이봐! 원심 펌프의 공급 업체로서, 나는이 기계의 내부를 이해하는 것이 얼마나 중요한지 직접 보았습니다. 종종 자란 문제는 캐비테이션 침식입니다. 그렇다면 원심 펌프에서 캐비테이션 침식은 정확히 무엇입니까? 다이빙을하고 알아 봅시다.
원심 펌프의 캐비테이션 이해
우선, 우리는 캐비테이션 자체를 이해해야합니다. 원심 펌프가 작동하면 임펠러 눈에 저압 영역을 생성하여 유체가 움직입니다. 유체 가이 낮은 압력 구역으로 들어 오면 압력이 유체의 증기 압력 아래로 떨어지면 증기 기포가 형성되기 시작합니다. 이것은 캐비테이션입니다. 물을 끓는점으로 가열하고 거품이 형성 될 때와 같지만 여기서는 온도가 증가하기보다는 압력 강하로 인한 것입니다.
이 증기 기포는 펌프의 고압 영역을 향한 유체와 함께 운반됩니다. 그들이이 높은 압력 영역에 도달하면 거품이 갑자기 무너집니다. 이 빠른 붕괴는 펌프 내부에서 발생하는 작은 폭발과 유사한 충격파를 만듭니다.
캐비테이션 침식이란 무엇입니까?
캐비테이션 침식은 펌프의 내부 표면에서 임펠러, 케이싱 및 volute와 같은 증기 기포의 반복적 인 붕괴로 인한 손상입니다. 기포 붕괴에 의해 생성 된 충격파는 금속 표면에 매우 높은 국소 압력 을가합니다. 시간이 지남에 따라 이러한 높은 압력 영향은 펌프 구성 요소의 재료가 변형, 균열 및 결국 분해 될 수 있습니다.
망치를 사용하여 금속 조각을 반복해서 치는 것을 상상해보십시오. 각 파업마다 천천히 금속을 마모시킵니다. 그것은 캐비테이션 침식을 경험하는 펌프 내부에서 일어나는 일입니다. 버블 붕괴의 일정한 망치 효과는 펌프의 내부 부품을 마모시킵니다.
캐비테이션 침식의 징후
원심 펌프가 캐비테이션 침식으로 고통 받고 있다는 이야기가 몇 가지 있습니다. 가장 분명한 것 중 하나는 펌프 성능의 변화입니다. 펌프의 유량 또는 헤드가 감소하는 것을 알 수 있습니다. 펌프는 또한 특이한 소음을 만들기 시작할 수 있습니다. 일반적으로 부드러운 허밍 소리 대신 딸랑이 또는 딱딱한 소음을 생성 할 수 있습니다. 이는 거품이 무너지는 결과입니다.
시각적으로 펌프 구성 요소를 검사 할 수 있습니다. 임펠러 나 케이싱에 구덩이 나 작은 분화구가 보이면 캐비테이션 침식의 분명한 징후입니다. 이 구덩이는 작게 시작하지만 시간이 지남에 따라 더 커질 수 있으며, 치료하지 않으면 펌프를 심하게 손상시킬 수 있습니다.
캐비테이션 침식의 원인
원심 펌프에서 캐비테이션 침식으로 이어질 수있는 몇 가지 요인이 있습니다. 일반적인 원인 중 하나는 부적절한 펌프 크기입니다. 펌프가 애플리케이션에 비해 너무 커지면 설계 지점보다 유량에서 작동 할 수 있습니다. 이로 인해 펌프 내부의 재순환이 발생하여 캐비테이션이 발생할 수있는 낮은 압력 구역이 생성 될 수 있습니다.
또 다른 원인은 높은 흡입 리프트입니다. 펌프가 유체를 상당한 깊이에서 들어 올려 야한다면, 임펠러 눈의 압력이 유체의 증기 압력 아래로 떨어질 수있어 캐비테이션을 유발할 수 있습니다. 또한, 막힌 흡입 라인은 펌프로의 유체 흐름을 제한하여 압력 강하를 초래하고 캐비테이션을 초래할 수 있습니다.
캐비테이션 침식 방지
원심 펌프 공급 업체로서 캐비테이션 침식을 예방하는 것이 얼마나 중요한지 알고 있습니다. 첫 번째 단계 중 하나는 적절한 펌프 선택을 보장하는 것입니다. 펌프가 응용 프로그램을 위해 올바르게 크기를 조정했는지 확인하십시오. 당신은 사용할 수 있습니다단일 - 스테이지 흡입 원심 펌프요구 사항이 사양과 일치하는 경우. 이 펌프는 다양한 유량과 압력을 처리하여 캐비테이션의 위험을 줄 이도록 설계되었습니다.
흡입 라인을 유지하는 것도 중요합니다. 깨끗하고 막히지 않도록하십시오. 또한 흡입 리프트가 펌프의 설계 한계 내에 있는지 확인해야합니다.
펌프 구성 요소에 올바른 재료를 사용하는 것도 도움이 될 수 있습니다. 예를 들어,스테인레스 스틸 전기 물 원심 펌프스테인레스 스틸로 만들어졌으며 다른 물질에 비해 캐비테이션 침식에 더 저항력이 있습니다.
화학 물질을 다루는 경우 a화학 원심 분리 펌프훌륭한 선택입니다. 이 펌프는 부식성 화학 물질을 처리하도록 설계되었으며 종종 가혹한 조건을 견딜 수 있고 캐비테이션의 영향을 줄일 수있는 재료로 제작됩니다.
펌프 수명에 대한 캐비테이션 침식의 영향
캐비테이션 침식은 원심 펌프의 수명을 크게 줄일 수 있습니다. 임펠러가 손상되면 더 이상 유체로 에너지를 효율적으로 전달할 수 없습니다. 이것은 펌프의 성능에 영향을 줄뿐만 아니라 에너지 소비를 증가시킵니다. 펌프가 동일한 출력을 달성하기 위해 더 열심히 노력해야하므로 운영 비용이 높아질 수 있습니다.
또한, 캐비테이션 침식이 해결되지 않으면 펌프가 완전히 실패 할 수 있습니다. 펌프 실패는 운영의 가동 중지 시간을 의미하며, 이는 생산 및 수리 비용 손실 측면에서 비용이 많이들 수 있습니다.
캐비테이션 침식을 다루는 방법
펌프가 캐비테이션 침식이 발생한다고 의심되는 경우 첫 번째 단계는 원인을 진단하는 것입니다. 펌프의 작동 조건, 흡입 라인 및 전체 시스템을 확인하십시오. 원인을 식별 한 후에는 원인을 해결하기위한 조치를 취할 수 있습니다.
문제가 부적절한 크기로 인한 경우 펌프를보다 적합한 펌프로 교체해야 할 수도 있습니다. 흡입 라인 문제 인 경우 라인을 청소하거나 교체하십시오. 펌프 구성 요소에서 코팅을 사용하여 캐비테이션 침식에 더 강하게 만드는 것을 고려할 수도 있습니다.
결론
캐비테이션 침식은 원심 펌프의 성능과 수명에 영향을 줄 수있는 심각한 문제입니다. 원심 펌프 공급 업체로서, 나는 그것이 발생할 수있는 손상과 그것을 예방하는 것의 중요성을 보았습니다. 캐비테이션 침식의 원인을 이해하고, 표시를 인식하고, 적절한 예방 조치를 취하면 펌프를 오랫동안 원활하게 유지할 수 있습니다.
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참조
- Karassik, IJ, Messina, JP, Cooper, PT 및 Heald, CC (2008). 펌프 핸드북. 맥그로 - 힐.
- Stepanoff, AJ (1957). 원심 및 축 흐름 펌프 : 이론, 설계 및 적용. John Wiley & Sons.