Rejeneratif Türbin Pompası ile Santrifüj Pompa Arasındaki Farklar | Zeco Vana Blogu

Rejeneratif Türbin Pompası Nedir?

Sıvının Taşınması için rejeneratif türbin pompaları, santrifüjlü ve pozitif deplasmanlı tasarımlar arasındaki ihtiyacı karşılar. Deplasmanlı tiplerin yüksek tahliye basıncını santrifüjlerin esnek çalışmasıyla birleştirirler. Bunlar, 5400 ft'ye (1645 m) kadar başlıklarda ve 150 gpm'ye (34 m3/saat) kadar kapasitelerde kullanılan düşük kapasiteli, yüksek başlıklı bir tiptir. Rejeneratif türbin pompaları, vorteks, periferik ve rejeneratif gibi çeşitli isimlerle bilinir. Bunların hiçbiri pompanın gerçek tanımını vermez, ancak rejeneratif türbin en yakın olanıdır. Çeşitli tipteki döner pompalara “türbin” adı verilmiştir. Bunlar arasında yatay şaftlı difüzör tipi ve dikey şaftlı derin kuyulu santrifüj bulunmaktadır. Burada büyük başlıklı küçük pompanın yani rejeneratif türbin pompasının çalışması tartışılmaktadır.

Rejeneratif Türbin Pompa Tasarımı

Rejeneratif bir türbin pompasının kesitlerini gösterir. Genel yapının birçok küçük santrifüj tasarımına oldukça benzediğini göstermektedir. Genellikle paslanmaz çelikten yapılmış olan şaftı iki bilyalı rulmanla desteklenir. Çark, santrifüj pompalar için yaygın bir yapı olan, asılıdır. Pompa genellikle standart olarak mekanik salmastrayla birlikte verilir. Santrifüj ve rejeneratif türbin pompaları arasındaki temel fark pervanededir. Rejeneratif türbin pompasında çarkın kenarına çift sıra kanat kesilir. Bu kanatlar bir kanal içinde döner, sıvı emme sırasında içeri akar ve pervanenin kanatları tarafından alınır. Halka şeklindeki kanalda neredeyse bir tur yaptıktan sonra sıvı, onu dışarı boşaltan yüksek bir hıza sahip olur. Santrifüj pompanın çarkına giren sıvı, kanatların arasından ancak bir kez geçebilir. Sadece pervanenin gözünden jantına giderken kendisine eklenen enerji vardır. Rejeneratif türbin pompasında sıvı, çarkın kanatları arasında devridaim yapar. Bu hareket nedeniyle sıvı ileri doğru taşınırken vida dişi gibi (sarmal) bir yol izleyerek akar. Sonuç olarak, emmeden boşaltmaya doğru giderken pervanenin kanatları tarafından rejeneratif bir hareketle akışkana enerji eklenir. Bu rejeneratif etki, bir santrifüj pompadaki çok aşamalı işlemle aynı etkiye sahiptir. Çok kademeli bir santrifüjde akışkanın basıncı, farklı aşamalarda eklenen enerjinin sonucudur. Aynı şekilde, rejeneratif türbin pompasında, çıkış yerindeki basınç, bir dizi pervane kanadı tarafından akışkana eklenen enerjinin sonucudur.

Rejeneratif Türbin pompası nasıl çalışır?

Santrifüjlü ve rejeneratif türbinli pompa arasındaki temel fark, akışkanın santrifüjlü pervaneden yalnızca bir kez geçmesi, türbinde ise kanatlar arasında birçok kez seyahat etmesidir. Kesit diyagramına bakıldığında pervane kanatları su kanalı geçiş yolunun içinden geçen akış alanı içinde hareket eder. Sıvı pompaya girdiğinde kanatlara yönlendirilir, kanatlar sıvıyı ileri doğru iter ve pervanenin çevresine doğru bir merkezkaç kuvveti uygular. Bu nedenle pervane kanadı tarafından düzenli bir dolaşım akışı sağlanır ve bu da sıvı hızı yaratır. Daha sonra akışkan hızı (veya kinetik enerji), bir sistem eğrisiyle şematize edildiği gibi harici sistemin akış direncine bağlı olarak akışa ve basınca dönüştürülmek üzere kullanılabilir.

Bu noktada şunu belirtmekte yarar var ki, bir MTH rejeneratif türbinin basınç oluşturma kapasitesinin dahili kaybını önlemek için, yakın iç boşluklara ihtiyaç vardır. Çoğu durumda, pompanın boyutuna bağlı olarak pervane ile gövde arasındaki açıklıklar her iki tarafta bir inçin binde biri kadar küçük olabilir. Bu nedenle bu pompalar yalnızca temiz akışkan ve sistem içeren uygulamalarda kullanıma uygundur. Bazı durumlarda pompayı korumak için bir emme süzgeci başarıyla kullanılabilir.

Daha sonra, dolaşım akışı sıvıya uygulanıp sıvı kanalı çevresine ulaştığında, özel olarak şekillendirilmiş sıvı kanalları tarafından pervanenin yan tarafı çevresinde yeniden yönlendirilir ve türbin pervanesi kanatlarının ID'sine geri yönlendirilir; burada süreç yeniden başlıyor. Bu döngü, sıvı pompadan geçerken birçok kez meydana gelir. Kanatların her geçişi daha fazla sıvı hızı üretir ve bu daha sonra daha fazla basınca dönüştürülebilir. Türbin kanatları boyunca gerçekleşen çoklu çevrimlere rejenerasyon adı verilir, dolayısıyla rejeneratif türbin adı da buradan gelir. Bu sürecin genel sonucu, aynı pervane çapına ve hızına sahip bir santrifüj pompanın on veya daha fazla katı basınç oluşturma kapasitesine sahip bir pompadır.

Bazı rekabetçi tasarımlarda yalnızca tek taraflı bir pervanenin kullanıldığını göreceksiniz. Bu tasarım, motor yatakları tarafından taşınması gereken, motor yönündeki bir itme yükünden muzdariptir. MTH türbinleri, her iki tarafta da eşit basınç oluşturan iki taraflı yüzer pervane tasarımı kullanır. Bu, motor yataklarına aşırı itme yükleri yüklemeden, pompa basıncının pervaneyi yakın boşluklu pervane boşluğunda hidrolik olarak kendiliğinden merkezlemesine izin verme avantajına sahiptir.

Rejeneratif Pompa Yapımı

Pompanın dikey bölünmüş kasası vardır. B cıvataları çıkarılarak, pervaneyi incelemek veya çıkarmak için C kapağı ve L1 astarı çıkarılabilir. Pompadaki yüksek basınç alanlarından alçak basınç alanlarına sıvı akışını küçük tutmak için pervanede L1 ve L2 astarları arasında yakın boşluk bulunur.

Pervane Üzerindeki Basınç

Pervane göbeği çevresinde, mekanik salmastra üzerindeki basıncın yaklaşık yarısı kadar tahliye basıncı mevcuttur. Pervanedeki H delikleri, üzerindeki dengesiz basınçları ve yataklardaki son baskıyı önler. Tahliye ve emme arasındaki sızdırmazlık yüzeyleri boyunca da küçük bir baypas akışı meydana gelir. Bu sızdırmazlık yüzeylerindeki aşınma, boşlukları ve baypas akışını artırır. Aynı şey santrifüj pompaların sızdırmazlık halkalarında da olur. Bu aşınma, yüksek basma yüksekliğinde çalışırken pompa kapasitesini büyük ölçüde azaltır. Rejeneratif türbin pompalarındaki arızaların çoğu, sızdırmazlık yüzeylerindeki bu aşınmadan kaynaklanır. Aşınma nedenlerine ilişkin bir çalışma, uzun uzadıya tartışılabileceği ayrı bir makalede yer almaktadır. Ancak ciddi aşınmayı önlemek için pervanenin L1 ve L2 astarlarına temas etmesine izin vermeyin ve pompalanan sıvının aşındırıcı madde içermediğinden emin olun. Patentli kendinden merkezlemeli çarklara sahip Roth rejeneratif türbin pompaları, aşınma sorununu büyük ölçüde azaltır.

REJENERATİF POMPA TASARIM AVANTAJLARI

  • Daha yüksek baskılar geliştirin
  • Daha düşük motor hızlarında çalıştırılabilir
  • Kavitasyonu ortadan kaldırın
  • Daha düşük NPSHr ile çalıştırın
  • Giriş basıncı değişimleriyle belirtilen kapasiteyi sağlayın
  • Daha az aşamada performansla tanışın
  • Daha küçük beden

Santrifüj pompa nedir?

Santrifüj pompalar sanayi, tarım, belediye (su ve atık su tesisleri), enerji üretim tesisleri, petrol ve daha birçok endüstride kullanılan en yaygın pompa türüdür. “Kinetik” pompalar olarak adlandırılan pompa sınıfındaki birincil pompa tipidirler ve “pozitif deplasmanlı” pompalardan belirgin biçimde farklıdırlar.

Santrifüj Pompa Nasıl Çalışır?

Santrifüj pompalar, merkezkaç kuvvetleri alanının çalışması yoluyla enerjiyi akışkanlara (özellikle sıvılara) aktarma yetenekleriyle karakterize edilen, hidrolik olarak çalıştırılan makinelerdir. Temel amaçları sıvıları basınç artışı yoluyla aktarmaktır. Santrifüj pompalar farklı yapılara sahip olabilir ancak çalışma prensibi ve akışkan dinamiği özellikleri her zaman aynıdır. Santrifüj pompalar şematik olarak gövde içerisinde dönen bir çarktan oluşmaktadır. Pervane, kinetik enerjiyi pompalanan akışkana ileten, tercihen radyal tasarımlı bir dizi kanattan oluşur. Gövde, pompalanan akışkan için emme ve boşaltma ağızlıkları ile donatılmıştır. Emme nozulu, pervanenin dönme eksenine karşılık gelen bir eksene sahipken, boşaltma nozulu, pervane eksenine göre normal bir eksene sahiptir ancak yine de eksenin kendisinden geçen düzlem üzerinde yer alır.

Santrifüj Pompaların Çalışma Prensibi

Pompalanan akışkan, pompanın pervanenin ortasındaki emme ağzından sürekli olarak girer. Buradan pervanenin kenarına kadar radyal yönde hızlandırılır ve burada gövdeye akar. Akışkan akımı, pervane kanatlarının eğrilikleri sayesinde akımın kendisine ilettiği itme kuvvetiyle hızlandırılır. Bu şekilde akışkan, esas olarak ortalama hızında (kinetik enerji) bir artış şeklinde enerji kazanır. Muhafazanın içinde, hareket yönünde giderek büyüyen bölüm sayesinde sıvının uygun şekilde yavaşlatılması sağlanır.

Santrifüj Pompaların Avantajları

  • Tahrik contaları bulunmadığından sızıntı riski tamamen ortadan kaldırılmıştır. Bu, tehlikeli sıvıların dökülmeden pompalanabileceği anlamına gelir. Tahrik contalarının ortadan kaldırılması sızıntıları, sürtünme kaybını, aşınmayı ve gürültüyü ortadan kaldırır ve sıvının pompa tahrikinden tamamen ayrılmasını sağlar. Bu, motor gücünün yaklaşık 100%'sinin pompalama gücüne dönüştürülmesini sağlar.
  • Motordan ısı transferi yok; pompa odası motordan bir hava boşluğuyla ayrılmıştır; termal bariyer sağlar.
  • Proses ortamından tamamen ayrılma, sıvının pompadan motora sızmaması anlamına gelir.
  • Azaltılmış sürtünme.
  • Pompanın yükünün çok fazla olması durumunda manyetik kaplin bozulabilir. Manyetik kaplin 'kırılması', pompanın aşırı yüklenmediği ve hasar görmediği anlamına gelir.

Rejeneratif Türbin Pompası ile Santrifüj Pompa Arasındaki Farklar

Rejeneratif türbin pompasının kenarında kesilmiş çift sıralı kanatlar bulunur. Pervane, içine halka şeklinde kanalların frezelendiği iki astar içinde döner. Sıvı emme sırasında içeri akar ve pervane kanatları tarafından alınır. Halka şeklindeki kanalda neredeyse bir devri tamamlarken, sıvı yüksek bir hız geliştirir ve basınç, tahliye kanalından dışarı gönderilmeden önce önemli ölçüde artar. Sıvı, pervane kanatları ile halka şeklindeki oda arasında yeniden dolaşır. Bu hareket nedeniyle, sıvı ileri doğru taşınırken, sıvı halka şeklindeki olukların her birine yerleştirilen sarmal bir yay gibi bir yol boyunca akar. Enerji, emmeden boşaltmaya doğru giderken pervane kanatlarındaki bir dizi girdap darbesi ile sıvıya eklenir.

Bu darbeler, bir santrifüj pompadaki çok kademeli olarak aynı etkiye sahiptir. Çok kademeli bir santrifüj pompada basınç, her aşamada eklenen enerjinin sonucudur. Bir türbin pompasında, tek bir pervanenin kanatları boyunca birçok kez dolaşarak sıvı akışına basınç eklenir.

Rejeneratif türbin pompasının en dikkat çekici özelliklerinden biri, yüksek derecede uçucu sıvıları pompalarkenki performans özellikleridir. Yukarıda açıklandığı gibi türbin çarkının akışkana hız/enerji aktarma şekli, geleneksel merkezkaç veya pozitif yer değiştirme tasarımlarından oldukça farklıdır. Rejeneratif bir türbin pompasındaki sürekli, aşamalı basınç oluşumu, esas olarak, yıkıcı kavitasyona neden olan kabarcıkların ani çöküşünü ortadan kaldırır.

Bir türbin pompası, eşit pervane çapına ve hızına sahip bir santrifüj tipinin yaklaşık on katı basma basıncı geliştirebilir. Basınç, pervane jantı çevresinde neredeyse eşit şekilde artar. Pervane göbeğindeki basınç, boşaltma basıncının yaklaşık yarısı kadardır. Bu düşük basınç artı emme basıncı salmastra kutusunda görülen şeydir. Pervanedeki delikler, aşınmayı azaltmak, pervane üzerindeki dengesiz basınçları önlemek ve yataklardaki uç itmeyi azaltmak için pervaneyi ortalanmış halde tutar.

Daha fazla bilgi için iletişime geçin: ticari@zecovalve.com

Zeco Vana

Öncesi ve sonrasıyla on makale

Endüstriyel Uygulamalar için Basınç Anahtarları | Zeco Vana Blogu

Yeni Boru Hattı ve Kuyu Başı Vanaları | Zeco Vana Blogu

Yüksek Performanslı Kelebek Vana Oturma Prensipleri – Yumuşak Yuvalar | Zeco Vana Blogu

Tehlikeli veya Patlamaya Karşı Korumalı Bir Konumdaki Proses Kontrol Muhafazasının Açıklaması | Zeco Vana Blogu

Soğutma Kulelerinin Uygulanması | Zeco Vana Blogu

Elektrik Basınç Sensörü Çeşitleri | Zeco Vana Blogu

Islak Soğutma Kuleleri | Zeco Vana Blogu

Ve Şimdi Biraz Utanmaz Kendini Tanıtma Konusunda... | Zeco Vana Blogu

Endüstriyel Vana Gövde Stili ve Akış Yolu: Görsel Bir Örnek | Zeco Vana Blogu

Endüstriyel Kontrol Vanası Temelleri – Giriş | Zeco Vana Blogu

Bu makaleyi paylaşın:
Facebook
Twitter
LinkedIn
Reddit
Pinterest

Ürün Sorgulama

tr_TRTurkish

Ücretsiz fiyat teklifi alın

İletişim Formu Demosu