산업용 펌프에서 펌프 캐비테이션을 피하는 방법

펌프 캐비테이션은 산업용 펌프에서 흔히 발생하지만 이 현상과 이로 인한 파손을 피하는 것은 쉽게 피할 수 있습니다.

캐비테이션은 펌프의 내부 구성 요소에 극도로 파괴적일 수 있어 장비의 수명을 조기에 단축시키고 생산성을 저해할 수 있습니다.

펌프의 캐비테이션을 유발하는 원인과 캐비테이션을 방지하여 산업용 펌프의 투자를 극대화하는 방법에 대해 자세히 알아보십시오.

펌프 캐비테이션의 원인은 무엇입니까?

펌프 캐비테이션은 본질적으로 산업용 펌프의 임펠러(액체의 압력을 높이거나 낮추는 회전 부품) 주변에 기포가 축적되는 것입니다. 이것은 액체가 펌프를 통해 이동하는 동안 발생합니다. 이 운동 중에 액체의 거품이 터지거나 붕괴되면 액체에 작은 에너지 충격파가 생성됩니다.

시간이 지남에 따라 펌프의 임펠러 및/또는 기타 구성 요소가 부식됩니다.

펌프 캐비테이션은 펌프가 붕괴하는 기포의 유입 흐름을 따라갈 수 없을 때 발생하며, 이로 인해 펌핑 용량이 감소하고 넘칠 가능성이 있습니다.

캐비테이션은 펌프의 성능을 저하시켜 변동하는 유입률과 배출 압력을 초래합니다. 이는 생산성에 영향을 미칠 뿐만 아니라 펌프의 내부 구성 요소에 극도로 파괴적입니다.

붕괴하는 기포에 의해 생성된 피트의 누적 효과는 펌프의 임펠러를 약화시키고 파괴합니다. 또한 과도한 펌프 진동을 일으켜 펌프 베어링, 마모 링, 씰 및 기타 구성 요소를 손상시킬 수 있습니다.

캐비테이션은 공기 동반이라는 다른 현상과 혼동되어서는 안 됩니다.

공기 동반은 공기가 펌프의 흡입측으로 들어가고 임펠러의 눈으로 들어갈 때 팽창할 때 발생합니다. 이것은 종종 펌프의 흐름을 감소시켜 진동을 일으키고 베어링과 씰을 손상시킵니다.

캐비테이션과 달리 이 문제는 공기 누출을 식별하고 수정하면 쉽게 해결할 수 있습니다.

펌프 캐비테이션의 유형

펌프 캐비테이션에는 5가지 유형이 있으며 각 유형은 고유한 방식으로 발생합니다. 산업용 펌프가 손상되는 것을 방지하려면 각 유형의 캐비테이션의 원인을 이해하는 것이 중요합니다.

5가지 유형의 펌프 캐비테이션은 다음과 같습니다.

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난기류 – 파이프, 필터 또는 밸브와 같은 펌프 시스템의 구성 요소가 펌핑하는 액체의 유형이나 양에 적합하지 않은 경우 와류가 생성되어 펌프 내의 다른 압력으로 인해 액체가 난류가 됩니다.

기화 – 이것은 고전적인 유형의 캐비테이션으로 알려져 있으며, 펌프가 액체가 임펠러의 눈을 통과할 때 액체에 속도를 전달할 때 발생합니다. 임펠러가 제대로 작동하지 않으면 액체가 기화되어 펌프 구성 요소에 충격파가 생성됩니다.

베인 증후군 또는 "베인 통과 증후군" – 임펠러의 직경이 너무 크거나 하우징의 코팅이 너무 두꺼운 경우에 발생합니다. 이 두 가지 경우 모두 하우징에 더 적은 공간을 만듭니다. 하우징 내의 적은 양의 여유 공간은 액체의 속도를 증가시켜 압력을 낮춥니다. 그런 다음 낮아진 압력은 액체를 가열하여 캐비테이션 거품을 생성합니다.

공기 흡입 캐비테이션 – 펌프에 결함 있는 밸브가 있는 경우 결함이 있는 밸브 또는 조인트 링을 통해 공기가 흡입될 수 있습니다. 액체가 펌프를 통과할 때 기포가 형성되어 펌프 내에서 차례로 터져 충격파를 생성합니다. 이것은 캐비테이션의 매우 일반적인 형태입니다.

내부 재순환 – 이러한 형태의 캐비테이션이 발생하면 펌프가 적절한 속도로 토출할 수 없어 액체가 임펠러 주위로 재순환됩니다. 이로 인해 액체가 저압 및 고압 영역을 통과하여 열과 고속이 발생하여 기포가 발생합니다. 이러한 형태의 캐비테이션의 일반적인 원인은 펌프가 작동하는 동안 토출 밸브가 닫힌 경우입니다.

펌프가 공동 현상을 일으키는지 어떻게 알 수 있습니까?

산업용 펌프가 움직이고 있다는 몇 가지 명백한 징후가 있습니다. 그 중 일부는 다음과 같습니다.

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소음을 일으키는 진동

압력, 유량 또는 펌프 모터 전류의 변동 방전

펌프의 움직임

불규칙한 전력 소모

펌프 캐비테이션을 방지하려면 어떻게 해야 합니까?

캐비테이션을 방지하기 위해 펌프 시스템 설계의 몇 가지 변경이 필요할 수 있습니다. 한 가지 일반적인 수정 사항은 NPSHR(Net Positive Suction Head Required) 이상으로 NPSHA(Net PositiveSuction Head Available)를 늘리는 것입니다.

이렇게 하려면 흡입을 펌프의 압력으로 증가시켜야 합니다.

예를 들어, 펌프가 밀폐된 탱크에서 흡입하는 경우 탱크의 액체 수위를 높이거나 액체 위 공간의 압력을 높이면 흡입 압력이 증가합니다.

NPSHA는 항상 SPSHR보다 1-2피트 위에 있어야 합니다.

펌프 캐비테이션을 피하기 위해 고려해야 할 다른 팁은 다음과 같습니다.

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수위를 너무 높게 펌핑하면 캐비테이션 문제가 발생할 수 있으므로 적절한 수위에서 펌핑

응용 프로그램에 맞게 펌프 크기를 조정하는 것이 중요합니다. Axiom의 전문가가 올바른 크기를 선택하는 데 도움을 드릴 수 있습니다.

흡착 스크린의 올바른 크기는 매우 중요합니다. 스크린이 부분적으로 막히면 캐비테이션이 발생할 수 있습니다.

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