¿Conoces la causa de la cavitación en las criobombas centrífugas?

Sep 25, 2022 Dejar un mensaje

Si la bomba criogénica centrífuga produce ruidos y vibraciones durante el funcionamiento, y se acompaña de una reducción del caudal, la cabeza y la eficiencia, y en ocasiones incluso deja de funcionar, y durante el mantenimiento, a menudo se encuentra que hay picaduras o daños en forma de panal cerca de la hoja. borde de entrada, en casos severos, toda la hoja tiene este fenómeno, e incluso la hoja es penetrada, que es el daño causado por la cavitación.

El motivo de la cavitación de la bomba criogénica centrífuga: la bomba realiza trabajo sobre el líquido a través del impulsor giratorio, lo que aumenta la energía del líquido. Durante la interacción, la velocidad y la presión del líquido cambian. Por lo general, la entrada al impulsor de una bomba criogénica centrífuga es donde la presión es más baja. Si la presión en este lugar es igual o inferior a la presión de vaporización del líquido a esa temperatura, habrá una gran cantidad de vapor y gas disueltos en el líquido que se escapará del líquido, formando muchas pequeñas burbujas de vapor mezcladas con el gas. Cuando estas pequeñas burbujas fluyen al área de alta presión con el líquido, la diferencia de presión se genera porque la presión de vaporización en las burbujas es mayor que la presión de vaporización alrededor de las burbujas. Bajo la acción de esta diferencia de presión, las burbujas se rompen y se vuelven a coagular. Durante el proceso de condensación, las partículas líquidas se aceleran desde el entorno hasta el centro de la burbuja. En el momento de la condensación, las partículas chocan entre sí, dando como resultado una presión local elevada. Si estas burbujas estallan y se condensan cerca de la superficie del metal, las partículas líquidas son como innumerables ojivas pequeñas que golpean la superficie del metal continuamente. Bajo el golpe continuo de alta presión y alta frecuencia, la superficie del metal se daña gradualmente debido a la fatiga, lo que generalmente se denomina erosión. Las burbujas generadas también se mezclan con algunos gases activos (como el oxígeno, etc.), que pueden corroer químicamente el metal con la ayuda del calor liberado cuando las burbujas se condensan. El efecto combinado de la corrosión química y la erosión mecánica hace que el metal se dañe más rápido. Este fenómeno se denomina daño por cavitación.

Cuando la bomba criogénica centrífuga comienza a cavitar, el área de cavitación es pequeña, lo que no tiene una influencia obvia en el funcionamiento normal de la bomba y no hay un reflejo obvio en la curva de rendimiento de la bomba. Sin embargo, cuando la cavitación se desarrolla hasta cierto punto, se generará una gran cantidad de burbujas de aire, lo que afectará el flujo normal del líquido e incluso hará que el flujo de líquido se interrumpa, lo que provocará vibraciones y ruido. Al mismo tiempo, el caudal, la cabeza y la eficiencia de la bomba disminuyen significativamente, lo que también es evidente en la curva de rendimiento de la bomba. . En casos severos, la bomba no puede funcionar. Para evitar la cavitación tanto como sea posible, en el diseño del proceso, el líquido debe tener un cierto grado de subenfriamiento antes de ingresar a la bomba, y el cuerpo de la bomba debe instalarse en una posición más baja, de modo que la entrada de líquido tenga un cierto grado. de subenfriamiento. cierto cabezal estático. Además, se debe prestar atención a la conservación en frío y minimizar las pérdidas por frío.