Mis on labade läbilaskesagedus (BPF)?

Labade läbimissagedus (VPF), mida nimetatakse ka labade läbimissageduseks (BPF), on kiirus, millega tiiviku labad läbivad fikseeritud punkti, näiteks spiraalvoolu läbipääsu. See võrdub tiiviku labade arvu ja võlli pöörlemissageduse korrutisega: BPF = Z × RPM / 60. Suurenenud BPF-amplituud näitab vooluhäireid, retsirkulatsiooni või kavitatsiooni.

Millised sagedused näitavad pumba kavitatsiooni?

Kavitatsioon tekitab aurumullide kokkuvarisemise tõttu lairiba kõrgsageduslikku müra, mis on tavaliselt vahemikus 1–100 kHz. Lisaks suurenevad kavitatsiooni ajal sageli labade läbilaskesagedus (BPF) ja selle harmoonilised. Suurenenud lairiba müra ja suurenenud BPF-i kombinatsioon on kavitatsiooni tugev näitaja.

Mis on NPSH marginaal ja miks see on oluline?

NPSH varu on vahe saadaoleva NPSH (NPSHa) ja vajaliku NPSH (NPSHr) vahel. Positiivne varu tähendab piisavat imemisrõhku kavitatsiooni vältimiseks. Tööstusharu juhised soovitavad üldotstarbeliseks kasutamiseks NPSHa ≥ 1,3× NPSHr ja suure energiatarbega või kriitiliste pumpade puhul NPSHa ≥ 2× NPSHr.

Kuidas tuvastada kavitatsiooni vibratsioonianalüüsi abil?

Kavitatsiooni tuvastamine vibratsiooni abil: (1) kõrgsageduslik lairiba müra (ultraheli sagedusvahemik 20–100 kHz), (2) suurenenud BPF harmooniliste amplituud, (3) kõrgenenud üldised vibratsioonitasemed, (4) akustilise emissiooni jälgimine. Kiirendusandmete mähis- või demoduleerimistehnikad on varajaseks kavitatsiooni tuvastamiseks tõhusad.

Mis põhjustab pumba kavitatsiooni?

Levinud põhjused on järgmised: ebapiisav imemiskõrgus (NPSHa < NPSHr), kõrge vedeliku temperatuur, mis vähendab aururõhku, liigne voolukiirus, imemisliini piirangud (ummistunud filter, osaliselt suletud ventiil), liigne imemiskõrgus, õhu kaasahaaramine ja töötamine parimast efektiivsuspunktist (BEP) kaugel. Ringluskavitatsioon tekib väga madalate vooluhulkade korral.

Tasuta inseneri tööriist

Pumba kavitatsiooni sageduse hindaja

Arvutage tsentrifugaalpumpade labade läbimissagedus (BPF), võlli sagedus, eeldatav kavitatsiooni sagedusvahemik ja NPSH varu koos riskitaseme indikaatoriga.

Labapassaažiide / BPF Kavitatsioon NPSH marginaal

Tulemused

Labade läbimise sagedus (BPF)

—

Võlli sagedus (1×)

—

Eeldatav kavitatsioonivahemik

—

Labade arv

—

BPF-harmoonikud

Harmooniline	Sagedus (Hz)	CPM	Märkus

Kavitatsiooni tunnus: Lairiba kõrgsageduslik müra (tavaliselt 1–100 kHz) koos kõrgendatud BPF-harmoonikutega. Varajaseks avastamiseks kasutage ultraheli või kõrgsagedusliku kiirenduse mõõtmisi.

Labade läbimise sagedus (BPF)

Labade läbimissagedus (nimetatakse ka blade pass frequency'ks, BPF) on sagedus, millega tiiviku labad mööduvad fikseeritud punktist (näiteks spiraalkambri keele juurest):

Z — tiiviku labade (labade) arv
n — pumba võlli kiirus (p/min)

Kavitatsiooni sageduse omadused

Tsentrifugaalpumpades tekkiv kavitatsioon tekitab aurumullide purunemise tõttu iseloomuliku lairiba kõrgsagedusliku müra:

Lisaks lairiba mürale põhjustab kavitatsioon tavaliselt BPF amplituudi ja selle harmooniliste (2×BPF, 3×BPF) suurenemist.

NPSH marginaal

NPSH (netopositiivse imemiskõrguse) varu näitab ohutustegurit kavitatsiooni vastu:

NPSH suhe (NPSHa/NPSHr)	Riskitaset	Soovitus
> 2,0	Madal	Piisav varu – kavitatsiooni ei ole oodata
1,3–2,0	Mõõdukas	Üldkasutuseks vastuvõetav, jälgida
1,0–1,3	Kõrge	Ebapiisav varu – kavitatsioon on tõenäoline
< 1,0	Kriitiline	NPSHa alla NPSHr — kavitatsioon kindel

Näide — tsentrifugaalpump, 6 labaga, kiirusel 2950 p/min

Antud: Z = 6, n = 2950 p/min, NPSHa = 8 m, NPSHr = 3 m

Võlli sagedus = 2950 / 60 = 49,17 Hz

BPF = 6 × 2950 / 60 = 295,0 Hz

NPSH marginaal = 8 − 3 = 5,0 meetrit

NPSH suhe = 8 / 3 = 2.67 — Madal risk

⚠️ Märkus: Kavitatsioonimüra on lairiba ja peamiselt ultraheli vahemikus (>20 kHz). Standardsed vibratsiooniandurid (kiirendusmõõturid kuni 10–15 kHz) ei pruugi seda tabada. Usaldusväärse kavitatsiooni tuvastamise tagamiseks kasutage kõrgsageduslikke kiirendusmõõtureid, ultraheliandureid või akustilise emissiooni muundureid.