Když čerpadlo pracuje při překročení rychlosti a při nízkém průtoku, může dojít k několika důsledkům.
Pokud jde o rizika poškození mechanických součástí:
- Pro oběžné kolo: Když se čerpadlo přetáčí, obvodová rychlost oběžného kola překračuje návrhovou hodnotu. Podle vzorce pro odstředivou sílu (kde je odstředivá síla, je hmotnost oběžného kola, je obvodová rychlost a je poloměr, vede k výraznému zvýšení odstředivé síly. To může způsobit, že konstrukce oběžného kola bude nést nadměrnou zátěž napětí, které má za následek deformaci nebo dokonce prasknutí oběžného kola Například u některých vysokorychlostních vícestupňových odstředivých čerpadel, jakmile dojde k prasknutí oběžného kola, mohou se zlomit lopatky. proniknout do jiných částí těla čerpadla a způsobit tak vážnější poškození.
- Pro hřídel a ložiska: Překročení otáček způsobí, že se hřídel otáčí nad konstrukční standard, čímž se zvyšuje krouticí moment a ohybový moment na hřídeli. To může způsobit ohnutí hřídele, což ovlivňuje přesnost lícování mezi hřídelí a ostatními součástmi. Například ohnutí hřídele může vést k nerovnoměrné mezeře mezi oběžným kolem a skříní čerpadla, což dále zhoršuje vibrace a opotřebení. U ložisek přetáčení a provoz s nízkým průtokem zhoršují jejich pracovní podmínky. S rostoucí rychlostí stoupá třecí teplo ložisek a provoz s nízkým průtokem může ovlivnit mazací a chladicí účinky ložisek. Za normálních okolností jsou ložiska závislá na cirkulaci mazacího oleje v čerpadle pro odvod tepla a mazání, ale přívod a cirkulace mazacího oleje mohou být ovlivněny v situaci nízkého průtoku. To může vést k nadměrné teplotě ložisek, což může způsobit opotřebení, oděr a jiná poškození kuliček nebo oběžných drah ložiska, což může mít za následek selhání ložiska.
- Pro těsnění: Těsnění čerpadla (jako jsou mechanické ucpávky a ucpávky ucpávky) jsou zásadní pro zabránění úniku kapaliny. Překročení rychlosti zvyšuje opotřebení těsnění, protože se zvyšuje relativní rychlost mezi těsněními a rotujícími částmi a zvyšuje se také třecí síla. Při provozu s nízkým průtokem může v důsledku nestabilního stavu proudění kapaliny tlak v dutině těsnění kolísat, což dále ovlivňuje těsnicí účinek. Například těsnicí plocha mezi stacionárním a rotujícím kroužkem mechanické ucpávky může ztratit svůj těsnicí výkon v důsledku kolísání tlaku a vysokorychlostního tření, což vede k úniku kapaliny, což nejen ovlivňuje normální provoz čerpadla, ale může také způsobit znečištění životního prostředí.
Pokud jde o snížení výkonu a snížení účinnosti:
- Pro hlavu: Podle zákona podobnosti čerpadel, když se čerpadlo přetáčí, výška se zvyšuje úměrně druhé mocnině rychlosti. Při provozu s nízkým průtokem však může být skutečná dopravní výška čerpadla vyšší než požadovaná dopravní výška systému, což způsobí, že se provozní bod čerpadla odchyluje od bodu nejlepší účinnosti. V této době čerpadlo pracuje se zbytečně vysokou dopravní výškou a plýtvá energií. Navíc v důsledku malého průtoku se relativně zvyšuje průtokový odpor kapaliny v čerpadle, což dále snižuje účinnost čerpadla.
- Pro účinnost: Účinnost čerpadla úzce souvisí s faktory, jako je průtok a dopravní výška. Při provozu s nízkým průtokem dochází v toku kapaliny v čerpadle k vírům a zpětnému toku a tyto abnormální toky zvyšují energetické ztráty. Současně se při překročení otáček také zvyšují třecí ztráty mezi mechanickými součástmi, což snižuje celkovou účinnost čerpadla. Například u odstředivého čerpadla s běžnou účinností 70 % může při provozu s příliš vysokými otáčkami a nízkým průtokem účinnost klesnout na 40 % – 50 %, což znamená, že při provozu se plýtvá více energie než při provozu čerpadla. přepravu kapaliny.
Pokud jde o plýtvání energií a zvýšené provozní náklady:
To vede k výraznému zvýšení spotřeby energie a provozních nákladů. Například čerpadlo, které původně spotřebuje 100 kilowatthodin elektřiny za den, může v takto špatném provozním stavu zvýšit spotřebu na 150 – 200 kilowatthodin. Z dlouhodobého hlediska způsobí podniku značné ekonomické ztráty.
Nakonec se zvyšuje riziko kavitace:
Při provozu s nízkým průtokem se rychlost proudění kapaliny na vstupu čerpadla snižuje a tlak může klesnout. Podle principu kavitace, když je tlak na vstupu čerpadla nižší než tlak nasycených par kapaliny, kapalina se odpařuje a tvoří bubliny. Tyto bubliny se při vstupu do vysokotlaké oblasti čerpadla rychle zhroutí, vytvoří místní vysokotlaké rázové vlny a způsobí kavitační poškození součástí, jako je oběžné kolo a skříň čerpadla. Překročení otáček může tento jev kavitace zhoršit, protože změny výkonu čerpadla mohou dále zhoršit tlakové podmínky na vstupu. Kavitace způsobí důlky, voštinové otvory a další poškození na povrchu oběžného kola, což vážně ovlivní výkon a životnost čerpadla.
Chcete-li se dozvědět více o kalových čerpadlech, kontaktujte čerpadlo Rita-Ruite
Email: rita@ruitepump.com
whatsapp: +86199331398667
Čas odeslání: prosinec-06-2024