גורמים ופתרונות לקוויטציה בטורבינת מים

1. גורמים לקביטציה בטורבינות
הסיבות לקביטציה של הטורבינה מורכבות. פיזור הלחצים בציר הטורבינה אינו אחיד. לדוגמה, אם הציר מותקן גבוה מדי ביחס למפלס המים במורד הזרם, כאשר המים זורמים במהירות גבוהה דרך אזור הלחץ הנמוך, קל להגיע ללחץ אידוי וליצור בועות. כאשר המים זורמים לאזור הלחץ הגבוה, עקב עליית הלחץ, הבועות מתעבות, וחלקיקי זרימת המים פוגעים במרכז הבועות במהירות גבוהה וממלאים את החללים שנוצרים על ידי העיבוי, וכתוצאה מכך נוצרת השפעה הידראולית ופעולה אלקטרוכימית גדולה, מה שגורם לשחיקה של הלהב ליצירת בורות ונקבוביות חלת דבש, ואף לחדור ליצירת חורים. נזק לקביטציה יכול להוביל לירידה ביעילות הציוד או אפילו נזק, וכתוצאה מכך השלכות והשפעות קשות.

2. מבוא למקרים של קוויטציה בטורבינות
מאז שהופעלה יחידת הטורבינה הצינורית של תחנת כוח הידרואלקטרית, נוצרה בעיית קוויטציה בתא הזרימה, בעיקר בתא הזרימה בכניסה וביציאה של אותו להב, היוצרים כיסי אוויר ברוחב של 200 מ"מ ועומק של 1-6 מ"מ. אזור הקביטציה בכל ההיקף, במיוחד החלק העליון של תא הזרימה, בולט יותר, ועומק הקביטציה הוא 10-20 מ"מ. למרות שהחברה אימצה שיטות כמו ריתוך תיקונים, היא לא שלטה ביעילות בתופעת הקביטציה. ועם התקדמות הזמן, חברות רבות הפסיקו בהדרגה את שיטת התחזוקה המסורתית הזו, אז מהם הפתרונות המהירים והיעילים?
כיום, טכנולוגיית חומרי ננו-פולימר פחמן Soleil נמצאת בשימוש נרחב לשליטה בתופעת הקביטציה של טורבינות מים. חומר זה הוא חומר מרוכב פונקציונלי המיוצר משרף בעל ביצועים גבוהים וחומר ננו-אי-אורגני פחמן באמצעות טכנולוגיית פילמור. ניתן להדביק אותו למתכות שונות, בטון, זכוכית, PVC, גומי וחומרים אחרים. לאחר מריחת החומר על פני השטח של הטורבינה, יש לו לא רק מאפיינים של יישור טוב, אלא גם יתרונות של משקל קל, עמידות בפני קורוזיה, עמידות בפני שחיקה וכו', המועילים לפעולה יציבה של הטורבינה. ​​במיוחד עבור ציוד מסתובב, אפקט חיסכון האנרגיה ישתפר מאוד לאחר החיבור למשטח, ובעיית אובדן החשמל תהיה נשלטת.

שלישית, הפתרון לקביטציה של הטורבינה
1. בצעו טיפול להסרת שומנים על פני השטח, תחילה השתמשו בחיתוך אוויר בקשת פחמן כדי להסיר את שכבת הקביטציה, והסירו את שכבת המתכת הרופפת;
2. לאחר מכן השתמשו בהתזת חול כדי להסיר חלודה;
3. יש ליישב ולהחיל את חומר הננו-פולימר הפחמני, ולגרד לאורך משטח הייחוס בעזרת סרגל תבנית;
4. החומר עובר ריפוי כדי להבטיח ריפוי מלא;
5. בדקו את המשטח המתוקן וודאו שהוא תואם את גודל הייחוס.