Was sind die häufigen Gründe für die Abschwächung der Effizienz der langen Wellenpumpe

Langschaftpumpen werden in Kraftwerkenkühlungswassersystemen, kommunalen Entwässerungsprojekten, petrochemischen Branchen-Wasserprozessen und großen Wasseraufnahmeprojekten häufig eingesetzt. Während des langfristigen Betriebs ist ein häufiges Anliegen der Benutzer der Effizienzverschlechterung. Eine verringerte Effizienz erhöht nicht nur den Energieverbrauch, sondern verkürzt auch die Lebensdauer der Geräte und kann sogar die Gesamtstabilität des Systems beeinflussen. Zahlreiche Faktoren tragen zum Effizienzabbau von Langwellenpumpen bei, mit häufigen Ursachen, einschließlich hydraulischer Komponentenverschleiß, Laufrad und Schäden, Lagerverschleiß, Fehlausrichtung, Kavitation und Betriebsbedingungen, die vom Konstruktionspunkt abweichen.

Hydraulikkomponentenverschleiß

Zu den wichtigsten hydraulischen Komponenten einer Langschaftpumpe gehören das Laufrad, die Führungsschaufeln und das Pumpengehäuse. Während des langfristigen Betriebs können feste Partikel, Schlick und mikroskopische Verunreinigungen im Wasserfluss Erosion und Verschleiß dieser Komponenten verursachen.

Wenn die Oberfläche der Laufradklinge abgenutzt ist, ändert sich ihre Geometrie, wodurch die Klingenkrümmung und der hydraulische Winkel von den Entwurfswerten abweichen, was zu einer verringerten Energieumwandlungseffizienz führt. Durchsuchung und Verschleiß der Führungsschaufeln können Wirbelströme und erhöhte hydraulische Verluste verursachen, wodurch die Gesamtpumpeneffizienz weiter verringert wird.

Der Verschleiß ist besonders schwerwiegend in den Pumpstationen Fluss oder Meerwasser. Über den langfristigen Betrieb nimmt die Rauheit der inneren Oberfläche der Pumpe zu, was zu erhöhten hydraulischen Verlusten und einer signifikanten Abnahme der Effizienz führt.

Laufradskalierung und Schäden

Die Skalierung des Laufrads ist ein wesentlicher Faktor für die verringerte Effizienz von Langwellenpumpen. Unter Bedingungen mit hoher Wasserhärte bilden Carbonate im Wasser leicht Maßstabsablagerungen am Laufrad und leiten im Laufe der Zeit Schaufeloberflächen.
Die Skala verändert die Glätte des Durchflusswegs, behindert den glatten Wasserfluss und erhöhte die hydraulischen Reibungsverluste. In schweren Fällen können Skalaablagerungen den Durchflusswegquerschnitt reduzieren und den Pumpenfluss und den Kopf verringern.

Darüber hinaus können sich in einigen ätzenden Medien auf der Laufradoberfläche Lochfraß, Risse oder Korrosionsproperation entwickeln. Dieser Schaden stört die Hydraulikstruktur des Laufrads und führt zu Turbulenzen und parasitären Verlusten, was zu einer verringerten Effizienz führt.

Lagerverschleiß

Langschaftpumpen haben eine lange Schaltstruktur und erfordern normalerweise mehrere Lager. Über den langfristigen Betrieb sind Lager aufgrund eines hydraulischen Ungleichgewichts, Vibrationen und Reibung anfällig für Verschleiß. Wenn die Lager abnimmt, wird die Pumpenwelle weniger stabil, was zu Wackeln und Fehlausrichtung führt. Dies erhöht die Lücke zwischen dem Laufrad und den Leitschaufeln, was zu einem größeren Energieverlust führt. Die Instabilität der Wellen führt auch zu zusätzlichen Reibungsverlusten, was die Pumpeeffizienz weiter verringert.

Insbesondere bei wassergeschmiedeten oder gummimarnstoffarmen Lagern kann eine unzureichende Abkühlung oder Schmierung zu trockener Reibung oder Erosion auf der Lagerfläche, dem Beschleunigungsverschleiß und folglich ein Effizienzverlust führen.

Fehlausrichtung

Langwellenpumpen erfordern eine hohe Installationsgenauigkeit, und eine Fehlausrichtung zwischen dem Motor- und der Pumpenwelle kann den Betriebseffizienz direkt beeinflussen.

Während der Installation oder des langfristigen Betriebs kann die Koaxialität der Pumpe und der Motorwellen aufgrund von Faktoren wie Fundamentabrechnung, thermischer Expansion und Kontraktion oder mechanischer Schock abweichen. Diese Fehlausrichtung führt zu einem unausgeglichenen Kopplungsbetrieb, erhöht den Energieverlust des Wellensystems und beschleunigt die Lager- und Dichtungsverschleiß.

Fehlausrichtung not only increases mechanical energy loss but can also cause the impeller to operate outside optimal hydraulic conditions, leading to a gradual decrease in pump efficiency.

Kavitation

Langschaftpumpen sind anfällig für Kavitation, wenn die Saugbedingungen die Entwurfsanforderungen nicht erfüllen. Kavitation bewirkt, dass sich Blasen auf der Laufradschaufeloberfläche bilden und kollabieren, wodurch Aufprall und Rauschen erzeugt werden, die die Klingenoberfläche allmählich beschädigen.

Waben-ähnliche Schäden oder Lochfraß auf der Schaufeloberfläche erhöhen die Rauheit der Fließweg, die Flüssigkeitsströmungswiderstand und führen zu einer Abnahme der hydraulischen Effizienz.

Darüber hinaus kann die durch Kavitation erzeugte Schwingung und Rauschen den stabilen Betrieb der Pumpe beeinflussen, den Energieverbrauch erhöhen und die Effizienz erheblich verringern.

Betriebsbedingungen, die vom Konstruktionspunkt abweichen

Langschaftpumpen sind in der Regel für bestimmte Durchflussraten und Kopf während der Entwurfsphase optimiert. Wenn die Betriebsbedingungen über einen langen Zeitraum vom Konstruktionspunkt abweichen, kann die Effizienz erheblich abnehmen.

Bei niedrigen Durchflussraten erzeugt der Wasserfluss einen starken Rückfluss und Wirbel innerhalb der Pumpe, wodurch hydraulische Verluste erhöht werden. Beim Betrieb mit hohen Durchflussraten stimmen der Laufradauslasswinkel und der Guide -Schaufeleinlasswinkel nicht überein, was zu zusätzlichen hydraulischen Verlusten führt.

Der langfristige Betrieb, der vom Konstruktionspunkt abweicht, verringert nicht nur den Effizienz, sondern erhöht auch den Verschleiß am Laufrad, den Führerschaufeln und -lagern und beschleunigt den Prozess des Abbaues der Pumpeffizienz.

Versiegelungsfehler

Langschaftpumpen verwenden häufig Pack- oder mechanische Dichtungen. Wenn eine Dichtung ausfällt, kann Flüssigkeitsleckage einen Wellenstromverlust verursachen. Das Packdicht muss während des langfristigen Betriebs eine angemessene Kompressionskraft aufrechterhalten. Zu locker führt zu Leckagen, während zu eng den Reibungsverlust erhöht, was zu einer verringerten Effizienz führt. Sobald die mechanische Dichtung abgenutzt oder schlecht geschmiert ist, erwärmt sich das Reibungspaar erheblich, was auch zu Effizienzverlust führt.