Cavitation ของปั๊มสระว่ายน้ำ: ฟังดูเป็นอย่างไรและเหตุใดจึงเกิดขึ้น

จู่ๆ ปั๊มสระว่ายน้ำก็เริ่มส่งเสียงราวกับว่ามีก้อนหินหรือกรวดเล็กๆ เคลื่อนที่ไปมาภายในตัวเรือนปั๊ม

มอเตอร์กำลังทำงาน น้ำยังคงเคลื่อนไหวอยู่ ภายนอกอาจไม่มีส่วนที่แตกหักชัดเจน

นี่เป็นหนึ่งในสถานการณ์ที่เราจะเริ่มคิดถึงคาวิเทชั่นของปั๊มสระว่ายน้ำ.

แต่เสียงรบกวนเพียงอย่างเดียวไม่เพียงพอที่จะยืนยันได้

ตลับลูกปืนหลวม เศษซากในใบพัด การสั่นสะเทือนจากฐานปั๊ม และอากาศที่เข้าสู่ท่อดูด ล้วนสร้างเสียงที่ฟังดูคล้ายกันได้ คำถามที่เป็นประโยชน์ไม่ใช่แค่ว่า "ปั๊มมีเสียงดังหรือไม่" มันคือเสียงมาจากไหน ปรากฏเมื่อใด และเกิดอะไรขึ้นกับการไหลของน้ำพร้อมๆ กัน.

การเกิดโพรงอากาศมักมาจากปลายเปียกของปั๊มมากกว่ามอเตอร์ เสียงนี้มักอธิบายว่าเป็นกรวด หินอ่อน หรือเสียงแตกหยาบๆ ภายในตัวเรือนปั๊ม

หากมีเสียงรบกวนเดียวกันปรากฏขึ้นพร้อมกับการไหลที่ไม่เสถียรหรือสภาวะการดูดที่ไม่ดี ควรพิจารณาด้านดูดให้ใกล้ยิ่งขึ้น

ปั๊มสระว่ายน้ำแบบแรงเหวี่ยงต้องการน้ำเพื่อไปถึงใบพัดภายใต้แรงดันที่เหมาะสม

เมื่อน้ำเข้าใกล้ศูนย์กลางของใบพัด แรงดันจะลดลงตามธรรมชาติ หากแรงดันตกมากเกินไป น้ำส่วนหนึ่งอาจกลายเป็นไอและก่อตัวเป็นฟองไอที่มีขนาดเล็กมากได้

ฟองอากาศเหล่านั้นเคลื่อนเข้าสู่บริเวณที่มีความกดอากาศสูงกว่า-ภายในปั๊มและยุบตัว

การก่อตัวและการพังทลายซ้ำๆ นั้นเป็นการเกิดโพรงอากาศ

ซึ่งแตกต่างจากการรั่วไหลของอากาศปกติ

เมื่อมีการรั่วไหลของอากาศด้านข้างทางดูด- อากาศภายนอกจะไหลผ่านสถานที่ต่างๆ เช่น แหวนโอ- ฝา ข้อต่อ ก้านวาล์ว หรือข้อต่อท่อ ด้วยการเกิดโพรงอากาศ ฟองอากาศจะเกิดขึ้นจากน้ำเนื่องจากแรงดันในท้องถิ่นต่ำเกินไป

ในภาคสนาม ทั้งสองปัญหาอาจเกิดขึ้นพร้อมกันได้ จึงมักสับสน

การรั่วไหลของการดูดอาจรบกวนการจ่ายน้ำที่เข้าปั๊มได้ ท่อดูดแบบจำกัดก็สามารถทำได้เช่นเดียวกัน ทั้งสองอย่างนี้อาจทำให้การทำงานของปั๊มไม่เสถียร แต่การเห็นฟองอากาศใต้ฝาปิดที่ชัดเจนนั้นไม่ได้พิสูจน์การเกิดโพรงอากาศด้วยตัวมันเอง

เมื่อเราตรวจสอบปั๊มที่มีเสียงดัง โดยปกติเราจะดูสภาพการดูดที่สมบูรณ์ แทนที่จะพยายามวินิจฉัยปั๊มด้วยเสียงเดียว

ปัญหาการเกิดโพรงอากาศในปั๊มสระว่ายน้ำส่วนใหญ่นำเรากลับมาสู่คำถามเดียว:

น้ำสามารถเข้าถึงใบพัดได้เพียงพอโดยไม่สูญเสียแรงดูดมากเกินไปหรือไม่

เริ่มต้นด้วยสิ่งง่ายๆ

ตะกร้าพายที่เต็มไปด้วยใบไม้จะจำกัดน้ำก่อนที่จะถึงท่อดูดด้วยซ้ำ ตะกร้าปั๊มสกปรกจะทำเช่นเดียวกันใกล้กับปั๊มมากขึ้น

วาล์วดูดที่ปิดบางส่วนสามารถลดเส้นทางการไหลที่มีอยู่ได้อย่างมาก

น้ำในสระต่ำอาจรบกวนการจ่ายน้ำได้เช่นกัน หากพายพายเริ่มดึงส่วนผสมของน้ำและอากาศแทนการจ่ายน้ำที่เสถียร การทำงานของปั๊มจะมีเสถียรภาพน้อยลงมาก

แล้วดูที่ตัวท่อครับ.

สายดูดที่ยาว ท่อขนาดเล็ก ข้อต่อมากเกินไป หรือปั๊มที่ติดตั้งไว้เหนือระดับน้ำในสระ ล้วนเพิ่มความยากในการส่งน้ำเข้าปั๊ม

นี่ไม่ได้หมายความว่าท่อยาวทุกท่อจะเกิดโพรงอากาศ หมายความว่าการสูญเสียการดูดจะต้องอยู่ภายในสิ่งที่ปั๊มสามารถทนต่อการไหลที่ต้องการได้

การเลือกปั๊มก็มีความสำคัญเช่นกัน

ปั๊มอาจรุนแรงเกินไปสำหรับระบบดูดที่เชื่อมต่ออยู่

บางครั้งเราเห็นสิ่งนี้หลังจากที่ปั๊มเก่าถูกแทนที่ด้วยโมเดลการไหลที่สูงกว่า- ปั๊มใหม่มีความจุมากขึ้นแต่ท่อดูดเดิมไม่เปลี่ยน

ผลที่ได้คือปั๊มพยายามดึงน้ำมากขึ้นผ่านเส้นจำกัดเดียวกัน

กำลังของมอเตอร์อาจดูดีกว่าบนกระดาษ แต่สภาพการดูดอาจแย่ลงจริงๆ

นี่คือเหตุผลว่าทำไมการติดตั้งปั๊มที่ใหญ่กว่านี้จึงไม่ใช่การอัพเกรดโดยอัตโนมัติ

ความแตกต่างนี้มีความสำคัญเนื่องจากการซ่อมแซมแตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง

เสียงแบริ่งของมอเตอร์โดยปกติจะมาจากฝั่งมอเตอร์ของปั๊ม อาจฟังดูเหมือนเสียงบด เสียงหอน หรือเสียงกลไกแหลมสูง- และมักจะแย่ลงเมื่อตลับลูกปืนสึกหรอ

เศษของใบพัดอาจทำให้เกิดเสียงคลิกหรือเสียงดังได้ ในกรณีนั้น วัตถุทางกายภาพอาจสัมผัสกับส่วนที่หมุนอยู่จริงๆ

ลมดูด-ด้านข้างรั่วมักมาพร้อมกับอากาศที่มองเห็นได้ใต้ฝาปั๊มและฟองอากาศกลับคืนสู่สระน้ำ

การเกิดโพรงอากาศมักจะฟังดูหยาบกว่าในส่วนปลายเปียก โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อปั๊มพยายามเคลื่อนการไหลที่สูงผ่านสภาวะการดูดที่จำกัด

การเปรียบเทียบที่มีประโยชน์คือ:

เบาะแสประการหนึ่งที่เราใส่ใจก็คือเสียงจะเปลี่ยนไปหรือไม่เมื่อสภาพการทำงานเปลี่ยนแปลงไป

หากปั๊มส่งเสียงเป็นปกติที่อัตราการไหลต่ำแต่เริ่มหยาบเมื่อถูกขอให้ย้ายน้ำมากขึ้น อาจมีแรงดันดูดไม่เพียงพอที่จุดทำงานที่สูงขึ้น

นั่นเป็นปัญหาทางไฮดรอลิก ไม่ใช่แค่ปัญหาเสียงเท่านั้น

ปั๊มที่มีโพรงอากาศอาจเคลื่อนน้ำต่อไปได้ ดังนั้นจึงเป็นเรื่องยากที่จะปล่อยให้มันทำงาน

นั่นไม่ใช่ความคิดที่ดี

การยุบตัวของฟองไอเกิดขึ้นซ้ำแล้วซ้ำเล่าใกล้กับใบพัดและพื้นผิวปั๊มภายใน เมื่อเวลาผ่านไป สิ่งนี้สามารถสร้างความเสียหายให้กับพื้นผิวของใบพัด และสร้างลักษณะหยาบและเป็นหลุมที่เกี่ยวข้องกับการกัดเซาะของโพรงอากาศ โพรงอากาศยังสามารถทำให้เกิดการสั่นสะเทือน เสียงรบกวน และลดประสิทธิภาพของปั๊มได้

ความเสียหายไม่ได้ดูรุนแรงเสมอไปในตอนแรก

การเกิดโพรงอากาศในระยะเริ่มต้น-อาจทำให้เกิดพื้นที่ขรุขระเล็กๆ หรือเป็นหลุมเล็กๆ หลังจากสัมผัสเป็นเวลานาน พื้นผิวใบพัดอาจสึกกร่อนอย่างเห็นได้ชัด

เมื่อนำวัสดุออกจากใบพัดแล้ว การแก้ไขปัญหาการดูดจะไม่สร้างส่วนที่เสียหายขึ้นมาใหม่

นี่คือสาเหตุที่เราต้องการแก้ไขสภาพการทำงานก่อนเปลี่ยนชิ้นส่วน

มิฉะนั้นสามารถติดตั้งใบพัดใหม่หรือแม้แต่ปั๊มใหม่ลงในระบบดูดเดียวกันและเกิดปัญหาเดิมอีกได้

หากปั๊มสระว่ายน้ำมีเสียงเหมือนมีโพรงอากาศ ปกติเราจะทำงานจากสระไปยังปั๊ม

ตรวจสอบระดับน้ำ

ตรวจสอบตะกร้าสกิมเมอร์

ตรวจสอบตะกร้าปั๊ม

ยืนยันว่าวาล์วดูดเปิดจนสุดในตำแหน่งการทำงานที่ต้องการ

มองหาฝายสกิมเมอร์ที่ติดอยู่

ตรวจสอบว่ามีการเชื่อมต่อเครื่องดูดหรืออุปกรณ์อื่นๆ เมื่อเร็วๆ นี้หรือไม่

แล้วดูท่อดูดครับ.

หากระบบทำงานตามปกติอยู่เสมอและเกิดโพรงอากาศอย่างกะทันหัน อาจมีบางสิ่งเปลี่ยนแปลงไป: เศษซาก ตำแหน่งวาล์ว สิ่งอุดตัน อากาศรั่ว หรือส่วนประกอบที่เพิ่งได้รับบริการ

หากปั๊มมีพฤติกรรมเช่นนี้นับตั้งแต่วันที่ติดตั้ง เราจะพิจารณาการติดตั้งให้ยากขึ้น

เส้นผ่านศูนย์กลางของท่อ ตัวยกดูด ความยาวท่อ ข้อต่อ และการเลือกปั๊ม ล้วนมีความสำคัญมากขึ้นในกรณีนี้

จากมุมมองทางวิศวกรรมเครื่องสูบน้ำ นี่คือจุดที่ NPSH มีความเกี่ยวข้อง

ปั๊มต้องใช้แรงดันจำนวนหนึ่งที่ทางเข้าเพื่อหลีกเลี่ยงการเกิดไอมากเกินไป โดยปกติจะแสดงเป็นต้องใช้ NPSH หรือ NPSHr.

ระบบจริงจัดให้มี NPSH หรือ NPSha.

เพื่อการทำงานที่เชื่อถือได้ สภาวะการดูดที่มีอยู่จะต้องอยู่เหนือสิ่งที่ปั๊มต้องการ โดยมีระดับความปลอดภัยที่เหมาะสม ผู้ผลิตปั๊มใช้ข้อมูล NPSH เพื่อประเมินความเสี่ยงต่อการเกิดโพรงอากาศที่อัตราการไหลที่แตกต่างกัน

สำหรับเจ้าของสระว่ายน้ำในที่พักอาศัยทั่วไป โดยปกติไม่จำเป็นต้องคำนวณ NPSH ทุกครั้งที่ตะกร้าสกปรก

อย่างไรก็ตาม สำหรับสระน้ำเชิงพาณิชย์ การติดตั้ง-การไหลสูงหรือการเลือกปั๊มใหม่ การเพิกเฉยต่อสภาวะการดูดอาจส่งผลให้เกิดปัญหาซ้ำๆ แม้ว่ากำลังของมอเตอร์และการไหลปกติจะดูถูกต้องก็ตาม

สิ่งนี้ควรค่าแก่การกล่าวถึงเพราะเราเห็นข้อผิดพลาดเดียวกันในการเปลี่ยนปั๊ม

ปั๊มสระน้ำเก่ามีอัตราการไหลอ่อน จึงต้องติดตั้งปั๊มที่ใหญ่กว่า

หลังจากเปลี่ยนแล้ว แรงดันอาจดีขึ้น แต่ปั๊มใหม่จะมีเสียงดัง

ปฏิกิริยาแรกมักเกิดขึ้นเมื่อปั๊มใหม่ชำรุด

ไม่จำเป็น.

หากปั๊มใหม่พยายามดึงน้ำเพิ่มขึ้นอย่างมาก แต่ท่อดูดที่มีอยู่ยังมีน้อยหรือจำกัด แรงดันที่ทางเข้าปั๊มอาจลดลงอีก

ในกรณีดังกล่าว การอัพเกรดปั๊มทำให้เกิดข้อจำกัดด้านดูด-ที่มีอยู่ในระบบอยู่แล้ว

ตรรกะเดียวกันนี้ใช้เมื่อเปลี่ยนแบรนด์

ปั๊มสองตัวที่มี HP ใกล้เคียงกันไม่จำเป็นต้องมีการไหล-ส่วนโค้งหรือลักษณะการดูดที่เหมือนกัน

สำหรับใหม่หรือเปลี่ยนปั๊มสระว่ายน้ำเราชอบที่จะดูการไหล หัวระบบ ท่อดูด และสภาพการติดตั้งที่ต้องการร่วมกันมากกว่าที่จะเลือกจากแรงม้าเพียงอย่างเดียว

ปั๊มต้องสอดคล้องกับทั้งสองด้านของระบบ: สิ่งที่ต้องส่งมอบหลังใบพัด และสิ่งที่ระบบดูดสามารถจ่ายได้จริงก่อนหน้านั้น

เมื่อปั๊มสระว่ายน้ำส่งเสียงคล้ายกรวด- การเกิดโพรงอากาศก็เป็นไปได้อย่างหนึ่ง แต่ไม่ควรวินิจฉัยจากเสียงเพียงอย่างเดียว

ตรวจสอบว่าเสียงรบกวนมาจากไหน

ดูตะกร้าปั๊มและการไหลย้อนกลับ

ตรวจสอบสกิมเมอร์ ตะกร้า วาล์ว และท่อดูด

ฟังเสียงแบริ่งและตรวจสอบให้แน่ใจว่าไม่มีเศษซากรอบๆ ใบพัด

หากปัญหาเปลี่ยนแปลงไปอย่างมากตามการไหล หรือหากปรากฏขึ้นหลังจากติดตั้งปั๊มที่มีความจุสูงกว่า- ให้ตรวจสอบสภาพการดูดและการเลือกปั๊ม

วิธีคิดเกี่ยวกับการเกิดโพรงอากาศที่มีประโยชน์ที่สุดนั้นง่ายมาก:

ปั๊มขอน้ำภายใต้สภาวะที่ฝั่งดูดไม่สามารถจ่ายได้สะดวก

แก้ไขความไม่ตรงกันนั้นก่อน

เปลี่ยนมอเตอร์ก็ไม่หาย

การเปลี่ยนใบพัดโดยไม่แก้ไขด้านดูดจะซ่อมได้ไม่นาน

และการติดตั้งปั๊มที่ใหญ่กว่านั้นอาจทำให้แย่ลงได้