مزایای طراحی بدون مهر و موم های گریز از مرکز در پمپ های روتودینامیک
س. مزایا و محدودیت های طراحی پمپ بدون آب بندی چیست؟
آ. پمپ بدون مهر و موم زمانی استفاده می شود که نیاز به سیالات سمی، خطرناک و/یا با ارزش باشد. کاربرد ممکن است توسط فضا، سر و صدا، محیط یا مقررات ایمنی دیکته شود. این بخش به تشریح انواع، نام‌گذاری‌ها و اجزای پمپ‌های نوع روتودینامیکی بدون مهر و موم می‌پردازد. طراحی پمپ بدون مهر و موم بر اساس حذف مهر و موم دینامیک محور بین انتهای خیس شده یک پمپ گریز از مرکز و جو است. این امر با محصور کردن پمپ و مجموعه روتور آن در داخل یک مخزن تحت فشار با سیال پمپ شده به دست می آید. مخزن تحت فشار یا"مهار اولیه"توسط مهر و موم های ساکن مانند واشر یا حلقه های O آب بندی می شود. مجموعه روتور داخلی توسط یک میدان مغناطیسی دوار هدایت می شود که از طریق یک مانع مهاری منتقل می شود. همانطور که در شکل های 5.1.3.1 و 5.1.2.1 نشان داده شده است، پمپ های بدون مهر و موم به دو دسته تقسیم می شوند: پمپ محرکه مغناطیسی (MDP) و پمپ موتور کنسرو شده (CMP).
شکل 5.1.3.1. پمپ محرک مغناطیسی: به طور جداگانه کوپل شده (پروانه بسته یا نیمه باز) (گرافیک توسط موسسه هیدرولیک)
شکل 5.1.2.1. موتور پمپ کنسرو شده: کوپل بسته، مکش انتهایی، پروانه آویزانملاحظات طراحی و کاربرد بلبرینگ روغن کاری شده با مایع اساساً برای CMP و MDP یکسان است. عوامل داخلی طراحی واحد مانند فشارها، دماها، جریان ها و ویژگی های انتقال حرارت در بخش محرک و عملکرد هیدرولیکی انتهای پمپ باید برای انتخاب صحیح طرح های گردش و ارزیابی سوالات کاربردی درک شوند.
پمپ های بدون آب بندی که به درستی طراحی، اعمال و کار می کنند ممکن است مزایای زیر را داشته باشند:
ایمنی بهبود یافته هنگام کار با مایعات خطرناک
حذف نشت از طریق مهار اولیه به محیط در طول عملیات عادی
محدودیت ثانویه پشتیبان اختیاری
از بین رفتن مایعات با ارزش
سطح نویز کمتر (طراحی های CMP)
فشار مکش معمولاً بر رانش محوری تأثیر نمی گذارد
کاهش یا حذف هزینه تعویض دوره ای مهر و موم شفت
برای استفاده صحیح از پمپ بدون آب بندی باید برخی از محدودیت ها را درک کرد:
دمای سیم پیچ موتور (CMP) یا اجزای آهنربایی (MDP)
کنترل محیط یاتاقان برای تهیه مایع تمیز غیر چشمک زن مورد نیاز است.
پوسته مهار اولیه نسبتاً نازک است و پتانسیل خوردگی باید به دقت در نظر گرفته شود.
ممکن است نیاز به آموزش مجدد پرسنل تعمیر و نگهداری باشد.
گرمای تولید شده توسط درایو ممکن است بر NPSH مورد نیاز در برخی از طرح‌های گردش مایعات فرار تأثیر بگذارد.
گرمای بیش از حد بخش درایو ممکن است با از دست دادن جریان یا از دست دادن مکش رخ دهد.
اگر یاتاقان ها قبل از شناسایی از کار بیفتند، ممکن است هزینه تعمیر بالاتری داشته باشد
برای اطلاعات بیشتر در مورد پمپ های بدون سیل، به ANSI/HI 5.1-5.6 مراجعه کنید پمپ های روتودینامیکی بدون مهر و موم برای نامگذاری، تعاریف، کاربرد، بهره برداری و آزمایش.
س. آب بندی گریز از مرکز در پمپ های گریز از مرکز روتودینامیک چیست؟
آ. آب بند گریز از مرکز یک آب بند دینامیک است که فقط زمانی که شفت پمپ در حال چرخش است عمل می کند و هنگامی که شفت ثابت است اثر آب بندی ندارد. این شامل یک خروجی یا مجموعه ای از خروجی ها است که در یک محفظه جداگانه در پشت پروانه قرار گرفته اند که معمولاً با پره های بیرون رانده در قسمت پشتی تعبیه شده است.
هنگامی که پمپ کار می کند، مهر و موم گریز از مرکز فشار ایجاد می کند بر برای یکسان کردن فشار سربهمانطور که در شکل 12.3.8.3.6 نشان داده شده است تا پمپ بدون نشتی کار کند.
شکل 12.3.8.3.6. مهر و موم گریز از مرکز (دینامیک) با"نوع خشک"بسته بندییک آب بند گریز از مرکز (دینامیک) باید با یک سیل پشتیبان یا استاتیک ترکیب شود تا از نشتی در زمانی که پمپ کار نمی کند جلوگیری شود. الزامات عمومی برای دستگاه آب بندی پشتیبان این است که هنگام خاموش شدن پمپ باید به طور ایستا آب بندی شود و در حین کار پمپ باید خشک شود. این را می توان با بسته بندی نوع خشک، آب بند چند لبه، سایر دستگاه های اختصاصی یا مهر و موم های مکانیکی با قابلیت اجرای خشک یا مجهز به فلاش جداگانه انجام داد.
حداکثر فشار مکش مجاز وجود دارد ص بالاتر از آن، بسته به سرعت چرخش، مهر و موم گریز از مرکز به درستی کار نخواهد کرد. به همین دلیل، آب‌بندی‌های گریز از مرکز در مراحل دوم یا بالاتر تاسیسات چند پمپی، جایی که پمپ‌ها به گونه‌ای تنظیم شده‌اند که تخلیه کامل مرحله قبل برای مکش مرحله بعد اعمال شود، موثر نیستند.
اگر پمپ ها در فواصل زمانی مشخص و در ارتفاعات در امتداد یک خط انتقال دوغاب نصب شوند، در تمام مراحل می توان از آب بندی های گریز از مرکز استفاده کرد. آرایش باید به گونه ای باشد که فشارهای مکش در هر مرحله تقریباً برابر بوده و از 10 تا 20 درصد فشار تخلیه تجاوز نکند. باید تحلیلی از عملکرد مهر و موم گریز از مرکز، بر اساس سر واقعی، جریان و فشار مکش انجام شود تا از عملکرد مناسب اطمینان حاصل شود.