كيفية تحديد ما إذا كان بدل التجويف لمضخة الملاط يلبي المتطلبات؟

سيقوم مصنع مضخة الملاط بالإشارة إلى بدل التجويف اللازم للمضخة في دليل المنتج أو لوحة الاسم. وهذا أساس مهم للحكم على ما إذا كان هامش التجويف يلبي المتطلبات. على سبيل المثال، يتم وضع علامة NPSHr = 3.5m على لوحة اسم مضخة الملاط، مما يشير إلى أنه عندما تعمل المضخة بشكل طبيعي، يلزم وجود بدل تجويف فعال لا يقل عن 3.5m عند مدخل الشفط لتجنب التجويف.

تحديد بدل التجويف الفعال (NPSHa) في ظل ظروف التشغيل: يتم تحديده عن طريق الحساب. صيغة الحساب هي NPSHa = (ضغط مستوى السائل في حاوية الشفط - ضغط تبخر السائل) / (تسارع الجاذبية لكثافة السائل) - خسارة مقاومة أنبوب الشفط - رأس سرعة الشفط. من بينها، يكون ضغط مستوى السائل في حاوية الشفط عادةً الضغط الجوي (إذا كانت حاوية مفتوحة) أو ضغطًا معينًا آخر (إذا كانت حاوية مغلقة)؛ يرتبط ضغط تبخر السائل بدرجة حرارة السائل، ويختلف ضغط تبخر السائل عند درجات حرارة مختلفة؛ يمكن حساب فقدان مقاومة خط أنابيب الشفط بواسطة الطاقة الهيدروليكية، والتي ترتبط بعوامل مثل طول الأنبوب وقطر الأنبوب والخشونة والمرفق وعدد الصمامات؛ يرتبط رأس سرعة الشفط بمعدل تدفق السائل عند منفذ الشفط.

إذا كان NPSHaNPSHr، فإن هامش تجويف مضخة الملاط يلبي المتطلبات، ومن غير المرجح أن يحدث تجويف في المضخة في ظل ظروف العمل العادية؛ إذا كان NPSHa < NPSHr، قد تتسبب مضخة الملاط في حدوث تجويف، ويجب اتخاذ تدابير لزيادة هامش التجويف الفعال أو استبدال المضخة بمتطلب هامش تجويف أقل.

عندما يحدث التجويف، يتقلب تدفق ورأس مضخة الملاط. إذا وجد أن تدفق المضخة والرأس ينخفضان فجأة، مصحوبًا بتغيرات غير مستقرة، فقد يكون السبب هو التجويف. يرجع ذلك إلى أن الفقاعات التي تنتجها التجويف تنكسر في منطقة الضغط العالي، مما يؤثر على المكونات مثل الدافع، مما يؤثر على التشغيل العادي لمضخة الملاط، وبالتالي يتسبب في انخفاض التدفق والرأس.

يمكن أن يؤدي التجويف إلى حدوث ضوضاء غير طبيعية واهتزاز في مضخة الملاط. عندما تسمع صوت طقطقة في المضخة، يشبه صوت حجر صغير يصطدم بالمعدن، وتشتد اهتزازات جسم المضخة، فمن المحتمل أن يكون السبب هو انفجار الفقاعات الناتجة عن التجويف. في هذه الحالة قد يكون هامش التجويف غير كافي مما يؤدي إلى حدوث التجويف.