Santrifüj pompa yapısal tasarımının santrifüj pompalardaki kavitasyona etkisi
Araştırmalar, santrifüj pompaların kavitasyon performansını doğrudan etkileyen faktörün, çark girişindeki yerel akış düzgünlüğü olduğunu göstermektedir. Bu nedenle, çark yapısal tasarımı, santrifüj pompa kavitasyonu üzerinde pompa gövdesinin tasarımından daha büyük bir etkiye sahiptir ve ana etki faktörüdür.
(1) Santrifüj pompaların kavitasyon performansı üzerinde pervane yapısının etkisi
1) Kanat giriş kalınlığı. Kanatların yer değiştirme etkisi girişteki akışkan hızını artırır ve basınç kaybına neden olur. Kanat girişindeki akış alanını artırmak ve kanat kalabalığını azaltmak için daha küçük bir kanat giriş kalınlığı seçebilirsiniz.
2) Pervane giriş akış kanalının yüzey pürüzlülüğü. Bir santrifüj pompanın pervane giriş kanalının yüzey pürüzlülüğü iki kategoriye ayrılabilir: biri izole edilmiş pürüzlü çıkıntılar, diğeri ise tüm yüzeyin belirli bir kısmı boyunca eşit olarak dağılmış pürüzlü çıkıntılardır. Pürüzlü akış kanalının yüzeyinin, özellikle izole edilmiş pürüzlü çıkıntılara sahip yüzeyin zorunlu olarak taşlanması, santrifüj pompanın kavitasyon önleme performansını iyileştirmek için etkili bir önlemdir.
3) Kanat giriş boğaz alanı. Kanat giriş boğaz alanı küçükse, kanat girişindeki akış alanının pervane giriş kesit alanına oranı makul bir şekilde tasarlanmış olsa bile, ideal kavitasyon performansının elde edilememesi muhtemeldir. Pervane kanat giriş boğaz alanı çok küçükse, kanat giriş sıvı akışının mutlak hızı artacak ve bu da santrifüj pompanın kavitasyon karşıtı performansında bir azalmaya neden olacaktır.
4) Yaprak sayısı. Pervane kanatlarının sayısını seçerken bir yandan kanatların yer değiştirmesini ve sürtünme yüzeyini en aza indirmek gerekirken, diğer yandan kanat yolu sıvı akışının kararlılığını ve kanatların sıvı üzerindeki tam etkisini sağlayacak kadar yeterli uzunlukta olmalıdır.
(2) Pervane emiş giriş parametrelerinin santrifüj pompa kavitasyon performansına etkisi
1) Kanat giriş saldırı açısı Δβ genellikle pozitif bir saldırı açısıdır (3°~10°). Pozitif saldırı açısı nedeniyle kanat giriş açısı artar, bu da kanat bükülmesini etkili bir şekilde azaltabilir, kanat giriş akış alanını artırabilir ve kanat yer değiştirmesini azaltabilir. Saldırı açısının seçimi, santrifüj pompanın kavitasyon önleme performansı için optimum bir değere sahiptir. Saldırı açısı ne kadar büyükse o kadar iyidir. Analiz ve seçim gerçek duruma göre yapılmalıdır.
2) Pervane giriş çapı. Akış hızı sabit olduğunda, pervane girişindeki sıvı akışının mutlak hızı ve bağıl hızı, her ikisi de emme borusu çapının fonksiyonlarıdır.
3) Kanat giriş akış kanalı genişliği. Santrifüj pompanın çalışma koşulları değişmeden kaldığında, kanat girişindeki akış kanalının genişliğini artırmak, sıvı akışının mutlak hızının eksenel bileşenini azaltacak, böylece santrifüj pompanın kavitasyon karakteristiklerini iyileştirecek ve santrifüj pompanın hidrolik gücünü etkileyecektir. Verimlilik ve hacimsel verimlilik daha az etkiye sahiptir.
4) Göbek çapı. Pervanenin göbek çapının azaltılması, pervane akış yolunun gerçek giriş alanını artıracak ve böylece santrifüj pompanın kavitasyon performansını iyileştirecektir.
5) Pervane ön kapağının eğrilik yarıçapı. Daha büyük bir eğrilik yarıçapı kullanmak, ön kapaktaki sıvı akış dönüş noktasındaki akış hızındaki değişimi zayıflatabilir, akış hızını tekdüze ve kararlı hale getirebilir ve santrifüj pompanın kavitasyon performansını iyileştirebilir.
