เมื่อปั๊มทำงานที่ความเร็วเกินและในสภาวะการไหลต่ำ อาจเกิดผลที่ตามมาหลายประการได้
ในแง่ของความเสี่ยงต่อความเสียหายของส่วนประกอบทางกล:
- สำหรับใบพัด: เมื่อปั๊มเร่งความเร็วเกิน ความเร็วเส้นรอบวงของใบพัดจะเกินค่าที่ออกแบบ ตามสูตรแรงเหวี่ยง (โดยที่แรงเหวี่ยงคือมวลของใบพัดคือความเร็วเส้นรอบวงและเป็นรัศมีของแรงเหวี่ยงทำให้แรงเหวี่ยงเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญซึ่งอาจส่งผลให้โครงสร้างของใบพัดรับน้ำหนักมากเกินไป ความเครียดส่งผลให้ใบพัดเสียรูปหรือแตกหักได้ เช่น ในปั๊มหอยโข่งหลายใบพัดความเร็วสูงบางรุ่น เมื่อใบพัดแตก ใบพัดอาจหักได้ เข้าไปในส่วนอื่นของตัวปั๊มทำให้เกิดความเสียหายรุนแรงยิ่งขึ้น
- สำหรับเพลาและแบริ่ง: การเร่งความเร็วมากเกินไปจะทำให้เพลาหมุนเกินมาตรฐานการออกแบบ ส่งผลให้แรงบิดและโมเมนต์การโก่งตัวของเพลาเพิ่มขึ้น นี่อาจทำให้เพลางอ ซึ่งส่งผลต่อความแม่นยำในการติดตั้งระหว่างเพลาและส่วนประกอบอื่นๆ ตัวอย่างเช่น การโค้งงอของเพลาอาจทำให้เกิดช่องว่างที่ไม่เท่ากันระหว่างใบพัดและตัวเรือนปั๊ม ส่งผลให้การสั่นสะเทือนและการสึกหรอรุนแรงขึ้นอีก สำหรับตลับลูกปืน การใช้งานที่เร็วเกินไปและการไหลต่ำจะทำให้สภาพการทำงานแย่ลง เมื่อความเร็วเพิ่มขึ้น ความร้อนจากการเสียดสีของตลับลูกปืนจะเพิ่มขึ้น และการทำงานที่มีการไหลต่ำอาจส่งผลต่อการหล่อลื่นและการระบายความร้อนของตลับลูกปืน ภายใต้สถานการณ์ปกติ ตลับลูกปืนอาศัยการหมุนเวียนของน้ำมันหล่อลื่นในปั๊มเพื่อกระจายความร้อนและการหล่อลื่น แต่การจ่ายและการไหลเวียนของน้ำมันหล่อลื่นอาจได้รับผลกระทบในสถานการณ์ที่มีการไหลต่ำ สิ่งนี้อาจนำไปสู่อุณหภูมิตลับลูกปืนที่มากเกินไป ทำให้เกิดการสึกหรอ การครูด และความเสียหายอื่น ๆ ต่อลูกตลับลูกปืนหรือร่องน้ำ และส่งผลให้เกิดความล้มเหลวของตลับลูกปืนในที่สุด
- สำหรับซีล: ซีลของปั๊ม (เช่น ซีลเชิงกลและซีลบรรจุภัณฑ์) มีความสำคัญอย่างยิ่งในการป้องกันการรั่วไหลของของเหลว การเร่งความเร็วมากเกินไปจะทำให้ซีลสึกหรอมากขึ้น เนื่องจากความเร็วสัมพัทธ์ระหว่างซีลและชิ้นส่วนที่หมุนจะเพิ่มขึ้น และแรงเสียดทานก็เพิ่มขึ้นด้วย ในการทำงานที่มีการไหลต่ำ เนื่องจากสถานะการไหลของของเหลวไม่เสถียร ความดันในช่องซีลอาจผันผวน ซึ่งส่งผลต่อผลการซีลเพิ่มเติม ตัวอย่างเช่น พื้นผิวการซีลระหว่างวงแหวนที่อยู่นิ่งกับวงแหวนหมุนของซีลเชิงกลอาจสูญเสียประสิทธิภาพการซีลเนื่องจากความผันผวนของแรงดันและการเสียดสีที่ความเร็วสูง นำไปสู่การรั่วไหลของของเหลว ซึ่งไม่เพียงส่งผลต่อการทำงานปกติของปั๊มเท่านั้น แต่ยังอาจทำให้เกิด มลภาวะต่อสิ่งแวดล้อม
เกี่ยวกับการเสื่อมประสิทธิภาพและการลดประสิทธิภาพ:
- สำหรับหัว: ตามกฎความคล้ายคลึงของปั๊ม เมื่อปั๊มมีความเร็วเกิน หัวจะเพิ่มขึ้นตามสัดส่วนของกำลังสองของความเร็ว อย่างไรก็ตาม ในการทำงานที่มีการไหลต่ำ หัวปั๊มจริงของปั๊มอาจสูงกว่าหัวที่ต้องการของระบบ ทำให้จุดการทำงานของปั๊มเบี่ยงเบนไปจากจุดประสิทธิภาพที่ดีที่สุด ในเวลานี้ปั๊มทำงานที่ส่วนหัวที่สูงโดยไม่จำเป็นทำให้สิ้นเปลืองพลังงาน นอกจากนี้ เนื่องจากการไหลน้อย ความต้านทานการไหลของของเหลวในปั๊มจึงเพิ่มขึ้นค่อนข้างมาก ส่งผลให้ประสิทธิภาพของปั๊มลดลงอีก
- เพื่อประสิทธิภาพ: ประสิทธิภาพของปั๊มมีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับปัจจัยต่างๆ เช่น การไหลและเฮด ในการทำงานที่มีการไหลต่ำ ปรากฏการณ์กระแสน้ำวนและการไหลย้อนกลับจะเกิดขึ้นในการไหลของของเหลวในปั๊ม และการไหลที่ผิดปกติเหล่านี้จะเพิ่มการสูญเสียพลังงาน ในขณะเดียวกัน การสูญเสียแรงเสียดทานระหว่างส่วนประกอบทางกลก็เพิ่มขึ้นในระหว่างการเร่งความเร็วเกิน ส่งผลให้ประสิทธิภาพโดยรวมของปั๊มลดลง ตัวอย่างเช่น สำหรับปั๊มหอยโข่งที่มีประสิทธิภาพปกติ 70% ในการทำงานที่เร็วเกินและไหลต่ำ ประสิทธิภาพอาจลดลงเหลือ 40% – 50% ซึ่งหมายความว่าจะสิ้นเปลืองพลังงานมากขึ้นในการทำงานของปั๊มมากกว่าใน ขนส่งของเหลว
ในแง่ของการสูญเสียพลังงานและต้นทุนการดำเนินงานที่เพิ่มขึ้น:
สิ่งนี้นำไปสู่การเพิ่มขึ้นอย่างมากในการใช้พลังงานและต้นทุนการดำเนินงาน ตัวอย่างเช่น ปั๊มที่แต่เดิมใช้พลังงานไฟฟ้า 100 กิโลวัตต์-ชั่วโมงต่อวันอาจเพิ่มการใช้พลังงานเป็น 150 – 200 กิโลวัตต์-ชั่วโมงในสภาวะการทำงานที่ไม่ดีเช่นนี้ ในระยะยาวจะทำให้เกิดความสูญเสียทางเศรษฐกิจอย่างมากต่อองค์กร
ในที่สุดความเสี่ยงของการเกิดโพรงอากาศเพิ่มขึ้น:
ในการทำงานที่มีการไหลต่ำ ความเร็วการไหลของของเหลวที่ทางเข้าปั๊มจะลดลง และความดันอาจลดลง ตามหลักการของการเกิดโพรงอากาศ เมื่อความดันที่ทางเข้าปั๊มต่ำกว่าความดันไออิ่มตัวของของเหลว ของเหลวจะระเหยกลายเป็นฟอง ฟองอากาศเหล่านี้จะยุบตัวอย่างรวดเร็วเมื่อเข้าสู่พื้นที่แรงดันสูงของปั๊ม ทำให้เกิดคลื่นกระแทกแรงดันสูงเฉพาะที่ และทำให้เกิดความเสียหายต่อโพรงอากาศต่อส่วนประกอบต่างๆ เช่น ใบพัดและปลอกปั๊ม การเร่งความเร็วมากเกินไปอาจทำให้ปรากฏการณ์คาวิเทชันนี้รุนแรงขึ้น เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงประสิทธิภาพของปั๊มอาจทำให้สภาวะความดันที่ทางเข้าลดลงอีก การเกิดโพรงอากาศจะทำให้เกิดรูพรุน รูคล้ายรวงผึ้ง และความเสียหายอื่นๆ บนพื้นผิวใบพัด ซึ่งส่งผลกระทบอย่างรุนแรงต่อประสิทธิภาพและอายุการใช้งานของปั๊ม
หากต้องการทราบข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับปั๊มสารละลาย โปรดติดต่อปั๊ม Rita-Ruite
Email: rita@ruitepump.com
วอทส์แอพ: +86199331398667
เว็บ:www.ruitepumps.com
เวลาโพสต์: Dec-06-2024