ساکشن ساید رینگ در مقابل حلقه سایش عقب
قبل از ادامه، شایان ذکر است که اساساً دو نوع حلقه سایش وجود دارد - حلقههای فرسایشی جانبی مکنده و حلقههای سایش عقب - که هر کدام هدف خاص خود را انجام میدهند.
حلقه های سایش سمت مکش برای محدود کردن جریان پمپاژ از سمت تخلیه فشار بالاتر پروانه به سمت مکش فشار پایین طراحی شده اند. فاصله بیش از حد این حلقه ها می تواند منجر به افزایش جریان در سمت مکش و کاهش حجمی کارایی شود.
حلقههای سایش عقب، در صورت وجود، با سوراخهای متعادلی که از چشم مکنده عبور میکنند، کار میکنند تا فشار مکش را در پشت پروانه و داخل حلقههای سایش عقب کاهش دهند (تصویر 1 را ببینید)، و نیروی رانش محوری را محدود میکند. فاصله بیش از حد از حلقه های سایش عقب می تواند منجر به نیروهای رانش محوری زیاد شود که می تواند به یاتاقان رانش آسیب برساند.
تصویر 1. حلقه سایش عقب و سوراخ های متعادل کننده برای محدود کردن رانش محوری
پروانه های باز در مقابل بسته
پمپهای با پروانههای بسته شامل یک حلقه سایش پوشش و احتمالاً یک حلقه سایش پروانه است که به قطر خارجی (OD) چشم مکنده پروانه نصب میشود، که هر دو حلقههای سایش جانبی مکنده هستند. این پروانه ها همچنین ممکن است دارای حلقه های سایش عقب باشند که نیروی رانش محوری را کنترل می کنند.
پمپهای دارای پروانههای باز معمولاً دارای حلقههای سایشی چشمی مکنده نیستند، اما اغلب دارای حلقههای سایش عقب هستند.
تصویر 2. حلقه سایش عقب و سوراخ های متعادل کننده برای محدود کردن رانش محوری
پاکسازی حلقه و سرعت های خاص
فاصله های حلقه سایش برای انواع خاصی از پروانه ها نسبت به سایرین حیاتی تر است. این تفاوت شامل رابطه بین مشخصات سر و جریان پمپ است که با "سرعت خاص" طراحی آن توصیف می شود. توجه داشته باشید که سرعت خاص سرعت چرخش پمپ نیست، بلکه صرفاً یک نسبت جریان به سر است.
پروانه های با سرعت ویژه بالاتر (سمت راست در تصویر 3) جریان بالا اما سر کم تولید می کنند. پروانه های با سرعت ویژه پایین (سمت چپ در تصویر 3) هد بیشتری را با دبی نسبی کمتر تولید می کنند.
تصویر 3. سرعت خاص مربوط به سر/جریان است.
فاصله های حلقه سایش برای پروانه های با سرعت خاص بسیار مهم تر از پروانه های با سرعت های خاص بالا است. از آنجایی که این پروانه ها اختلاف فشار بیشتری دارند، هر گونه نشتی در سراسر حلقه های سایش درصد بیشتری از جریان کل را نسبت به پروانه های با سرعت ویژه بالا نشان می دهد.
راهنمای ترخیص حلقه پوشیدن
تلورانسهای سازنده همیشه بهترین راهنما برای ارزیابی فاصلههای حلقههای سایش یافت شده و اتصال حلقههای سایش جایگزین هستند. هنگامی که اینها در دسترس نیستند، دستورالعملهای زیر برای پمپهای معمولی خدمات آب (آب شهری، فاضلاب، برنامههای HVAC و غیره) به خوبی کار میکنند و برای هر دو سمت مکش و فاصله حلقه سایش عقب اعمال میشوند.
جایگزین دیگر این است که به نمودار حداقل فاصله های داخلی در استاندارد 610 API (API STD 610/ISO 13709) مراجعه کنید. همانطور که در مثال در تصویر 4 نشان داده شده است، مقادیر در نمودار API 610 بسیار نزدیک به دستورالعمل های کلی ارائه شده برای حلقه های سایش جدید ارائه شده است.
نمودار API 610 مقادیری را برای قطر حلقه سایش از 2 اینچ تا 26 اینچ (50 میلیمتر (میلیمتر) تا 650 میلیمتر) در 28 افزایش ارائه میکند.
تصویر 4. API 610 حداقل فاصله در حال اجرا داخلی مقایسه ارزش نمودار
نمودار API 610 حداقل و نه حداکثر فاصله ها را برای پمپ های مورد استفاده در کاربردهای فرآوری نفت فراهم می کند. حداقل فاصلهها مشخص شدهاند، زیرا فاصلههای محکمتر میتواند خطر تماس بین اجزای دوار و ثابت را ایجاد کند و احتمالاً منجر به خرابی فاجعهبار ماشین شود.
بنابراین، زمانی که نصب حلقههای سایش جدید و تلرانسهای سازنده در دسترس نیست، مقادیر نمودار API راهنمایی خوبی ارائه میکند.
توجه داشته باشید که فاصله حلقه سایش همیشه در اندازهگیریهای قطری مشخص میشود - یعنی تفاوت بین قطر داخلی (ID) حلقه ثابت و OD حلقه چرخان. این بدان معناست که فاصله واقعی دویدن نصف فاصله قطری است.
راهنمایی ارائه شده در بالا می تواند برای طراحی حلقه های سایش جایگزین در زمانی که تلورانس های سازنده در دسترس نیست مفید باشد. همچنین میتواند برای ارزیابی مجوزهای دریافتی و تصمیمگیری در مورد نیاز به تعویض مفید باشد. برخی از تولید کنندگان توصیه می کنند که حلقه های سایش را زمانی که فاصله ها 40 درصد از فاصله مشخص شده اصلی افزایش یافته است، تعویض کنید. این توصیه برای پمپهایی که در کاربردهای معمول آب استفاده میشوند و برای پروانههایی در محدوده جریان مخلوط با سرعت خاص خوب است.
همانطور که در بالا توضیح داده شد، پمپهای با پروانههای با سرعت ویژه پایین باید در فاصلههای محکمتری قرار بگیرند، در حالی که پمپهایی با پروانههای سرعت ویژه بالا، آزادی عمل بیشتری دارند.
نتیجه
فاصله حلقه سایش مناسب یک نگرانی اساسی برای اطمینان از عملکرد کارآمد و قابل اعتماد پمپ است. راهنمایی ارائه شده در اینجا باید به کاربران پمپ و ارائه دهندگان خدمات کمک کند تا به این اهداف دست یابند.
دستورالعمل های عمومی برای حلقه های جدید
· عمومی - تا 5 اینچ قطر 0.010 + 0.002 در هر اینچ قطر
· عمومی - 5 تا 10 اینچ قطر 0.015 + 0.001 قطر در هر اینچ
· برای گالینگ مواد، 0.005 اینچ اضافه کنید