Pompalar, motorlardan sonra en sık kullanılan ikinci endüstriyel ekipmandır. Şu anda, dünya çapında milyonlarca pompa çalışıyor ve binlerce sıvı iletiyor. Mevcut birçok pompa türü arasında uygun bir pompa seçmek çok karmaşık bir görevdir. Pompaların seçimi büyük ölçüde belirli bir pompanın yeteneklerini sistem gereksinimleriyle ve pompalanacak sıvının özellikleriyle eşleştirme işlemidir. Bu makalede, kullanıcı ihtiyaçları açısından pompalanan sıvının özellikleri ile başlayacağız ve daha sonra belirli pompa seçimini tartışacağız.
Temel gereksinimler:
Herhangi bir uygulamada, ilk adım kullanıcının pompa için temel gereksinimlerini anlamaktır. Örneğin, giriş koşulları, gerekli akış hızı, basınç farkı, sıcaklık ve viskozite, aşınabilirlik, kesme hassasiyeti ve aşınabilirlik gibi sıvı özellikleri, iyi bir pompa seçmek için belirlenmelidir.
Pompa doğru emme koşulları altında iyi çalışmalıdır. Aslında, pompaların karşılaştığı en büyük sorun zayıf emme koşullarına kadar izlenebilir. Pompanın sıvıyı itme yeteneğinin sıvıyı emme yeteneğinden çok daha güçlü olması nedeniyle, giriş koşulları pompanın kapasite aralığı içinde korunmalıdır.
Basınç farkı, özellikle enerji tasarrufu ve pompa hizmet ömrü açısından önemli bir kısımdır. Daha küçük boru çapları ve daha uzun boru uzunlukları kullanmak sistemin başlangıç maliyetini azaltabilir, ancak pompada daha yüksek basınç farklılıklarına yol açabilir. Bu daha yüksek basınç farkı enerji tüketimine dönüştürülecek ve pompanın servis ömrünü kısaltabilir, bu da daha yüksek işletme maliyetleri ve daha düşük verimlilik anlamına gelir.
Gerekli sıvı özellikleri genellikle bilinir ve önemli olan, belirli bir pompanın bu özellikleri nasıl etkilediğini anlamaktır. Kullanıcıların büyük çoğunluğu, pompanın pompaya girdiği zamanla aynı durumda sıvıyı boşaltmaya isteklidir. Malzemelerin uyumluluğu, viskozite, kesme hassasiyeti ve spesifik maddelerin veya katıların varlığı, doğru pompaların seçimi için büyük önem taşır.
Temel gereksinimler karşılandığında ve sıvı özellikleri bilindikten sonra, pompa seçimi başlayabilir. Pompalar genellikle iki temel kategoriye ayrılır: kinetik pompalar (en büyük tip santrifüj pompalardır) ve pozitif yer değiştirme (PD) pompalar. ABD Ticaret Bakanlığı'ndan elde edilen verilere göre, tüm pompa satışlarının yaklaşık% 70'i kinetik pompalar, geri kalan% 30'u hacimsel pompalardır. Bir pompa seçerken, ilk adım hangisinin ihtiyaçlarınız, santrifüj pompası veya hacimsel pompanız için daha uygun olduğunu belirlemektir.
Ana akım endüstriyel pompaların santrifüj pompalar olması nedeniyle, birçok kişi önce santrifüj pompaları dikkate alacaktır. Santrifüj pompaların maliyeti genellikle hacimsel pompalardan daha düşüktür ve aynı zamanda birçok durumda kullanılacak doğru pompa tipidir. Her pompa sıvıyı kendi yolunda ajite eder ve her pompanın kendine özgü çalışma özellikleri ve eğrileri vardır. Ancak daha da önemlisi, santrifüj pompalar sıvının akış hızını etkileyebilir, bu da deşarj portunda belirli bir basınçla sonuçlanabilir. Aksine, bir hacimsel pompa sıvıyı çalkaladığında, önce belirli bir miktarda sıvı elde eder ve emme portundan deşarj portuna iletir. Santrifüj pompalar için önce basınç oluşur ve daha sonra akış üretilir. Pozitif bir yer değiştirme pompası için önce akışı oluşturur ve daha sonra basıncın görünmesine neden olur.
Verim
Çeşitli pompalardan en uygun tipi seçmek için, bu iki pompa türü arasındaki çalışma özelliklerindeki farklılıkları anlamak önemlidir. Performans tablosunu görüntülerken (Şekil 1A), çalışma ilkelerinin ne kadar farklı olduğunu görebilirsiniz. Santrifüj pompalar basınca (veya kafaya) bağlı değişken akış hızlarına sahiptir, hacimsel pompalar basınçtan bağımsız az ya da çok sabit akış hızlarına sahiptir.
Viskozite
Viskozite, pompaların mekanik verimliliğinde önemli bir rol oynar. Motor hızında çalışan santrifüj pompası nedeniyle, pompanın içindeki sürtünme kaybındaki artışın neden olduğu viskozite artışı ile verimliliği azalacaktır. Viskozite arttıkça, santrifüj pompanın verimliliğinin hızla azaldığını lütfen unutmayın (Şekil 1B).
Başka bir büyük fark, viskozitenin pompa kapasitesi üzerindeki etkisinde yatmaktadır. Akış ölçerde (Şekil 1c), bir santrifüj pompanın viskozite arttıkça akış hızında bir azalma yaşayacağını fark edeceksiniz, bir hacimsel pompa ise aslında akış hızını buna göre artıracaktır. Bunun nedeni, hacimsel pompadaki boşlukları dolduran sıvının daha yüksek viskozitesidir, bu da daha yüksek hacimsel verimlilikle sonuçlanır. Şekil 1C sadece viskozitenin pompa akış hızı üzerindeki etkisini göstermektedir. Sistem içindeki boru hattı kayıplarında da bir artış olabileceğini lütfen unutmayın. Bu, santrifüj pompanın içindeki akışın, pompa diferansiyel basıncı arttıkça daha da azalacağı anlamına gelir.
Yeterlik
Diferansiyel basıncın pompaların mekanik verimliliği üzerindeki etkisi göz önüne alındığında, kinetik enerji pompaları ve hacimsel pompalar da farklı özellikler sergiler. Şekil 1D, bir pompanın verimliliğinin artan basınçtan nasıl etkilendiğini göstermektedir. Volumetrik pompalar için verimlilik aslında basınç artışı ile iyileşirken, santrifüj pompalar en uygun verimlilik noktasına (BEP) sahiptir. Bu noktanın her iki tarafında, genel pompa verimliliği önemli ölçüde azalacaktır.
Giriş koşulu
Bu iki tip pompa, giriş koşulları için önemli ölçüde farklı gereksinimlere sahiptir. Santrifüj pompası, basınç farkı oluşturmak için önceden belirli bir miktarda sıvı gerektirir. Sıvı olmayan kuru bir pompa kendi başına başlayamaz. İşlem başlatıldıktan sonra, santrifüj pompanın üretici tarafından önerilen net giriş basıncı gereksinimlerini karşılaması gerekir.
Volumetrik pompanın sıvıyı sıvı hacminin genişlemesi ve kasılması yoluyla çalkalaması nedeniyle, girişte negatif bir basınç durumu oluşacaktır, böylece hacimsel pompa kendi başına doldurmaya başlayabilir. Bazı durumlarda, bu pozitif bir yer değiştirme pompası veya santrifüj pompa seçmek için tek belirleyici faktördür.
Özetle
Genel olarak, viskozite 150 CP'yi aştığında, akış hızını geniş bir aralıkta tahmin edebilmek veya pompanın kendi başına doldurmaya başlayabilmesi istendiğinde, bir hacimsel pompa düşünülebilir. Santrifüj pompalar ve hacimsel pompalar arasında seçim yaparken, bu iki tür emülsifikasyon pompası ve lob pompaları arasında enerji tüketiminde önemli farklılıklar olabileceğinden, enerji tüketimine de dikkat edilmelidir. Bu özellikle akış hızının dakikada 100 galonun altında olduğu durumlar için önemlidir, burada santrifüj pompa verimliliğindeki azalmanın daha büyük olacağı.
Çeşitli pompaların çalışma ilkelerine hakim olmak, belirli bir uygulama ortamı için doğru modeli seçmek için iyi bir başlangıç noktasıdır. Çeşitli seçenekler arasındaki farklar çok açık olmasa da, seçimi yönlendirmek için operasyon ve kapasitedeki temel farklılıklar kullanılabilir. Yanlış pompa seçimi genellikle daha yüksek maliyetlere yol açar. Özellikle, kesinti süresi, kaybedilen üretim, bakım maliyetleri ve enerji tüketimi üzerinde olumsuz etkileri olacaktır. Doğru ve uygun pompayı seçmek için daha fazla zaman harcamak gereksiz maliyetleri en aza indirebilir ve daha yüksek uzun vadeli faydalar sağlayabilir.
Newton olmayan bir akışkan taşıma ekipmanı araştırma ve imalat işletmesi olan Durrex Pumps, 11 buluş patent de dahil olmak üzere 56 ulusal patent elde etti. Şirket, dünya çapında 10000'den fazla müşteriye sıvı taşıma ekipmanı ve teknik hizmetler sağlayarak rotor pompalar, homojen pompalar, taşlama pompaları, kauçuk lob pompaları, manyetik pompalar ve diğer ürünler geliştirdi.
