Cavitation bơm chân không vòng chất lỏng: Nguyên nhân, triệu chứng và cách phòng ngừa

Nếu máy bơm chân không vòng chất lỏng của bạn đột nhiên phát ra âm thanh như đang bơm sỏi, thì hiện tượng xâm thực gần như luôn là thủ phạm. Tiếng ồn lớn và không đều và thay đổi khi chân không vận hành thay đổi. Nếu không được kiểm soát, hiện tượng xâm thực sẽ ăn mòn cánh quạt và tiêu tốn công suất, biến công việc bảo trì định kỳ thành thay thế toàn bộ máy bơm.

Trong hướng dẫn này, nhóm kỹ thuật tại Công nghệ chân không Shandong Boke giải thích hiện tượng tạo bọt thực sự là gì bên trong máy bơm vòng chất lỏng, các triệu chứng bạn sẽ nhận thấy đầu tiên, nguyên nhân cốt lõi mà chúng tôi thấy thường xuyên nhất tại hiện trường và danh sách kiểm tra bảo trì hàng ngày thực tế giúp máy bơm dòng 2BV, 2BE1, 2BE3 và 2BED hoạt động trong nhiều năm.

Cavitation trong máy bơm chân không vòng chất lỏng là gì?

Bơm chân không vòng chất lỏng sử dụng một cánh quạt quay và một vòng kín nước để tạo chân không. Khi cánh quạt quay, vòng chất lỏng di chuyển ra ngoài và vào trong theo mỗi vòng quay, hút khí vào buồng và nén nó khi phóng điện.

Xâm thực xảy ra khi áp suất bên trong máy bơm giảm xuống dưới áp suất hơi của chất lỏng bịt kín. Vào thời điểm đó, nước bịt kín thực sự sôi ở nhiệt độ thấp, tạo thành bong bóng hơi. Khi những bong bóng đó vỡ ra ở vùng áp suất cao hơn của buồng, chúng sẽ giải phóng năng lượng đập vào các cánh quạt hàng nghìn lần mỗi giây. Hiệu ứng tương tự như bị đánh bằng những chiếc búa nhỏ.

Kết quả: hiệu suất chân không giảm, năng lượng bị lãng phí, cánh quạt và các tấm cổng bị mất dần kim loại, thường bị rỗ trên bề mặt lưỡi dao.

7 dấu hiệu cảnh báo về cavitation

Tiếng ồn: một âm thanh lớn, không đều hoặc lạch cạch, thường được mô tả là "bơm đá", thay đổi khi vận hành chân không.

Mất công suất: máy bơm không còn có thể đạt được độ chân không tối đa định mức hoặc máy đo chân không dao động mạnh.

Hiệu suất không ổn định: áp suất xả và lưu lượng khí giảm mặc dù động cơ vẫn duy trì dòng điện tối đa.

Các hạt kim loại: các hạt kim loại mịn xuất hiện trong bộ tách nước hoặc đường xả.

Rung động: mức độ rung tăng lên, làm tăng tốc độ mài mòn của ổ trục và phốt cơ khí.

Chi phí năng lượng cao hơn: điện năng tiêu thụ tăng trong khi công suất bơm hiệu quả giảm.

Hư hỏng bánh công tác có thể nhìn thấy: rỗ và ăn mòn thô ráp, trông xốp trên các cánh bánh công tác, có thể nhìn thấy khi kiểm tra.

Ba triệu chứng đầu tiên là cửa sổ cảnh báo sớm của bạn. Khi bạn nhìn thấy các mảnh kim loại hoặc vết rỗ, máy bơm đã hoạt động được một thời gian và chi phí sửa chữa sẽ tăng lên nhanh chóng từ đó.

5 nguyên nhân gốc rễ chúng ta thấy thường xuyên nhất

1. Nhiệt độ nước bịt kín quá cao

Đây là nguyên nhân phổ biến nhất. Nước bịt kín ấm làm tăng áp suất hơi của nó, do đó máy bơm tạo bọt ở chân không ít khắc nghiệt hơn. Ví dụ, với nước ở 15 độ, máy bơm có thể thoải mái đạt tới 33 mbar(abs), nhưng ở 30 độ, máy bơm tương tự có thể bắt đầu tạo bọt trước giới hạn định mức của nó. Vào mùa hè, hoặc trong các hệ thống vòng kín có bộ trao đổi nhiệt cỡ nhỏ, hiệu ứng này được thể hiện rõ rệt.

2. Tốc độ dòng nước bịt kín sai

Quá ít nước bịt kín và vòng chất lỏng trở nên không hoàn chỉnh, do đó máy bơm bị mất lực nén. Quá nhiều nước bịt kín sẽ làm tràn buồng, chặn dòng khí và tăng mức tiêu thụ điện năng. Luôn vận hành trong phạm vi lưu lượng ghi trên bảng dữ liệu máy bơm.

3. Vận hành quá gần chân không cuối cùng

Mỗi bơm vòng chất lỏng đều có giới hạn áp suất hơi được đặt theo nhiệt độ chất lỏng bịt kín. Chạy liên tục ở điểm cuối cùng của đường cong chân không, đặc biệt với lực hút được tiết lưu, sẽ tạo ra hiện tượng xâm thực. Nếu quy trình của bạn thực sự cần chân không sâu hơn, hãy xem xét thiết bị hai giai đoạn chẳng hạn như dòng 2BED hoặc thêm bộ phun khí hoặc giai đoạn tăng cường Roots.

4. Không khí lọt vào phía hút

Mặt bích bị rò rỉ, vòng đệm van bị mòn hoặc ống bị nứt thừa nhận lượng khí không ngưng tụ dư thừa, làm xáo trộn sự cân bằng nén bên trong buồng và có thể đẩy máy bơm vào tình trạng xâm thực. Một thử nghiệm phân rã chân không đơn giản trên đường hút sẽ phát hiện ra hầu hết các rò rỉ.

5. Độ mòn của cánh quạt hoặc tấm cổng

Các cánh cánh quạt bị ăn mòn và các tấm cổng bị ăn mòn làm tăng độ hở bên trong và hiệu suất thấp hơn, do đó làm cho máy bơm nhạy cảm hơn nhiều với hiện tượng xâm thực. Sự mài mòn sau đó tăng tốc. Khoảng thời gian kiểm tra thường xuyên là cách bảo vệ đáng tin cậy duy nhất.

Bảng chẩn đoán nhanh

Cách ngăn chặn xâm thực: 6 quy tắc thực tế

Giữ nước bịt kín càng lạnh càng tốt. Mỗi mức độ thấp hơn sẽ mở rộng phạm vi chân không có thể sử dụng của bạn. Trong các hệ thống vòng kín, hãy chọn kích thước bộ trao đổi nhiệt phù hợp với điều kiện môi trường xung quanh vào mùa hè chứ không phải điều kiện trung bình.

Lắp đặt đồng hồ đo lưu lượng và nhiệt độ trên đường nước bịt kín. Hai thiết bị chi phí thấp này có thể phát hiện sớm phần lớn các trường hợp xâm thực.

Vận hành ở điểm đặt chân không thực tế. Nếu quy trình của bạn chỉ cần 100 mbar, đừng theo đuổi 40 mbar. Thêm một van điều chỉnh chân không để giữ cho máy bơm ở phần ổn định của đường cong.

Sử dụng van bảo vệ cavitation (van xả khí). Việc đưa một lượng nhỏ không khí được kiểm soát vào ống hút sẽ ngăn máy bơm hoạt động ở áp suất hơi trong thời gian tải thấp.

Phù hợp với loại máy bơm với độ sâu xử lý. Đối với các yêu cầu chân không sâu, liên tục, máy bơm hai tầng (2BED) hoặc vòng chất lỏng + tổ hợp tăng áp rễ sẽ loại bỏ vấn đề theo thiết kế.

Kiểm tra cánh quạt và tấm cổng ở mỗi khoảng thời gian bảo dưỡng. Việc phát hiện rỗ sớm có nghĩa là chỉ cần sửa chữa đơn giản thay vì thay toàn bộ rôto.

Danh sách kiểm tra bảo trì hàng ngày và định kỳ

Khi nào cần liên hệ với nhà sản xuất

Một số tình huống vượt xa việc bảo trì nội bộ. Hãy liên hệ với nhóm kỹ thuật của nhà cung cấp máy bơm của bạn khi:

Máy bơm không thể đạt được độ chân không trên bảng tên ngay cả với nước bịt kín lạnh và dòng chảy chính xác. Thông quan nội bộ có thể nằm ngoài đặc điểm kỹ thuật.

Các hạt kim loại xuất hiện trong thiết bị phân tách. Dừng máy bơm và sắp xếp kiểm tra để tránh hỏng cánh quạt nghiêm trọng.

Điều kiện quy trình của bạn đã thay đổi (chân không sâu hơn, tải khí cao hơn, nhiệt độ cao hơn). Máy bơm có thể chỉ cần được chọn lại thay vì sửa chữa.

Tại Boke Vacuum, mỗi máy bơm dòng 2BV, 2BE1, 2BE3, 2BED, Y và YE đều có bảng dữ liệu đầy đủ bao gồm lưu lượng nước bịt kín và giới hạn nhiệt độ, đồng thời nhóm kỹ thuật của chúng tôi cung cấp các đánh giá lựa chọn miễn phí cho các điều kiện quy trình đã thay đổi.

Câu hỏi thường gặp

Một số tiếng ồn tạo bọt có bình thường khi khởi động không?

Tiếng ồn nhỏ trong quá trình khởi động, trong khi vòng chất lỏng vẫn đang hình thành, là điều bình thường và vô hại. Không có tiếng kêu liên tục trong quá trình hoạt động bình thường. Hãy coi đó là một lỗi và chẩn đoán ngay lập tức.

Nhiệt độ nước bịt kín nào là an toàn?

Không có con số chung: nhiệt độ cho phép phụ thuộc vào độ chân không bạn cần. Quy tắc ngón tay cái, càng lạnh càng tốt, được áp dụng. Là một điểm tham chiếu, hầu hết các máy bơm vòng chất lỏng đều được đánh giá bằng nước 15 độ. Cứ mỗi ~10 độ ấm hơn, độ sâu chân không có thể sử dụng sẽ bị giảm đáng kể.

Tôi có thể sử dụng chất lỏng khác ngoài nước làm chất lỏng bịt kín không?

Đúng. Dầu, hỗn hợp glycol/nước và chất lỏng tương thích với quy trình được sử dụng khi áp suất hơi, ăn mòn hoặc thu hồi dung môi đòi hỏi điều đó. Tuy nhiên, đường cong hiệu suất của máy bơm thay đổi theo mật độ và áp suất hơi của chất lỏng, vì vậy hãy luôn xác minh lại lựa chọn với nhà sản xuất.

Cần trợ giúp lựa chọn hoặc bảo dưỡng máy bơm chân không vòng chất lỏng?

Shandong Boke Vacuum Technology Co., Ltd. đã sản xuất máy bơm chân không vòng chất lỏng, máy nén vòng chất lỏng và máy bơm chân không trục vít khô từ năm 2011, nắm giữ 32 bằng sáng chế trong nước với đội ngũ kỹ thuật 45 người. Hãy gửi cho chúng tôi điều kiện vận hành của bạn (độ sâu chân không, lượng khí, nhiệt độ nước bịt kín có sẵn) và các kỹ sư của chúng tôi sẽ xác nhận miễn phí mẫu và cấu hình phù hợp.

Liên hệ: vera@bokezhenkong.com|WhatsApp: +86 157 2572 9394|www.bokevac.com