Welk effect heeft oppervlaktereiniging, slijpen en polijsten van gietstukken op de prestaties van wervelwaaiers

De impact van oppervlakteruwheid op de hydraulische prestaties

De kernfunctie van een Wervelwaaier is om vloeistof efficiënt naar een gewenste locatie te pompen. De ruwheid van het waaieroppervlak is een sleutelfactor die de hydraulische prestaties beïnvloedt. Een ruw gietoppervlak zorgt voor extra wrijvingsweerstand, wat resulteert in een groter energieverlies als de vloeistof door de bladen en stromingskanalen stroomt. Dit is hetzelfde als rijden op een oneffen weg; een auto verbruikt meer brandstof. Bij een waaier kan overmatige oppervlakteruwheid leiden tot:

Verlaagde efficiëntie: vanwege de toegenomen wrijvingsverliezen verbruikt de waaier meer energie om dezelfde opvoerhoogte en hetzelfde debiet te bereiken, waardoor de algehele efficiëntie van de pomp direct wordt verminderd. Dit vertaalt zich in een hoger energieverbruik en hogere bedrijfskosten voor industriële pompen die een lange, continue werking vereisen.

Verhoogd risico op cavitatie: Wanneer de messen met hoge snelheid draaien, neemt de vloeistofdruk in bepaalde gebieden (zoals de zuigzijde) snel af. Een ruw oppervlak maakt het waarschijnlijker dat er kleine wervels en belletjes ontstaan. Wanneer deze bellen imploderen in hogedrukgebieden, genereren ze krachtige impactkrachten, waardoor cavitatieschade aan het bladoppervlak ontstaat, wat zich manifesteert als honingraatachtige erosie. Dit vermindert niet alleen de prestaties van de waaier, maar verkort ook de levensduur ervan.

Ophoping van vuil: Bij het hanteren van vloeistoffen die vezels, deeltjes of stroperige materialen bevatten, kunnen ruwe mesoppervlakken gemakkelijk "ankerpunten" worden waar vuil zich aan kan hechten. Deze afzettingen kunnen de geometrie en het stromingspad van de waaier veranderen, waardoor de hydraulische prestaties verder afnemen en mogelijk tot verstoppingen kunnen leiden.

Door de waaier fijn te slijpen en polijsten om de oppervlakteruwheid terug te brengen tot het vereiste micronniveau, kunnen wrijvingsverliezen aanzienlijk worden verminderd, kan de pompefficiëntie worden verbeterd en kunnen cavitatie en ophoping van vuil effectief worden onderdrukt.

De impact van reinigen en polijsten op de dynamische balans van de waaier

Wanneer een wervelwaaier op hoge snelheden werkt, kan elke kleine oneffenheid in de massa aanzienlijke centrifugale krachten genereren, waardoor trillingen en geluid ontstaan. Dit is een dynamisch evenwichtsprobleem. Het doorsnijden van aanspuit- en stijgpoorten tijdens het gietproces, oppervlakteresten en ongelijkmatige gietfouten kunnen allemaal de massaverdeling van de waaier verstoren.

Snijden en trimmen: Nadat het gietstuk is gescheiden van het poortsysteem, moeten de aanspuit- en stijgpoorten nauwkeurig worden afgesneden. Onjuist snijden of daaropvolgend ruw trimmen kan opvallende bramen of inkepingen achterlaten, waardoor de symmetrie van de waaier wordt verstoord.

Uniform slijpen: Bij het slijpen van waaiers is het van cruciaal belang om te zorgen voor een uniforme materiaalverwijdering over het blad en de stromingspadoppervlakken. Overmatig slijpen op bepaalde plekken kan leiden tot een ongelijkmatig bladgewicht, waardoor de dynamische balans wordt verstoord.

Daarom is het professioneel reinigen en slijpen van oppervlakken niet alleen esthetisch aantrekkelijk, maar biedt het ook een goede basis voor het daaropvolgende dynamische balanceren. Met een gelijkmatig en fijngemalen waaier is de kans groter dat aan hoge dynamische balanceringseisen wordt voldaan, waardoor trillingen en lagerslijtage tijdens de werking van de pomp worden verminderd, waardoor de levensduur van het gehele pompsysteem aanzienlijk wordt verlengd.

De impact van oppervlaktebehandeling op slijtage- en corrosieweerstand

Wervelwaaiers werken vaak in ruwe omgevingen en zijn onderhevig aan vloeistofslijtage en corrosie. De nabehandeling van het gietoppervlak heeft een directe invloed op de slijtage- en corrosieweerstand van de waaier.

Reinigen en uitharden: Tijdens de oppervlaktereinigingsfase worden door middel van kogelstralen of zandstralen oppervlakteschilfers en onzuiverheden verwijderd en ontstaat er een door koud werk geharde laag. Dit verhoogt de hardheid van het waaieroppervlak, waardoor de weerstand tegen schokken en slijtage door harde deeltjes wordt verbeterd.

Polijsten en corrosie: Voor waaiers gemaakt van corrosiebestendige materialen zoals roestvrij staal kan polijsten tot een spiegelafwerking de corrosieweerstand aanzienlijk verbeteren. Bij een glad oppervlak is het minder waarschijnlijk dat corrosieve media of chloriden in de vloeistof achterblijven, waardoor putcorrosie en spleetcorrosie worden verminderd. Bovendien verwijdert polijsten oppervlaktedefecten en insluitsels die mogelijk tijdens het gietproces zijn geïntroduceerd en die als startpunt voor corrosie kunnen dienen.