Что такое явление кавитации в шламовом насосе?

Что такое явление кавитации в шламовых насосах?

Явление кавитации в шламовом насосе заключается в частичном испарении перекачиваемой жидкости вследствие давления насыщенных паров при температуре перекачки, равном или ниже давления на входе в шламовый насос (фактически, на входе в лопасти), что приводит к возникновению шума и вибрации. В тяжёлых случаях производительность насоса, напор и КПД значительно снижаются. Очевидно, что при нормальной работе шламового насоса кавитация недопустима.

Ключом к предотвращению кавитации является правильная высота установки шламового насоса, особенно при перекачке летучих жидкостей с высокими температурами, на что следует обратить особое внимание.

Высота установки шламового насоса Hg. Допустимая высота вакуума Hs – это максимальная степень вакуума, достигаемая при давлении p1 на входе в шламовый насос. Фактическое значение допустимой высоты вакуума Hs – это не значение, рассчитанное по формуле, а значение, указанное производителем шламового насоса. Это значение прилагается к образцу шламового насоса для проверки пользователем.

Следует отметить, что значение Hs, указанное в примере шламового насоса, соответствует рабочим условиям: 20 °C и давлению 1,013×105 Па. При других рабочих условиях и рабочей среде его необходимо пересчитать.

(1) Перекачка чистой воды, но рабочие условия отличаются от экспериментальных условий и могут быть преобразованы в соответствии со следующей формулой.

Hs1 = Hs+(Ha-10,33) － (Hυ-0,24)

(2) Перекачка других жидкостей. Если условия подачи жидкости и перекачиваемой среды отличаются от условий эксперимента, необходимо выполнить два шага преобразования: согласно приведенной выше формуле, значение Hs1, найденное в образце насоса, преобразуется по следующей формуле; на втором шаге Hs1 преобразуется в значение H₂s2. Фактическое значение высоты установки шламового насоса должно быть меньше расчетного значения. Если расчетное значение Hg отрицательно, это означает, что всасывающий патрубок насоса должен располагаться ниже уровня жидкости в резервуаре.

Например, для насоса, исходя из образца, установлено, что допустимая высота вакуума Hs = 5,7 м. Известно, что полное сопротивление всасывающего трубопровода составляет 1,5 м вод. ст., местное атмосферное давление – 9,81×10 Па, а динамический напор жидкости во всасывающем трубопроводе можно пренебречь. Попробуйте рассчитать: (1) установку насоса при подаче чистой воды температурой 20 °C; (2) изменение высоты установки насоса при подаче воды температурой 80 °C.

Решение: (1) Известна высота установки насоса при подаче 20℃ чистой воды: Hs=5,7м Hf0-1=1,5м u12/2g≈0 Местное атмосферное давление составляет 9,81×104Па, что в основном соответствует экспериментальным условиям, когда насос покидает завод, поэтому высота установки насоса составляет Hg=5,7-0-1,5=4,2 м.

(2) Высота установки насоса при подаче воды температурой 80°C. При подаче воды температурой 80°C высоту установки невозможно рассчитать напрямую, используя значение Hs из образца насоса. Временную шкалу Hs необходимо преобразовать по следующей формуле:

Hs1 = Hs+(Ha-10,33) - (Hυ-0,24)

Известно, что Ha = 9,81×104 Па ≈ 10 м вод. ст., а давление насыщенного пара при температуре 80 °C, как следует из приложения, составляет 47,4 кПа. Hv = 47,4×103 Па = 4,83 м вод. ст.

Hs1=5,7+10-10,33-4,83+0,24=0,78м

Подставьте значение Hs1 в формулу, чтобы найти высоту установки.

При использовании шламового насоса в других сложных условиях эксплуатации обращайтесь к нам, и мы с радостью окажем вам предпродажное и послепродажное обслуживание, помогая в выборе модели.