روش های غلبه بر کاویتاسیون

  پدیده کاویتاسیون هنگامی در پمپ های گریز از مرکز (سانتریفوژ) به وقوع می پیوندد که خالص ارتفاع مثبت در قسمت مکش پمپ از آنچه که شرکت سازنده توصیه نموده کمتر باشد. به عبارت دیگر وقوع این پدیده هنگامی است که شرایط قسمت مکش (فشار مایع) در حد مطلوب نبوده، به نحوی که مایع قبل از ورود به داخل پروانه (و در مواردی حتی در قسمت های ابتدائی پروانه) به بخار تبدیل نشود.  لذا جهت جلوگیری از بروز این پدیده لازم است که شرایط مایع در دهانه ورودی پمپ به گونه ای باشد که مایع مورد انتقال در طول عبور از مسیر مکش تا قسمت خروجی پروانه به صورت بخار تبدیل نشود.

   برای سهولت تحلیل فوق خالص ارتفاع مثبت در قسمت مکش NPSH به دو دسته تقسیم می شود:

الف) خالص ارتفاع مثبت قابل دسترس در قسمت مکش پمپNPSHA

ب) خالص ارتفاع مثبت مورد نیاز در قسمت مکش پمپNPSHR

   برای این منظور از نظر تئوریک کافی است که NPSHA از NPSHR پمپ در دبی بهره برداری بیشتر باشد. اکثر سازندگان پمپ های گریزازمرکز توصیه می کنند که جهت اطمینان از بروز پدیده کاویتاسیون بهتر است که NPSHA حداقل 0.5 متر از NPSHR بیشتر باشد. در بعضی مراجع توصیه شده است که NPSHA برای آب حدود 20درصد و برای هیدروکربورها حداقل 10 درصد از NPSHR بیشتر بوده ولی مقدار اختلاف نباید از 0.5 متر کمتر باشد.

Untitled40.jpg

   به هر حال ممکن است شرایطی در سیستم انتقال مایع بوجود آید که عملاً شرایط فوق برقرار نبوده وپمپ در معرض کاویتاسیون قرار گیرد. همانطوری که قبلاً گفته شد NPSH(مورد نیاز و قابل دسترس) مقادیر ثابتی نبوده و خود تابعی از دبی جریان در سیستم می باشند.

   منحنی تغییراتNPSHA و NPSHR بر حسب دبی، شکلی سهمی گونه دارند. NPSHA با افزایش دبی کاهش یافته (به جهت افزایش از دست رفت ناشی از اصطکاک در سیستم)، در عوض NPSHR با افزایش دبی پمپ کاهش می یابد. در شکل تغییراتNPSHA و NPSHR بر حسب دبی نشان داده شده است.

Untitled4.jpg

منحنی تغییرات NPSHA و NPSHR بر حسب دبی

   برای غلبه بر کاویتاسیون می توان از روش های زیر استفاده کرد:

الف) افزایش NPSHA

ب) کاهش NPSHR

ج) افزایش مقاومت مکانیکی قطعات پمپ در مقابل کاویتاسیون

 

اطلاعات تکميلي

  • حوزه کاربرد: جلوگیری از بروز کاویتاسیون در پمپها