علت ایجاد پدیده کاویتاسیون در پمپ ها

علت ایجاد پدیده کاویتاسیون در پمپ ها چیست؟ کاویتاسیون یا "حباب زایی" یا "حفره سازی" نیز شناخته می شود و زمانی اتفاق می افتد که دبی و فشار مناسب برای پمپاژ سیال به اندازه کافی نیست. البته این امر می تواند دلایل دیگر هم داشته باشد از جمله پایین بودن مقدار مطلق مکش مثبت در سیستم، عدم عبور جریان از قسمت تخلیه پمپ و یا از قسمت مکش پمپ ، ایجاد خلا در داخل پمپ همگی می توانند باعث پدیده کاویتاسیون در پمپ های گریز از مرکز شوند. البته کاویتاسیون می تواند در همه انواع پمپ ها اتفاق بیفتد و فقط مربوط به پمپ های گریز از مرکز نیست. 

این عوامل می توانند باعث ایجاد حباب ها یا حفره های گازی شوند و در نهایت به دنبال این پدیده امواج ضربه ای کوچک به قطعات پمپ وارد می شوند.  این ضربه ها یا امواج به مرور زمان باعث سوراخ های کوچک در قسمت هایی از پمپ شده که به آن آسیب می رساند. اغلب این پدیده در پمپ های گریز از مرکز حول محور پروانه  اتفاق می افتد. علت این مساله می تواند راندن حباب ها از وسط پروانه به لبه بیرونی باشد که بر اثر نیروی گریز از مرکز باعث ایجاد فشار بیشتر شده و به سرعت فرو می ریزند و منجر به نیروی زیاد می شوند. پدیده کاویتاسیون در پمپ های دیگر نیز اتفاق می افتد به صورت معمول هر نوع دستگاه پمپ هیدرولیکی که با سیال در ارتباط است احتمال ایجاد پدیده کاویتاسیون را دارد.

هر کدام از این علائم نشانه های آشکاری از بروز پدیده کاویتاسیون در سیستم های پمپ ها هستند. اگر این پدیده را در پمپ ها مشاهده کردید حتماً باید به دنبال رفع کاویتاسیون باشید. زیرا در نهایت پمپ شما می تواند باعث فرسایش و در نهایت خرابی و غیر قابل تعمیر شود.

روش های جلوگیری از پوسیدگی پمپ

مهم ترین نکته ای که می توان از پوسیدگی پمپ ها جلوگیری کند این است که تناسب خوبی بین پمپ یا دوزینگ پمپ  و قطعات آن وجود داشته باشد. نکته استفاده در سیستم با ویسکوزیته سیال است. در مرحله بعدی اجرای پیکر بندی و نصب صحیح پمپ ها و دوزینگ پمپ ها می تواند از خرابی و پوسیدگی آنها در بلند مدت جلوگیری کند. توجه داشته باشید اندازه مناسب شیلنگ در ورودی مهم است. شیلنگ نباید خیلی بزرگ یا خیلی کوچک باشد زیرا شلینگ های خیلی کوتاه می توانند باعث ایجاد حفره و حباب شوند و شیلنگ های بلند نیز مشکلاتی برای پرایمینگ ایجاد می کنند. پمپ های سانتریفیوژ به دلیل دبی بالا کنترل خروجی دشواری دارند و فشار برگشتی آنها در سیستم نیز زیاد است. اما پمپ های پیستونی به علت جریان کند تر مشکلات کاویتاسیون کمتری را دارند. در صورت جایگزینی می توانید از پمپ های پیستونی استفاده کنید.

 کاهش پدیده کاویتاسیون

 

انواع کاویتاسیون در پمپ ها

علت ایجاد کاویتاسیون در پمپ های مختلف بخصوص پمپ های گریز از مرکز را قبلاً توضیح دادیم دراین قسمت می خواهیم شما را با انواع کاویتاسیون آشنا کنیم.

کاویتاسیون تبخیری:  این نوع کاویتاسیون یکی از رایج ترین نمونه های کاویتاسیون در پمپ ها است و در اثر پایین بودن مقدار مطلق مکش مثبت در سیستم (NPSHA) نسبت به مقدار مطلق مکش مثبت لازم برای کارکرد مناسب پمپ که توسط شرکت سازنده ارائه می شود (NPSHR)، ایجاد می شود. به منظور جلوگیری از حفره زایی در سیستم باید  NPSHA نسبت به NPSHR بالاتر نگه داشته شود.

کاویتاسیون چرخش مجدد داخلی (Recirculation): این نوع پدیده کاویتاسیون زمانی اتفاق می افتد که جریان به هر دلیلی نمی تواند از قسمت تخلیه پمپ خارج شود و یا از قسمت مکش پمپ وارد شود. این امر باعث ایجاد چرخش مجدد یا "recirculation" در جریان داخل پمپ می شود و منجر به آسیب می شود.

کاویتاسیون از نوع مکش هوا: در صورت ایجاد خلا در داخل پمپ می تواند مکش هوا به داخل پمپ اتفاق بیفتد. این پدیده مکش هوا هم باعث ایجاد اختلال در کارکرد پمپ و هم آسیب به پمپ و اجزای آن می شود. برای جلوگیری از این اتفاق باید قطعات مختلف پمپ و کل سیستم به خوبی آب بندی و متصل شوند تا مکش هوا رخ ندهد.

منبع: https://mr-pump.ir/the-cause-of-the-phenomenon-of-cavitation-in-pumps-and-its-connections-solution/