Wpływ długotrwałej pracy pomp odśrodkowych przy niskim przepływie na pompę

Dec 02, 2024

Natężenie przepływu pompy odśrodkowej można regulować bezstopniowo różnymi metodami. Ogólnie rzecz biorąc, pompa pracuje najrozsądniej w punkcie znamionowym, ale czasami z pewnych powodów pompa może pracować przy niskim natężeniu przepływu, co może powodować następujące negatywne skutki.
(1) Spada wydajność i wzrasta zużycie energii. Pompy odśrodkowe są zazwyczaj projektowane z najwyższym punktem wydajności w pobliżu znamionowego punktu pracy I. Jeżeli pompa odśrodkowa pracuje przy niskim natężeniu przepływu, jej wydajność gwałtownie spada. Ogólnie rzecz biorąc, im niższe natężenie przepływu tej samej pompy, tym niższa wydajność. Dlatego praca przy niskim natężeniu przepływu jest nieekonomiczna. Ogólnie rzecz biorąc, na tym etapie konieczne jest ponowne wyposażenie odpowiedniej małej pompy o wysokiej wydajności.
(2) Wzrost hałasu wibracyjnego powoduje zanieczyszczenie środowiska, uszkodzenie elementów pompy i wpływa na żywotność pompy. W projektowym punkcie pracy, ze względu na zbieżność kierunku przepływu cieczy z kierunkiem łopatek, straty z powodu zalania, uderzenia i straty wirowe są stosunkowo małe i bliskie zeru. Jednakże, gdy pompa pracuje w obszarze niskiego przepływu, odbiega od punktu projektowego, powodując dalszy wzrost strat przepływu, strat uderzeniowych i strat wirowych elementów przepływu pompy. Stratom tym towarzyszy duża ilość hałasu hydraulicznego i wibracji mechanicznych.
(3) Wewnętrzny powrót pompy znacznie wzrasta, co prowadzi do wzrostu ciepła kohezyjnego i powoduje wzrost temperatury cieczy wewnątrz pompy, co powoduje nagrzewanie korpusu pompy i wpływa na wydajność mechaniczną elementów pompy. Jednocześnie pogarsza to również wydajność kawitacji pompy, co dodatkowo wpływa na warunki ssania pompy.
(4) Zwiększa się siła promieniowa pompy odśrodkowej, pogarszając stan naprężeń wirnika pompy. Ze względu na odchylenie pompy od projektowego punktu pracy w obszarze dolnego przepływu, prędkość przepływu cieczy w komorze wirowej maleje. Jednakże, zgodnie z analizą trójkąta prędkości, zamiast tego wzrasta prędkość wypływu cieczy w wirniku, powodując, że ciecz nie zbiega się i nie tworzy uderzenia, stale zwiększając ciśnienie i generując siłę promieniową.