מה זה NPSH ולמה הוא קריטי?

NPSH (Net Positive Suction Head) הוא ראש היניקה הנקי החיובי, כלומר כמה לחץ עומד לרשות הנוזל בכניסה למשאבה מעל לחץ האדים שלו. כאשר הלחץ בנקודה הקריטית ברוטור יורד אל מתחת ללחץ האדים, הנוזל מתאדה ונוצרות בועות שקורסות (קוויטציה). הקוויטציה גורמת לרעש, רעידות, נפילת ספיקה ולחץ, ובלאי הרסני בכנף המשאבה.

מה ההבדל בין NPSHa ל-NPSHr?

NPSHa (Available) הוא ה-NPSH שהמערכת מספקת, ונגזר מהלחץ האטמוספרי, לחץ האדים של הנוזל, מפלס היניקה ואובדני החיכוך. NPSHr (Required) הוא ה-NPSH שהמשאבה דורשת בנקודת העבודה, ומופיע בעקומת היצרן בקטלוג. תנאי תקין: NPSHa גדול מ-NPSHr בתוספת מרווח ביטחון.

כמה מרווח NPSH צריך?

NPSHa חייב להיות גדול מ-NPSHr, אך שוויון בלבד אינו בטוח. כלל אצבע מקובל בהנחיות Hydraulic Institute הוא מרווח מוחלט של חצי עד מטר אחד לפחות, או יחס NPSHa חלקי NPSHr של כ-1.2 עד 1.3 ומעלה. למשאבות אנרגיה גבוהה או מים חמים נהוג מרווח גדול יותר. NPSHr בקטלוג מוגדר בדרך כלל בנפילת ראש של שלושה אחוזים, ולכן עבודה בדיוק על הסף כבר כרוכה בקוויטציה חלקית.

איך טמפרטורת המים משפיעה על הקוויטציה?

ככל שהמים חמים יותר, לחץ האדים שלהם גבוה יותר, ולכן ה-NPSH הזמין קטן. מים בעשרים מעלות מאבדים כ-0.24 מטר ראש ללחץ אדים, ואילו מים בשישים מעלות מאבדים כשני מטר. זו הסיבה שמשאבות מים חמים ומשאבות יניקה רגישות במיוחד לקוויטציה בקיץ או בקרבת מקור חום.

מהם סימני קוויטציה בשטח?

רעש אופייני כמו שאיבת חצץ או גרגרים בתוך המשאבה, רעידות מוגברות, נפילה בספיקה ובלחץ, ובבדיקה פנימית סימני שחיקה וחורים (pitting) בכנף ובמעטפת. קוויטציה ממושכת מקצרת דרמטית את חיי המיסבים, האטם המכני והכנף.

המחשבון מחליף בדיקת שדה?

לא. המחשבון נותן הערכה הנדסית מהירה לפי הנתונים שאתם מזינים. אבחון קוויטציה מדויק דורש מדידת ספיקה, לחצים בכניסה וביציאה, וניתוח עקומת המשאבה בנקודת העבודה בפועל, ולעיתים ניתוח רעידות. אלו מבוצעים בבדיקת שדה.

מחשבון NPSH וסיכון קוויטציה — בדיקת מרווח יניקה למשאבה

מחשבון NPSH וקוויטציה

הזינו את תנאי היניקה, וקבלו תוך 60 שניות את ה-NPSH הזמין, את מרווח הביטחון מול ה-NPSHr מהקטלוג, ואת סיכון הקוויטציה של המשאבה. כולל לחץ אדים לפי טמפרטורה ולחץ אטמוספרי לפי גובה האתר.

נתוני היניקה

טמפרטורת המים 20 °C

0°Cקר100°C חם

גובה האתר מעל פני הים 0 מ'

קובע את הלחץ האטמוספרי על פני מקור היניקה (מאגר/בריכה פתוחים). 0 = גובה פני הים.

תצורת היניקה

הזנה מוצפת מוסיפה ל-NPSH; יניקה מנכה ממנו.

גובה המפלס הסטטי (מוחלט) 2.0 מ'

0הפרש המפלס לציר המשאבה12 מ'

אובדני חיכוך בקו היניקה 0.5 מ'

אובדן ראש בצנרת, מסננת ואביזרי היניקה בנקודת העבודה. מנוכה תמיד מה-NPSH.

NPSHr מהקטלוג (נדרש) 3.0 מ'

ה-NPSH הנדרש בנקודת העבודה, מעקומת היצרן (בדרך כלל בנפילת ראש 3%).

🌀

תוצאה

הזינו נתונים

הזינו את תנאי היניקה כדי לקבל את סיכון הקוויטציה.

NPSH זמין

—

מטר (NPSHa)

NPSH נדרש

—

מטר (NPSHr)

מרווח ביטחון

—

מטר (NPSHa − NPSHr)

יחס מרווח

—

NPSHa / NPSHr

מרכיבי ה-NPSH הזמין

+ אטמוספרי

ראש אטמוספרי בגובה האתר

− אדים

ניכוי לחץ אדים בטמפרטורת המים

± מפלס

מפלס סטטי ואובדני חיכוך

= NPSHa

סך ה-NPSH הזמין במערכת

איך מחושב: NPSHa = (P_atm − P_v) / (ρ·g) ± H_static − H_friction. הלחץ האטמוספרי נגזר מגובה האתר (נוסחה ברומטרית), לחץ האדים ומשקלו הסגולי של המים נגזרים מהטמפרטורה. המפלס הסטטי חיובי בהזנה מוצפת ושלילי ביניקה, ואובדני החיכוך מנוכים תמיד. מרווח ביטחון: NPSHa חייב לעלות על NPSHr. כלל אצבע מקובל (Hydraulic Institute): מרווח של 0.5 עד 1.0 מטר לפחות, או יחס NPSHa / NPSHr ≥ 1.2–1.3. עבודה בדיוק על הסף כבר כרוכה בקוויטציה חלקית. המספרים אינדיקטיביים ואינם תחליף לבדיקת שדה.

חשד לקוויטציה? אבחון משאבה בשטח

מהנדס מים ואנרגיה מודד את נקודת העבודה בפועל (ספיקה, לחצים בכניסה וביציאה, צריכת הספק), משווה לעקומת היצרן ול-NPSHr, ומאתר קוויטציה, בלאי או נצילות נמוכה לפני שהם הופכים לתקלה יקרה. השאירו פרטים ואחזור עם הצעה מותאמת.

מחשבון NPSH וקוויטציה

נתוני היניקה

חשד לקוויטציה? אבחון משאבה בשטח

שאלות נפוצות