۱-۲-۳۵- تعیین هد پمپ

اگرچه هد کل پمپ ممکن است با دقت بالایی محاسبه شود، اما تعیین مشخصات دقیق شرایط موجود در تاسیسات برای جلوگیری از خطاهای پر هزینه در انتخاب پمپ، لازم می باشد. شاید بیشترین دلیل چنین خطاهایی، جمع شدن فاکتورهای ایمنی با یکدیگر باشد، که قبل از انتخاب نقطه کاری پمپ اعمال می شوند. افراط و تفریط در انتخاب این فاکتورها می تواند به تولید پمپی پرکارتر از آنچه مورد نیاز است منجر شود؛ که خود باعث بالا رفتن توان مصرفی و شاید هزینه اضافه تعمیرات باشد.

  • الف) فاکتورهای ایمنی

در عمل، با محاسبه هد، تخمین یا محاسبه دبی نیز انجام می شود. با مشخص شدن این دو عدد، مهندسین معمولا فاکتور ایمنی را به هر دو این اعداد قبل از مراجعه به جدول های کار با نمودار ها اعمال می کنند. مقدار دقیق این فاکتورها، از شرایطی به شرایط دیگر متفاوت است. در واقع اینها، اعدادی بین ۱۰ تا ۵۰ درصد هد و دبی مورد نیاز می باشند. وقتی سازنده، استعلامی را دریافت می کند، فاکتور ایمنی دیگری نیز ممکن است توسط بزرگ تر کردن قطر پروانه با بالا بردن سرعت (برای پمپ های پولی تسمه ای) اعمال نماید. چنانچه پمپ توسط موتور قفس سنجابی القایی تحریک شود، ممکن است سرعت واقعی آن به بالاتر از سرعت کاری تخمین زده شده توسط موتور برسد، مگر آنکه موتور، اضافه بار داشته باشد. این اتفاق نیز به خاطر فاکتور ایمنی است که سازنده موتور قبلا اعمال کرده است.

وقتی همه این فاکتورهای ایمنی با هم استفاده شوند، ممکن است پمپی بسیار پرکارتر از آنچه نیاز است، به دست آید. شکل ۲۹، تاثیر فاکتورهای ایمنی را روی عملکرد یک پمپ گریز از مرکز نشان می دهد. نقطه ۱ در این شکل، هد و ظرفیت مورد نیاز را نشان می دهد اینها، هد و دبی مورد نیاز پمپ، تحت شرایط داده شده می باشد. برای اطمینان از دبی فاکتور ایمنی ۳ / ۱ را در نظر می گیریم (نقطه۲). همچنین در صورتی که از یک فاکتور ایمنی ۱۰ درصدی برای هد استفاده گردد، نقطه ۳ به دست می آید.

این نقطه کاری است که توسط استعلام به کارخانه سازنده داده می شود. البته نقطه داده شده، بسته به فاکتورهای مورد استفاده، ممکن است متفاوت باشد.

برای تضمین شرایط استعلام، سازنده ممکن است از پروانه ای با قطر بزرگ تر (نقطه ۴) استفاده نماید. اگر سرعت موتور از سرعت تضمین شده در شرایط بار کامل تجاوز کند، نقطه کار این پمپ، به نقطه ۵ حرکت خواهد کرد. نقطه ۶، نشان دهنده نقطه کار واقعی پس از ساخت در کارخانه سازنده پمپ می باشد. برای رسیدن به نقطه کاری اولیه، مصرف کننده، شیر رانش را تا اندازه ای می بندد تا پمپ، دبی اولیه را تحویل دهد؛ در این حالت نقطه کاری به نقطه ۷ حرکت خواهد کرد. تفاوت بین نقطه ۱ و نقطه ۷، توان هدر رفته ای را نشان میدهد که با بستن شیر به وجود می آید.

هرچند شکل ۲۹، تاثیرات فاکتورهای ایمنی را برای پمپی خاص نشان می دهد، ولی در حالت کلی، این نتایج تقریبا برای هر نوع پمپی درست می باشد. البته تا حدود زیادی این امر، به شکل واقعی منحنی دبی – هد پمپ مورد نظر بستگی دارد. در بعضی از صنایع براساس استانداردهایی، بدون بررسی کامل نیاز های هیدرولیکی، نباید از فاکتورهای ایمنی استفاده شود.

  • ب) هزینه و نویز

پمپ هایی با اندازه های بزرگ تر از نیاز، قیمت های اولیه بالاتری دارند. به عنوان مثال فرض کنید که پمپ سیرکوله کننده hp 5 . 7 که در یک سیستم شوفاژ خانه نصب شده است، به نظر نامناسب برسد. بررسی شرایط دبی، نشان می دهد که پمپ hp 5 .1 ، مناسب تر است. پمپ بزرگ تر، نه تنها قیمت نصب بالاتری دارد، بلکه به طور مطلوب نیز کار نخواهد کرد.

نویز، به عنوان فاکتوری که اهمیت آن هر روز در سیستم های پمپاژ بالاتر می رود، غالبا در پمپ های بزرگ تر از حد نیاز مشاهده می شود. پمپی که بزرگ تر از حد نیاز است، سیال بیشتر از حد نیاز را به داخل لوله های سیستم تحویل می دهد؛ بنابراین سال باید از طریق لوله و با سرعتی بالاتر از آنچه محاسبه شده است، جریان یابد. این امر، می تواند به نویز اضافه و شکایت کارگران در منطقه ای که لوله ها از آنجا عبور می کنند، منجر شود. در حقیقت، این شکایات اغلب اولین نشانه های وجود پمپی بزرگ تر از حد نیاز در کارخانه می باشد.

  • ج) راندمان

پمپی که در شکل ۲۹ نشان داده شده است، وقتی در نقطه ۷ کار می کند، خارج از محدوده بهترین راندمان مربوط به هد اصلی (۱۰۰ درصد) است. هر نقطه ای بین ۱۳۰ تا۱۵۰ درصد ظرفیت کاری، در محدوده راندمان مطلوب قرار می گیرد. در نقطه ۷، واندر چندین نقطه ای پایین تر از این محدوده قرار دارد.

اگر این پمپ، سیالی حاوی ذرات ساینده را پمپاژ کند، دیگر نمی توان از شیرین خط رانش استفاده کرد؛ در این صورت، پمپ در نقطه ۶ کار خواهد کرد و دبی معادل ۱۶۴ درصد ظرفیت مورد نیاز، و توان، در حدود ۱۲۳ درصد توان مورد نیاز خواهد بود عملیات سایش، ممکن است خیلی شدید باشد؛ زیرا جریان داخل پروانه و بین مجراهای آن، از طرح های فلزی داخلی تبعیت نمی کند. این واقعیت می تواند به تعمیرات بیش از حد منجر شود.

  • د) فاکتورهای دیگر

در کنار استفاده از فاکتورهای ایمنی دلخواه، مطالب دیگری نیز برای تعیین هد پمپ وجود دارد. این مطلب، شامل محاسبات افت ۔ اصطکاک، مطالبات جدید یا آتی از پمپ، تغییرات در سطوح مکش و رانش، کار موازی و سیال پمپاژ شونده می باشد.

دیدگاهتان را بنویسید