Thuis / Nieuws / Industrie nieuws / Hoe reageert de axiale stroompomp op snelle veranderingen in de systeemvraag of tegendrukomstandigheden?
Nieuws

Hoe reageert de axiale stroompomp op snelle veranderingen in de systeemvraag of tegendrukomstandigheden?

Axiale stroompompen Functie op basis van het principe van het geven van momentum aan de vloeistof voornamelijk in de axiale richting met behulp van propeller-type waaiers. In tegenstelling tot centrifugaalpompen, die kop door centrifugale kracht genereren, genereren axiale stroompompen kop door vloeistof te tillen langs de asas. Daarom is de ontwikkelde kop relatief laag en zelfs kleine toename van de ontladingsdruk (tegendruk) beïnvloedt de stroomsnelheid aanzienlijk. Een plotselinge toename van de stroomafwaartse weerstand - zoals een gedeeltelijk afsluitende klep of accumulatie van puin - kan resulteren in een duidelijke daling van de doorvoer. Dit maakt axiale stromingspompen minder vergevingsgezind in systemen waar tegendruk snel kan veranderen.

De drukstromingskarakteristiek (ook bekend als de pompcurve) van een axiale stroompomp is bijna horizontaal over een breed bereik van stroomsnelheden. Hoewel dit de pomp in staat stelt om te werken over variërende stromingsbehoeften zonder drastische drukverandering onder stabiele omstandigheden, biedt het uitdagingen wanneer de omstandigheden onvoorspelbaar fluctueren. Als reactie op plotselinge vraag daalt of stijgingen, biedt de vlakheid van de curve een minimaal bereik van de kopaanpassing, wat mogelijk leidt tot stroomoscillatie, instabiliteit of werking bij off-ontwerppunten waarbij efficiëntie en betrouwbaarheid afbreekt. Dit gedrag contrasteert scherp met radiale of gemengde pompen, waarvan de steilere krommen inherent buffersysteemtransiënten.

Snelle achterdrukveranderingen kunnen leiden tot voorbijgaande fenomenen zoals hydraulische pieken, vooral in lange pijpleidingsystemen waar waterhamereffecten zich kunnen voortplanten. Axiale stromingspompen zijn bijzonder kwetsbaar voor deze gebeurtenissen vanwege hun grote waaierbladen en openstroomontwerp. Als de stroming plotseling beperkt of omgekeerd wordt, kunnen waaierbladen stroomscheiding of stalling ervaren, waardoor ernstige turbulentie en asymmetrische belasting worden geproduceerd. In extreme gevallen, wanneer de afvoerdruk de inlaatdruk overschrijdt, kan de stroomomkering optreden, die de waaier achteruit draaien en schadelijke asafdichtingen, lagers of motorcomponenten. Om deze effecten te voorkomen, moeten overspanningsafvoeren, expansiekamers of anti-reverse terugslagkleppen correct in het systeem worden ontworpen.

De waaier van de axiale stroompomp is ontworpen om onder evenwichtige stroomomstandigheden te werken. Wanneer echter snelle veranderingen in systeemdruk of stroomsnelheid optreden, verandert het koppel dat de motor vereist bijna onmiddellijk. Dit legt fluctuerende elektrische belastingen op de motor op en kan leiden tot oververhitting, verminderde vermogensfactor en elektrische instabiliteit, indien niet correct beperkt. Mechanische belastingvariatie manifesteert zich ook als axiale stuwkrachtschommelingen op de as, die lagers en mechanische afdichtingen benadrukt. In verticale configuraties, waar de pompas lang is en lijnlagers kan omvatten, kunnen plotselinge axiale belastingverschuivingen asafbuiging of verkeerde uitlijning veroorzaken.

Om een ​​betrouwbare werking tijdens systeemtransiënten te garanderen, worden axiale stroompompen vaak gekoppeld aan geautomatiseerde besturingsarchitecturen. Deze omvatten variabele frequentieaandrijvingen (VFD's) die de motorsnelheid reguleren op basis van realtime systeemfeedback, waardoor geleidelijke aanpassing van de stroomuitgang mogelijk is in reactie op veranderende vraag. In meer complexe systemen integreren PLC's (programmeerbare logische controllers) en SCADA-systemen met druktransducers, flowmeters en temperatuursensoren om controle te bieden. Deze bedieningselementen voorkomen pompoverbelasting, minimaliseren energieverbruik en stabiliseren ontladingskenmerken. De toevoeging van PID-controllers verbetert verder soepele overgangen tijdens ramp-up-, shut-down- of load-switching-gebeurtenissen.