Kavitationsphänomen und Saughöhe der Kreiselpumpe

1) Da die Saugpumpe auf den atmosphärischen Druck angewiesen ist, um den Wasserdruck in die Pumpe zu bringen, ist der Druck am Eingang der Pumpe niedriger als der atmosphärische Druck. Der Einlassdruck der Pumpe kann jedoch nicht niedriger sein als der gesättigte Dampfdruck zum Zeitpunkt der Wassertemperatur, da sonst das Wasser verdampft und das im Wasser gelöste Gas ebenfalls entweicht und kleine Dampfblasen bildet, die sich mit dem entwichenen Gas vermischen. Nachdem diese Blasen in das Laufrad der Kreiselpumpe eingedrungen sind, kondensiert der verdampfte Wasserdampf mit zunehmendem Druck zu Wasser, das Volumen schrumpft stark und es entsteht ein lokales Vakuum. Das umgebende Wasser hat einen großen Einfluss auf das Vakuum und wirkt ständig auf das Laufrad ein, wodurch das Laufrad der Kreiselpumpe ermüdet und das Oberflächenmetall abfällt; Gleichzeitig verursacht das aktive Gas, das mit der durch die Wasserkondensation freigesetzten Wärme aus dem Wasser entweicht, chemische Korrosion am Metall, sodass das Pumpenlaufrad bald wabenförmige Löcher aufweist und allmählich Hohlräume bildet, die als Kavitationsphänomen bezeichnet werden.

2) Wenn die Pumpe Kavitation hat, entstehen Vibrationen und Lärm, Durchfluss, Förderhöhe, Leistung und Wirkungsgrad werden deutlich reduziert, es kommt zu ernsthaften Unterbrechungen. Daher kann die Kreiselpumpe bei Kavitation nicht arbeiten. Wenn die Pumpenförderhöhe um 1 % sinkt, wird im Allgemeinen davon ausgegangen, dass Kavitation aufgetreten ist.

3) Die Hauptfaktoren, die die Kavitation der Kreiselpumpe beeinflussen, sind die Saughöhe der Pumpe, der Widerstand des Saugrohrs, die Strömungsgeschwindigkeit sowie der atmosphärische Druck und die Betriebswassertemperatur am Installationsort der Pumpe. Der atmosphärische Druck am Installationsort der Kreiselpumpe bleibt im Allgemeinen unverändert und die Änderung von Widerstand, Strömungsgeschwindigkeit und Temperatur ist nicht groß, sodass der Hauptfaktor, der die Wasserpumpe beeinflusst und keine Kavitation verursacht, die Saughöhe ist. Die korrekte Bestimmung der maximalen Saughöhe der Pumpe ist für die Installation und den normalen sicheren Betrieb der Kreiselpumpe von großer Bedeutung.

4) Wenn die Pumpe in Betrieb ist und die Netzspannung abnimmt, verringert sich die Pumpendrehzahl und die Pumpenkopfkennlinie nimmt entsprechend ab. Wenn der Nullhub (Anfangshub) der Pumpe niedriger ist als der tatsächliche Hub, kann das Wasser nicht abgelassen werden und die Durchflussrate ist Null. Zu diesem Zeitpunkt wird die vom Motor an die Kreiselpumpe übertragene Energie vollständig in Wärmeenergie umgewandelt, sodass die Wassertemperatur in der Pumpe und der Rohrleitung schnell ansteigt und der Pumpenkörper stark erhitzt und bald beschädigt wird. Daher darf die Pumpe nicht längere Zeit bei Nulldurchfluss arbeiten.