HCBBS Forum (Deutsch)
Submit Chemical Projects / Find Solutions
Amplify Your Requirements on a Broader Chemical Platform *Engineering · Technology · Equipment · Solutions*
Submit Request

Lösungen für das Phänomen der Luftverstopfung und Kavitation bei Zentrifugalpumpen aus Fluorkunststoffen

2017-08-22View Original

Thread Content

Lösungen für das Phänomen der Luftverstopfung und Kavitation bei Fluorkunststoffzentrifumpumpen. Luftverstopfung bei Zentrifumpumpen: Zunächst muss die Pumpe vor dem Betrieb mit Flüssigkeit gefüllt werden. Anschließend wird die Pumpe gestartet – der Rotor dreht sich schnell. Die Blätter des Rotors bewirken, dass die Flüssigkeit in Bewegung kommt. Durch die Trägheit fließt die Flüssigkeit in Richtung der Außenseite des Rotors. Gleichzeitig saugt der Rotor Flüssigkeit aus dem Einlassbereich an. Dabei umfließt die Flüssigkeit die Blätter des Rotors. Dabei entsteht auf die Blätter eine Auftriebskraft. Die Blätter wiederum üben eine Kraft auf die Flüssigkeit aus, deren Größe der Auftriebskraft entspricht, aber in entgegengesetzter Richtung liegt. Diese Kraft leistet Arbeit an der Flüssigkeit, wodurch die Flüssigkeit Energie erhält und aus dem Rotor austritt. Dadurch steigen sowohl die kinetische als auch die potenzielle Energie der Flüssigkeit an. Chemische Zentrifugalpumpen übertragen die mechanische Energie des Antriebsmotors auf die Flüssigkeit mithilfe der Wirkung des rotierenden Laufrads auf diese. Durch die Wirkung der chemischen Zentrifugalpumpe erhöhen sich sowohl die Geschwindigkeitsenergie als auch die Druckenergie des Flüssigkeitsstroms von der Eintrittsöffnung des Laufrads zur Ausgangsöffnung. Das aus dem Laufrad ausgestoßene Flüssigkeit durchläuft dabei einen Druckraum, wobei ein Großteil der Geschwindigkeitsenergie in Druckenergie umgewandelt wird. Anschließend wird die Flüssigkeit über die Abführleitung transportiert. Am Eingang des Laufrads entsteht aufgrund des Austritts der Flüssigkeit ein Vakuum oder niedriger Druck. Unter dem Druck der Flüssigkeitsschicht im Reservoir wird die Flüssigkeit in den Eingang des Laufrads gedrückt. So saugt und speit das rotierende Laufrad kontinuierlich Flüssigkeit ein und aus. Wenn eine chemische Zentrifugalpumpe gestartet wird und sich Luft im Pumpeninneren befindet, dann ist aufgrund der sehr geringen Dichte der Luft die durch die Drehung entstehende Zentrifugalkraft gering. Dadurch entsteht im Zentrum des Laufrads kein ausreichend niedriger Druck, um das Flüssigkeit aus dem Behälter in die Pumpe zu saugen. Somit kann die Zentrifugalpumpe auch dann keine Flüssigkeit transportieren, wenn sie gestartet wird. Dieses Phänomen wird als Gasbindung bezeichnet. Es bedeutet, dass die chemische Zentrifugalpumpe keine Selbstansaugfähigkeit hat, weshalb der Behälter vor dem Start mit Flüssigkeit gefüllt werden muss. Um das Phänomen der Gasfesselung zu verhindern, muss der Behälter vor dem Start mit Flüssigkeit gefüllt werden. Stellen Sie sicher, dass die Hülle gut abgedichtet ist. Die Ventile zur Befüllung mit Wasser sowie die Duschköpfe dürfen nicht undichten – die Dichtigkeit muss gut sein. Die Einlassleitung der chemischen Zentrifugalpumpe ist mit einem Bodenventil ausgestattet, um zu verhindern, dass das vor dem Start in die Pumpe gefüllte Fluid aus der Pumpe austritt. Das Filternetz verhindert, dass Feststoffe aus der Flüssigkeit aufgenommen werden. Die Abführleitung ist mit einem Regelventil ausgestattet, das zum An- und Abschalten der Pumpe sowie zur Regulierung des Durchflusses verwendet wird. Die Einlassöffnung der chemischen Zentrifugalpumpe wird unter die Flüssigkeitsebene des zu transportierenden Fluids gebracht, wodurch die Flüssigkeit automatisch in die Pumpe fließt. Kavitation in chemischen Zentrifugalpumpen: Wenn die Höhe der Installation einer chemischen Zentrifugalpumpe nicht angemessen ist, führt dies zu einem zu niedrigen Druck am Eingang der Pumpe. Wenn der Eingangsdruck auf den Sättigungsdampfdruck des transportierten Flüssigkeits bei dieser Temperatur sinkt, kommt es zur Verdampfung. Die entstehenden Blasen kühlen beim Fluss des Fluids vom Eingang in Richtung Peripherie aufgrund des schnellen Anstiegs des Drucks stark ab – es kommt somit zu einer Umwandlung in den entgegengesetzten Zustand, und die Blasen platzen sofort wieder. Dadurch wird die umgebende Flüssigkeit mit großer Geschwindigkeit in Richtung des Zentrums der Blase gedrückt, wodurch hohe Frequenzen sowie sehr hohe Druckwellen entstehen. Dadurch kommt es zu einer Ermüdung der Oberfläche der Anlage sowie zu Korrosion. Dieses Phänomen wird als Kavitation bezeichnet. Im Allgemeinen gilt: Während das Pumpen im Gange ist, kann es vorkommen, dass in bestimmten Bereichen des Durchflusskanals der Pumpen der absolute Druck des gepumpten Flüssigkeits aufgrund bestimmter Gründe so weit sinkt, dass er dem Siedepunkt der Flüssigkeit bei der jeweiligen Temperatur entspricht. In solchen Fällen beginnt die Flüssigkeit an diesen Stellen zu verdampfen – es entstehen viele Dämpfe und Blasen. Wenn die Flüssigkeit mit diesen Blasen weiter in die Hochdruckbereiche innerhalb der Pumpenräder fließt, führt der hohe Druck des umliegenden Fluids dazu, dass die Blasen schnell schrumpfen und schließlich platzen. Während die Blasen zusammenfallen und platzen, füllen die Flüssigkeitsmoleküle die entstandenen Hohlräume mit hoher Geschwindigkeit. In diesem Moment entsteht eine starke Wasserkraft, die mit hoher Frequenz auf die Metalloberfläche einwirkt. Der Stoßdruck kann mehrere hundert bis tausend Atmosphären betragen, während die Stoßfrequenz einige zehntausend Mal pro Sekunde erreichen kann. In schweren Fällen kann dies dazu führen, dass die Wandstärke durchbrochen wird. Schäden durch Kavitation: Die durch die Kavitation entstehenden Stoßwellen, die auf das Laufrad sowie den Pumpenkörper wirken, in Kombination mit der chemischen Korrosion des Metalls durch geringe Mengen an Sauerstoff, die im Flüssigkeit vorhanden sind, können nach einer Weile dazu führen, dass auf der Oberfläche Flecken und Risse entstehen – im schlimmsten Fall kann die Oberfläche sogar in Form von „Wellenmustern“ allmählich abbrechen ; Bei Kavitation entsteht außerdem Lärm, der wiederum dazu führt, dass sich der Pumpenkörper bewegt. Dies kann zu einer Verschlechterung der Leistung der Pumpe führen ; Gleichzeitig führt die Entstehung von Dampf dazu, dass die scheinbare Dichte des Flüssigkeitsstroms abnimmt. Dadurch sinken der tatsächliche Durchfluss der Flüssigkeit, der Auslassdruck sowie die Effizienz. In schweren Fällen kann dies dazu führen, dass die Flüssigkeit überhaupt nicht mehr ausgeschieden werden kann. Hauptursachen für Kavitation: 1. Zu hohe Temperatur des transportierten Mediums. 2. Zu hoher Durchfluss, das heißt, die Auslassventile sind zu weit geöffnet. 3. Auswahlfragen, einschließlich der Auswahl der Pumpe und des Materials der Pumpe usw. 4. Zu hoher Widerstand in den Einlassleitungen oder die Leitungen sind zu dünn. 5. Die zu hohe Montagehöhe beeinträchtigt die Saugkapazität der Pumpe. Lösungen gegen Kavitation: 1. Senken der Montagehöhe. 2. Senkung der Temperatur des Transportmediums. 3. Die Pumpe erneut auswählen oder bestimmte Komponenten der Pumpe verbessern, z. B. durch den Einsatz von kavitationsbeständigen Materialien usw. 4. Entfernen Sie Fremdkörper aus den Einführungsrohren, um einen freien Durchfluss zu gewährleisten, oder vergrößern Sie den Rohrdurchmesser.
Reply #22017-08-22
Kavitation sollte Kavitation sein – es entsteht doch Dampf, oder?
Reply #32017-08-24
Sehr gute Analyse, habe viel daraus gelernt

Submit a Project

**Looking for Chemical Technology, Equipment & Solutions?** No Registration Required Broader Platform Exposure | Global Chemical Service Provider Connections

Submit Request — Free Consultation

Disclaimer

This is an automated machine translation of the original thread. Some technical terms may have inaccuracies; the original text shall prevail. Click "View Original" at the top right to access the source page, which supports IP-based automatic real-time language translation. Please watch out for contact details and sales inducements to prevent fraud. All content and translations are for reference only, representing solely the poster's personal views. For enquiries, email service@hcbbs.com.