عندما تعمل المضخة بسرعة زائدة وفي حالة تدفق منخفض، يمكن أن تحدث عدة عواقب.
فيما يتعلق بمخاطر تلف المكونات الميكانيكية:
- بالنسبة للمكره: عندما تكون المضخة ذات سرعة زائدة، فإن السرعة المحيطية للمكره تتجاوز قيمة التصميم. وفقًا لمعادلة قوة الطرد المركزي (أين قوة الطرد المركزي، هي كتلة المكره، هي السرعة المحيطية، وهي نصف قطرها)، تؤدي إلى زيادة كبيرة في قوة الطرد المركزي. قد يتسبب هذا في تحمل هيكل المكره بشكل مفرط الإجهاد، مما يؤدي إلى تشوه أو حتى تمزق المكره، على سبيل المثال، في بعض مضخات الطرد المركزي متعددة المراحل عالية السرعة، بمجرد تمزق المكره، قد تدخل الشفرات المكسورة إلى أخرى. أجزاء من جسم المضخة، مما يسبب أضرارًا أكثر خطورة.
- بالنسبة للعمود والمحامل: السرعة الزائدة تجعل العمود يدور بشكل يتجاوز معيار التصميم، مما يزيد من عزم الدوران ولحظة الانحناء على العمود. قد يتسبب ذلك في انحناء العمود، مما يؤثر على دقة التركيب بين العمود والمكونات الأخرى. على سبيل المثال، قد يؤدي انحناء العمود إلى وجود فجوة غير متساوية بين المكره وغلاف المضخة، مما يزيد من تفاقم الاهتزاز والتآكل. بالنسبة للمحامل، فإن السرعة الزائدة والتدفق المنخفض تؤدي إلى تفاقم ظروف عملها. مع زيادة السرعة، ترتفع حرارة الاحتكاك للمحامل، وقد يؤثر التشغيل المنخفض التدفق على تأثيرات التشحيم والتبريد للمحامل. في الظروف العادية، تعتمد المحامل على دوران زيت التشحيم في المضخة لتبديد الحرارة والتشحيم، ولكن قد يتأثر إمداد وتداول زيت التشحيم في حالة التدفق المنخفض. قد يؤدي هذا إلى ارتفاع درجة حرارة المحمل، مما يتسبب في التآكل والجرجرة وغيرها من الأضرار التي تلحق بكرات المحمل أو المجاري المائية، ويؤدي في النهاية إلى فشل المحمل.
- بالنسبة للأختام: تعتبر أختام المضخة (مثل الأختام الميكانيكية وأختام التعبئة) ضرورية لمنع تسرب السائل. السرعة الزائدة تزيد من تآكل موانع التسرب لأن السرعة النسبية بين موانع التسرب والأجزاء الدوارة تزداد، كما تزداد قوة الاحتكاك. في عملية التدفق المنخفض، نظرًا لحالة التدفق غير المستقرة للسائل، قد يتقلب الضغط في تجويف الختم، مما يؤثر بشكل أكبر على تأثير الختم. على سبيل المثال، قد يفقد سطح الختم بين الحلقات الثابتة والدوارة للختم الميكانيكي أداء الختم بسبب تقلبات الضغط والاحتكاك عالي السرعة، مما يؤدي إلى تسرب السائل، والذي لا يؤثر فقط على التشغيل العادي للمضخة ولكن قد يسبب أيضًا التلوث البيئي.
فيما يتعلق بتدهور الأداء وخفض الكفاءة:
- بالنسبة للرأس: حسب قانون التشابه للمضخات، عندما تكون المضخة زائدة عن السرعة، فإن الرأس يزداد بما يتناسب مع مربع السرعة. ومع ذلك، في عملية التدفق المنخفض، قد يكون الرأس الفعلي للمضخة أعلى من الرأس المطلوب للنظام، مما يتسبب في انحراف نقطة تشغيل المضخة عن أفضل نقطة كفاءة. في هذا الوقت، تعمل المضخة بارتفاع غير ضروري، مما يؤدي إلى إهدار الطاقة. علاوة على ذلك، نظرًا للتدفق الصغير، فإن مقاومة تدفق السائل في المضخة تزيد نسبيًا، مما يقلل من كفاءة المضخة.
- بالنسبة للكفاءة: ترتبط كفاءة المضخة ارتباطًا وثيقًا بعوامل مثل التدفق والرأس. في عملية التدفق المنخفض، تحدث دوامات وظواهر التدفق العكسي في تدفق السائل في المضخة، وهذه التدفقات غير الطبيعية تزيد من فقدان الطاقة. وفي الوقت نفسه، تزداد أيضًا خسائر الاحتكاك بين المكونات الميكانيكية أثناء السرعة الزائدة، مما يقلل من الكفاءة الإجمالية للمضخة. على سبيل المثال، بالنسبة لمضخة طرد مركزي ذات كفاءة عادية تبلغ 70%، في عملية التشغيل ذات السرعة الزائدة والتدفق المنخفض، قد تنخفض الكفاءة إلى 40% - 50%، مما يعني إهدار المزيد من الطاقة في تشغيل المضخة بدلاً من إهدارها. نقل السائل.
من حيث هدر الطاقة وزيادة تكاليف التشغيل:
وهذا يؤدي إلى زيادة كبيرة في استهلاك الطاقة وتكاليف التشغيل. على سبيل المثال، قد تزيد المضخة التي تستهلك في الأصل 100 كيلووات/ساعة من الكهرباء يوميًا من استهلاكها للطاقة إلى 150-200 كيلووات/ساعة في حالة التشغيل السيئة هذه. على المدى الطويل، فإنه سوف يسبب خسائر اقتصادية كبيرة للمؤسسة.
وأخيرًا، يزداد خطر التجويف:
في عملية التدفق المنخفض، تنخفض سرعة تدفق السائل عند مدخل المضخة، وقد ينخفض الضغط. وفقًا لمبدأ التجويف، عندما يكون الضغط عند مدخل المضخة أقل من ضغط البخار المشبع للسائل، يتبخر السائل ليشكل فقاعات. سوف تنهار هذه الفقاعات بسرعة عند دخول منطقة الضغط العالي للمضخة، مما يؤدي إلى توليد موجات صدمية محلية عالية الضغط والتسبب في تلف التجويف لمكونات مثل المكره وغلاف المضخة. قد تؤدي السرعة الزائدة إلى تفاقم ظاهرة التجويف هذه لأن تغيرات أداء المضخة قد تؤدي إلى زيادة تدهور ظروف الضغط عند المدخل. سيؤدي التجويف إلى حدوث حفر، وثقوب تشبه قرص العسل، وأضرار أخرى على سطح المكره، مما يؤثر بشدة على أداء المضخة وعمر الخدمة.
لمعرفة المزيد عن مضخات الطين، يرجى الاتصال بمضخة Rita-Ruite
Email: rita@ruitepump.com
واتساب: +86199331398667
الويب:www.ruitepumps.com
وقت النشر: 06 ديسمبر 2024