كيف يؤثر تصميم قناة التدفق الداخلي لجسم مضخة الحجاب الحاجز على كفاءة السوائل ومقاومة التآكل

العلاقة بين تصميم قناة التدفق وكفاءة السوائل
تستخدم مضخات الحجاب الحاجز على نطاق واسع في الصناعات مثل حماية المواد الكيميائية والصيدلانية والغذاء والبيئة. يحدد تصميم قنوات التدفق داخل جسم المضخة مباشرة حالة تدفق السائل أثناء التشغيل. تؤثر الهندسة ونصف قطر الانحناء وسلاسة المنطقة الانتقالية لقناة التدفق على مقاومة التدفق وفقدان الطاقة للسائل. تسمح قناة التدفق المصممة جيدًا للسائل بالتدفق بطريقة شبه لامعة داخل غرفة المضخة ، مما يقلل من تيارات الدوامة والاضطراب ، مما يقلل من فقدان الطاقة وتحسين كفاءة الضخ الشاملة. كفاءة السوائل المحسنة لا تقلل فقط من استهلاك الطاقة التشغيلية ولكن أيضًا يعزز ضخ ثبات ويمتد عمر خدمة المكونات المستهلكة مثل الحجاب الحاجز والصمامات.

تأثير منحنيات قناة التدفق على الكفاءة
في مضخات الحجاب الحاجز ، غالبًا ما تكون المنطقة الانتقالية لقناة التدفق هي المصدر الرئيسي لفقدان التدفق. يمكن أن تولد الزوايا الحادة بسهولة الدوامات الموضعية وفصل التدفق أثناء المنعطف ، مما يؤدي إلى انخفاض كفاءة الضخ. من خلال تحسين تصميم المنحنى وزيادة دائرة نصف قطرها الانتقالية ، يصبح جدار قناة التدفق أكثر سلاسة ، مما يسمح للسائل بالحفاظ على تدفق مبسط أثناء المنعطف ويقلل من فقدان الضغط الموضعي. لا يؤدي مسار التدفق المنحني المصمم جيدًا إلى تحسين الكفاءة الحجمية فحسب ، بل يقلل أيضًا من الاهتزاز والضوضاء الناتجة عن تدفق غير متساو ، وبالتالي تحسين استقرار مضخة الحجاب الحاجز في ظل ظروف التشغيل المعقدة.

تأثير منطقة المساكن القناة المتقاطعة على فقدان الطاقة
تؤثر الاختلافات في مساحة المقطع العرضي لقناة التدفق في مواقع مختلفة داخل مضخة الحجاب الحاجز بشكل مباشر على سرعة التدفق وتوزيع الضغط. إذا كانت المنطقة المستعرضة صغيرة جدًا ، فإن سرعة السائل تزداد في مناطق معينة ، مما يسبب بسهولة التآكل والارتداء. إذا كانت المنطقة المستعرضة كبيرة جدًا ، فإن سرعة السائل تنخفض ، مما يؤدي بسهولة إلى الودائع والانسداد. يجب أن يوازن تصميم المنطقة المستعرضة المعقولة مع ديناميات السوائل ومتانة مادة المضخة للحفاظ على توزيع سرعة مستقر أثناء التشغيل ، وتجنب التآكل الموضعي ونفايات الطاقة.

الانتهاء من السطح وارتداء المقاومة
النهاية السطحية للجدار الداخلي لـ الحجاب الحاجز مضخة صب يؤثر بشكل مباشر على تأثير تآكل السائل على جسم المضخة. تتسبب الأسطح الخشنة بسهولة في الاضطرابات ، وزيادة الخسائر الاحتكاكية ، وتزيد من تأثير الجزيئات الصلبة على مسار التدفق. يمكن أن يحسن عملية الصب الدقيق أو عمليات التفجير أو الطلاء من نهاية سطح قناة التدفق ، مما يضمن التدفق السلس داخل جسم المضخة وتقليل التآكل. خاصة عند ضخ التلاوي أو تعليقات شديدة التركيز التي تحتوي على جزيئات ، يمكن أن يحسن المعالجة السطحية بشكل كبير من مقاومة ارتداء المضخة وتوسيع عمر خدمتها.

تأثير قنوات التدفق على مرور الجسيمات الصلبة
غالبًا ما تستخدم مضخات الحجاب الحاجز لنقل الوسائط التي تحتوي على جزيئات صلبة. لذلك ، يجب ألا يفكر تصميم قناة التدفق فحسب ، بل يضمن أيضًا مرور الجسيمات السلس. تؤثر زوايا قناة التدفق ، ومنحنيات الانتقال ، والأبعاد المستعرضة بشكل مباشر على قدرة مرور الجسيمات. إذا لم يكن التصميم الأمثل ، فيمكن أن تتراكم الجسيمات بسهولة عند الزوايا ، مما يؤدي إلى انسداد أو ارتداء محلي. يمكن أن يؤدي تحسين بنية قناة التدفق إلى تقليل الاحتفاظ بالجسيمات وانخفاض كثافة التآكل الموضعي ، وبالتالي تحسين مقاومة التآكل مع الحفاظ على كفاءة عالية.

العلاقة بين قنوات التدفق واهتزاز المضخة والضوضاء
يمكن أن يتسبب بنية قناة التدفق غير المناسبة بسهولة في نبض السوائل وتقلبات الضغط الموضعية ، مما يولد الاهتزاز والضوضاء. هذا لا يؤثر فقط على الاستقرار التشغيلي للمضخة ولكن أيضًا يسارع تلف التعب للمكونات الداخلية. يمكن أن يتحكم تصميم قناة التدفق الصحيح بشكل فعال في مستويات الاهتزاز والضوضاء عن طريق تقليل الاضطراب السائل وتقلبات الضغط. لمضخات الحجاب الحاجز العاملة في ظل ظروف التحميل العالية على المدى الطويل ، يمكن أن يحسن تحسين قناة التدفق بشكل كبير الموثوقية والراحة.