Rotorul rotorului joacă un rol central în funcționarea pompelor de flux axial. Pentru a minimiza riscul de cavitație, proiectarea rotorului este concepută meticulos pentru a controla fluxul de fluid și distribuția presiunii. Pompe de flux axial În mod obișnuit, prezintă lame cu măturat din spate care ajută la menținerea unui flux constant de fluid, ceea ce reduce apariția zonelor de joasă presiune la marginile de frunte ale lamelor. Unghiurile lamei sunt, de asemenea, calculate cu atenție pentru a asigura tranzițiile de flux netede, minimizarea turbulenței și potențialul de formare a bulelor de cavitație. Alegerea materialelor pentru rotor, cum ar fi aliaje rezistente la coroziune sau materiale compozite, asigură că rotorul poate rezista forțelor generate de cavitație fără a suferi de uzură sau de daune.
NPSH este un factor critic în prevenirea cavitației. Reprezintă diferența dintre presiunea din partea de aspirație a pompei și presiunea de vapori a fluidului pompat. Dacă presiunea din partea de aspirație a pompei scade prea scăzute (adică, sub presiunea de vapori a fluidului), va apărea cavitație. Pentru a atenua acest lucru, sistemele de pompe de debit axial sunt proiectate cu cerințe specifice NPSH pentru a se asigura că există întotdeauna suficientă presiune la intrare pentru a preveni cavitația. Inginerii de sistem evaluează cu atenție NPSH disponibil la aspirația pompei și selectează pompele în consecință pentru a evita cavitația. Optimizarea componentelor sistemului, cum ar fi conductele de aspirație și supapele poate ajuta la menținerea marjei NPSH necesară pentru funcționarea eficientă a pompei.
Proiectarea părții de aspirație este crucială în controlul intrării fluidului în pompă. O intrare netedă, simplificată este esențială pentru a preveni turbulența, care ar putea scădea presiunea și promovarea cavitației. Difuzoarele de aspirație sau paletele de ghidare sunt utilizate în mod obișnuit pentru a se asigura că lichidul curge lin în pompă, reducând potențialul turbulență și menținând presiunea necesară pentru a evita cavitația. Poziționarea intrării aspirației este, de asemenea, critică; Ar trebui să fie plasat într -o locație în care debitul este uniform și stabil, fără nicio obstrucție sau tulburări care ar putea provoca căderi de presiune localizate. Unghiul de abordare și distanța față de aportul pompei este, de asemenea, conceput pentru a optimiza modelul de curgere și a preveni apariția cavitației.
În pompele de debit axial, fluidul este îndreptat paralel cu arborele pompei, ceea ce înseamnă că menținerea vitezei de curgere potrivite este esențială. Vitezele excesive la intrare pot duce la o scădere rapidă a presiunii, crescând probabilitatea de cavitație. Inginerii se asigură că viteza de aspirație sunt păstrate în limite optime prin utilizarea conductelor de intrare cu diametru mai mare, a coturilor netede și a secțiunilor conice pentru a reduce tulburările de debit. Prin selectarea cu atenție dimensiunea corespunzătoare a conductei și minimizarea rezistenței în liniile de aspirație, sistemul poate menține un debit constant, cu viteză mică, care împiedică presiunea să scadă în punctul de vaporizare. La rândul său, aceasta minimizează riscul de cavitație și îmbunătățește performanța pompei.
Supapele de reducere a presiunii sau unitățile de frecvență variabilă (VFD) sunt utilizate pentru a menține presiune constantă pe toată durata funcționării pompei. VFD -urile permit reglarea vitezei pompei în funcție de condițiile sistemului, permițând pompei să mențină fluxul și presiunea optimă, chiar dacă cererea fluctuează. Prin prevenirea schimbărilor mari în presiune, aceste dispozitive ajută la evitarea cazurilor în care presiunea fluidului ar putea scădea sub presiunea vaporilor, prevenind cavitația. Instrumente de monitorizare a presiunii din cadrul sistemului de pompe ajută operatorii să identifice și să abordeze orice anomalii în timp real, permițând acțiuni corective imediate dacă riscul de cavitație devine o preocupare.
Daunele induse de cavitație se manifestă adesea ca vibrații și zgomot, ceea ce nu numai că poate deteriora pompa, ci și reduce eficiența sistemului. Multe pompe de flux axial sunt echipate cu sisteme de monitorizare a vibrațiilor pentru a detecta oscilații neobișnuite cauzate de cavitație. Aceste sisteme pot declanșa alarme sau pot iniția acțiuni corective, cum ar fi reglarea vitezei pompei sau deschiderea supapelor de relief de presiune. Amortizoarele de vibrații și amortizoarele sunt integrate în proiectarea pompei pentru a reduce transmiterea vibrațiilor induse de cavitație către alte componente, cum ar fi rulmenții și arborele. Aceste măsuri ajută la asigurarea longevității pompei și a funcționării lină prin atenuarea efectelor adverse ale tensiunilor induse de cavitație.3