Tsentrifugaalpumbad kui tööstusvaldkonnas laialdaselt kasutatavad vedeliku transportimise seadmed avaldavad oma töötõhususe tõttu otsest mõju kogu tootmissüsteemi energiatarbimisele ja maksumusele. Tsentrifugaalpumpade töötamise ajal on võimsuskadu probleem, mida ei saa tähelepanuta jätta.
Selles artiklis uuritakse üksikasjalikult tsentrifugaalpumpade võimsuskadude tüüpe ja põhjuseid, samuti nende mõju pumba jõudlusele ning pakutakse välja vastavad optimeerimismeetmed.
Tsentrifugaalpumpade võimsuskadu jaguneb peamiselt kolme tüüpi: mahukadu, hüdrauliline kadu ja mehaaniline kadu.
1. Helitugevuse kaotus
Mahukadu põhjustab peamiselt tühimik tiiviku ja tsentrifugaalpumba pumba korpuse vahel, samuti leke võllitihendi juures. Kui tiivik pöörleb, voolab osa vedelikust tiiviku ja pumba korpuse vahelisest pilust tagasi tiiviku sisselaskeavasse või lekib võllitihendist välja ja neid vedelikke, mida ei transpordita tõhusalt, nimetatakse mahukadudeks. .
Mitmeastmeliste pumpade puhul võib sarnane leke tekkida ka tasakaaluplaadilt. Mahukadu mitte ainult ei vähenda pumba väljundvoolu, vaid suurendab ka pumba energiatarbimist.
2. Hüdraulilised kaod
Hüdraulikakadu on energiakadu, mis on põhjustatud hõõrdumisest, kokkupõrkest, keeristest ja muudest nähtustest vedeliku liikumise ajal pumba korpuses. Kui vedelik voolab läbi pumba korpuse voolukanali, kui voolukanali pind on kare või konstruktsioon on ebamõistlik, põhjustab see vedeliku takistuse suurenemist, mille tulemuseks on hüdraulikakadu.
Lisaks, kui vedelik siseneb tiiviku ja pöörleb koos sellega, tekivad kiiruse suuna ja suuruse muutumise tõttu kokkupõrked ja pöörised, mis suurendavad veelgi hüdraulilisi kadusid. Hüdraulilised kaod mõjutavad otseselt pumba kõrgust ja efektiivsust.
3. Mehaanilised kaod
Mehaanilised kaod on peamiselt põhjustatud hõõrdumisest ja mittetäielikust energia muundamisest erinevate pumba sees olevate komponentide vahel.
Näiteks tekib pöörlemise ajal võlli ja komponentide, nagu laagrid ja tihend, vahel hõõrdumine, mis kulutab veidi energiat; Samuti võib energiakadu põhjustada hõõrdumine tiiviku esi- ja tagumise katteplaadi ning vedeliku vahel. Lisaks, kui tiivik pöörleb pumba sees suurel kiirusel, kaob vedeliku kineetilise energia mittetäieliku muundamise tõttu osa energiast ka keskkonda soojusenergia kujul. Kuigi mehaanilised kaod on suhteliselt väikesed, ei saa neid tähelepanuta jätta.