Феноменът на кавитация
Liquid през смукателния тръбопровод към работното колело на помпата се доставя под действието на разликата в налягането в приемната кораба и абсолютното налягане в потока на входа на колелото. На практика, има три основни схеми за монтаж на центробежни помпи:
1. помпа ос над нивото на течността в приемащия съд (
2. оста на помпата под нивото на течността в резервоара получаване
3. Течността в приемащия съд е под налягане.
От Уравнение на Бернули за две сечения трябва да бъдат
където hp.v. - загуби в всмукателния колектор; RA - атмосферно налягане Ра; рВ - абсолютното налягане на входа на помпата, PA; свързване - на входа на скоростта на помпата, м / сек.
В лявата част на уравнението представлява височината на засмукване помпа вакуум и се измерва в метри колона на изпомпваната течност.
От изразите трябва да:
Ако водната помпа е снабден с свръхналягане г.
Отрицателна стойност на хемоглобина показва работата на помпата с свръхналягане. изразяване вакуум смукателната глава под формата:
където Р - абсолютен среда налягане над свободната повърхност на течността, PA.
В зависимост от геометричната дизайн на смукателната височина ветропоказател помпа се отчита по различен начин. За хоризонтални помпи Hg.v - разлика във височината на оста на помпата и нивото на течността в приемащия кораб. Помпи с вертикален вал Ng.v считано от центъра на входните краища на лопатките на работното колело (колела в многостепенен помпи първия етап) на свободната повърхност на течността в приемащия резервоар.
Процеси наречени кавитация течност непрекъснатост поток безредици където капки местни налягане и достига определена критична стойност. В същото време, образуването на голям брой малки мехурчета, пълни с течност, пара и газове, освободени от нея. Мехурчета навън подобни на течността на кипене. В резултат на намаляване на налягането мехурчета увеличаване на размера и увлича поток. По този начин има локално увеличаване на ограничение течност скорост поради напречното сечение на потока отделя мехурчета от пара или газ.
Получаване на налягане над критичната стойност, мехурчетата са унищожени, и тяхното унищожаване възниква при висока скорост и следователно придружени от местната чук вода в микроскопско поле. Практически възникване на кавитация на помпата може да се открие с характерната крекинг в шума на смукателна помпа и вибрациите. Кавитация се придружава от химично разграждане (корозия) на материала на помпа с кислород и други газове, освободени от течността в понижено налягане.
С едновременното действие на цикличен корозия и механична здравина въздействие помпа метални части бързо намалява. Когато това кавитация ефект на метални части на помпата се засилва, когато работната течност съдържа суспендиран абразивни вещества: .. пясък, фини частици от шлака и т.н. Под влияние на кавитацията става необработени части повърхност, порести, което допринася до бързо износване на суспендирани твърди вещества. Тези вещества, от своя страна, части помпа istiraya повърхност, насърчаване на кавитация.
Най-податливи на повреда кавитация желязо и въглеродна стомана. По-стабилна в това отношение, бронз и неръждаема стомана. За да се подобри стабилността на части на помпата се прилага защитно покритие. За тази цел повърхността на детайла hardfaced, използвайки местно повърхностно заздравяване и други методи за сигурност. Въпреки това, основната мярка за борба с преждевременното износване на хидравличната помпа е да се предотврати кавитация режим на работа.
За beskavitatsionnoy помпа необходимо да се осигури условия, при които р входно налягане в помпата ще бъдат по-критичен, т. Е. Повече от наситен парното налягане на изпомпваната течност р ". За да се предотврати кавитация е необходимо, че специфичната енергия на потока (по оста на ротора) е достатъчна за осигуряване на скоростите и ускоренията на потока на входа на помпата и за преодоляване на хидравличното съпротивление без местно спад на налягането до стойности, които водят до образуването на кавитация.
.. засмукване, т.е. над специфичната енергия на потока на енергия, съответстваща на наситен парното налягане на работния флуид се получава от:
където ч - абсолютното налягане на входа на помпата.
Приемливо геометрична единица смукателна помпа се оставя вакуум изсмукване главата на помпата минус загубата на налягане в смукателната тръба.
Надморската височина на оста на помпата се определя в зависимост от неговата схема, възприета: залив или положителна смукателна височина.
Помпи, които са инсталирани под залива, разположени така, че на жилищния върха е 0.3-0.5 м под минималното ниво на водата в резервоарите за дъждовна вода или картер на чиста вода. Когато устройството за схема с положителна смукателна височина височина на оста на помпата се определя от формулата:
където Zmin - минималното ниво на водата в басейна на дъждовна вода или резервоар с чиста вода, м ;; Hgeom екстра - допустим геометричен помпа смукателна височина.
Приемливо помпа геометрична всмукване ветропоказател определя по формулата:
Ако характеристиката помпа на допустимото вакуум аспирация, допустим геометрична засмукването изчислява по следната формула: