Vad är lamellpassfrekvens (BPF)?

Skovelpassfrekvens (VPF), även kallad bladpassfrekvens (BPF), är den hastighet med vilken impellerblad passerar en fast punkt, såsom spiralvattnet. Den är lika med antalet impellerskovlar multiplicerat med axelns rotationsfrekvens: BPF = Z × RPM / 60. Förhöjd BPF-amplitud indikerar flödesstörningar, recirkulation eller kavitation.

Vilka frekvenser indikerar pumpkavitation?

Kavitation producerar bredbandigt högfrekvent brus, vanligtvis i intervallet 1–100 kHz, på grund av att ångbubblor kollapsar. Dessutom ökar ofta lamellpassfrekvensen (BPF) och dess övertoner i amplitud under kavitation. Kombinationen av förhöjt bredbandigt brus och ökad BPF är en stark indikator på kavitation.

Vad är NPSH-marginal och varför är det viktigt?

NPSH-marginalen är skillnaden mellan tillgänglig NPSH (NPSHa) och erforderlig NPSH (NPSHr). En positiv marginal innebär tillräckligt sugtryck för att förhindra kavitation. Branschriktlinjer rekommenderar vanligtvis NPSHa ≥ 1,3× NPSHr för allmän drift och NPSHa ≥ 2× NPSHr för högenergipumpar eller kritiska pumpar.

Hur upptäcker jag kavitation med hjälp av vibrationsanalys?

Kavitationsdetektering via vibration: (1) Högfrekvent bredbandsbrus (ultraljudsområde 20–100 kHz), (2) Ökad BPF-övertonsamplitud, (3) Förhöjda totala vibrationsnivåer, (4) Övervakning av akustiska emissioner. Enveloping- eller demodulationstekniker på accelerationsdata är effektiva för tidig kavitationsdetektering.

Vad orsakar pumpkavitation?

Vanliga orsaker inkluderar: otillräcklig sughöjd (NPSHa) < NPSHr), hög vätsketemperatur som minskar ångtrycket, för hög flödeshastighet, strypningar i sugledningen (igensatt sil, delvis stängd ventil), för hög sughöjd, luftinträngning och drift långt ifrån bästa effektivitetspunkt (BEP). Recirkulationskavitation uppstår vid mycket låga flöden.

Gratis tekniskt verktyg

Uppskattning av pumpkavitationsfrekvens

Beräkna lamellpassagefrekvens (BPF), axelfrekvens, förväntat kavitationsfrekvensområde och NPSH-marginal med risknivåindikator för centrifugalpumpar.

Vane Pass / BPF Kavitation NPSH-marginal

Resultat

Skovelpassagefrekvens (BPF)

—

Axelfrekvens (1×)

—

Förväntat kavitationsområde

—

Antal vingar

—

BPF-övertoner

Harmonisk	Frekvens (Hz)	CPM	Anmärkning

Kavitationssignatur: Bredbandigt högfrekvent brus (vanligtvis 1–100 kHz) i kombination med förhöjda BPF-övertoner. Använd ultraljuds- eller högfrekventa accelerationsmätningar för tidig detektion.

Skovelpassagefrekvens (BPF)

Skovelns passfrekvens (även kallad bladpassfrekvens, BPF) är den hastighet med vilken impellerbladen passerar en fast punkt (såsom den spiralformade vattenytan):

Z — antal rotorblad (vingar)
n — pumpaxelns varvtal (rpm)

Kavitationsfrekvensegenskaper

Kavitation i centrifugalpumpar producerar ett karakteristiskt bredbandigt högfrekvent ljud på grund av implosionen av ångbubblor:

Förutom bredbandsbrus orsakar kavitation vanligtvis en ökning av BPF-amplituden och dess övertoner (2×BPF, 3×BPF).

NPSH-marginal

NPSH-marginalen (Net Positive Suction Head) anger säkerhetsfaktorn mot kavitation:

NPSH-förhållande (NPSHa/NPSHr)	Risknivå	Rekommendation
> 2.0	Låg	Tillräcklig marginal — ingen kavitation förväntas
1,3 – 2,0	Måttlig	Godkänd för allmän service, övervaka
1.0 – 1.3	Hög	Otillräcklig marginal — kavitation sannolik
< 1,0	Kritisk	NPSHa under NPSHr — kavitation säker

Exempel — Centrifugalpump med 6 skovlar vid 2950 varv/min

Given: Z = 6, n = 2950 varv/min, NPSHa = 8 m, NPSHr = 3 m

Axelfrekvens = 2950 / 60 = 49,17 Hz

BPF = 6 × 2950 / 60 = 295,0 Hz

NPSH-marginal = 8 − 3 = 5,0 m

NPSH-förhållande = 8 / 3 = 2.67 — Låg risk

⚠️ Obs: Kavitationsbrus är bredbandigt och huvudsakligen inom ultraljudsområdet (>20 kHz). Standardvibrationssensorer (accelerometrar upp till 10–15 kHz) kanske inte fångar upp det. Använd högfrekventa accelerometrar, ultraljudssensorer eller akustiska emissionsgivare för tillförlitlig kavitationsdetektering.

Uppskattning av pumpkavitationsfrekvens

Publicerad av Nikolaj Sjelkovenko på 15 februari 2026 15 februari 2026

Resultat

BPF-övertoner

Skovelpassagefrekvens (BPF)

Kavitationsfrekvensegenskaper

NPSH-marginal