ریخته گری پروانه گریز از مرکز: انواع، عوامل طراحی و راهنمای انتخاب

پروانه گریز از مرکز چیست و چرا اهمیت دارد؟

پروانه گریز از مرکز جزء دوار داخل یک پمپ گریز از مرکز، فن یا کمپرسور است که انرژی مکانیکی را از موتور محرک به سیال منتقل می کند. این تنها تأثیرگذارترین بخش دستگاه است: هندسه پروانه میزان جریان، هد، راندمان هیدرولیک و رفتار خالص سر مکش مثبت را تعیین می کند. اگر پروانه به شکل نادرست یا ریخته گری ضعیف باشد، هیچ جزء دیگر در سیستم نمی تواند به طور کامل کاهش عملکرد ناشی از آن را جبران کند.

پروانه با پوشش، حلقه های سایش، دیفیوزرها و مهر و موم ها کار می کند که همه آنها باید از نظر هیدرولیکی سازگار باشند. به همین دلیل است که درک نقش ریخته گری پمپ گریز از مرکز در مجموعه پمپ به اندازه طراحی پروانه اهمیت دارد. مهندسان طراح، متخصصان تعمیر پمپ و تیم‌های تدارکات، همگی در هنگام ارزیابی تجهیزات دوار، روی سؤالات یکسانی همگرایی دارند: چه نوع پروانه‌ای مورد نیاز است و چگونه باید تولید شود تا تلورانس‌های لازم را در طول عمر دستگاه حفظ کند؟

پروانه گریز از مرکز چگونه کار می کند

سیال در مرکز محور چرخش وارد چشم پروانه می شود و توسط پره ها گرفته می شود. با چرخش پروانه، نیروی گریز از مرکز سیال را به صورت شعاعی به سمت خارج شتاب می دهد و به آن انرژی جنبشی می دهد. سپس سیال از پروانه در قطر بیرونی خارج می شود و وارد محفظه پیچشی یا دیفیوزر می شود، جایی که سرعت به انرژی فشار تبدیل می شود.

سه متغیر بر این فرآیند غالب هستند:

• سرعت چرخش سرعت بالاتر هد بیشتری تولید می کند اما تنش پره، بارهای شعاعی و خطر ایجاد حفره در ورودی را افزایش می دهد.
• قطر پروانه. حداکثر هد تقریباً با مربع قطر بیرونی مقیاس می شود، در حالی که مصرف انرژی با مکعب مقیاس می شود.
• هندسه پره. زاویه پره، عمق و شمارش شکل منحنی پمپ، بهترین نقطه بازده و حداقل جریان پیوسته را تنظیم می‌کند.

از آنجایی که مسیرهای پره باریک و منحنی هستند، سطح داخلی پروانه تأثیر قابل اندازه گیری بر تلفات اصطکاک دارد. یک سطح ناهموار ریخته گری می تواند کارایی را چندین نقطه در مقایسه با یک سطح صاف و دقیق کاهش دهد.

انواع پروانه های گریز از مرکز

پروانه ها معمولاً بر اساس محصور شدن پره ها بین دو پوشش یا باز مانده و نحوه چیدمان مسیر جریان گروه بندی می شوند. هر پیکربندی یک مبادله متفاوت بین کارایی، توانایی جابجایی مواد جامد و سهولت نگهداری ارائه می دهد.

پروانه های باز، نیمه باز و بسته

پروانه ها را باز کنید دارای پره هایی هستند که مستقیماً بر روی توپی نصب شده اند و بدون پوششی که نوک پره ها را می پوشاند. آنها با دوغاب، فاضلاب و سیالات دارای مواد جامد معلق به خوبی برخورد می کنند، زیرا مجرای باز احتمال گرفتگی کمتری دارد. مبادله کارایی کمتر و سایش سریعتر در نوک پره ها است که برای عملکرد قابل قبول باید نزدیک بدنه نگه داشته شود.

پروانه های نیمه باز یک لایه پشتی جزئی اضافه کنید، که پره ها را سفت می کند و نیروی رانش محوری را کاهش می دهد. آنها از نظر کارایی و تحمل مواد جامد بین طرح های باز و بسته قرار می گیرند و در پردازش مواد غذایی، انتقال شیمیایی و کاربردهای خمیر کاغذ رایج هستند.

پروانه های بسته یا محصور پره ها را بین یک کفن جلو و عقب قرار دهید. این پیکربندی بالاترین راندمان هیدرولیکی و پایدارترین عملکرد را در محدوده جریان وسیع ارائه می دهد. این گزینه پیش فرض برای سیالات تمیز یا کم آلوده در پمپ های تهویه مطبوع، تامین آب، و پمپ های فرآیند صنعتی است.

پروانه های خاص

پروانه های گردابی در داخل محفظه فرو رفته اند تا سیال از یک محفظه پیچشی به جای بین پره ها عبور کند. آنها جامدات رشته ای، کهنه ها و دوغاب های ساینده را بدون تماس با پره ها جابجا می کنند و این به قیمت کمترین راندمان در بین انواع پروانه های رایج است.

پروانه های جریان مخلوط که نیمه محوری نیز نامیده می شود، از طریق ترکیب نیروی گریز از مرکز و بالابر محوری، سر تولید می کند و برای کاربردهای با جریان بالا و هد متوسط مانند پمپ های زهکشی و آبیاری بزرگ مناسب است.

پروانه های کاتر یک لبه برش در ورودی قرار دهید، به آنها اجازه دهید مواد فیبری را قبل از ورود به معابر پره خرد کنند. آنها به طور گسترده در پمپ های فاضلاب استفاده می شوند.

برای کاربردهایی که هم به کارایی معقول و هم به مقاومت در برابر گرفتگی خوب نیاز دارند، ریخته گری پروانه گریز از مرکز مارپیچی با ترکیب بخش تغذیه جارو شده با پره های محصور، یک حد وسط اثبات شده ایجاد کنید.

تولید کنندگان ریخته گری پروانه گریز از مرکز مارپیچی فولاد ضد زنگ سفارشی، OEM S Ningbo Etdz Andrew Precision Cast Co., Ltd. تولید کنندگان ریخته گری پروانه گریز از مرکز مارپیچی چین و فولاد ضد زنگ سفارشی... مشاهده محصول →

عوامل طراحی که بر عملکرد پروانه تأثیر می گذارد

فراتر از نوع اصلی، چندین پارامتر طراحی نحوه عملکرد پروانه گریز از مرکز در یک نقطه عملیاتی معین را مشخص می کند.

قطر پروانه و تریم

قطر بیرونی حداکثر هد را تعیین می کند. بسیاری از پمپ ها با یک پروانه بزرگ حمل می شوند که برای مطابقت با نقطه کار دقیق تراشکاری شده است. از آنجایی که هد با مربع قطر متفاوت است، تریم 10 درصدی سر را تقریباً 19 درصد کاهش می دهد. این رابطه قابل پیش بینی است، اما پیرایش تعادل پروانه و فاصله در حلقه های سایش را نیز تغییر می دهد، بنابراین باید با دقت انجام شود.

عمق پره، عرض و زاویه ورودی

عمق و عرض پره، ناحیه جریان را در چشم پروانه کنترل می کند، که بر میزان سیالی که پمپ می تواند بدون حفره حرکت کند، تأثیر می گذارد. چشم گشادتر سرعت ورودی را کاهش می دهد و حاشیه های سر مکش مثبت خالص را بهبود می بخشد اما سطح موجود برای لبه های جلویی پره را کاهش می دهد. زاویه ورودی برای مطابقت با جهت جریان ورودی در سرعت طراحی تنظیم شده است. یک زاویه منطبق، تلفات شوک در ورودی را به حداقل می رساند.

پرداخت سطح و صافی هیدرولیک

معابر پره های داخلی اساساً مجاری مینیاتوری هستند. هر بی نظمی سطحی، مانند ناهمواری، تغییر پله در محل اتصال کفپوش، یا فلاش ریخته گری، کارایی بالایی دارد و می تواند باعث ایجاد کاویتاسیون موضعی شود. ریخته گری دقیق مقرون به صرفه ترین راه برای به دست آوردن گذرگاه های جریان صاف و قابل تکرار در هندسه های پره های پیچیده است. چگونگی آن را تحلیل کردیم طراحی پروانه فولاد ضد زنگ بر راندمان در کاربردهای مختلف تأثیر می گذارد در یک مقاله فنی جداگانه

تعادل پویا

پروانه ای که با سرعت 1500 تا 3600 دور در دقیقه می چرخد نیروهای گریز از مرکز عظیمی تولید می کند. حتی مقدار کمی از عدم تعادل باقیمانده ارتعاشی ایجاد می کند که عمر آب بندی و یاتاقان را کوتاه می کند. ریخته‌گری‌ها باید با ضخامت دیواره یکنواخت و چگالی مواد ثابت عرضه شوند تا متعادل‌سازی به‌جای یک عملیات ماشین‌کاری عمده، یک اصلاح جزئی باقی بماند.

چرا کیفیت ریخته گری برای پروانه های گریز از مرکز مهم است؟

پروانه های گریز از مرکز تقریباً همیشه به جای ماشینکاری از میله های جامد ریخته گری می شوند، زیرا گذرگاه های پره های پیچ خورده و همگرا برای تولید اقتصادی تنها با ماشین کاری غیر عملی هستند. اما ریخته گری تنها در صورتی مزیت است که ریخته گری متغیرهایی را که بر عملکرد هیدرولیک تأثیر می گذارند کنترل کند.

انتخاب مواد

برای آب و مواد شیمیایی ملایم، فولاد ضد زنگ CF8، معادل ریخته گری 304، و CF8M، معادل 316، غالب هستند. برای محیط های غنی از کلرید، آلیاژهای دوبلکس مانند CD4MCu استحکام و مقاومت بالاتری در حفره ایجاد می کنند. پروانه های برنزی و برنجی در خدمات دریایی و آتش نشانی رایج هستند. هر آلیاژ دارای نرخ انقباض، سیالیت و محدوده انجماد متفاوتی است و ریخته گری باید دروازه و تغذیه را بر این اساس تطبیق دهد.

ریخته گری پروانه های فولادی ضد زنگ به ویژه در جایی که مقاومت در برابر خوردگی و پرداخت سطح نیاز به همزیستی دارند، ارزشمند هستند. را مزایای ریخته گری پروانه تیغه فولاد ضد زنگ نسبت به سایر مواد بیشتر در رسانه های تقاضا مانند آب دریا، مواد شیمیایی و محصولات غذایی قابل مشاهده است.

دقت ابعادی و کنترل ضخامت دیوار

ضخامت پره هم بر استحکام و هم بر ظرفیت هیدرولیکی تأثیر می گذارد. ریخته گری با ضخامت دیواره ناسازگار، منحنی پمپ را جابجا می کند و عدم تعادل باقی مانده را ایجاد می کند. ریخته‌گری سرمایه‌گذاری دقیق می‌تواند ضخامت پره‌ها را تا چند دهم میلی‌متر نگه دارد، به همین دلیل است که بیشتر پروانه‌های حیاتی به جای ریخته‌گری شن و ماسه، ریخته‌گری سرمایه‌گذاری هستند.

سلامت داخلی

تخلخل، انقباض، و انقباضات در پره یا پوشش خطرات فاجعه باری هستند، زیرا پروانه یک مرز فشار است که با سرعت می چرخد. بازرسی رادیوگرافی و تست نفوذ رنگ، گیت های با کیفیت استاندارد برای ریخته گری پروانه هستند. طراحی مناسب تغذیه و روش ذوب منضبط چیزی است که یک پروانه ریخته گری قابل اعتماد را از نمونه ای که در سرویس خراب می شود جدا می کند.

اگر طراحی شما متکی بر پروانه های تیغه ای برای سرویس مایع تمیز با راندمان بالا، ریخته گری دقیق ریخته گری پروانه تیغه ای سازگاری ابعادی مورد نیاز برای حفظ منحنی پمپ را در جایی که مهندس محاسبه کرده است، ارائه دهد.

تولید کنندگان ریخته گری پروانه تیغه فولادی ضد زنگ سفارشی، تامین کنندگان OEM Ningbo Etdz Andrew Precision Cast Co., Ltd. تولید کنندگان قطعات ریخته گری تیغه پروانه چینی و سفارشی تیغه دقیق فولاد ضد زنگ... مشاهده محصول →

نحوه تعیین و انتخاب ریخته گری پروانه گریز از مرکز

هنگام تامین منابع ریخته گری پروانه، خریداران باید از درجه و قیمت مواد اولیه گذشته و کنترل های فرآیند تامین کننده را بررسی کنند.

• درخواست بررسی نقشه ریخته گری: ریخته گری باید هندسه پره را بررسی کند، کمک هزینه انقباض صحیح را اعمال کند و تأیید کند که قطعه می تواند به خوبی تغذیه شود.
• حداقل ضخامت دیوار را تعریف کنید و آن را با برش در مقاله اول بررسی کنید.
• در مورد انتظارات پرداخت سطح برای معابر پره ها و در مورد عیوب آرایشی مجاز در مناطق غیر جریان توافق کنید.
• الزامات تعادل را تأیید کنید، از جمله محدودیت های باقیمانده عدم تعادل بر اساس ISO 21940 یا کلاس تحمل خودتان.
• پوشش بازرسی را بررسی کنید: تجزیه و تحلیل شیمیایی، آزمایش مکانیکی، و بررسی غیر مخرب در یک طرح نمونه برداری که می توانید به آن اعتماد کنید.

برای ساخت کامل پمپ، پروانه نیز باید با فاصله های محفظه و حلقه سایش مطابقت داشته باشد. سفارش پروانه همراه با ریخته گری پمپ گریز از مرکز از همان ریخته گری خطر نصب در سرتاسر مجموعه را کاهش می دهد. یک ریخته گری با تجربه خاص پروانه معمولاً می تواند در مورد ضخامت دیوار، قابلیت تغذیه و درجه مواد بسیار زودتر از یک تأمین کننده عمومی توصیه کند.

تولید کنندگان ریخته گری پمپ گریز از مرکز فولاد ضد زنگ سفارشی، تامین کنندگان OEM Ningbo Etdz Andrew Precision Cast Co., Ltd. تولید کنندگان ریخته گری پمپ گریز از مرکز چین و Centrif دقیق فولاد ضد زنگ سفارشی است. مشاهده محصول →

خط پایین در پروانه های گریز از مرکز

پروانه گریز از مرکز قلب ماشین های سیال دوار است. هندسه آن عملکرد هیدرولیک را تعیین می کند، مواد آن مقاومت در برابر خوردگی و سایش را تعیین می کند، و کیفیت ریخته گری آن تعیین می کند که چقدر دستگاه قابل اعتماد بماند.

انتخاب نوع پروانه مناسب و ریخته گری دقیق آن با هندسه پره کنترل شده، سلامت داخلی و سازگاری ابعادی، تفاوت پمپی است که سال ها در بهترین نقطه کارآیی خود کار می کند و پمپی که با لرزش، کاویتاسیون و خرابی زودرس مواجه است. با الزامات هیدرولیک شروع کنید، سپس شریک ریخته‌گری را انتخاب کنید که پروانه‌ها را به‌عنوان اجزای مهندسی شده به جای قطعات ریخته‌گری عمومی در نظر می‌گیرد.