Samokhina T.I., maguistre, Yathsenko A.F., le candidat en sciences techniques, le chargé de cours,
Université nationale technique de Donetsk
On propose les moyens de la ré duction de la probabilité de l’apparition de la cavitation dans les pompes centrifuges. On propose le sché ma de la système de la pompe centrifuge avec l’é jecteur hydraulique, qui augmente de la capacité d'aspiration de l’installation de pompage.
D’exhaure de mine joue le rôle important dans l’industrie minière. Pendant l’exploitation des exhaure de mine peut apparaitre la cavitation dans les pompes centrifuges.
La cavitation c’est le procès de la perturbation de l’entièreté du flux du liquide, qui se passe dans ces parties du flux, où la pression locale se baisse et atteint d’une certaine signification critique. Ce procès est accompagné par la formation de la grande quantite des bulles,qui remplies des vapeurs du liquide et les gaz,qui dégage de la solution. La formation des bulles a beaucoup en commun avec le bouillonnement du liquide, mais à titre de la pression critique, à qui commence la cavitation, on examine la pression des vapeurs saturees du liquide à la temperature donnee [1].
Au résultat des études de la cavitation dans les pompes était établi que la présence de la cavitation influence beaucoup au travail de la pompe, et cette influence dépend du degré du dé veloppement de la cavitation. D'habitude on distingue les cavitations initiales, partiellement développées et entierèment développées. Le terme "la cavitation initiale" correspond aux conditions, à qui il y a des premiers signes de la cavitation : un faible renforcement du bruit, l'apparition de la petite quantite des bulles, qui forment instable la zone de la cavitation. A ce stade les caractéristiques extérieures de la pompe ne change pas pratiquement. La cavitation partiellement développee se caractérise par la présence le zone établi la cavitation. Il y a une augmentation locale de la vitesse du courant, il y a des mouvements secondaires du liquide. A cause de l’augmentation des pertes hydrauliques s’alterent les caractéristiques du systeme donné . Le bruit se renforce considerablement. A la cavitation entierèment développée arrive "l'arrêt" du travail de la pompe. Ses caractéristiques extérieures deviennent tout à fait inacceptables.
Le travail de la pompe en ce régime, en général, ne cède pas a la gestion.
Reduire la probabilité de l’apparition de la cavitation on peut, ayant satisfait aux conditions suivantes :
– Hvac – la hauteur d'aspiration vacuummètrique ne doit pas dé passer la valeur de la hauteur d’aspiration vacuummètrique admissible Hvak.adm .Ívac.adm =0,85Hvac.max ;
– appliquer les schémas avec la pompe d’alimentation, si la hauteur de l’installation dépasse de la hauteur d’aspiration géométrique admissible;
– placer la pompe plus bas niveau de l’eau dans le réservoir d’eau (assurer d’étanchage du système d’aspiration sans d’entrainement d’air);
– utiliser les pompes des support et les systèmes de la pompe centrifuge avec l’éjecteur hydraulique ;
– utiliser la grille préinserée a l’entrée sur la roue à aube de la pompe;
– établir à la sortie ou a l’entrée de la roue à aube les éléments auxiliaires [1].
Les études ont montré que les pompes de mine ont la hauteur d’aspiration vacuummètrique admissible insuffisant. Le travail sans la cavitation est possible seulement dans la gamme etroite des débit de travail d'une gauche frontière de la partie de travail de la caracteristique à les débit un peu excedant le débit nominal. Le besoin de grandes débits peut être satisfait aux frais de l'utilisation des pompes grand dimensions ou les applications du groupe des pompes,qui travaillent parallelement. Les depenses d’exploitation et capitales de plus augmentent rudement.
Avec l'élaboration des horizons profonds et la reconstruction d’exhaure de mine sont appliquées aussi les pompes avec de grandes débits et une haute fréquence de la rotation du rotor, ayant les qualités bas de la cavitation, en conséquence de quoi ils sont équipés des pompes supplémentaires pompant, qui ont la capacité de travail insuffisante.
La système de la pompe centrifuge avec l’é jecteur hydraulique correspond à ces exigences plus complètement [2].
Sur fig. 1 on montre le schéma de la système de la pompe centrifuge avec l’éjecteur hydraulique.
L’installation de pompage contient d’é jecteur 1 avec filet de ré ception 2, qui é tabli dans la conduite amenant 3 de pompe centrifuges à plusieurs étage 4. Sur l'appareil dirigeant du pompe centrifuges à plusieurs é tage on é tablit le collecteur 5 pour la collecte d’eau sortant des canaux traduits selon les tubes 6. On connecte au collecteur la conduite de l’eau de travail 7 avec la soupape inverse 8, qui employé pour la transmission de l’é nergie hydraulique à l’é jecteur. On connecte au raccord de tuyau suré levé de la pompe centrifuge de conduite de charge 9, qui contenent le verrou 10 et soupape inverse 11. A la conduite de charge est connecté la conduite pour remplissage 12 contenant le verrou 13.
La dé termination expé rimentale de la caracté ristique d’installation industriel (fig. 2, courbe 1) a montré qu’après son equipement par l’é jecteur (fig. 2, courbe 2) est é liminé le ré gime de la cavitation, mais le dé bit et le rendement ont augmenté . On augmente la capacité de travail du système du remplissage d’installation de pompage, qui se realise par le dé bit du liquide de la conduite de charge de l’installation à la conduite de l’eau de travail d’éjecteur pompant. De plus l’é jecteur fait partie du travail et inonde la pompe principale. Ainsi, se detache le besoin de la soupape de réception, étant un des éléments peu surs de l'engin pompes. Aussi l'application du système de la pompe centrifuge avec l’éjecteur hydraulique sur d'exhaure de mine principal économiquement avantageusement [2].
Les sourses:
1. Ãåéåð Â.Ã., Òèìîøåíêî Ã.Ì. Øàõòíûå âåíòèëÿòîðíûå è âîäîîòëèâíûå óñòàíîâêè: Ó÷åáíèê äëÿ âóçîâ Ì. : Íåäðà, 1987. – 270ñ.
2. Ðîìàíîâ Â.À.Ýôôåêòèâíîñòü èñïîëüçîâàíèÿ íàñîñíîé óñòàíîâêè ñ ïðîìåæóòî÷íûì îòáîðîì ðàáî÷åé æèäêîñòè äëÿ ñòðóéíîãî íàñîñà // Òåîðåòè÷åñêèå è ýêñïëóàòàöèîííûå ïðîáëåìû øàõòíûõ ñòàöèîíàðíûõ óñòàíîâîê: Ñá. íàó÷í. òðóäîâ ÍÈÈÃÌ èì. Ì.Ì.Ôåäîðîâà. – Äîíåöê: ÍÈÈÃÌ èì. Ì.Ì.Ôåäîðîâà ,1986.