การเกิดคายัคชั่นของปั๊มแรงเหวี่ยงเกิดขึ้นเมื่อความดันของของเหลวในบริเวณนั้นลดลงต่ำจนเกิดเป็นฟองไอเสีย เมื่อฟองไอเสียเหล่านี้แตกตัวลงเมื่อความดันกลับคืนสู่ปกติ ผลที่ตามมาอาจเป็นเสียงรบกวน กลิ้งไหว การไหลที่ไม่คงที่ และความเสียหายต่อพื้นผิวที่สัมผัสกับของเหลว การป้องกันจึงต้องพิจารณาถึงสภาพการดูดของจริงและจุดทำงานใหม่ ไม่ใช่การเปลี่ยนปั๊มที่มีเสียงดังเพียงอย่างเดียว สำหรับระบบการถ่ายโอนน้ำ ควรเริ่มต้นด้วยระดับของเหลว อุณหภูมิ ข้อจำกัดการไหลที่วัดได้ ความจุที่ใช้งานจริง และข้อกำหนดการดูดของตัวผู้ผลิต คู่มือนี้จะอธิบายวิธีการแยกคายัคชั่นที่เป็นไปได้จากข้อผิดพลาดอื่นๆ จัดลำดับการตรวจสอบที่ปลอดภัย และตรวจสอบว่าการแก้ไขที่เกิดขึ้นได้จริงนั้นมีประสิทธิภาพหรือไม่.
เข้าใจปัญหาความดันก่อนเปลี่ยนอุปกรณ์
น้ำสามารถระเหยได้เฉพาะที่โดยที่ไม่ทำให้ถังน้ำทั้งใบเดือดขึ้น ความดันของน้ำจะขึ้นอยู่กับอุณหภูมิ ขณะที่ความสูงจากระดับน้ำ ความดันของถัง และแรงเสียดทานจะส่งผลต่อความดันที่ไหลผ่านทางปั๊ม ระบบดังกล่าวจึงสร้างความเปลี่ยนแปลงของความดันเฉพาะที่ขึ้นอีก โดยในกรณีที่ใช้น้ำเย็นและถังน้ำเต็ม อาจแสดงผลแตกต่างกันเมื่อใช้ของเหลวที่มีอุณหภูมิสูงขึ้น หรือระดับของของเหลวต่ำลง หรือเมื่อกรองน้ำถูกอุดตันบางส่วน การบันทึกข้อมูลเหล่านี้ควบคู่กันไปจะช่วยให้เข้าใจสถานการณ์ได้ดีขึ้น โดยการวัดความดันเพียงอย่างเดียวโดยไม่คำนึงถึงปริมาณการไหลและระดับของของเหลวอาจทำให้เกิดความเข้าใจผิดได้.
เดอะ คำอธิบายของสถาบันไฮดรอลิกเกี่ยวกับ NPSH และพื้นที่การทำงาน เป็นจุดเริ่มต้นที่ใช้ได้ผลดีในการแยกแยะความพร้อมใช้งานของระบบจากความต้องการของเครื่องสูบน้ำ NPSH ที่มีอยู่คือความพร้อมใช้งานของระบบ ส่วน NPSH ที่ต้องการนั้นมาจากการประเมินประสิทธิภาพของเครื่องสูบน้ำที่เลือกไว้ ข้อกำหนด NPSH ที่ประกาศไว้ไม่ได้หมายความว่าสามารถใช้งานได้โดยไม่มีขีดจำกัดเพิ่มเติม การกำหนดขีดจำกัดที่เหมาะสมและพื้นที่การใช้งานที่อนุญาตต้องมาจากคำแนะนำของเครื่องสูบน้ำและข้อกำหนดของโครงการที่เกี่ยวข้อง.
ระบุรูปแบบ ไม่ใช่อาการเดี่ยวเดียว
เสียงดังกรอบหรือเสียงคล้ายกับกรวดอาจบ่งบอกถึงภาวะการเกิดการกัดกร่อน (cavitation) โดยเฉพาะเมื่อเกิดเสียงดังกล่าวพร้อมกับการเปลี่ยนแปลงของแรงดันดูดหรือการไหลของน้ำที่ไม่คงที่ การมีเสียงดังและเกิดการสั่นสะเทือนไม่ได้เป็นหลักฐานบ่งชี้ถึงการวินิจฉัยดังกล่าว แบริ่ง แผ่นรองรับที่หลวม ชิ้นส่วนที่มีการเสียดสี และอากาศที่ไหลอยู่ด้วยกันอาจก่อให้เกิดเสียงดังและเกิดการสั่นสะเทือนได้ การบันทึกข้อมูลที่จำเป็นต้องมีคือ ช่วงเวลาที่อาการเริ่มขึ้น ระดับน้ำในถัง อุณหภูมิของน้ำ ความเร็ว แรงดูด และการไหลของน้ำ ตำแหน่งของวาล์ว เมื่อเปรียบเทียบกับข้อมูลที่ทราบว่าอยู่ในสภาพที่มั่นคง.
อธิบายข้อสังเกตให้ชัดเจนที่สุด “เสียงรบกวนเริ่มขึ้นหลังจากถังน้ำลดต่ำกว่าระดับที่กำหนด” มีประโยชน์มากกว่า “ปั๊มเสียงดัง” “อัตราการไหลขยับตัวหลังจากความดันในตัวกรองดูดลดลง” แสดงให้เห็นถึงความสัมพันธ์ที่สามารถทดสอบได้ หากการสั่นสะเทือนรุนแรง การส่งน้ำจะหยุดไหล หรือเครื่องจะเกินขีดจำกัดที่กำหนดตามขั้นตอนการใช้งาน หากยังคงใช้งานต่อไปเพื่อเก็บข้อมูลเพิ่มเติม อาจทำให้ปัญหาที่เกิดขึ้นในระบบกลับเป็นความเสียหายของชิ้นส่วนได้.
แยก cavitation ออกจากข้อผิดพลาดที่คล้ายคลึงกัน
| การสังเกต | คำอธิบายที่เป็นไปได้ | การตรวจสอบครั้งต่อไปที่น่าสนใจ |
|---|---|---|
| เสียงดังเพิ่มขึ้นเมื่อถังที่ปล่อยเสียงออกหมด | หัวดูดหรือรูรับลมที่ลดลง | บันทึกระดับของเหลวที่ต่ำสุด, ความลึกในการจมน้ำของท่อระบาย และแรงดูดน้ำรวมกัน |
| อากาศปรากฏขึ้นหลังจากดำเนินการบำรุงรักษาที่ข้อต่อดูด | การรั่วไหลของอากาศหรือก๊าซที่ติดอยู่ | ตรวจสอบขั้นตอนการทดสอบร่วมและการระบายอากาศที่ได้รับการอนุมัติก่อนที่จะกล่าวหาว่าเกิดการเกิดไอ |
| เสียงดังยังคงมีอยู่ในระดับน้ำที่แตกต่างกัน | ความผิดปกติทางกล หรือพื้นที่การทำงานที่ไม่เหมาะสม | ตรวจสอบสภาพแบริ่ง, เสาแผ่นรอง, การจัดแนวตามความเหมาะสม และการวัดค่าความรับผิดชอบ |
| ประสิทธิภาพจะแย่ลงเมื่อมีตะกรันติดอยู่ | การสูญเสียการไหลเข้าเพิ่มขึ้น | วัดความแตกต่างของแรงดันที่เกี่ยวข้อง และตรวจสอบเฉพาะหลังจากมีการแยกตัวอย่างปลอดภัยแล้ว |
| อาการจะเกิดขึ้นเฉพาะเมื่อมีการส่งมอบสินค้าในปริมาณที่น้อยมาก | การไหลเวียนภายในหรือการทำงานที่ต่ำกว่าขีดจำกัดการไหลที่ได้รับการอนุมัติ | เปรียบเทียบการไหลของปั๊มจริงกับข้อจำกัดของผู้ผลิต และการทำงานแบบบายพาส |
นี่เป็นตารางการตรวจสอบเชิงคุณภาพ โดยใช้หลักการในการดูดและพื้นที่ปฏิบัติงานเป็นหลักฐาน ไม่ใช่เกณฑ์วินิจฉัยทั่วไปมากกว่าหนึ่งข้อความผิดพลาดอาจเกิดขึ้นพร้อมกันได้ การรั่วของข้อต่อดูดหรือสายที่เล็กเกินไปอาจต้องได้รับการแก้ไขแยกต่างหาก ไม่ควรพิจารณาการกำจัดอากาศที่มองเห็นได้ว่าเป็นหลักฐานว่าขีดจำกัด NPSH มีความเพียงพอ.
ตรวจสอบเส้นทางดูดน้ำในลำดับที่ปลอดภัย
ก่อนอื่นต้องตรวจสอบแหล่งน้ำให้ถูกต้อง: ระดับการทำงานขั้นต่ำ ความดันหรือสูญญากาศในถัง อุณหภูมิ และวิธีการที่น้ำเข้าสู่เครื่องดูดน้ำ ค้นหาจุดหมุนเวียน การไหลแบบสลับหรือการไหลที่เข้าสู่เครื่องดูดน้ำอยู่ใกล้กับจุดไหลที่ผิดปกติ ตรวจสอบเส้นทางดูดน้ำเทียบกับแบบร่างที่ได้รับการอนุมัติ วิจัยเพิ่มเติมว่ามีข้อต่อเพิ่มขึ้น ความยาวของท่อเปลี่ยนไป วาล์วที่ปิดชั่วคราว ส่วนที่ยืดหยุ่นเสียหาย และตัวกรองและตัวลดขนาดที่ปนเปื้อนซึ่งอาจทำให้เกิดการอุดตันของอากาศ การปรับเปลี่ยนในครั้งล่าสุดก็ควรได้รับการตรวจสอบแม้ว่าเส้นผ่าศูนย์กลางของท่อที่กำหนดไว้จะยังคงเท่าเดิม.
ในการตรวจสอบตัวกรองหรือเปิดฝาผนังจำเป็นต้องมีการแยกส่วน การระบายน้ำ และการควบคุมความดันที่เก็บอยู่ ตามขั้นตอนของสถานที่นั้นและ คำแนะนำของ HSE เกี่ยวกับการแยกไฟฟ้าก่อนการบำรุงรักษา. ป้องกันการรีสตาร์ทโดยอัตโนมัติ และตรวจสอบให้แน่ใจว่าแหล่งพลังงานที่เกี่ยวข้องทั้งหมดถูกควบคุมอยู่ บทความนี้เป็นกรอบการแก้ไขปัญหา ไม่ใช่คำแนะนำในการเปิดเครื่องสูบน้ำที่กำลังทำงานหรือทำลายอุปกรณ์ป้องกัน.
วัดความดันด้วยเครื่องมือที่เหมาะสม ณ สถานที่ที่กำหนดไว้ เครื่องวัดที่ตั้งอยู่ห่างจากจุดสูบน้ำโดยตรงโดยอัตโนมัติไม่ได้แสดงถึงความดันที่หัวฉีดของปั๊ม เครื่องวัดควรคำนึงถึงความสูงและความแตกต่างของระดับน้ำและช่องว่างระหว่างจุดวัดเมื่อตีความค่าการวัด หากติดตั้งเครื่องวัดชั่วคราว ให้ปฏิบัติตามขั้นตอนการติดตั้งและให้ความดันที่เหมาะสมกับบริการที่ใช้งาน ไม่ควรใช้การวัดแบบเปิดโดยไม่ระมัดระวังบนท่อที่ถูกกดดันอยู่.
ตรวจสอบหน้าที่การตรวจสอบความเร็วและขีดจำกัดการไหล
ปั๊มที่สูบน้ำได้มากกว่าที่คาดไว้อาจทำให้เกิดการสูญเสียแรงดูดที่มากขึ้น และต้องใช้เกณฑ์การดูดที่แตกต่างกัน เมื่อเปรียบเทียบการไหลและแรงดันที่วัดได้กับกราฟของความเร็วและรูปแบบใบพัดที่ติดตั้งไว้ คู่มือการใช้งานปั๊ม อธิบายว่าทำไมจุดทำงานจึงเกิดจากการมีปฏิสัมพันธ์ระหว่างปั๊มและระบบ โดยเพียงแค่ค่ากำลังไฟที่ระบุไว้หรือขนาดของช่องจ่ายไฟไม่สามารถบ่งบอกได้ว่าภาระที่กำลังเกิดขึ้นนั้นเป็นที่ยอมรับได้หรือไม่.
การไหลที่น้อยมากก็ควรได้รับการตรวจสอบเช่นกัน การไหลภายใน การทำความร้อน และความไม่เสถียรของระบบไฮดรอลิกเป็นสาเหตุที่แยกต่างหากที่ต้องคำนึงถึงช่วงการทำงานที่อนุญาตของปั๊ม อ่านเพิ่มเติม คำอธิบายการไหลของน้ำขั้นต่ำ เมื่อมีอาการเกิดขึ้นในช่วงที่มีความต้องการต่ำหรือมีการใช้งานที่ยาวนาน โดยมีปริมาณการปล่อยน้ำที่จำกัด ต้องมีการกำหนดขนาดและจัดตำแหน่งของบายพาสการไหลต่ำตามการติดตั้งจริง ไม่ใช่เป็นอุปกรณ์เสริมทั่วไปที่สามารถแก้ไขปัญหาการเกิดควันพล่านได้ทุกกรณี.
การเปลี่ยนความเร็วหรือการลดความดันของท่อระบายอาจทำให้อาการเปลี่ยนแปลงไป แต่การปรับปรุงชั่วคราวเป็นหลักฐานที่ต้องตรวจสอบ ไม่ใช่การซ่อมแซมที่เสร็จสมบูรณ์ ห้ามลดความดันของท่อระบายเพื่อแก้ไขปัญหาการเกิดควันพลุกพล่าน การเปลี่ยนแปลงการควบคุมใดๆ ต้องรักษาความต้องการของกระบวนการ กำหนดขีดจำกัดของมอเตอร์ ปริมาณการไหลขั้นต่ำ และเงื่อนไขความปลอดภัยที่ได้รับการอนุมัติ บันทึกการตั้งค่าเดิมเพื่อหลีกเลี่ยงการเปลี่ยนแปลงที่ไม่มีการบันทึกไว้.
ประเมินมาตรการแก้ไขปัญหาที่เกี่ยวข้องกับสาเหตุที่ได้รับการยืนยัน
หากพบว่าหัวดูดไม่เพียงพอ การแก้ไขปัญหาที่อาจเกิดขึ้นได้ ได้แก่ การปรับระดับน้ำในถังให้ต่ำกว่าค่ามาตรฐาน การลดการสูญเสียการไหลเข้าสู่เครื่องสูบน้ำ การปรับปรุงการจัดวางท่อระบายน้ำ หรือการพิจารณาการวางตำแหน่งปั๊มใหม่ ตัวเลือกแต่ละตัวมีผลต่อการเข้าถึงน้ำปริมาณน้ำที่สามารถใช้ได้ และการทำงานของระบบ หากอุณหภูมิของของเหลวเป็นตัวกำหนด ควรตรวจสอบสภาพการทำงานของกระบวนการแทนการสันนิษฐานว่าจุดประสิทธิภาพของน้ำเย็นยังคงมีผลอยู่ หากการไหลสูงเกินไปเป็นสาเหตุ ควรตรวจสอบหน้าที่การทำงานและตัวควบคุมที่เลือกจากผู้จำหน่าย.
สำหรับโครงการติดตั้งน้ำสะอาดในอนาคต หน้าผลิตภัณฑ์ของ BorraPumps ISW ปั๊มแนวนอน มอบผลิตภัณฑ์ครอบคลุมครบครันเพื่อให้คุณสามารถปรึกษาผู้จัดจำหน่ายได้ หน้าเว็บดังกล่าวไม่ได้ระบุถึงเครื่องสูบน้ำที่ติดตั้งไว้ เส้นโค้ง NPSH หรือค่ากำลังการทำงานที่เหมาะสมสำหรับไซต์ของคุณ โปรดขอข้อมูลการกำหนดค่าที่แม่นยำและเอกสารข้อมูลการทำงานที่เกี่ยวข้อง ไม่ควรเลือกเครื่องสูบน้ำตัวใหม่เพียงเพราะกำลังไฟฟ้าของมอเตอร์ตรงกับเครื่องเดิม.
ในกรณีที่พบความเสียหายที่พื้นผิว ให้เก็บภาพถ่ายไว้และระบุตำแหน่งก่อนที่จะเปลี่ยนชิ้นส่วน การสึกกร่อนและการขัดถูอาจดูคล้ายกันในกรณีการตรวจสอบทั่วไป ช่างเทคนิคควรเปรียบเทียบความเสียหายกับประวัติการบริการ คุณภาพน้ำ และหลักฐานทางกลไก เมื่อเปลี่ยนใบพัดโดยไม่แก้ไขปัญหาการดูดน้ำอาจทำให้เกิดความผิดพลาดซ้ำอีก.
สร้างประวัติการยืนยันหลังการเปลี่ยนแปลง
ทำซ้ำการวัดภายใต้เงื่อนไขที่เทียบได้ หลังจากมีการแก้ไขตามที่ตกลงไว้ บันทึกข้อมูลการไหล ความเร็ว แรงดัน ระดับน้ำ อุณหภูมิ และตำแหน่งของเครื่องมือ ตรวจสอบเสียงรบกวนและแรงสั่นสะเทือนเทียบกับข้อมูลก่อนหน้า พร้อมตรวจสอบว่าการส่งมอบที่ต้องการยังคงดำเนินต่อไปได้หรือไม่ ปั๊มที่เงียบลงซึ่งไม่สามารถส่งมอบปริมาณน้ำที่ต้องการได้อีกต่อไปไม่ใช่ผลลัพธ์ที่ยอมรับได้ และตรวจสอบค่ากระแสไฟและพฤติกรรมการป้องกันของมอเตอร์ผ่านกระบวนการการทดสอบที่ได้รับการอนุมัติแล้ว.
การตรวจสอบควรครอบคลุมสถานการณ์การใช้งานที่น่าเชื่อถือที่สุด เช่น ระดับของเหลวขั้นต่ำที่วางแผนไว้หรืออุณหภูมิของน้ำปกติสูงสุด เมื่อเป็นไปได้และเหมาะสมที่จะทดสอบ ไม่ควรสร้างสถานการณ์ที่อาจก่อให้เกิดความเสียหายขึ้นมาโดยประการฉะนี้เพียงเพื่อพิสูจน์ข้อโต้แย้งใดๆ หากกรณีที่อาจก่อให้เกิดความเสียหายไม่สามารถทดสอบได้ ให้บันทึกข้อมูลการคำนวณและความไม่แน่นอนที่ยังคงเหลือจัดทำแผนการสังเกตการณ์ตามปกติแทนการยอมรับสมมติฐานที่ยังไม่ได้รับการตรวจสอบ.
เดอะ คู่มือแหล่งจ่ายน้ำของกระทรวงพลังงานสหรัฐฯ รองรับการใช้แนวทางทั่วทั้งระบบในการประเมินการทำงานของปั๊ม เก็บข้อมูลการคำนวณ การปรับเปลี่ยนโค้งการทำงาน การอ่านค่าการทดสอบ และการดำเนินการแก้ไขในบันทึกเดียว ทำให้การเปลี่ยนแปลงในอนาคตง่ายต่อการประเมิน และช่วยให้ทีมงานบำรุงรักษาแยกแยะปัญหาการดูดน้ำที่เกิดขึ้นซ้ำๆ จากปัญหาทางกลใหม่ๆ ได้.
ใช้การศึกษาเพื่อการปฏิบัติเพื่อตีความหลักฐาน
บทเรียน NPTEL ต่อไปนี้อธิบายลักษณะของปั๊มแรงเหวี่ยง และให้ข้อมูลเบื้องต้นสำหรับการตีความจุดทำงานที่วัดได้ บทเรียนนี้มีไว้เพื่อสนับสนุนการศึกษา ไม่ใช่เพื่อรับรองตามแบบจำลองหรือแทนที่คู่มือการใช้งานของปั๊มที่ติดตั้งอยู่ สำหรับการคำนวณนั้น ให้ใช้ NPSH ที่มีอยู่เทียบกับคู่มือที่ต้องการ พร้อมกับข้อมูลของตัวผู้ผลิตอย่างชัดเจน.
คำถามที่มักถูกถาม
เสียง cavitationมักจะฟังดูเหมือนเสียงกรวดหรือไม่?
ไม่ เสียงสามารถสนับสนุนการตรวจสอบได้ แต่ไม่ถือเป็นตัวทดสอบที่เชื่อถือได้เพียงอย่างเดียว สามารถเปรียบเทียบกับค่าต่างๆ เช่น ปริมาณการไหล ความดัน ระดับน้ำ อุณหภูมิ และสภาพทางกล.
มอเตอร์ขนาดใหญ่สามารถแก้ปัญหา cavitation ของปั๊มแรงเหวี่ยงได้หรือไม่
มอเตอร์ที่มีกำลังการผลิตสูงกว่าไม่สามารถแก้ไขปัญหาความดันดูดที่ไม่เพียงพอได้ โดยขั้นแรกต้องกำหนดค่าแรงดูดและขีดจำกัดการดูดที่เหมาะสม โดยอาจจำเป็นต้องใช้การออกแบบปั๊มที่แตกต่างกัน แต่เพียงแค่กำลังไฟฟ้าไม่เพียงพอที่จะเป็นเกณฑ์ในการเลือก.
ตะแกรงกรองที่สะอาดเพียงพอหรือไม่เพื่อป้องกันการเกิดคายัคชั่น
ตะแกรงกรองที่สะอาดจะช่วยขจัดข้อจำกัดที่เป็นไปได้หนึ่งข้อ โดยระดับน้ำในถัง ความร้อน ความสูญเสียของท่อ สถานะการไหลของน้ำ และข้อกำหนดของปั๊มที่เลือกยังต้องได้รับการตรวจสอบอีก.
ปั๊มแบบ self-priming สามารถเกิดการอุดตันได้หรือไม่?
ใช่ ความสามารถในการปั๊มน้ำและประสิทธิภาพการดูดขณะทำงานต่อเนื่องเป็นเรื่องที่แตกต่างกัน โดยการออกแบบแบบปั๊มน้ำตนเองยังคงต้องมีเงื่อนไขการไหลของน้ำที่เหมาะสมเมื่อใช้งานจริง.
สิ่งที่ผู้จัดจำหน่ายควรได้รับเมื่อตรวจสอบข้อร้องเรียน
ระบุแบบจำลองและคอนฟิกาชัน การปรับเปลี่ยนโค้งงอกรรมการวัดค่าการทำงานของเครื่อง อุณหภูมิของของเหลว การวางตำแหน่งการดูดอากาศ ระดับการทำงาน ภาพถ่าย และประวัติอาการและความเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นในระยะหลัง.