabal baixa.
②, Bomba d'aspiració-doble-de una sola etapa: la bomba té un impulsor amb dues seccions d'entrada. L'interval general de cabal és: 120 - 20, 000 metres cúbics per hora, i el rang de capçalera és: 10 - 110 metres. Té un gran cabal i un cabal baix.
② Bomba multi-de succió única: la bomba consta de diversos impulsors. El primer impulsor té un port d'aspiració, la cambra de descàrrega del primer impulsor serveix com a port d'aspiració per al segon impulsor, i així successivament. L'interval general de cabal és: 5 - 200 metres cúbics per hora, i la capçada està entre 20 i 240 metres. Les seves característiques són un cabal baix i una elevada cabal.
8. Què és una bomba de canonada? Quines són les seves característiques estructurals?
Resposta: la bomba de canonada és un tipus de bomba centrífuga d'una-succió-etapa única. Té una estructura vertical. Com que la seva entrada i sortida es troben en la mateixa línia recta i els diàmetres d'entrada i sortida són els mateixos, s'assembla a una secció de canonada i es pot instal·lar en qualsevol posició de la canonada, per això s'anomena "bomba de canonada".
Característiques estructurals: és una bomba centrífuga d'una-succió-etapa única. L'entrada i la sortida són iguals i es troben en la mateixa línia recta, perpendiculars a la línia central de l'eix, i és una bomba vertical.
9. Les característiques estructurals i els avantatges de la bomba centrífuga vertical de succió d'una-etapa-de tipus ISG són les següents:
En primer lloc, la bomba té una estructura vertical. La coberta del motor i la coberta de la bomba estan dissenyades com una sola unitat. L'aspecte és compacte i atractiu, amb una superfície reduïda, baix cost de construcció i es pot col·locar a l'exterior quan està equipat amb una coberta protectora.
En segon lloc, els diàmetres d'entrada i sortida de la bomba són els mateixos i es troben a la mateixa línia central. Es pot instal·lar directament a la plataforma com una vàlvula, i el procés d'instal·lació és extremadament senzill.
En tercer lloc, l'enginyós disseny de la base facilita la instal·lació estable de la bomba.
En quart lloc, l'eix de la bomba serveix com a eix estès del motor. Soluciona el greu problema de vibració que es produeix quan l'eix de la bomba centrífuga convencional i l'eix del motor utilitzen un acoblament per a la transmissió. La superfície de l'eix de la bomba està cromada-, cosa que allarga significativament la vida útil de la bomba.
En cinquè lloc, l'impulsor s'instal·la directament a l'eix estès del motor. Durant el funcionament, la bomba no produeix soroll. Els coixinets del motor utilitzen coixinets de baix-soroll, que garanteixen que la màquina en general funcioni amb un soroll molt baix, millorant significativament l'entorn d'ús.
Sisè, el segell de l'eix adopta un segell mecànic, que resol el greu problema de fuites causat pel mecanisme de segellat de la bomba centrífuga convencional. L'anell estàtic i l'anell mòbil del segell estan fets de carbur de silici, cosa que millora la vida útil del segell i garanteix un entorn de treball sec i ordenat.
En setè lloc, hi ha forats de ventilació a la coberta de la bomba. A la part inferior i als dos costats del cos de la bomba, hi ha forats de descàrrega d'aigua i forats de manòmetre, que poden garantir el funcionament i el manteniment normals de la bomba.
En vuitè lloc, l'estructura única permet mantenir el sistema de canonades sense haver de ser desmuntat. Tot el que cal és treure la femella de la tapa de la bomba, després de la qual cosa el manteniment es pot dur a terme de manera molt còmoda.
10. Quants tipus de bombes de canonades hi ha i quines són les característiques comunes entre elles? I quines són les seves aplicacions respectives?
Resposta: ①, bomba d'aigua centrífuga d'aspiració d'una-etapa-de tipus ISG per a aigua clara. S'utilitza per al subministrament i drenatge d'aigua industrial i domèstica, l'augment de la pressió d'edificis d'-altes elevacions, el subministrament d'aigua, la calefacció, la refrigeració i la circulació d'aire condicionat, el transport per augmentar la pressió de les canonades industrials, la neteja, l'equip de subministrament d'aigua i l'adaptació de calderes. La temperatura de funcionament és inferior o igual a 80 graus.
②, la bomba de canonada d'aigua calenta d'aspiració d'una-etapa-de tipus IRG s'utilitza per augmentar la pressió i fer circular l'aigua calenta de les calderes en indústries com la metal·lúrgica, l'enginyeria química, el tèxtil, el processament de la fusta, la fabricació de paper, així com en departaments com hotels, banys i cases d'hostes. La temperatura màxima de funcionament és inferior o igual a 120 graus.
③, la bomba de canonada química d'aspiració d'una-etapa única-IHG s'utilitza per transportar líquids químicament corrosius en indústries com ara tèxtils, petroli, enginyeria química, medicina, higiene, alimentació i refinació de petroli. La temperatura de funcionament és inferior o igual a 100 graus. És un producte ideal per substituir les bombes químiques convencionals.
④, bomba d'oli de tub d'aspiració d'una-etapa-de tipus YG. És un producte ideal per a bombes d'oli convencionals. És adequat per a dipòsits de petroli, refineries, indústries químiques i departaments d'energia d'empreses i institucions per al transport de petroli i líquids inflamables i explosius. La temperatura de funcionament ha de ser inferior a 120 graus.
5. Les bombes de canonada GRG, GHG i GYG d'una-etapa única-succió d'alta-temperatura es dissenyen afegint un dispositiu de refrigeració per aigua-al tipus normal. La temperatura de funcionament és inferior o igual a 185 graus. El seu àmbit d'aplicació és similar al del tipus normal.
GRG és una bomba d'aigua calenta d'alta -temperatura, GHG és una bomba de canonada química d'alta-temperatura i GYG és una bomba d'oli de canonada d'alta-temperatura.
11. Paràmetres bàsics de la bomba?
Resposta: Caudal Q (m³/h), Capçalera H (m), Velocitat n (r/min), Potència (potència total i potència aplicable) Pa (kW), Eficiència h (%), Diferència de capçal d'aspiració i descàrrega r (m), Diàmetres d'entrada i sortida φ (mm), Diàmetre de l'impulsor D (mm), Pes de la bomba W (kg).
12. Què és el flux? Quina lletra s'utilitza per representar-lo? Quantes unitats de mesura hi ha? Com es converteix? Com es pot convertir en pes i quina és la fórmula?
Resposta: El volum de líquid descarregat per unitat de temps s'anomena cabal. El cabal es denota amb la lletra Q.
Unitats de mesura: metres cúbics per hora (m3/h), litres per minut (L/min), litres per segon (L/s)
1 litre per segon=3.6 metres cúbics per hora=0.06 metres cúbics per minut=60 litres per minut
G=Qr G representa el pes r representa la gravetat específica del líquid
Exemple: el cabal d'una bomba determinada és de 50 m³/h. Quin és el pes per hora en bombejar aigua? La gravetat específica de l'aigua r és de 1000 quilograms/metre cúbic (o 1 g/cm³).
Solució: G=Qr=50 × 1000 (m³/h. kg/m³)=50000 kg/h=50 T/h
13. Què és el cap? Quina lletra s'utilitza per representar-lo? Quina és la unitat de mesura? Com es relaciona amb la conversió de pressió i la fórmula corresponent?
Resposta: L'energia que guanya una unitat de pes de líquid després de passar per la bomba s'anomena capçalera.
El capçal de la bomba, inclòs el capçal d'aspiració, és aproximadament igual a la diferència de pressió entre la sortida de la bomba i l'entrada. El cap es denota amb "H" i es mesura en metres (m). La pressió de la bomba es representa amb "P" i es mesura en Mpa (megapascals), quilograms (Kg)/cm, H=P/r
Per exemple, P=1 quilogram/cmH=P/r=(1 quilogram/cm) / (1000 quilograms/m)=(10000 quilograms/m) / (1000 quilograms/m)=10 MPa=10 quilograms (kg) / cm H {{{10}) 1} P {{{10}) 1} (P) (P2 - pressió de sortida)
14. Quina és l'eficiència d'una bomba? Com es calcula?
Resposta: Es refereix a la relació entre la potència efectiva de la bomba i la potència de l'eix.
La potència efectiva es refereix al capçal de la bomba × cabal × gravetat específica (caudal de pes) Ne=rQH. La unitat són quilowatts.
1 quilowatt=102 quilograms metres per segon 1 quilowatt=75/102 cavalls de potència
La potència de l'eix i la potència de la bomba centrífuga es refereixen a la potència transmesa des del motor principal a la bomba, és a dir, la potència d'entrada. La unitat són quilowatts.
n=Ne/N=rQH / 102N on r està en tones per metre cúbic, Q en litres per segon i H en metres.
n=Ne/N=rQH / (102 × 3,6N) r està en tones per metre cúbic Q està en metres cúbics per hora H està en metres
15. Què entenem per cabal nominal, velocitat de rotació nominal i capçal nominal?
Resposta: La bomba està dissenyada en funció dels paràmetres de rendiment especificats per al seu funcionament. El rendiment òptim assolit es defineix com els paràmetres de rendiment nominal de la bomba. Aquests solen ser els valors dels paràmetres especificats a la mostra del catàleg de productes.
Per exemple: un cabal de 50 - 125 amb 12,5 m3/h com a cabal nominal, una capçada de 20 m com a cabal nominal i una velocitat de rotació de 2900 rpm com a velocitat de rotació nominal.
16. Què és el terme "pèrdua de càrrega d'aspiració"? Què és el terme "ascensor de succió"? Quines són les seves respectives unitats i els símbols corresponents?
Resposta: Quan la bomba està en funcionament, a causa d'una determinada pressió de buit a l'entrada de l'impulsor, es produeix la vaporització del líquid. Les bombolles vaporitzades, sota el moviment d'impacte de les partícules líquides, provoquen la peladura a les superfícies metàl·liques com l'impulsor, danyant així el metall. En aquest moment, la pressió de buit s'anomena pressió de vaporització. El marge de cavitació es refereix a l'excés d'energia que té el pes unitari de líquid a l'entrada de succió de la bomba sobre la pressió de vaporització. La unitat és el metre de columna de líquid, i es representa amb (NPSH) r.
El capçal d'aspiració és el marge de cavitació necessari Δ/h: és el grau de buit en què la bomba pot aspirar líquid i també és l'alçada d'instal·lació geomètrica admissible de la bomba. La unitat està en metres. Capçal d'aspiració=pressió atmosfèrica estàndard (10,33 metres) - marge de cavitació - marge de seguretat (0,5). La pressió atmosfèrica estàndard pot crear una alçada de buit de 10,33 metres a la canonada.
Per exemple: l'elevació d'aspiració necessària per a una bomba determinada és de 4,0 metres. Calculeu la capçada d'aspiració Δh.
Solució: Δh=10.33 - 4.0 - 0.5=5.67 metres
17. Quina és la corba característica d'una bomba? Quins aspectes inclou? Quina és la seva funció?
Resposta: En general, les corbes o corbes característiques que representen les relacions entre els principals paràmetres de rendiment s'anomenen corbes de rendiment o corbes característiques de la bomba centrífuga. De fet, les corbes de rendiment de la bomba centrífuga són les manifestacions externes de les lleis de moviment del líquid dins de la bomba i s'obtenen mitjançant la mesura real.
Les corbes característiques inclouen: la corba de cabal-capçalera (Q{-H), la corba de flux-potència (Q{-N), la corba d'eficiència-de flux (Q{-η) i la corba de pujada de la capçalera d'aspiració de cabal{-admesa (Q{-(NPSH)r).
La funció de la corba de rendiment és que, per a qualsevol punt de flux de la bomba, es pot trobar un conjunt de valors corresponents de capçalera, potència, eficiència i marge de cavitació a la corba. Aquest conjunt de paràmetres s'anomena estat de treball, que s'abreuja com a condició de treball o punt de treball. La condició de treball amb alta eficiència s'anomena punt de condició de treball òptima. El punt de condició de treball òptim és generalment el punt de condició de treball de disseny. En general, els paràmetres nominals d'una bomba centrífuga, és a dir, el punt de condició de treball de disseny i el punt de condició de treball òptim, coincideixen o estan molt a prop. A la pràctica, operar dins del rang d'alta-eficiència pot aconseguir un estalvi d'energia alhora que garanteix el funcionament normal de la bomba. Per tant, entendre els paràmetres de rendiment de la bomba és força important.
18. Què és el banc de proves de rendiment complet d'una bomba?
Resposta: l'equip que pot provar amb precisió tots els paràmetres de rendiment de la bomba mitjançant instruments precisos és la-plataforma de proves de rendiment completa. La precisió estàndard nacional per a aquest equip és el nivell B.
El cabal es mesura amb un rotàmetre de precisió.
El capçal es mesura amb un manòmetre precís.
L'alçada d'aspiració es mesura amb un vacuòmetre precís.
La potència es mesura amb un mesurador de potència d'eix precís.
La velocitat de rotació es mesura amb un velocímetre. L'eficiència es calcula a partir del valor mesurat: η=Rqn / 102N.
La corba de rendiment es representa al sistema de coordenades en funció dels valors mesurats.
19. Relació entre la potència de l'eix de la bomba i la potència equipada amb el motor
Resposta: La potència de l'eix de la bomba és la potència transmesa des del motor principal a la bomba durant el disseny. Durant el funcionament real, les condicions de treball canviaran. Per tant, hi hauria d'haver un cert marge per a la potència transmesa des del motor principal a la bomba. A més, la potència de sortida del motor depèn del factor de potència i de l'eix, de manera que la pràctica habitual és equipar el motor amb una potència superior a la potència de l'eix de la bomba.
Potència axial:
0.1 - 0.55KW 1.3 - 1.5 vegades
0.75 - 2.2 KW 1.2 - 1.4 vegades
3.0 - 7.5 KW 1.15 - 1.25 vegades
11 kW i més 1.1 - 1.15 vegades
I es personalitza segons les especificacions de potència dels motors de la sèrie Y segons els estàndards nacionals.
20. Significat del model: ISG50-160IA (B)?
Resposta: ISG50-160 (I)A (B) On:
I: una bomba centrífuga d'aspiració d'una-etapa-única que adopta l'estàndard internacional ISO2858 i els paràmetres de rendiment de la bomba centrífuga d'una-etapa-de succió d'una sola etapa tipus IS.
S: S Tipus clar
G: tipus de canonada
50: Diàmetre nominal (forat) per a importació i exportació (en mil·límetres) 50 mm
160: Mida nominal de l'impulsor de la bomba (en referència al diàmetre de l'impulsor que és d'aproximadament 160 mm)
I: I classifica el cabal (sense I cabal a 12,5 m³/h, amb I cabal a 25 m³/h)
A (B): una condició en què l'eficiència de la bomba no és alta, mentre que el cabal, el capçal i la potència de l'eix es redueixen.
R: El primer tall de l'impulsor
B: Segon tall de l'impulsor
Què és el fenomen de la cavitació:
Resposta 1. La pressió més baixa a la bomba de la unitat es produeix prop de l'entrada de l'impulsor. Quan la pressió en aquest punt baixa a la pressió de saturació corresponent a la temperatura actual, el líquid comença a vaporitzar-se i del líquid s'escapa un gran nombre de bombolles. Quan aquestes bombolles flueixen amb el líquid a l'àrea d'alta pressió-de la bomba, sota l'acció de la pressió externa, les bombolles es condensen de sobte en líquid. En aquest moment, el líquid que envolta les bombolles, és a dir, es precipita cap a l'espai on es trobaven originàriament les bombolles, i genera un impacte hidràulic molt fort. A causa de la condensació de moltes bombolles per segon, es generen moltes pressions d'impacte grans repetidament. Sota l'acció contínua d'aquesta càrrega d'impacte local, les superfícies dels components del flux de la bomba es desgasten gradualment i apareixen moltes taques erosionades, després formen un patró-com a niu d'abella i, finalment, es desprenen. A més dels danys causats per l'impacte, quan el líquid es vaporitza, també allibera l'oxigen dissolt en ell, provocant que els components del flux s'oxidin i es corroeixin.
Aquest fenomen on els components del flux es fan malbé a causa de l'efecte combinat de l'erosió mecànica i la corrosió química es coneix com a cavitació.
Resposta 2. Quan un líquid es troba a una determinada temperatura i la pressió es redueix a la pressió de vaporització a aquesta temperatura, es formen bombolles al líquid. Aquest fenomen de formació de bombolles s'anomena cavitació.
Resposta 3. La cavitació fa referència a la situació en què, quan la pressió a la superfície del dipòsit d'emmagatzematge es manté constant, si la pressió al centre de l'impulsor cau per ser igual a la pressió de vapor saturat de la temperatura actual del líquid que es transporta, es formaran un gran nombre de bombolles a l'entrada de l'impulsor. Aquestes bombolles, juntament amb el líquid, entren a la-zona d'alta pressió i es trituren i es condensen ràpidament, donant lloc a un buit a la zona on es troben les bombolles. Les partícules líquides circumdants es dirigeixen cap al centre de les bombolles a una velocitat extremadament alta, provocant una pressió d'impacte instantània, fent que l'impulsor es danyi ràpidament. Al mateix temps, hi ha vibració de la bomba, soroll i una disminució significativa del cabal, el cabal i l'eficiència de la bomba. Aquest fenomen s'anomena cavitació.
Resposta 4. Si es tracta d'una bomba d'aigua, s'ha de reduir l'alçada entre la bomba i la superfície de l'aigua. Durant el funcionament del cilindre hidràulic, una certa quantitat d'aire es barreja al líquid entre el pistó i la màniga guia. A mesura que la pressió augmenta gradualment, l'aire del líquid es convertirà en bombolles. Quan la pressió arriba a un cert valor límit, aquestes bombolles esclataran sota l'alta pressió, aplicant així ràpidament un gas d'alta-temperatura i alta-pressió a la superfície de les peces, provocant que el cilindre hidràulic pateix cavitació i provoca danys corrosius a les peces. Aquest fenomen s'anomena cavitació.
Bomba de raig i cavitació
La bomba de raig aconsegueix el propòsit del transport convertint l'energia del flux de fluid. Es pot utilitzar per transportar líquids o gasos. En la producció química, el vapor s'utilitza sovint com a fluid de treball de la bomba de raig, que s'utilitza per crear un buit i generar pressió negativa dins de l'equip. Per tant, es coneix comunament com a bomba de raig de vapor.
Principi de funcionament: a alta pressió, el vapor de treball s'expulsa del broquet a una velocitat molt alta, introduint gas o vapor a baixa-pressió al fluid d'alta-velocitat. El gas inhalat es barreja amb el vapor i entra al tub d'expansió. La velocitat disminueix gradualment i la pressió estàtica augmenta en conseqüència. Finalment, es descarrega per la sortida.
Quan es duen a terme les dues condicions de treball de canviar el cabal del líquid barrejat i alterar la longitud de la gola i l'espai del broquet per a la bomba de raig. Quan s'ajusta el cabal del líquid barrejat, el cabal del fluid de potència també canvia en conseqüència i també canvia la velocitat del fluid de potència que passa a través del broquet. Això es tradueix en el debilitament del fenomen de cavitació a mesura que disminueix el cabal del líquid mesclat, fins que s'elimina completament. Basant-se en l'experiència de tres longituds diferents de gola i broquet, s'ha comprovat que augmentar la gola i l'espai del broquet pot augmentar l'àrea de flux anular entre el broquet i la gola. Quan la mateixa quantitat de fluid passa per una àrea més gran, la velocitat del flux serà menor i la pressió serà més alta, fent que el fenomen de cavitació sigui menys probable.
Anàlisi i gestió del fenomen de cavitació de la bomba
I. Fenomen de la cavitació
Quan un líquid es troba a una temperatura determinada i la pressió es redueix a la pressió de vaporització a aquesta temperatura, es formen bombolles al líquid. Aquest fenomen de formació de bombolles s'anomena cavitació. Les bombolles generades durant la cavitació flueixen a la zona d'alta pressió-i el seu volum disminueix, fent-les esclatar. El fenomen en què les bombolles desapareixen en el líquid a causa de l'augment de pressió s'anomena col·lapse per cavitació.
Durant el funcionament de la bomba, si, per algun motiu, una determinada àrea local del pas de flux (generalment una mica després de l'entrada de la pala de l'impulsor) experimenta una disminució de la pressió absoluta del líquid que es bombeja a la pressió de vaporització del líquid a aquesta temperatura, el líquid comença a vaporitzar-se en aquest punt, generant una gran quantitat de vapor i formant bombolles. Quan el líquid que conté un gran nombre de bombolles travessa l'àrea d'alta pressió-dins de l'impulsor, el líquid d'alta pressió-que envolta les bombolles fa que les bombolles es redueixin ràpidament i, finalment, esclatin. Al mateix temps, les partícules líquides omplen els buits a una velocitat molt alta, generant un efecte d'impacte d'aigua molt fort en aquest instant. Aquest procés de formació de bombolles i la seva explosió causant danys als components del flux és el procés de cavitació a la bomba. Després que la bomba experimenti cavitació, a més de causar danys als components del flux, també generarà soroll i vibració i provocarà una disminució del rendiment de la bomba. En casos greus, pot provocar la interrupció del líquid a la bomba i impedir que funcioni amb normalitat.
II. Fórmula de relació bàsica per a la cavitació de la bomba
Les condicions per a la cavitació de la bomba les determinen tant la bomba com el dispositiu d'aspiració. Per tant, quan s'estudien les condicions de la cavitació, cal tenir en compte tant la bomba en si com el dispositiu d'aspiració. L'equació de relació bàsica per a la cavitació de la bomba és
NPSHc Menor o igual a NPSHr Menor o igual a [NPSH] Menor o igual a NPSH
NPSHa=NPSHr (NPSHc) -- Indica l'inici de la cavitació de la bomba
NPSHa > NPSHa > NPSHr (NPSHc) -- La bomba no té cavitació.
A la fórmula, NPSHa - el capçal d'aspiració positiu net disponible, també conegut com a capçal d'aspiració efectiu, com més gran sigui el valor, menys propens a la cavitació.
NPSHr - Marge de capçal d'aspiració de la bomba, també conegut com a marge de capçal d'aspiració necessari o caiguda de pressió dinàmica d'entrada de la bomba. Com més petit sigui, millor serà el rendiment anti-cavitació de succió.
NPSHc - Marge crític del capçal d'aspiració, es refereix al marge del capçal d'aspiració corresponent a un cert grau de disminució del rendiment de la bomba;
[NPSH] - Elevació de succió admissible, aquest és el marge d'elevació de succió que s'utilitza per determinar les condicions de funcionament de la bomba. Normalment, [NPSH]=(1.1 - 1.5) NPSHc.
III. Càlcul del Marge de Cavitació del Dispositiu
NPSHa=Ps/ρg + Vs/2g - Pc/ρg=Pc/ρg ± hg - hc - Ps/ρg
IV. Mesures per prevenir l'aparició de cavitació
Per evitar la cavitació, cal augmentar el NPSHa. Les mesures per prevenir la cavitació assegurant que NPSHa sigui superior a NPSHr són les següents:
1. Reduïu l'alçada geomètrica d'aspiració hg (o augmenteu l'alçada geomètrica del reflux).
2. Per reduir la pèrdua de succió hc, es pot intentar augmentar el diàmetre de la canonada, minimitzar la longitud de la canonada i reduir el nombre de corbes i accessoris.
3. Evitar un funcionament prolongat en condicions de gran cabal;
4. Amb la mateixa velocitat de rotació i cabal, l'ús d'una bomba d'aspiració doble- pot reduir la velocitat del flux d'entrada, fent que la bomba sigui menys propensa a la cavitació.
5. Quan la bomba experimenta cavitació, s'ha de reduir el cabal o disminuir la velocitat per funcionar.
6. L'estat del dipòsit d'aspiració de la bomba té un impacte significatiu en la cavitació de la bomba.
7. Per a les bombes que funcionen en condicions dures, per evitar danys per cavitació, es poden utilitzar materials resistents a la cavitació.
Tipus i principis de bombes|Fenomen de la cavitació|Equacions bàsiques de relació de la cavitació de la bomba
Resposta: 1. Definició de tipus i principis de bombes: En general, tota màquina que aixequi líquids, transporti líquids o augmenti la pressió dels líquids, és a dir, qualsevol màquina que converteixi l'energia mecànica del motor principal en energia líquida per aconseguir el propòsit de bombar líquids, s'anomena col·lectivament bomba.
II. Principi de funcionament de la bomba:
1. Bomba volumètrica - Aspiració de líquid mitjançant el canvi periòdic del volum de la cambra de treball.
2. Bomba de paletes - Aquest tipus de bomba utilitza la interacció entre les pales i el líquid per transportar el líquid.
3. Usos específics de la bomba: Els diferents usos de la bomba, els diferents mitjans líquids que transporta, els diferents cabals i rangs de capçalera, és clar, també donen lloc a diferents tipus estructurals i materials. En resum, es poden classificar a grans trets com: subministrament d'aigua urbà, sistemes de clavegueram, sistemes civils i de construcció, sistemes agrícoles i de conservació d'aigua, sistemes de centrals elèctriques, sistemes químics, sistemes de la indústria petroliera, sistemes miners i metal·lúrgics, sistemes d'indústria lleugera i sistemes de vaixells.
4. Fenomen de la cavitació
Quan un líquid es troba a una temperatura determinada i la pressió es redueix a la pressió de vaporització a aquesta temperatura, es formen bombolles al líquid. Aquest fenomen de formació de bombolles s'anomena cavitació. Les bombolles generades durant la cavitació flueixen a la zona d'alta pressió-i el seu volum disminueix, fent-les esclatar. El fenomen en què les bombolles desapareixen en el líquid a causa de l'augment de pressió s'anomena col·lapse per cavitació.
Durant el funcionament de la bomba, si una determinada àrea local del pas de flux (generalment una certa posició lleugerament darrere de l'entrada de la pala de l'impulsor) experimenta una reducció de la pressió absoluta del líquid que es bomba a la pressió de vaporització del líquid a aquesta temperatura, el líquid començarà a vaporitzar-se en aquest punt, generant una gran quantitat de vapor i formant bombolles. Quan el líquid que conté un gran nombre de bombolles travessa l'àrea d'alta pressió-dins de l'impulsor, el líquid d'alta pressió-que envolta les bombolles fa que les bombolles es redueixin ràpidament i, finalment, esclatin. Al mateix temps, les partícules líquides omplen els buits a una velocitat molt alta, generant un efecte d'impacte d'aigua molt fort en aquest instant. La força d'impacte arriba a diversos milers d'atmosferes per segon i la freqüència d'impacte pot arribar a desenes de milers de vegades per segon. En casos greus, el gruix de la paret es pot penetrar.
El procés en què es generen bombolles i esclaten a la bomba, causant danys als components del flux, es coneix com a procés de cavitació a la bomba. Després que la bomba experimenti cavitació, a més de causar danys als components del flux, també produirà soroll i vibració, cosa que provocarà una disminució del rendiment de la bomba. En casos greus, pot provocar la interrupció del líquid a la bomba i impedir que funcioni amb normalitat.
Com triar una bomba:
Resposta: actualment, quan es seleccionen microbombes, com ara microbombes de buit, microbombes d'aire, microbombes de mostreig de gas, microbombes de circulació de gas, microbombes d'escapament, microbombes d'aspiració, microbombes de bombeig, microbombes d'ompliment de gas i micro{0}}bombes de gas d'alta pressió, sovint inclouen aquests tres conceptes.
En termes simples, aquests tres conceptes corresponen respectivament als estats diluït, normal i dens d'un gas.
Pressió atmosfèrica: es refereix a una atmosfera de pressió, que és la pressió exercida pels gasos de l'atmosfera on estem acostumats a viure. Una pressió atmosfèrica estàndard és 101325 Pa (pascal - una unitat de pressió comuna). 100, 000 Pa=100 KPa, de manera que "una pressió atmosfèrica estàndard KPa" o 100 KPa és també 100. A causa de les diferències de localització geogràfica, altitud, temperatura, etc. a cada lloc, la pressió atmosfèrica real no és igual a la pressió atmosfèrica estàndard. Tanmateix, per simplificar, de vegades es pot considerar aproximadament que la pressió normal és una pressió atmosfèrica estàndard, és a dir, 100 KPa.
Pressió negativa: es refereix a un estat de gas amb una pressió inferior a la pressió atmosfèrica normal, que es coneix comunament com "buit". Per exemple, quan es beu una beguda a través d'un tub, el tub conté pressió negativa; la part interior d'una ventosa que s'utilitza per penjar coses també està sota pressió negativa.
Pressió positiva: es refereix a un estat de gas amb una pressió superior a la pressió atmosfèrica normal. Per exemple, quan s'inflen els pneumàtics d'una bicicleta o un cotxe, l'extrem de sortida de la bomba d'aire o inflador genera pressió positiva.
II. En nombrosos camps com la investigació, la bioenginyeria, el control automàtic, la protecció del medi ambient, el tractament d'aigües, etc., sovint es requereix el mostreig de gasos, la circulació de gasos, l'adsorció d'objectes, etc. En aquests moments, cal una bomba de buit. Els seus paràmetres principals inclouen el grau de buit i el cabal, etc.
(1) "Grau de buit" generalment es refereix a la pressió màxima que pot assolir una bomba durant el funcionament. És a dir, és el grau de primesa del gas restant després que la bomba hagi eliminat tot el gas d'un recipient tancat.
A la indústria, el terme "pressió límit" pot tenir dos significats. Una és la "pressió absoluta", que es basa en el "buit absolut" (el buit absolut teòric on no existeix cap substància) com a punt zero. Els valors marcats són tots nombres positius. Com més petit sigui el nombre, més a prop està del buit absolut i més gran és el grau de buit. Per exemple, tenim una microbomba de buit "alt buit" VCH1028. La seva pressió límit és de 10 KPa (0,01 MPa). Entre les microbombes de buit, es considera que té un grau de buit molt alt.
L'altre tipus és la "pressió relativa", on la pressió atmosfèrica es pren com el punt zero. Qualsevol cosa per sota de la pressió atmosfèrica es representa amb un valor negatiu, per això s'anomena "pressió negativa". Com més gran sigui el valor absolut d'aquest valor negatiu, més gran serà el grau de buit. Per exemple, tenim una "microbomba de buit d'alta pressió negativa" PH2506B amb una pressió negativa de -75KPa (-0,075MPa), mentre que la VCH1028 és alta (VCH té -90KPa (-0,09Mpa)). Per tant, la força d'aspiració del PH2506B no és tan forta com la del VCH.
La manera més acceptada internacionalment i més científica de denotar la pressió a la indústria del buit és utilitzar la "pressió absoluta"; no obstant això, com que el mètode de mesura de la pressió relativa és més senzill i els instruments de mesura són més comuns (com ara els manòmetres de buit normals són tots manòmetres de pressió relativa), a la Xina és habitual designar la pressió com a "pressió relativa".
La relació entre ambdós: pressió relativa=pressió absoluta - pressió atmosfèrica local.
Per exemple, la pressió absoluta de VCH1028 és de 10 Kpa. La seva pressió relativa=10 - 100=-90 Kpa (-0,09 MPa).
(2) In fields such as research, laboratories, and medicine, there are often applications of gas pressurization, such as inflating a container that already has a positive pressure, or when the resistance within the system is high and a pump is needed to overcome the resistance to deliver gas. At such times, a pump that can output a positive pressure higher than atmospheric pressure is required. This is usually expressed as "relative pressure". Our high-pressure miniature air pump and miniature vacuum pump can output a maximum positive pressure of >100Kpa (0,1MPa). Són bombes de buit de tipus sec-i no requereixen oli de bomba de buit ni oli lubricant, per la qual cosa no contaminen el medi de treball. Poden funcionar contínuament durant 24 hores, i el port d'escapament es pot obstruir, cosa que els fa especialment adequats per a aquestes situacions.
Exemple complet: (No especialment rigorós, només per il·lustrar la relació entre els tres)
Suposant que la pressió del gas al recipient segellat és a pressió normal, el que significa que hi ha 100 molècules de gas a l'interior. Utilitzant el VCH1028 amb una pressió negativa de -90 Kpa, finalment pot eliminar-ne 90, quedant-ne 10. En aquest punt, la pressió negativa dins del recipient és de -90 Kpa. Si es substitueix pel PH2506B, només en pot treure 75, quedant-ne 25. En conseqüència, la pressió negativa dins del recipient és de -75 Kpa.
Si s'utilitza el PCF5015N per inflar aquest recipient, al final hi haurà 200 molècules de gas a l'interior del recipient. Representat per pressió absoluta, és de 200 Kpa; representada per la pressió relativa (pressió positiva), és de 100 Kpa.
Quins són els criteris per triar la bomba?
Resposta: Per seleccionar el tipus de bomba, cal determinar la seva finalitat i rendiment. Aquest procés de selecció comença escollint el tipus i la forma de la bomba. Aleshores, amb quin principi s'ha de seleccionar la bomba? I quina és la base d'aquesta selecció?
I. Principis de selecció
Assegureu-vos que el tipus de bomba i el rendiment seleccionats compleixin els requisits dels paràmetres del procés, com ara el cabal, la capçalera, la pressió, la temperatura, el cabal de cavitació i l'alçada d'aspiració de l'equip.
2. Cal complir els requisits de les característiques del mitjà. Per a les bombes que transporten mitjans inflamables, explosius, tòxics o valuosos, calen segells d'eix fiables o bombes sense fuites-, com ara bombes d'accionament magnètic, bombes de diafragma i bombes blindades. Per a les bombes que transporten medis corrosius, els components del flux han d'estar fets de materials resistents a la corrosió-, com ara les bombes resistents a la corrosió- d'acer inoxidable AFB i les bombes d'accionament magnètic de plàstic d'enginyeria CQF. Per a les bombes que transporten mitjans que contenen partícules sòlides, els components del flux han d'estar fets de materials resistents al desgast-i, en alguns casos, els segells de l'eix s'han de rentar amb líquids nets.
3. Alta fiabilitat mecànica, baix soroll i petites vibracions.
4. Econòmicament, cal considerar de manera integral el cost total de l'equip, l'operació, el manteniment i la gestió, assegurant que és el més baix.
5. Les bombes centrífugues tenen les característiques d'alta velocitat de rotació, mida petita, pes lleuger, alta eficiència, gran cabal, estructura senzilla, sense pulsacions en el lliurament de líquids, rendiment estable, fàcil operació i manteniment convenient. Per tant, llevat de les situacions següents, les bombes centrífugues s'han de seleccionar tant com sigui possible:
Quan hi ha requisits de mesura, el requisit de capçalera de la bomba dosificadora és molt elevat, el cabal és molt petit i no hi ha cap bomba centrífuga de capçal -alt-de capçalera adequada disponible. En aquests casos, es pot seleccionar una bomba alterna. Si el requisit de cavitació no és elevat, també es pot triar una bomba de vòrtex. Quan la capçalera és molt baixa i el cabal és molt alt, es poden seleccionar una bomba de flux axial i una bomba de flux mixt. Quan la viscositat mitjana és relativament alta (més de 650 - 1000 mm2/s), es pot considerar una bomba de rotor o una bomba alternativa (com una bomba d'engranatges o una bomba de cargol). Quan el medi conté un 75% d'aire i el cabal és petit amb una viscositat inferior a 37,4 mm2/s, es pot seleccionar una bomba de vòrtex. Per a les ocasions en què es requereix un arrencada freqüent o és inconvenient omplir la bomba, s'han de seleccionar bombes amb rendiment d'autocebament, com ara bombes centrífugues auto-cebades, bombes de vòrtex auto-i bombes pneumàtiques (elèctriques) de diafragma.
II. Procediment general per a la selecció de bombes
En funció de diversos factors, com ara la disposició del dispositiu, les condicions del terreny, les condicions del nivell d'aigua, les condicions de funcionament i la comparació d'esquemes econòmics, la selecció de tipus horitzontal, vertical i altres tipus (tipus de canonada, tipus d'angle recte, tipus d'angle - variable, tipus d'angle de gir, tipus paral·lel, tipus vertical, tipus vertical, tipus submergible, tipus desmuntable, tipus submergible, tipus no submergible, tipus no submergible, -{4}} S'ha de tenir en compte el tipus, el tipus d'engranatge, el tipus-omple d'oli, el tipus d'aigua-ompliment de temperatura). Les bombes horitzontals són convenients per al desmuntatge i el muntatge, fàcils de gestionar, però tenen un gran volum i un preu relativament elevat i requereixen una gran superfície; Les bombes verticals solen estar amb l'impulsor submergit a l'aigua, es poden iniciar en qualsevol moment, són convenients per al funcionament automàtic o control remot, són compactes, tenen una petita àrea d'instal·lació i són relativament més barates.
2. En funció de les propietats del medi líquid, seleccioneu la bomba adequada, com ara una bomba d'aigua, una bomba d'aigua calenta, una bomba d'oli, una bomba química, una bomba resistent a la corrosió-o una bomba d'impureses, o utilitzeu una bomba que no s'obstrueixi. Per a les bombes instal·lades a zones d'explosió, si es coneix el nivell de la zona d'explosió, s'ha d'utilitzar un motor a prova d'explosió-.
3. Les magnituds de vibració es classifiquen en: pneumàtica i elèctrica (el tipus elèctric es divideix a més en tensió de 220v i voltatge de 380v).
4. Escollir entre bombes d'aspiració simples-i bombes de succió-dobles en funció del cabal: seleccioneu bombes d'aspiració simples-o bombes d'aspiració múltiples{-en funció de l'alçada del capçal. Per a bombes d'alta-velocitat o bombes de-baixa velocitat (bombes d'aire condicionat), les bombes de diverses-etapes tenen una eficiència més baixa que les bombes d'una-etapa. Si es poden utilitzar bombes d'una-etapa i bombes de diverses-etapes, és recomanable triar les bombes d'una-etapa.
5. Un cop determinat el model específic de la bomba i seleccionada una bomba d'una sèrie determinada, el model específic es pot determinar en l'espectre del tipus o la corba característica de la sèrie en funció dels dos paràmetres de rendiment principals: el cabal màxim i la capçalera després d'afegir un marge del 5% - 10%. Utilitzant la corba característica de la bomba, trobeu el valor de cabal necessari a l'eix horitzontal i el valor de capçalera requerit a l'eix vertical. Dibuixeu línies verticals o horitzontals a partir d'aquests dos valors en les direccions respectives i el punt d'intersecció de les dues línies cau exactament sobre la corba característica. Aleshores, aquesta bomba és la que s'ha de seleccionar. Tanmateix, aquesta situació ideal es troba rarament. Normalment, es poden produir les situacions següents:
A. El primer cas: el punt d'intersecció està per sobre de la corba característica. Això indica que el cabal compleix els requisits, però la capçalera és insuficient. En aquest moment, si les diferències de capçals són similars o dins d'un 5%, encara es poden seleccionar. Si les diferències de capçal són significatives, trieu la bomba amb un capçal més gran. O intenteu reduir la pèrdua de resistència de la canonada.
B. El segon tipus: si el punt d'intersecció es troba per sota de la corba característica i dins del rang trapezoïdal en forma de ventilador-de la corba característica de la bomba, aquest model es pot determinar preliminarment. A continuació, en funció de la diferència de capçal, decidiu si voleu tallar el diàmetre de l'impulsor. Si la diferència del cap és molt petita, no talleu; si la diferència de capçal és gran, calculeu el diàmetre de l'impulsor segons la Q, H requerida, utilitzant la seva fórmula ns i de tall. Si el punt d'intersecció no es troba dins del rang trapezoïdal en forma de ventilador-, seleccioneu una bomba amb un capçal més baix. En seleccionar una bomba, de vegades cal tenir en compte els requisits del procés de producció i triar diferents formes de corbes característiques Q-H.
El concepte de cavitació en bombes centrífugues
Essencialment, el fenomen de cavitació a les bombes centrífugues és una mena d'efecte de cavitació dinàmica de fluids, relacionat amb els vòrtexs. Es refereix a la situació en què la pressió del fluid cau per sota de la seva pressió crítica (generalment la pressió de vapor saturat) durant el seu moviment, fent que les zones locals del fluid es vaporitzin i generin petits cúmuls de bombolles. Aquests cúmuls de bombolles creixen fins a cert punt i després col·lapsen i desapareixen sota la influència de factors externs (com la dissolució de gasos, la condensació de vapor, etc.). A l'àrea local, això provoca l'acció del cop d'ariet, amb l'estrès que arriba a diversos milers d'atmosferes. És evident que aquest efecte és destructiu. Des d'una perspectiva macroscòpica, el fenomen de cavitació fa que la superfície del canal de flux s'erosioni i es faci malbé (un dany per impacte d'alta freqüència-contínu), provocant vibracions i generant soroll; en casos greus, hi ha una interrupció del flux, que provoca un bloqueig del canal de flux i una disminució del rendiment de la bomba.
A partir de la descripció anterior, es pot veure que la cavitació es produeix a causa de la pressió absoluta mínima present al camp de flux. Quan la pressió absoluta és baixa, és més probable que es produeixi cavitació. Per tant, controlar la pressió absoluta mínima pot controlar l'efecte de cavitació i reduir eficaçment l'aparició de fenòmens de cavitació.
Una bomba és una màquina que afegeix energia a un fluid. El fluid flueix a través de l'impulsor i la seva pressió generalment augmenta. Per tant, el lloc on el fluid té la pressió més baixa en una bomba sol ser prop de l'entrada de les pales de l'impulsor. Així, assegurar-se que el fluid té una pressió absoluta suficient a l'entrada de les pales de l'impulsor es converteix en la clau per evitar la cavitació a la bomba.
Capçal d'aspiració requerit (NPSH) per a la bomba
A causa de la complexitat del moviment del fluid en turbomàquines, és extremadament difícil calcular teòricament on es pot produir la cavitació en el camp de flux. A més, l'aparició de cavitació no només depèn de les característiques de flux del fluid, sinó també de les propietats termodinàmiques del propi fluid. Per tant, és encara més difícil establir teòricament un criteri per a l'aparició de cavitació. Així, a la pràctica, sovint s'utilitza el mètode de combinar experiència amb experiments per proposar el criteri de cavitació. El concepte de marge de cavitació de les bombes és un dels criteris importants entre ells. No només té un cert significat teòric, sinó que també és un dels estàndards per a l'acceptació del producte.
El marge de cavitació d'una bomba té dos conceptes: El primer està relacionat amb el mètode d'instal·lació i s'anomena marge de cavitació efectiu NPSHA. Es refereix a la part d'energia que queda per sobre del capçal de pressió crítica després que l'aigua flueixi per la canonada d'aspiració i arribi a l'entrada d'aspiració de la bomba. Aquest és el marge de cavitació disponible i pertany als "paràmetres d'usuari". El segon està relacionat amb la pròpia bomba i s'anomena marge de cavitació necessari NPSHR. És el valor de la caiguda de pressió des de l'entrada d'aspiració de la bomba fins al punt de pressió mínima. Aquest és el marge crític de cavitació i pertany als "paràmetres de fàbrica". Per garantir que la bomba no caviti durant el funcionament, cal assegurar-se que NPSHA és superior o igual a K × NPSHR a la instal·lació (K és el marge de seguretat), i aquest últim està garantit pel fabricant. Des d'aquesta perspectiva, reduir el marge de cavitació de la bomba significa garantir l'alçada d'elevació absoluta de la bomba i complir els requisits d'ús.
Anàlisi de 2NPSHR
Òbviament, la mida de NPSHR depèn de la pèrdua d'energia del flux de fluid a l'entrada de succió de la bomba. A causa del curt procés, aquesta pèrdua es manifesta principalment com a pèrdues de cabal local. Hi ha diversos factors com els següents:
(1) L'entrada de succió de la bomba convergeix al canal de flux d'entrada de l'impulsor, donant lloc a un augment de la velocitat del flux i una pèrdua de pressió. El moviment del fluid canvia d'axial a radial al punt d'inflexió i el camp de flux desigual al punt d'inflexió provoca una pèrdua de pressió.
(2) La pèrdua de flux causada pels canvis en la velocitat del flux es manifesta com una disminució de la pressió;
(3) La pèrdua d'energia generada pel fluid que flueix al voltant de la vora d'entrada de la fulla;
(4) L'efecte de compressió del gruix de la fulla provoca un augment de la velocitat d'entrada, donant lloc a una pèrdua de pressió.
(5) La pèrdua per impacte del fluid que flueix a la vora davantera de la fulla en condicions de funcionament no-dissenyades;
(6) La mala qualitat de colada de l'impulsor i la superfície irregular del canal de flux produeixen pèrdues viscoses durant el flux.
Entre els factors anteriors, els dos primers són difícils d'evitar completament; mentre que aquests últims es poden reduir millorant el disseny i la qualitat de fabricació. Això requereix que els dissenyadors s'esforcin per fer que el pas del flux des de l'entrada de la bomba a l'entrada de l'impulsor sigui el més proper possible a la racionalització del moviment del fluid, per tal de reduir la pèrdua de pressió d'aquesta secció de flux; per a una bomba de producte existent, l'anàlisi del seu rendiment de cavitació hauria de començar a partir de l'anàlisi de la pèrdua de flux del seu pas de flux d'entrada.
3 Anàlisi de la cavitació en una bomba centrífuga
Ara, fem una anàlisi qualitativa del problema de cavitació de la bomba centrífuga esmentada anteriorment. El marge de cavitació d'aquesta bomba és relativament gran, i es pot considerar que el motiu és causat per la pèrdua de pressió excessiva a l'entrada d'aspiració de la bomba. Tanmateix, el gran marge de cavitació d'aquesta bomba a cabals baixos és diferent dels resultats de detecció habituals, que poden estar relacionats amb el disseny i la fabricació. L'augment del marge de cavitació a cabals baixos es pot atribuir a l'augment de l'angle d'entrada del flux de líquid, donant lloc a un angle d'impacte positiu excessiu a l'entrada de la fulla i una fuita excessiva, provocant així una gran pèrdua de pressió; mentre que a cabals elevats, l'augment del marge de cavitació es deu principalment a l'augment de la velocitat del flux, que comporta un augment de les pèrdues.
Tant des del punt de vista del disseny com de la fabricació, a part de la causa de la cavitació del buit, el petit angle de col·locació de l'entrada de la fulla (ja sigui a causa d'un disseny inadequat o durant la colada), el gran gruix de l'entrada de la fulla i la mala qualitat de colada de la superfície de la fulla poden ser les principals raons del gran marge de cavitació d'aquest tipus de bombes.
4. Mesures de millora
Per a aquesta bomba, es poden prendre les mesures adequades següents per reduir la possibilitat d'ocurrència de cavitació:
Si és possible, la vora d'entrada de la fulla es pot moure cap endavant, és a dir, es pot enganxar una peça a la vora d'entrada, de manera que el fluid pugui entrar en contacte amb la fulla abans per obtenir energia, i evitar que es produeixin situacions per sota de la pressió crítica.
(2) Netegeu el canal d'entrada de l'impulsor, fent-lo tan suau i pla com sigui possible per millorar l'acabat superficial de l'entrada i reduir la resistència al flux i la pèrdua de pressió.
(3) Tritureu el cap de la fulla, afileu-lo per reduir la pèrdua d'impacte a l'entrada i reduir la sensibilitat de l'angle d'entrada.
(4) Si la cavitació del buit és severa, una solució pot ser perforar forats d'equilibri a l'impulsor per reduir el cabal de fuites, alleujant així el grau de cavitació.
Preguntes relacionades amb les bombes
Pregunta 1: Quines són les classificacions de les bombes?
Resposta: En funció dels diferents principis de funcionament, es poden classificar en els següents tipus:
(1) Les bombes de paletes depenen de les pales giratòries d'alta -velocitat de la bomba per transportar líquids, com ara bombes centrífugues i bombes de flux axial, etc.
1. (2) Bombes de volum: aquestes bombes es basen en els canvis en el volum de treball dins de la bomba per aspirar o descarregar líquids i augmentar l'energia de pressió dels líquids. Alguns exemples inclouen les bombes de pistons i les bombes d'engranatges rotatius.
(3) Bomba de raig: aquest tipus de bomba utilitza l'energia del fluid de treball (líquid o gas) per transportar líquids, com ara bombes de raig d'aigua i bombes de raig de vapor, etc.
2. Quins són els components d'una bomba centrífuga?
Resposta: La unitat de bomba centrífuga consta d'una bomba centrífuga, un motor elèctric, un tub d'entrada, un tub de sortida i vàlvules, etc. La nostra empresa adopta un disseny combinat de maquinària i bomba, que redueix l'àrea en un 30%.
3. Quin és el principi de funcionament d'una bomba centrífuga?
Resposta: Abans d'engegar la bomba, s'ha d'omplir de líquid el tub d'aspiració i la pròpia bomba. Després d'engegar la bomba, l'impulsor gira a gran velocitat. El líquid dins de l'impulsor gira juntament amb les pales. Sota l'acció de la força centrífuga, el líquid s'expulsa de l'impulsor i surt disparat. El líquid expulsat s'alenteix gradualment a la cambra de difusió de la carcassa de la bomba i augmenta gradualment la pressió. Aleshores surt de la sortida de la bomba i la canonada de descàrrega. En aquest moment, al centre de les pales, a causa de l'expulsió del líquid a les zones circumdants, es forma una zona de baixa pressió-buit sense aire ni líquid. El líquid de la piscina líquida s'aspira a la bomba a través del tub d'aspiració sota l'acció de la pressió atmosfèrica de la superfície de la piscina. El líquid s'aspira contínuament de la piscina de líquid i flueix contínuament per la canonada de descàrrega.
4. Què és "trànsit"? Quina és la seva unitat?
Resposta: El cabal q fa referència al volum de líquid que es descarrega de la sortida de la bomba i entra a la canonada en una unitat de temps. La unitat de cabal és m/h, m/s o L/s.
5. Què és el cap? Quina és la seva unitat?
Resposta: L'energia afegida per unitat de massa de líquid per la bomba, que és la capçalera total generada per la bomba, s'anomena capçalera. La unitat de capçalera són metres.
6. Què és la cavitació?
Resposta: La cavitació és un fenomen en què el líquid es vaporitza, causant danys als components del flux de la bomba (els components amb els quals el líquid entra en contacte quan passa per la bomba).
7. Què és la cavitació?
Resposta: La pressió més baixa de la bomba es troba a prop de l'entrada de l'impulsor. Quan la pressió en aquest punt baixa a la pressió de saturació corresponent a la temperatura actual, el líquid comença a vaporitzar-se i del líquid s'escapa un gran nombre de bombolles. Quan aquestes bombolles flueixen amb el líquid a la zona d'alta pressió-de la bomba, sota l'acció de la pressió externa, les bombolles es condensen de sobte en líquid. En aquest moment, el líquid que envolta les bombolles es precipita cap a l'espai on es trobaven originàriament les bombolles, generant un impacte hidràulic molt fort. A causa de la condensació de moltes bombolles per segon, es produeixen moltes pressions d'impacte fortes repetidament. Sota l'acció contínua d'aquesta càrrega d'impacte local, les superfícies dels components del flux de la bomba es desgasten gradualment, formant moltes taques erosionades. Posteriorment, s'uneixen en pegats en un patró-com un bresca i, finalment, hi ha un fenomen de despreniment. A més dels danys causats per l'impacte, quan el líquid es vaporitza, també allibera l'oxigen dissolt en ell, provocant que els components del flux s'oxidin i es corroeixin. Aquest fenomen on els components del flux són danyats per l'acció combinada de l'erosió mecànica i la corrosió química s'anomena cavitació.
8. Quines són les classificacions de les bombes centrífugues?
Resposta: (i) Segons l'aplicació de les bombes centrífugues, es poden classificar com: ⑴ Bomba d'aigua clara; ⑵ Bomba d'impureses; ⑶ Bomba -resistent a l'àcid.
(II) Segons l'estructura de l'impulsor, es poden classificar en: ⑴ Bombes centrífugues d'impulsor tancat; ⑵ Bombes centrífugues d'impulsor obert; ⑶ Bombes centrífugues semi-obertes.
(3) Segons el nombre d'impulsors, es pot classificar com: ⑴ Bomba centrífuga d'una etapa-; ⑵ Bomba centrífuga multi-etapa.
(4) Segons la forma en què la bomba aspira el líquid, es pot classificar com: ⑴ Bomba centrífuga d'aspiració única; ⑵ Bomba centrífuga de doble succió.
(5) Segons el mètode de descàrrega de la bomba, es classifiquen com: ⑴蜗壳式 bomba centrífuga; ⑵ guia-bomba centrífuga de tipus de flux
㈥ Classificat per capçalera: ⑴ Bomba de baixa pressió-; ⑵ Bomba de pressió mitjana-; ⑶ Bomba-d'alta pressió.
㈦ Segons la posició de l'eix de la bomba, es classifiquen en: ⑴ Bombes verticals; ⑵ Bombes horitzontals.
9. Quins són els mètodes per equilibrar la força axial d'una bomba centrífuga?
Resposta: ⑴ L'equilibri de la força axial per a les bombes d'una-etapa s'aconsegueix principalment mitjançant tres mètodes: obrir forats d'equilibri, instal·lar tubs d'equilibri i utilitzar impulsors de doble-succió.
(2) L'equilibri de la força axial per a bombes multi-etapa s'aconsegueix principalment mitjançant la disposició simètrica dels impulsors i mitjançant l'ús de mètodes com ara discos d'equilibri i tambors d'equilibri.
La clau per a la renovació del sistema de recuperació d'aigua condensada rau en com eliminar el fenomen de cavitació alhora que assegura una producció normal. La cavitació fa referència al fenomen en què l'aigua saturada calenta alliberarà vapor amb reducció de pressió, i el vapor generat es liquarà i condensarà sobtadament en aigua en entrar a la zona d'alta pressió-, fent que les bombolles esclatin. Si aquest procés es repeteix, provocarà danys a la superfície de les peces d'aquesta àrea, juntament amb diversos efectes de corrosió relacionats, que al final provocarà danys per cavitació-com una esponja o bresca-. La conseqüència de la cavitació és interrompre la continuïtat del procés de transmissió de vapor, augmentar la resistència, bloquejar el camí del flux i afectar seriosament l'eficiència i la producció normal de la bomba. En el passat, els fabricants sovint reduïen la pressió per recuperar l'aigua condensada per tal d'alliberar una gran quantitat de vapor flash per reduir la font de cavitació. No obstant això, aquest enfocament condueix sens dubte a un malbaratament energètic. Per tant, la millor manera de resoldre el problema de cavitació de la bomba és fer que la pressió que entra a la bomba superi la pressió de cavitació, evitant fonamentalment l'aparició de cavitació. El principi de funcionament principal de la tecnologia de recuperació d'aigua condensada tancada és utilitzar el principi de pressurització de la bomba de raig, establir una teoria de prevenció de la cavitació adequada per al transport d'aigua saturada calenta i, finalment, dissenyar la bomba de raig de manera raonable per resoldre el problema de cavitació de la bomba.
A més, la selecció del purgador de vapor en aquest sistema es basa en les condicions de funcionament més desfavorables, evitant així el malbaratament energètic provocat per la contradicció entre la selecció del purgador de vapor i el seu funcionament real en el sistema original. El dipòsit de recollida d'aigua dissenyat per a la bomba de recuperació de tipus tancat-està tancat, la qual cosa no només garanteix que la temperatura de recuperació de l'aigua condensada sigui de 120 graus, sinó que també aprofita al màxim el vapor flash.
Com s'ha esmentat anteriorment, l'adopció de la tecnologia de recuperació de condensats de bucle tancat-per millorar l'eficiència d'utilització del vapor és molt eficaç i factible.
