آیا یک پمپ خودجوش می تواند به طور مداوم تحت فشار منفی عمل کند

به دلیل عملکرد منحصر به فرد خودآزمایی ، پمپ های خودجوش به طور گسترده در موارد حمل و نقل مایع که نیاز به تخلیه هوای خط لوله و شروع سریع دارند استفاده می شود. محیط فشار منفی به وضعیت کار اشاره دارد که فشار بندر مکش پمپ پایین تر از فشار جوی است. در کاربردهای صنعتی عملی ، بسیاری از شرایط کار دارای محیط فشار منفی هستند که در پمپاژ خلاء ، استخراج چاه عمیق یا پیوندهای خاص فرآیند خاص مشترک هستند. این که آیا پمپ خودجوش می تواند به طور مداوم تحت فشار منفی کار کند ، موضوعی است که باید در هنگام طراحی و بهره برداری در نظر گرفته شود.

تأثیر محیط فشار منفی بر عملکرد پمپ های خودجوش
یکی از کارکردهای اصلی پمپ های خودجوش ، استفاده از ساختار ویژه در داخل پمپ برای دستیابی به حذف هوا در خط لوله است ، به طوری که به سرعت جریان مایع را در زمان راه اندازی ایجاد کنید. محیط فشار منفی به طور مستقیم بر فشار پورت مکش پمپ تأثیر می گذارد ، که به نوبه خود تأثیر قابل توجهی در سکته مغزی مکش ، وقوع کاویتاسیون و سیستم آب بندی پمپ دارد.
فشار منفی بیش از حد می تواند به راحتی باعث شود فشار داخلی بدن پمپ پایین تر از فشار بخار مایع باشد و باعث کاویتاسیون شود. کاویتاسیون نه تنها راندمان زایمان پمپ را کاهش می دهد ، بلکه باعث تسریع در ساییدگی اجزای مانند پروانه و پوشش پمپ می شود و در موارد شدید باعث آسیب تجهیزات می شود. در شرایط عملکرد فشار منفی مداوم ، مهر و موم های پمپ با خطر بیشتری از نشت روبرو هستند و عمر مهر و موم های مکانیکی کوتاه می شود.

سازگاری طراحی پمپ خودجوش با محیط فشار منفی
طراحی پمپ های خودجوش به طور کلی شامل یک محفظه جمع آوری هوای داخلی یا یک سیستم ریفلاکس گردش خون در بدنه پمپ است تا به پمپ کمک کند تا هوا را از خط لوله خارج کند و از تداوم مایع مکش اطمینان حاصل کند. برخی از پمپ های خودجوش از مهر و موم های ویژه و طرح های بلبرینگ تقویت شده برای سازگاری با طیف خاصی از محیط های فشار منفی استفاده می کنند.
تولید کنندگان معمولاً حداکثر خلاء مجاز مکش پمپ های خودجوش را می دهند ، یعنی مقدار حد فشار منفی. این مقدار حد بر اساس استحکام ساختاری پمپ ، تحمل مواد آب بندی و خصوصیات مایع تنظیم شده است. در حین کار عادی ، فشار منفی در بندر مکش نمی تواند از این حد فراتر رود ، در غیر این صورت خطر خرابی کاویتاسیون و مهر و موم خواهد بود.

محدودیت عملکرد مداوم پمپ های خودجوش در محیط فشار منفی
بیشتر پمپ های خودجوش برای شرایط فشار منفی کوتاه مدت یا متناوب مناسب هستند. محدودیت های زیادی برای عملکرد مداوم در محیط های فشار منفی زیاد وجود دارد:
افزایش خطر کاویتاسیون
هنگامی که فشار منفی خیلی زیاد است ، مایع به راحتی تبخیر و حباب می شود. حباب ها در ناحیه فشار قوی پروانه پشت سر می گذارند و باعث ضربه و آسیب رساندن به پروانه و پوشش پمپ می شوند.
بار سنگین تر بر سیستم آب بندی
فشار منفی مداوم باعث می شود شکاف بین سطوح آب بندی بزرگتر شود یا خطر نشت افزایش یابد و مهر و موم مکانیکی باید به طور مکرر حفظ یا جایگزین شود.
دامنه مکش پمپ محدود است
محیط فشار منفی ظرفیت مکش مایع را کاهش می دهد ، پمپ نمی تواند جریان و سر طراحی شده را حفظ کند و بر پایداری سیستم تأثیر می گذارد.
کاهش کارآیی عملیاتی
عملکرد فشار منفی باعث افزایش مصرف انرژی ، افزایش سر و صدای پمپ و افزایش لرزش می شود و در نتیجه عمر تجهیزات کوتاه می شود.

انواع پمپ های خودجوش مناسب برای محیط های فشار منفی
برخی از پمپ های خودجوش ویژه طراحی شده برای عملکرد مداوم در محیط های فشار منفی مناسب هستند:
پمپ های خودکشی با مایع گازی
برای کاهش خطر ابتلا به کاویتاسیون ، مناسب برای شرایط کار با محتوای گاز بالا ، از اصل تحویل مخلوط مایع و گاز استفاده کنید.
پمپ های مهر و موم مکانیکی پیشرفته
برای بهبود پایداری آب بندی ، مناسب برای محیط های فشار منفی بالاتر ، از مواد آب بندی مقاوم در برابر سایش و در برابر خوردگی و طراحی ساختاری استفاده کنید.
پمپ های خودجوش درایو مغناطیسی
بدون طراحی مهر و موم شافت ، کاهش نقاط نشت ، بهبود سازگاری فشار منفی ، مناسب برای عملکرد مداوم فشار منفی.
انتخاب نوع پمپ و پیکربندی مناسب برای شرایط کار ، کلید اطمینان از عملکرد ایمن و مداوم پمپ خودجوش در یک محیط فشار منفی است.

استراتژی عملیاتی برای عملکرد مداوم پمپ های خودجوش در محیط های فشار منفی
فشار مکش را به شدت کنترل کنید
اطمینان حاصل کنید که فشار بندر مکش پمپ پایین تر از حد فشار منفی مشخص شده توسط سازنده برای جلوگیری از آسیب کاویتاسیون و مهر و موم نیست.
طراحی خط لوله را بهینه کنید
طول و آرنج خط لوله مکش را کاهش دهید تا از فشار منفی بیش از حد موضعی جلوگیری شود و از مکش سیال پایدار اطمینان حاصل شود.
بازرسی و نگهداری منظم را انجام دهید
بازرسی از مهر و موم ها ، یاتاقان ها و پروانه ها را تقویت کنید ، به موقع قطعات فرسوده را جایگزین کنید و از خرابی ناشی از عملکرد فشار منفی جلوگیری کنید.
دستگاه حفاظت از خلاء را پیکربندی کنید
یک سوئیچ خلاء یا سنسور فشار را برای نظارت بر فشار درگاه مکش در زمان واقعی نصب کنید ، به طور خودکار زنگ هشدار داده و محافظت کنید. $ $