Tác hại của khí xâm thực trong máy bơm nước
Hiện tượng khí xâm thực và nguyên nhân phát sinh khí xâm thực ở máy bơm nước.
Hiện tượng khí xâm thực trong dòng nước, chất lỏng phát sinh trong trường hợp, khi áp suất thủy tĩnh (p) ở một vùng nào của dòng chảy giảm bằng hoặc nhỏ hơn áp suất hóa hơi (phh). Đối với nước, áp suất hóa hơi chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ và không vượt quá 0,4 m cột nước ở nhiệt độ t < 300C. Ở nơi áp suất giảm thấp chất lỏng bị sôi và xuất hiện túi chứa đầy hơi nước và khí, gọi là bọt khí. Bọt khí này bị kéo theo dòng chất lỏng đến vùng có áp suất thủy tĩnh cao hơn áp suất hóa hơi thì hơi nước bên trong các bọt khí đột ngột ngưng tụ lại tạo nên độ chân không sâu và chất lỏng xung quanh có xu thế lao vào tâm bọt khí để chiếm chỗ. Quá trình xâm thực lặp đi lặp lại trong lòng chất lỏng. Tốc độ lao vào tâm bọt khí của các hạt chất lỏng đủ cao, bởi vậy kéo theo va đập thủy lực cục bộ gây nên tiếng ồn và rung động.
Xem >>> Máy bơm Ebara
Ở nơi xảy ra khí thực áp suất có thể đạt hàng nghìn atmosphe và làm tăng tổn thất thủy lực dòng chảy. Nếu các bọt khí bị phá vỡ cạnh bề mặt tiếp xúc thì do va đập thủy lực cục bộ với tần số cao sau một thời gian sẽ bắt đầu phá hoại bề mặt tiếp xúc của bơm, hình thành những “nêm thủy lực” tác động xấu lên bề mặt máy bơm
Một lượng nhỏ chất khí tách ra từ chất lỏng vào bọt khí do quá trình tiếp xúc quá nhanh không kịp hòa tan, do vậy chất khí bị nén và do nhiệt độ tăng đột ngột phát sinh quá trình điện phân. Tất cả những nguyên nhân trên dẫn tới phát sinh các tác nhân cơ học, điện phân, nhiệt và hóa học tăng tác động phá hoại của khí xâm thực đối với bề mặt tiếp xúc giữa thành máy bơm và chất lỏng. Bề mặt thành máy bơm bị rỗ, nặng hơn nữa sẽ bị thủng lổ chỗ.
Nguyên nhân của sự ăn mòn khí thực ở trên ta nhận thấy rằng tác động phá hoại của khí thực có thể giảm nhỏ nếu dùng vật liệu chế tạo máy bơm có độ bền về hóa học cao, vật liệu có tính đàn hồi và dẻo cao và gia công bề mặt tiếp xúc nhẵn.
Xem >>> https://maybomnuochcm.vn/xem-chi-tiet/gia-may-bom-chim-nuoc-thai-pentax-670.html
Trong máy bơm nước cánh quạt máy bơm, khí xâm thực xảy ra ở vùng qua nước, ở những nơi áp suất thủy tĩnh trong chất lỏng đạt trị số nhỏ nhất đó là: mặt sau rãnh cửa vào, khe cánh BXCT, phía sau áp suất sẽ tăng lên nhờ áp lực từ cánh quạt truyền cho chất lỏng nên khả năng khí thực giảm dần. Trong máy bơm li tâm, vùng thường có khả năng khí thực là cánh quạt và đĩa BXCT, trong máy bơm hướng trục thường xảy ra ở phần trong vỏ máy và đặc biệt ở phía sau mút cánh. Khi khí xâm thực phát sinh thường làm thay đổi (giảm) cột nước, giảm công suất và hiệu suất của bơm. Khi hiện tượng khí xâm thực phát sinh mạnh chế độ làm việc của bơm sẽ bị phá hoại kéo theo tiếng ồn và làm rung máy.
Những tác nhân liên quan đến hiện tượng khí xâm thực.
-Nơi đặt máy bơm nước càng cao so với mực nước biển càng dễ xuất hiện hiện tượng xâm thực hoặc nhiệt độ môi trường cao thì áp suất khí quyển pa sẽ giảm, vậy những trạm bơm nước ở miền núi dễ có nguy cơ bị khí thực hơn trạm bơm ở miền đồng bằng.
-Vận tốc dòng chảy Ck qua máy bơm nước càng lớn càng dễ xuất hiện hiện tượng xâm thực, cột nước vận hành thấp cũng là nguyên nhân gây giảm áp suất.
– Tổn thất ống hút hmsh càng lớn càng có nguy cơ sinh hiện tượng khí xâm thực.
– Thiết kế dạng cánh và gia công bề mặt tiếp xúc với dòng chảy (bề mặt càng nhẵn càng giảm hiện tượng khí xâm thực) hình dáng thích hợp sẽ giảm nguy cơ giảm áp và giảm nguy cơ khí xâm thực thực.
– Trong quá trình vận hành máy bơm nước nếu hãm máy đột ngột hay đổi hướng dòng chảy sẽ phát sinh nước va thủy lực làm tách dòng khỏi cánh cũng dễ phát sinh khí thực.
– Khi máy bơm nước làm việc phát sinh rung động cũng gây tách dòng tạo bọt khí. Bọt khí vỡ tăng giảm áp lực có chu kỳ, tăng tần số gây nên khí xâm thực càng ác liệt hơn.
Xem thêm >>> Máy bơm hỏa tiễn
CÔNG TY TNHH THUẬN HIỆP THÀNH
Địa chỉ: 21/20/77 Lê Công Phép, P. An Lạc, Q. Bình Tân, Tp HCM
Điện thoại: 0932 077 853 – 08 37 525 204
Chi nhánh 2: 67 Mai Chí Thọ, Phường An Phú, Quận 2, Tp. Hồ Chí Minh
