NPSH (หัวดูดบวกสุทธิ) ของปั๊มแรงเหวี่ยงคืออะไร?

เฮ้ ในฐานะซัพพลายเออร์ของปั๊มแรงเหวี่ยงฉันมักจะถูกถามเกี่ยวกับ NPSH หรือหัวดูดบวกสุทธิของปั๊มเหล่านี้ มันเป็นแนวคิดที่สำคัญในโลกของปั๊มแรงเหวี่ยงและการเข้าใจว่ามันสามารถช่วยให้คุณตัดสินใจได้ดีขึ้นเมื่อพูดถึงการเลือกและใช้งานปั๊มเหล่านี้ ดังนั้นเรามาดำน้ำในและทำลายสิ่งที่ NPSH เป็นเรื่องเกี่ยวกับ

NPSH คืออะไร?

NPSH เป็นตัววัดความดันที่มีอยู่ที่ทางเข้าดูดของปั๊มแรงเหวี่ยงลบด้วยความดันไอของของเหลวที่ถูกสูบ ในแง่ที่ง่ายกว่านั้นคือปริมาณความดันที่จำเป็นในการป้องกันไม่ให้ของเหลวในการต้มหรือการทำถ้ำภายในปั๊ม Cavitation เป็นสิ่งที่ยิ่งใหญ่ - ไม่มีในโลกปั๊มเพราะมันอาจทำให้เกิดปัญหามากมายเช่นความเสียหายต่อใบพัดปั๊มลดประสิทธิภาพและเสียงรบกวนที่เพิ่มขึ้น

ลองคิดดูแบบนี้: เมื่อคุณดูดฟางเพื่อดื่มมิลค์เชคคุณต้องใช้แรงกดดันมากพอที่จะทำให้มิลค์เชคฟาง หากความดันต่ำเกินไปมิลค์เชคอาจเริ่มก่อตัวเป็นฟอง (ชนิดของการเกิดโพรงในปั๊ม) ในปั๊มแรงเหวี่ยง NPSH ช่วยให้มั่นใจได้ว่าของเหลวสามารถไหลเข้าสู่ปั๊มได้อย่างราบรื่นโดยไม่ต้องสร้างฟองไอระเหยที่สร้างความเสียหายเหล่านี้

ทำไม NPSH ถึงสำคัญ?

ความสำคัญของ NPSH ไม่สามารถพูดเกินจริงได้ เมื่อ NPSH มีอยู่ที่ทางเข้าปั๊มต่ำกว่า NPSH ที่ต้องการโดยปั๊มจะเกิดขึ้น Cavitation สามารถนำไปสู่การกัดกร่อนและการกัดเซาะของใบพัดปั๊มและปลอกซึ่งทำให้อายุการใช้งานของปั๊มสั้นลง นอกจากนี้ยังช่วยลดประสิทธิภาพของปั๊มเนื่องจากฟองไอบับเบิลรบกวนการไหลของของเหลวทำให้ปั๊มทำงานหนักขึ้นเพื่อย้ายของเหลวในปริมาณเท่ากัน

สำหรับเราในฐานะซัพพลายเออร์ปั๊มแรงเหวี่ยงการทำความเข้าใจ NPSH เป็นกุญแจสำคัญในการช่วยให้ลูกค้าของเราเลือกปั๊มที่เหมาะสมสำหรับแอปพลิเคชันเฉพาะของพวกเขา ปั๊มที่แตกต่างกันมีข้อกำหนดของ NPSH ที่แตกต่างกันและหากเราไม่คำนึงถึงสิ่งนี้เราสามารถขายปั๊มที่ไม่ทำงานอย่างถูกต้องในระบบของลูกค้า

NPSH พร้อมใช้งาน (NPSHA) และ NPSH (NPSHR)

NPSH มีสองประเภทหลักที่เราต้องพูดถึง: NPSH มี (NPSHA) และ NPSH ที่ต้องการ (NPSHR)

NPSH มีอยู่ (NPSHA) คือปริมาณความดันจริงที่มีอยู่ที่ทางเข้าของปั๊มดูด ขึ้นอยู่กับปัจจัยต่าง ๆ เช่นระดับความสูงของแหล่งที่มาของเหลวความดันในแหล่งของเหลวการสูญเสียแรงเสียดทานในท่อดูดและความดันไอของของเหลว ตัวอย่างเช่นหากคุณกำลังสูบน้ำจากถังที่อยู่เหนือปั๊มระดับความสูงของน้ำในถังจะช่วยให้ NPSHA

ในทางกลับกัน NPSH จำเป็นต้องใช้ NPSH (NPSHR) เป็นจำนวนเงินขั้นต่ำของ NPSH ที่ปั๊มจำเป็นต้องทำงานโดยไม่ต้องเกิดโพรงอากาศ ค่านี้ถูกกำหนดโดยผู้ผลิตปั๊มผ่านการทดสอบ ปั๊มแต่ละตัวมีเส้นโค้ง NPSHR ของตัวเองซึ่งแสดงให้เห็นว่า NPSHR เปลี่ยนแปลงอย่างไรกับอัตราการไหลของปั๊ม เมื่ออัตราการไหลเพิ่มขึ้น NPSHR มักจะเพิ่มขึ้นเช่นกัน

เพื่อให้แน่ใจว่าการทำงานของปั๊มที่เหมาะสม NPSHA จะต้องมากกว่า NPSHR หาก NPSHA น้อยกว่า NPSHR การเกิดโพรงจะเกิดขึ้นและคุณจะเริ่มเห็นผลกระทบเชิงลบเหล่านั้นต่อปั๊ม

ปัจจัยที่มีผลต่อ NPSH

ปัจจัยหลายประการอาจส่งผลกระทบต่อ NPSH ในระบบปั๊มแรงเหวี่ยง มาดูสิ่งที่สำคัญที่สุด:

• ระดับความสูงของแหล่งของเหลว: หากแหล่งที่มาของเหลวอยู่เหนือปั๊มหัวระดับความสูงจะมีส่วนช่วยในเชิงบวกกับ NPSHA ยิ่งระดับของเหลวในถังมากเท่าไหร่คุณก็ยิ่งมี NPSHA มากขึ้นเท่านั้น ในทางกลับกันหากแหล่งที่มาของเหลวอยู่ต่ำกว่าปั๊มคุณจะต้องพึ่งพาการยกของการดูดเพื่อรับของเหลวเข้าไปในปั๊มซึ่งสามารถลด NPSHA ได้
• ความดันในแหล่งของเหลว: หากแหล่งที่มาของเหลวอยู่ภายใต้แรงกดดันเช่นในถังแรงดันความดันนี้จะเพิ่ม NPSHA ตัวอย่างเช่นหากคุณกำลังสูบฉีดจากถังที่มีแรงดันด้วยอากาศความดันอากาศจะช่วยผลักของเหลวเข้าไปในปั๊ม
• การสูญเสียแรงเสียดทานในท่อดูด: เมื่อของเหลวไหลผ่านท่อดูดมีการสูญเสียแรงเสียดทานเนื่องจากความขรุขระของผนังท่อและโค้งและอุปกรณ์ในท่อ การสูญเสียแรงเสียดทานเหล่านี้ลด NPSHA การใช้ท่อขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางขนาดใหญ่หรือท่อที่เรียบเนียนสามารถช่วยลดการสูญเสียแรงเสียดทานเหล่านี้และเพิ่ม NPSHA
• ความดันไอของของเหลว: ความดันไอของของเหลวขึ้นอยู่กับอุณหภูมิ เมื่ออุณหภูมิของของเหลวเพิ่มขึ้นความดันไอของมันก็เพิ่มขึ้นเช่นกัน ซึ่งหมายความว่าที่อุณหภูมิที่สูงขึ้นคุณต้องใช้ NPSHA มากขึ้นเพื่อป้องกันการเกิดโพรงอากาศ ตัวอย่างเช่นหากคุณกำลังสูบน้ำร้อนคุณจะต้องมี NPSHA สูงกว่าเมื่อเทียบกับการสูบน้ำเย็น

วิธีคำนวณ NPSH

การคำนวณ NPSH อาจดูน่ากลัวเล็กน้อยในตอนแรก แต่ก็ไม่ซับซ้อนเกินไปเมื่อคุณเข้าใจสูตรพื้นฐาน สูตรสำหรับการคำนวณ NPSHA คือ:

npsha = pa / ρg + ha - hf - hvp

ที่ไหน:

• PA คือความดันสัมบูรณ์ที่พื้นผิวของเหลว (ใน PA)
• ρคือความหนาแน่นของของเหลว (เป็นกิโลกรัม/m³)
• G คือการเร่งความเร็วเนื่องจากแรงโน้มถ่วง (เป็น m/s²)
• ฮ่าคือหัวระดับความสูง (เป็น M)
• HF คือการสูญเสียหัวแรงเสียดทานในท่อดูด (เป็น M)
• HVP เป็นหัวแรงดันไอของของเหลว (เป็น M)

NPSHR มักจะจัดทำโดยผู้ผลิตปั๊มในเส้นโค้งประสิทธิภาพของปั๊ม เพื่อให้แน่ใจว่าปั๊มทำงานโดยไม่มีการเกิดโพรงอากาศคุณต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่า npsha> npshr

NPSH และปั๊มแรงเหวี่ยงประเภทต่าง ๆ

ที่ บริษัท ของเราเรานำเสนอปั๊มแรงเหวี่ยงที่หลากหลายแต่ละตัวมีลักษณะ NPSH ของตัวเอง มาดูปั๊มยอดนิยมของเรากันเถอะ:

• ปั๊มปั่นป่วนน้ำ: ปั๊มเหล่านี้ได้รับการออกแบบมาเพื่อให้สามารถทำตัวเองได้ซึ่งหมายความว่าพวกเขาสามารถกำจัดอากาศออกจากสายดูดและเริ่มสูบน้ำของเหลวโดยไม่จำเป็นต้องมีการรองพื้นภายนอก โดยทั่วไปแล้วพวกเขามี NPSHR ค่อนข้างสูงเนื่องจากกลไกการรองพื้นด้วยตนเอง กระบวนการรองพื้นด้วยตนเองสามารถสร้างความต้านทานเพิ่มเติมในสายการดูดซึ่งต้องใช้ NPSH มากขึ้นเพื่อให้แน่ใจว่าการทำงานที่เหมาะสม
• ปั๊มแยกสองครั้งดูด: ปั๊มดูดสองครั้งเป็นที่รู้จักกันในอัตราการไหลและประสิทธิภาพที่สูง พวกเขามักจะมี NPSHR ที่ต่ำกว่าเมื่อเทียบกับปั๊มดูดเดี่ยวเนื่องจากของเหลวเข้าสู่ใบพัดจากทั้งสองด้านซึ่งจะช่วยลดความเร็วและแรงดันตกที่ทางเข้าดูด ซึ่งหมายความว่าพวกเขาสามารถทำงานด้วย NPSHA ที่ต่ำกว่าทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานที่ NPSH มี จำกัด
• ปั๊มแรงเหวี่ยง: ปั๊มดูดเดี่ยว - เวทีมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในแอปพลิเคชันหลายอย่าง NPSHR ของพวกเขาขึ้นอยู่กับปัจจัยต่าง ๆ เช่นการออกแบบใบพัดและอัตราการไหล โดยทั่วไปพวกเขาต้องการ NPSH ในระดับปานกลางและการออกแบบระบบดูดที่เหมาะสมเป็นสิ่งสำคัญเพื่อให้แน่ใจว่า NPSHA นั้นเพียงพอที่จะป้องกันการเกิดโพรงอากาศ

การเลือกปั๊มที่เหมาะสมตาม NPSH

ในฐานะซัพพลายเออร์ปั๊มแรงเหวี่ยงเป้าหมายของเราคือการช่วยให้ลูกค้าของเราเลือกปั๊มที่เหมาะสมสำหรับความต้องการของพวกเขา เมื่อพูดถึง NPSH เราเริ่มต้นด้วยการทำความเข้าใจกับแอปพลิเคชันของลูกค้า เราถามคำถามเกี่ยวกับของเหลวที่ถูกสูบความสูงของแหล่งที่มาของเหลวข้อกำหนดอัตราการไหลและอุณหภูมิของของเหลว

จากข้อมูลนี้เราคำนวณ NPSHA สำหรับระบบของลูกค้า จากนั้นเราดูแคตตาล็อกปั๊มของเราและเลือกปั๊มที่มี NPSHR ต่ำกว่า NPSHA ที่คำนวณได้ นอกจากนี้เรายังพิจารณาปัจจัยอื่น ๆ เช่นประสิทธิภาพความน่าเชื่อถือและค่าใช้จ่ายของปั๊ม

สรุปและเรียกร้องให้ดำเนินการ

การทำความเข้าใจ NPSH ของปั๊มแรงเหวี่ยงเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับทุกคนที่เกี่ยวข้องในการเลือกการติดตั้งและการทำงานของปั๊มเหล่านี้ ในฐานะซัพพลายเออร์ปั๊มแรงเหวี่ยงเราอยู่ที่นี่เพื่อช่วยคุณนำทางโลกที่ซับซ้อนของ NPSH และสร้างตัวเลือกปั๊มที่ดีที่สุดสำหรับแอปพลิเคชันของคุณ

หากคุณอยู่ในตลาดสำหรับปั๊มแรงเหวี่ยงและต้องการความช่วยเหลือในการคำนวณ NPSH หรือการเลือกปั๊มอย่าลังเลที่จะติดต่อเรา เรามีทีมงานผู้เชี่ยวชาญที่สามารถตอบคำถามของคุณและจัดหาโซลูชั่นที่ดีที่สุดสำหรับความต้องการในการสูบน้ำของคุณ ไม่ว่าคุณจะต้องการไฟล์ปั๊มปั่นป่วนน้ำ,ปั๊มแยกสองครั้งดูดหรือกปั๊มแรงเหวี่ยงเรามีคุณครอบคลุม มาทำงานร่วมกันเพื่อให้แน่ใจว่าระบบปั๊มของคุณทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพและน่าเชื่อถือ

การอ้างอิง

• Karassik, IJ, Messina, JP, Cooper, PT, & Heald, CC (2008) คู่มือปั๊ม McGraw - Hill
• Stepanoff, AJ (1957) ปั๊มการไหลแบบแรงเหวี่ยงและแกนตามแนวแกน: ทฤษฎีการออกแบบและการใช้งาน John Wiley & Sons