NPSH-Berechnung für Tauchsieder verhindert Kavitation

SHENGZHOU, CHINA – Shengzhou Jinwei Electric Heating Appliance Co., Ltd. hat Richtlinien veröffentlicht, die die Bedeutung von Net Positive Suction Head (NPSH)-Berechnungen für Tauchsieder zur Vermeidung von Kavitation in Hochleistungs-Wassertankanwendungen hervorheben.

Das Unternehmen betont, dass der verfügbare NPSH (NPSHa) den erforderlichen NPSH (NPSHr) bei der ausgelegten Betriebstemperatur und nicht bei Umgebungstemperatur überschreiten muss. Der signifikante Anstieg des Wasserdampfdrucks mit steigenden Temperaturen kann zu irreführenden Berechnungen führen, wenn diese bei Raumtemperatur durchgeführt werden. Dieser Unterschied wird in Systemen, die bei etwa 60 °C oder höher betrieben werden, erheblich.

Bei Hochleistungsanwendungen, insbesondere bei Flansch-Tauchsiedern mit 30 kW oder mehr in zirkulierenden Warmwassertanks, beginnt das Kavitationsrisiko bei etwa 60 °C zuzunehmen und weitet sich oberhalb von 80 °C schnell aus. Dies sind typische Betriebsbedingungen für viele kommerzielle Warmwasserbereiter und Prozessbehälter.

Kavitation tritt auf, wenn der Druck am Pumpensaugfall unter den Dampfdruck der Flüssigkeit fällt, was zur Bildung von Dampfblasen führt. Der Kollaps dieser Blasen kann die Pumpe beschädigen und den Durchfluss reduzieren. Das Unternehmen schlägt fünf gängige Lösungen für Feldprobleme vor: Senkung der Betriebstemperatur, Reduzierung der Reibung in der Saugleitung, Platzierung der Pumpe unterhalb des Wasserspiegels, Umrüstung auf eine Pumpe mit niedrigerem NPSHr oder Druckbeaufschlagung des Tanks mit Stickstoff.

Jinwei Electric Heating Appliance Co., Ltd. weist darauf hin, dass das Material des Heizungsmantels die Kavitation indirekt beeinflusst. Verkalkte oder korrodierte Oberflächen können die lokale Wassertemperatur erhöhen und die NPSH-Reserve weiter schmälern. Ihre Tauchsieder aus Edelstahl mit 316L- oder Incoloy-Mantel sind so konzipiert, dass sie ihre Oberflächenbeschaffenheit bei hohen Temperaturen beibehalten, was zur Erhaltung der NPSH-Reserve zwischen den Serviceintervallen beiträgt.