دلایل متداول برای کاهش کارآیی پمپ شافت طولانی چیست

پمپ های شافت بلند به طور گسترده در سیستم های آب خنک کننده نیروگاه ، پروژه های زهکشی شهرداری ، صنعت پتروشیمی که فرآیندهای آب در گردش و پروژه های مصرف آب در مقیاس بزرگ را مورد استفاده قرار می دهد ، مورد استفاده قرار می گیرد. در طول کار طولانی مدت ، یک نگرانی مشترک برای کاربران تخریب کارآیی است. کاهش کارایی نه تنها باعث افزایش مصرف انرژی می شود بلکه عمر تجهیزات را نیز کوتاه می کند و حتی می تواند بر ثبات کلی سیستم تأثیر بگذارد. عوامل بی شماری در تخریب کارآیی پمپ شافت طولانی نقش دارند ، با دلایل شایع از جمله سایش جزء هیدرولیک ، مقیاس پذیری و آسیب ، سایش تحمل ، سوء استفاده ، کاویتاسیون و شرایط عملیاتی که از نقطه طراحی منحرف می شوند.

پوشیدن اجزای هیدرولیک

اجزای اصلی هیدرولیک یک پمپ شافت بلند شامل پروانه ، ون های راهنما و پوشش پمپ است. در حین کار طولانی مدت ، ذرات جامد ، سیلت و ناخالصی های میکروسکوپی در جریان آب می توانند باعث فرسایش و سایش این اجزای شوند.

هنگامی که سطح تیغه پروانه پوشیده می شود ، هندسه آن تغییر می کند و باعث می شود انحنای تیغه و زاویه هیدرولیک از مقادیر طراحی منحرف شود و در نتیجه باعث کاهش راندمان تبدیل انرژی شود. تمیز کردن و سایش ون های راهنما می تواند باعث ایجاد جریانهای گرداب و افزایش تلفات هیدرولیک شود و باعث کاهش بیشتر راندمان کلی پمپ می شود.

سایش به ویژه در ایستگاه های پمپاژ ورودی رودخانه یا آب دریا شدید است. در طول کار طولانی مدت ، زبری سطح داخلی پمپ افزایش می یابد و منجر به افزایش تلفات هیدرولیک و کاهش قابل توجهی در کارآیی می شود.

مقیاس پذیری و آسیب دیدگی

مقیاس پذیری پروانه عامل اصلی در کاهش کارایی پمپ های شافت طولانی است. در شرایطی که دارای سختی آب زیاد است ، کربناتهای موجود در آب به راحتی رسوبات مقیاس را روی پروانه ایجاد می کنند و با گذشت زمان سطوح گله را راهنمایی می کنند.
مقیاس باعث تغییر صافی مسیر جریان ، مانع جریان صاف آب و افزایش تلفات اصطکاک هیدرولیک می شود. در موارد شدید ، رسوبات مقیاس می توانند سطح مسیر جریان را کاهش دهند و جریان پمپ و سر را کاهش دهند.

علاوه بر این ، در برخی از رسانه های خورنده ، گودال ، ترک خوردگی یا سوراخ خوردگی می تواند بر روی سطح پروانه ایجاد شود. این آسیب ، ساختار هیدرولیک پروانه را مختل می کند و باعث ایجاد تلاطم و تلفات انگلی می شود و منجر به کاهش کارایی می شود.

ساییدگی

پمپ های شافت طولانی دارای ساختار شفت طولانی هستند و به طور معمول به یاتاقان های متعدد نیاز دارند. بیش از عمل طولانی مدت ، یاتاقان ها به دلیل عدم تعادل هیدرولیک ، لرزش و اصطکاک مستعد پوشیدن هستند. هنگامی که یاتاقان ها می پوشند ، شافت پمپ پایدارتر می شود و باعث ناراحتی و سوء استفاده می شود. این باعث افزایش شکاف بین پروانه و ون های راهنما می شود و منجر به از بین رفتن انرژی بیشتر می شود. بی ثباتی شافت همچنین باعث تلفات اضافی اصطکاک می شود و باعث کاهش بیشتر راندمان پمپ می شود.

به خصوص با استفاده از یاتاقان های لامپ یا لاستیکی ، خنک کننده یا روغن کاری کافی می تواند منجر به اصطکاک خشک یا فرسایش در سطح بلبرینگ ، تسریع در سایش و در نتیجه کاهش کارآیی شود.

ناسازگاری

پمپ های شافت طولانی به دقت نصب بالایی نیاز دارند و سوء استفاده از بین موتور و شافت پمپ می تواند به طور مستقیم بر راندمان عملیاتی تأثیر بگذارد.

در حین نصب یا کار طولانی مدت ، همبستگی پمپ و شفت های حرکتی می تواند به دلیل عواملی مانند تسویه پایه ، گسترش حرارتی و انقباض یا شوک مکانیکی منحرف شود. این سوءاستفاده باعث ایجاد عملکرد اتصال نامتعادل ، از بین رفتن انرژی سیستم شافت می شود و تحمل سایش و مهر و موم را تسریع می کند.

ناسازگاری not only increases mechanical energy loss but can also cause the impeller to operate outside optimal hydraulic conditions, leading to a gradual decrease in pump efficiency.

حفره

اگر شرایط مکش نیازهای طراحی را برآورده نکند ، پمپ های بلند شافت مستعد ابتلا به کاویتاسیون هستند. کاویتاسیون باعث ایجاد و فروپاشی حباب در سطح تیغه پروانه می شود و باعث ایجاد ضربه و سر و صدایی می شود که به تدریج به سطح تیغه آسیب می رساند.

آسیب مانند لانه زنبوری یا گودبرداری روی سطح تیغه باعث افزایش زبری سطح مسیر جریان ، افزایش مقاومت به جریان سیال و منجر به کاهش راندمان هیدرولیک می شود.

علاوه بر این ، لرزش و سر و صدای ایجاد شده توسط کاویتاسیون می تواند بر عملکرد پایدار پمپ تأثیر بگذارد ، مصرف انرژی را افزایش دهد و کارایی را به میزان قابل توجهی کاهش دهد.

شرایط عملیاتی انحراف از نقطه طراحی

پمپ های شافت طولانی به طور معمول برای سرعت جریان خاص و سر در مرحله طراحی بهینه می شوند. هنگامی که شرایط کار برای مدت طولانی از نقطه طراحی منحرف می شود ، راندمان می تواند به میزان قابل توجهی کاهش یابد.

هنگام کار با سرعت کم جریان ، جریان آب جریان عقب و گرداب های قوی را در پمپ ایجاد می کند و باعث افزایش تلفات هیدرولیک می شود. هنگام کار با نرخ جریان بالا ، زاویه خروجی پروانه و زاویه ورودی گله راهنما مطابقت ندارد و در نتیجه تلفات هیدرولیکی اضافی به همراه خواهد داشت.

عملکرد طولانی مدت انحراف از نقطه طراحی نه تنها باعث کاهش کارآیی می شود بلکه باعث افزایش سایش در پروانه ، ون های راهنما و یاطاقان می شود و روند تخریب راندمان پمپ را تسریع می کند.

خرابی مهر و موم

پمپ های شافت طولانی اغلب از بسته بندی یا مهر و موم مکانیکی استفاده می کنند. هنگامی که یک مهر و موم از بین می رود ، نشت مایعات می تواند باعث از بین رفتن قدرت شافت شود. مهر و موم بسته بندی باید در طول کار طولانی مدت یک نیروی فشرده سازی معقول را حفظ کند. خیلی شل باعث نشت می شود ، در حالی که خیلی محکم باعث از بین رفتن اصطکاک می شود ، که هر دو منجر به کاهش کارایی می شوند. هنگامی که مهر و موم مکانیکی پوشیده شد یا به صورت ضعیف روغن کاری شود ، جفت اصطکاک به شدت گرم می شود ، که منجر به از بین رفتن کارایی نیز می شود. $ $