Is fadhb choitianta é cavitation le linn oibriú caidéil lártheifeacha, rud a d'fhéadfadh a bheith ina chúis le méadú ar chreathadh agus torann caidéil, laghdú ar fheidhmíocht, agus damáiste tromchúiseach do chomhpháirteanna.
Ní dhéanann an t-alt seo iniúchadh ar eolas teoiriciúil gairmiúil cavitation, ach ní dhéantar iarracht ach teanga réasúnta simplí a úsáid chun réamhrá mionsonraithe a sholáthar ar roinnt cineálacha coitianta cavitation i gcaidéil lártheifeacha, guaiseacha cavitation, agus bearta a úsáidtear go coitianta chun cavitation a fheabhsú ar an suíomh.
1. Cineálacha cavitation
Ón suíomh tarlaithe, is féidir cavitation a roinnt ina cavitation lann, cavitation bearna, cavitation garbh, cavitation cavity, agus cavitation backflow.
(1) Cavitation foliar
Nuair a tharlaíonn cavitation, déantar foirmiú agus pléascadh boilgeoga go príomha ar thaobh tosaigh agus ar chúl na lanna, ar a dtugtar cavitation airfoil, arb é an príomhfhoirm cavitation i gcaidéil lártheifeacha é. Nuair a shuiteáiltear an caidéal ró-ard, fiú má tá an caidéal ag rith faoi choinníollacha dearaidh, is dócha go dtarlóidh limistéar brú íseal ar chúl an inlet agus asraon lann:
1) Nuair a bhíonn an caidéal ag feidhmiú faoi choinníollacha sreafa ard, tarlaíonn scaradh sreabhadh agus vortices ar thús cadhnaíochta na lanna, rud a chruthaíonn brú diúltach a d'fhéadfadh a bheith ina chúis le cavitation ar thaobh tosaigh na lanna.
2) Nuair a oibríonn an caidéal faoi choinníollacha sreafa íseal, gintear vortices ar chúl na lanna, rud a chruthaíonn crios brú íseal agus is cúis le cavitation ar chúl na lanna.
(2) Cavitation bearna
Tagraíonn sé don cavitation a fhoirmítear nuair a shreabhann an leacht trí chainéal caol nó bearna, rud a fhágann go dtiocfaidh méadú áitiúil ar threoluas sreafa agus laghdú ar bhrú ar bhrú vaporization na gcomhpháirteanna sreafa.
Ag an mbearna idir an fáinne resistant caitheamh den chásáil caidéil lártheifeacha agus imeall seachtrach (pláta clúdaigh) an impeller, faoin difríocht brú (go háirithe difríocht brú mór) ar an dá thaobh den inlet agus asraon impeller, sreabhann an leacht ar an taobh asraon ar ais ag luas ard, rud is cúis le titim brú áitiúil agus cavitation.
Sa bhearna beag idir imeall seachtrach na lanna caidéil sreabhadh aiseach agus an cásáil caidéil, faoi ghníomh na difríochta brú idir tosaigh agus cúl na lanna, is féidir le treoluas sreabhadh ard droim ar ais an leacht sa bhearna a chur faoi deara freisin titim brú áitiúil, a eascraíonn i cavitation ar imeall seachtrach comhfhreagrach na lanna sa chásáil caidéil, agus foirmiú honeycomb agus imeall imbhalla garbh imeall lann imbhalla.
(3) Cavitation garbh
Tagraíonn cavitation garbh do ghiniúint vortices le sruth de protrusions nuair a shreabhann leacht trí dhromchla míchothrom na gcomhpháirteanna sreabhadh garbh taobh istigh den chásáil caidéil, rud a fhágann go bhfuil titim brú áitiúil agus cavitation mar thoradh air.
Le linn comhpháirteanna sreabhadh caidéil a réitigh agus a phróiseáil, féadfaidh míchothromas dromchla, poill ghaineamh, poill aeir, srl.
(4) Cavitation cuas
Tagraíonn cavitation i gcuas le foirmiú banna vortex bíseach sa seomra súchán ag inlet caidéil mar gheall ar dhrochchoinníollacha ionraonta uisce nó doimhneacht submergence neamhleor. Nuair a laghdaíonn brú lárnach an chrios vortex go dtí an brú vaporization, beidh cavitation ann freisin, in éineacht le creathadh láidir.
(5) Cavitation aife
Go ginearálta, is é NPSHa an réamhriachtanas le haghaidh cavitation
Nuair a bhíonn an ráta sreafa caidéalaithe ró-íseal nó go bhfuil an brú inlet ró-ard, tarlaíonn an t-ais-sreabhadh. Nuair a bhíonn an ráta sreafa caidéalaithe ró-íseal, tarlaíonn aife inmheánach ag inlet an impeller; Nuair a bhíonn brú inlet na caidéil ró-ard, tarlaíonn aife inmheánach ag asraon an impeller. Is cúis le aife inmheánach méadú ar an ráta sreafa leachta go dtí go dtáirgeann vaporization boilgeoga, a réabfaidh ansin faoi bhrú níos airde máguaird. Nuair a tharlaíonn an t-ais-sreabhadh inmheánach ag an gcalafort súchán, astófar torann scoilteadh neamhrialta thart ar chalafort súchán an chaidéil, agus fuaim ard-déine maidhmithe ag gabháil leis.
Is féidir cavitation aife a fheabhsú go ginearálta trí na modhanna seo a leanas:
1) Ráta sreabhadh aschuir na caidéil a mhéadú.
2) Seachbhóthar a shuiteáil idir inlet agus asraon na caidéil (tá an modh seo deacair do chustaiméirí glacadh leis in iarratais phraiticiúla).
3) Optamaigh struchtúr an impeller (laghdaigh limistéar inlet an impeller).
2. Na guaiseacha a bhaineann le cavitation
(1) Díghrádú feidhmíochta, damáiste píblíne
Is féidir le cavitation feidhmíocht na caidéil a laghdú go suntasach. De ghnáth, le haghaidh caidéil lártheifeacha, nuair a thiteann an brú inlet go pointe áirithe, laghdóidh a bhfeidhmíocht go géar, ar a dtugtar freisin briste cavitation. Is féidir le cavitation a chur faoi deara freisin éagobhsaíocht taobh istigh den sreabhach, is féidir a bheith ina chúis le ascaluithe i sreabhadh agus brú. Le cabhair ó na ascaluithe seo, féadfaidh sé damáiste a dhéanamh don chaidéal agus dá phíblínte ionraoin agus asraonta.
(2) Damáiste tromchúiseach do chomhpháirteanna overcurrent na caidéil
Is féidir le cavitation damáiste a dhéanamh do dhromchla na gcomhpháirteanna. Nuair a pléascann boilgeoga, gineann an leacht mórthimpeall brú tionchair an-ard (buaicbhrú) suas le 49 MPa. Nuair a sháraíonn an neart hiodrálach cavitation cumas an ábhair chun seasamh in aghaidh an tionchair seo, is féidir go dtiocfadh teip tuirse ar ábhar balla áitiúil agus díorma ábhar dromchla. Tarlaíonn cavitation ag an am céanna le creimeadh ceimiceach agus leictriceimiceach. Tá thart ar 10 μ m go 50 μ m ar mhéid na gcloch a ghintear trí chreimeadh agus dífhoirmiúchán plaisteach ábhar go luath sa chuas, go háirithe i gcás roinnt ábhar le droch-fhriotaíocht creimeadh, a d'fhéadfadh struchtúir cosúil le cíor meala a thaispeáint faoi chuas fadtéarmach.
(3) Gin creathadh agus torann
I láthair na huaire nuair a comhdhlúthaíonn, crapadh, agus réabfaidh an mboilgeog, líonann an leacht timpeall na mboilgeog an neamhní ag luas ard (arna fhoirmiú ag comhdhlúthú agus réabadh na mboilgeog), ag giniúint bíoga brú agus dá bhrí sin creathadh agus torann spreagúil. Tá minicíocht an torainn cavitation go ginearálta idir 10 kHz agus 100 kHz, agus tá minicíocht an torainn cavitation de bharr aife agus cuisle brú timpeall cúpla céad Hz, rud a fhágann go bhfuil an chluas daonna go háirithe íogair. Ag an am céanna, is féidir le cavitation creathadh a spreagadh freisin, agus is é an príomh-minicíocht creathadh a ghineann cavitation thart ar 1 kHz go ginearálta.
Ní hamháin go bhfuil leibhéil arda torainn tréithrithe ag cavitation, ach freisin ag táscairí creathadh cosúil le stiffness neamhleor an bonn caidéil agus tacaíocht phíblíne bocht, is féidir a bheith ina chúis le hathshondas struchtúrach; Tar éis an caidéal a shuiteáil, líontar an bonn le coincréit, agus is leor stiffness tacaíochta an phíblíne, rud nach n-eascraíonn feiniméin creathadh láidir go ginearálta. Mar sin féin, trí thomhas creathadh ar an gcomhlacht caidéil, is é an chomhpháirt ardmhinicíochta den mhinicíocht tonnchrith a ghineann cavitation ceannasach, agus tá luach luasghéaraithe an chreathadh níos airde ná an díláithriú creathadh agus an treoluas creathadh.
3. Bearta coitianta chun feidhmíocht cavitation a fheabhsú
(1) Bearta chun feidhmíocht frith-cavitation na gcaidéal lártheifeacha iad féin a fheabhsú
1) Feabhas a chur ar dhearadh calafoirt shúchán na caidéil
Trí mheilt an impeller, is féidir an limistéar sreafa a mhéadú;
Méadú ar gha cuaire an ailt inlet den phláta clúdaigh impeller chun luasghéarú tapa agus titim brú an tsreafa leachta a laghdú;
Laghdaigh tiús an inlet lann go cuí agus timpeall an inlet lann (snasta an ceann lann, géaraigh é chun caillteanas tionchair an inlet a laghdú agus íogaireacht an uillinn inlet a laghdú, agus is féidir an liúntas cavitation riachtanach a laghdú thart ar 0.5 méadar), rud a fhágann go bhfuil sé gar do chruth sruthlíne, agus freisin an luasghéarú agus an titim brú timpeall an chinn lann a laghdú;
Feabhas a chur ar réidh dromchla an impeller agus inlet lann chun caillteanas friotaíochta a laghdú;
Leathnaigh imeall an inlet lann i dtreo an inlet impeller chun ligean don sreabhadh leacht obair a fháil roimh ré agus brú a mhéadú.
2) Cuir roth ionduchtaithe tosaigh
Déan an sreabhadh leachtach ag obair roimh ré sa roth ionduchtaithe tosaigh chun an brú sreabhadh leachtach a mhéadú (éilíonn an scéim seo athruithe struchtúracha agus athchalabrú paraiméadair dearaidh éagsúla).
3) Glacadh le impeller trí shúchán dúbailte
Méadú ar limistéar inlet an impeller agus laghdaigh an ráta sreafa leachtach inlet (laghdú ar an ráta sreafa agus méadú ar bhrú).
4) Ag baint úsáide as uillinn ionsaithe dearfach beagán níos mó
Chun an uillinn inlet lann a mhéadú, laghdaigh an lúbadh ag an inlet lann, íoslaghdú blocáil lann, agus mar sin an limistéar inlet a mhéadú;
Feabhas a chur ar choinníollacha oibre faoi choinníollacha sreafa ard chun caillteanais sreafa a laghdú. Ach níor cheart go mbeadh an uillinn dearfach ionsaithe ró-mhór, ar shlí eile beidh tionchar aige ar éifeachtúlacht.
5) Ag baint úsáide as -caidéal luais íseal
Dá ísle an luas rothlach, is lú an NPSHr.
6) Ag baint úsáide as ábhair frith-cavitation
Tá sé cruthaithe ag an gcleachtas, dá airde an neart, cruas agus déineacht ábhair, is amhlaidh is fearr a chobhsaíocht cheimiceach, agus is amhlaidh is láidre a fhriotaíocht in aghaidh cavitation.
(2) Bearta chun liúntas cavitation na feiste a mhéadú
1) Méadú ar bhrú an leibhéal leachtach san umar stórála roimh an gcaidéal chun an liúntas cavitation éifeachtach a fheabhsú.
2) Laghdaigh airde suiteála na caidéil sa ghléas súchán, go háirithe nuair a bhíonn uisce te á iompar mar mheán, agus breithnigh an gaol idir an airde súchán agus an teocht mheán.
3) Cuir gléas backflow in ionad an fheiste súchán.
4) Laghdaigh caillteanas sreafa sa phíblíne súchán roimh an gcaidéal. Más féidir, giorrú an phíblíne laistigh den raon riachtanach, bain úsáid as trastomhas píblíne súchán cuí agus limistéar scagacháin scagaire (más ann) chun an ráta sreafa sa phíblíne a laghdú, líon na lúb agus na comhla a laghdú, agus oscailt na comhla a mhéadú oiread agus is féidir.
5) Má tá an cavitation bearna dian, is féidir leis an modh druileála poill iarmhéid ar an impeller a ghlacadh chun laghdú ar an ráta sreafa sceite agus an méid cavitation a mhaolú. Tá éifeacht millteach agus cur isteach ag na poill iarmhéid ar na lanna ar an sreabhadh leacht instealladh ag inlet an impeller. Níor chóir go mbeadh achar na bpoll iarmhéid níos lú ná 5 huaire an limistéar imréitigh den fháinne séalaithe chun an ráta sreafa sceite a laghdú, rud a laghdódh an tionchar ar an bpríomhshreabhadh leacht agus feabhas a chur ar chumas frith-cavitation na caidéil.
6) Tá sé léirithe ag an taithí gur féidir cur isteach ar na coinníollacha faoina dtarlóidh cavitation má chuirtear méid cuí gáis leis an gcalafort súchán trí thosú ón meicníocht cavitation. Mar sin féin, tá sé an-theicniúil úsáid a bhaint as athsholáthar aeir chun cavitation caidéil a chosc, agus ní féidir torthaí maithe a bhaint amach ach amháin le toirt, suíomh agus modh athlánaithe aeir cuí. Seachas sin, beidh sé ina chúis le laghdú suntasach ar an ráta sreafa, ceann, agus éifeachtacht na caidéil, agus fiú mar thoradh ar bhriseadh sreabhadh agus iarmhairtí díobhálacha le linn oibriú.
Ag smaoineamh ar an deacracht a bhaineann le méid cuí an tsoláthair aeir agus tomhas cruinn a rialú, in éineacht le cleachtas an údair, moltar comhla snáthaide a úsáid a fhéadfaidh an ráta sreafa don chomhla soláthair aeir a choigeartú. Le linn -coigeartú an tsuímh, is féidir torann cavitation a úsáid chun idirdhealú a dhéanamh: an méid ionghabhála a choigeartú tríd an gcomhla snáthaide go dtí go n-íoslaghdaítear an torann cavitation (is féidir le roinnt córais deireadh a chur le torann go hiomlán, ach ní féidir le roinnt córas ach torann cavitation a laghdú, ní é a dhíchur go hiomlán), ansin déan an comhla snáthaide a choigeartú ar ais beagán chun an méid ionghabhála a laghdú, oibriú ar feadh tréimhse ama a urramú go dtí nach dtarlaíonn aon neamhghnáchaíochtaí feidhmíochta faoi na coinníollacha oibriúcháin sonraithe agus oscailt na comhla sonraithe. Níor cheart don mhodh seo an fhuaim a ísliú go dtí an leibhéal is ísle riamh! Má tá an brú inlet dearfach nuair a stopann an caidéal ag rith, ba cheart comhla seiceála a shuiteáil chun sceitheadh a chosc.
7) Fuair taighde amach, nuair a bhíonn gáis so-ghalaithe agus cáithníní soladacha cosúil le gaineamh sa mheán, go laghdóidh feidhmíocht cavitation na caidéil. Chun a chinntiú nach bhfuil taithí ag an gcaidéal cavitation, ba cheart airde súchán na caidéil a laghdú 4.2 méadar ar a laghad ó airde ríofa an uisce ghlan. Is fiú aird a thabhairt air seo sa tionscal cathrach.