Kavitation: Das führende Pumpenvibrationsproblem und wie man es verhindert

Zuvor haben wir die Top 6 Pumpenvibrationsprobleme besprochen, wobei Kavitation als das häufigste Problem hervorging. Nun scheint es angebracht, Kavitation weiter zu diskutieren, einschließlich ihrer Ursachen und Präventionsmethoden. Kurz gesagt, Pumpenkavitation ist die Bildung von Hohlräumen oder Blasen im geförderten Medium, die sich in Bereichen niedrigen Drucks um das Laufrad herum entwickeln. Wenn diese Hohlräume kollabieren, erzeugen sie Stoßwellen im Inneren der Pumpe, die das Pumpengehäuse oder sogar das Laufrad erheblich beschädigen können.

Symptome von Pumpenkavitation

Die gute Nachricht ist, dass viele Formen von Pumpenkavitation von Symptomen begleitet werden, die leicht zu erkennen sind. Dazu gehören, aber sind nicht beschränkt auf:

• Übermäßige Geräusche wie Knallen, Knistern, Rumoren oder das Geräusch rollender Murmeln
• Übermäßiger Energieverbrauch – wenn die Pumpe über ihren normalen Energieverbrauch hinausgeht
• Abnahme der Pumpenleistung – könnte ein großer oder kleiner Unterschied sein
• Laufrad, das fehlende Teile zu haben scheint – schwammartiges Erscheinungsbild
• Inkonsistente Tankfüllstände
• Temperaturänderungen an der Pumpe
• Wenn sie fortgesetzt wird, kann die Pumpe Ermüdungserscheinungen auf der Laufradoberfläche zeigen

Arten von Pumpenkavitation

Es gibt viele Arten von Pumpenkavitation, aber die vier Hauptarten umfassen:

Saugkavitation

Diese Art der Kavitation wird verursacht, wenn die Turbulenz der Flüssigkeit eingeschlossene Gase in die Saugleitung freisetzt. Dies tritt häufig auf, wenn eine Pumpe unter Niederdruck- oder Hochvakuumbedingungen arbeitet. Die Pumpe erhält nicht genügend Durchfluss, was die Bildung von Hohlräumen oder Blasen am Auge des Laufrads ermöglicht. Wenn sie auf die Druckseite der Pumpe gelangen, werden die Blasen komprimiert, was ihr Implodieren gegen das Laufrad verursacht.

Verdampfungskavitation

Dies tritt auf, wenn die Flüssigkeit in der Pumpe verdampft als Folge eines Verlusts des Saugdrucks oder wenn der Druck zu niedrig oder zu hoch wird. Alle Kreiselpumpen haben einen erforderlichen Saugdruck-Betriebsbereich, um Verdampfung zu verhindern. Diese Anforderung wird jedoch oft unter der Annahme berechnet, dass sie mit Frischwasser bei 68 °F (20 °C) betrieben wird. Wenn dies nicht der Fall ist, kann Verdampfung eintreten.

Schaufelpassage-Syndrom

Wenn der Außendurchmesser des Laufrads zu nahe am Pumpenzulauf vorbeiläuft, kann dies Schäden verursachen. Die Flüssigkeitsgeschwindigkeit erhöht sich, während sie durch den engen Durchgang strömt, was den Druck senkt und Verdampfung verursacht. Blasen bilden sich durch diesen Kollaps direkt hinter dem Zulauf. Der Schaden ist typischerweise auf die Mitte der Laufradschaufel begrenzt und erstreckt sich nicht in die Schaufelringe bei einem geschlossenen Laufrad.

Druckkavitation

Wenn der Auslassdruck einer Pumpe zu hoch ist oder sie bei weniger als 10 % ihres besten Wirkungsgradpunkts läuft, kann dies Druckkavitation verursachen. Der hohe Druck kann verhindern, dass Flüssigkeit aus der Pumpe strömt, und stattdessen zirkulieren lassen. Das resultierende Vakuum an der Gehäusewand unterstützt die Bildung von Hohlräumen oder Blasen, die Stoßwellen erzeugen, wenn sie implodieren.

Wie man Pumpenkavitation verhindert

Es gibt viele Möglichkeiten, Pumpenkavitation zu verhindern und zu behandeln, von denen einige folgende sind:

• Pumpendesign bewerten – der Weg, den die Flüssigkeit zu und von einer Pumpe nimmt, sollte ideal für die Betriebsbedingungen sein. Wenn Kavitation oder andere Probleme auftreten, kann eine Neugestaltung des Pumpendesigns das Problem lösen.
• Filter und Siebe auf Verstopfungen prüfen, da dies Kavitation verursachen kann.
• Pumpenkennlinie prüfen – eine Pumpe sollte an ihrem besten Wirkungsgradpunkt am Maximum der Kurve laufen. Mindestabstand von 4 % des Laufraddurchmessers für Laufräder unter 14 Zoll einhalten, um Schaufelpassage-Syndrom zu verhindern. Für Laufräder über 14 Zoll Durchmesser sollte ein Mindestabstand von 6 % gewährleistet sein.
• Den Abstand zwischen dem tatsächlichen lokalen statischen Druck in der Flüssigkeit und dem Dampfdruck der Flüssigkeit bei tatsächlicher Temperatur erhöhen.

Wenn Sie eine Pumpe haben, die Anzeichen von Kavitation zeigt, kontaktieren Sie uns. HDS betreibt ein modernes Reparatur-Servicecenter, das strategisch in Südost-Houston gelegen ist und in der Lage ist, all Ihre Reparaturbedürfnisse zu bewältigen.