پمپ تغذیه آب بویلر، گونه ای خاص از پمپ هایی است که برای تغذیه آب بویلرهای بخار استفاده می شود (۱۶۳). آب، ممکن است آب برگشتی کندانس بویلر بوده و یا جداگانه تأمین شود. این پمپ ها، معمولا فشار بالا بوده و می توانند از نوع سانتریفیوژ و یا جابجایی مثبت باشند.
ساختار و عملکرد
پمپ های فید واتر، در سایزها و توانهای مختلف تولید شده و اغلب توسط یک کوپلینگ مکانیکی، به محرکه الکتریکی خود متصل می شود. پمپ های بزرگ صنعتی کندانس، ممکن است گاهی اوقات به عنوان پمپ فید واتر مورد استفاده قرار گیرند. پمپ، برای غلبه بر فشار بخار تولید شده در بویلر، باید فشار کافی را داشته باشد.
پمپ های فید واتر، بیشتر مواقع دائم کار کرد نیستند و توسط یک فلوسویچ با سایر تجهیزات کنترل کننده سطح، کنترل می شوند. وقتی سطح آب در بویلر پایین بیاید، فلوسوئیچ، فرمان روشن شدن پمپ را داده، و پمپ تا زمانی که سطح آب در بویلر به حد کافی بالا بیاید، پمپاژ را ادامه می دهد. بعضی پمپ ها، دارای دو مرحله کنترل می باشند. اگر سطح مایع از یک نقطه پایین تر بیاید، مرحله اول کنترل آغاز شده و پمپ روشن می شود و اگر پس از روشن شدن پمپ، باز هم سطح آب به هر دلیلی پایین تر بیاید (مثلا به دلیل خرابی پمپ و یا مسدود شدن خروجی پمپ) مرحله دوم کنترل شروع خواهد شد. در این مرحله، ممکن است عملگری برای جلوگیری از کارکرد خشک بویلر و داغ شدن بیش از حد آن، بویلر را خاموش کند و یا آلارم دهد و یا هر دو آنها اتفاق بیفتد.
حالت متداول دیگر پمپ های فید واتر، کارکرد دائم آن و استفاده از تجهیزات کنترل کننده دبی مینیمم، به منظور جلوگیری از تولید فشار بیش از حد پمپ در بویلر در دبی های کم می باشد. دبی بازگشتی، از سیستم دبی مینیمم به مخزن و یا هواگیر (Deaerator) باز می گردد
توجه: پمپ های تغذیه آب بویلر، بخش اصلی هر سیستم بویلر می باشد.
برای انتخاب مناسب پمپ تغذیه آب بویلر، باید به پنج سوال اساسی زیر پاسخ داده شود:
- ۱- آیا پمپ، دائم کار کرد است یا خیر؟
این سوال، عملکردی بوده و اغلب، پاسخ آنرا نوع کنترل کننده سطح آب بویلر مشخص می کند. به عنوان یک قاعده کلی، بویلرهای با ظرفیت ده هزار پوند بر ساعت یا کمتر، از فلوسویچ استفاده می کنند. همان طور که در بالا توضیح داده شد، فلوسویچ، با تغییر سطح آب دیگ، وظیفه روشن و خاموش کردن پمپ را بر عهده می گیرد. این، یک حالت کلاسیک کار کرد غیر دائم است
توجه: بویلرهای با ظرفیت ده هزار پوند بر ساعت به بالا، عموما یک واحد تنظیم کننده آب دارند و کارکرد پمپ دائم می باشد. این واحد، نرخ آب تغذیه را با توجه به سطح آب بویلر تنظیم می کند.
با دانستن نوع عملکرد، می توان تعیین کرد که کدام طرح پمپ برای چه کاربردی مناسب تر است. به عنوان یک قاعده کلی، پمپ توربینی در کارکردهای غیر دائم، و پمپ سانتریفوژ برای کار کرد دائم مورد استفاده قرار می گیرد. اما باید توجه داشت که این صرفا یک قاعده کلی بوده و در بعضی حالات ممکن است یک پمپ سانتریفوژ برای کارکردهای غیر دائم و یک پمپ توربینی برای کار کرد دائم مورد استفاده قرار گیرد.
- ۲- دمای سیال پمپ شونده چقدر است؟
دانستن دمای سیال پمپ شونده بسیار مهم است. بیشتر پمپ های تغذیه بویلر، می توانند در دماهای ۲۱۵ تا ۲۳۰ درجه فارنهایت عملکرد مناسبی داشته باشند؛ در صورتی که دما بالاتر باشد، استفاده از محفظه های خنک کننده (Cooling jacket) توصیه می گردد.
- ۳- دبی آب تغذیه چقدر است؟
مقدار آب مورد نیاز، به میزان بخار تولیدی توسط بویلر بستگی دارد. در کاربردهای غیر دائم، دبی پمپاژ را معمولا دو برابر نرخ تبخیر بویلر در نظر می گیرند. در کاربردهای دائم با سیستم تنظیم دبی، می توان دبی پمپاژ را تا حدود ۱٫۳ نرخ تبخیر بویلر به علاوه آب سیرکوله کاهش داد.
- ۴ – فشار خروجی مورد نیاز چقدر است؟
پمپ باید بر فشار بویلر و اتلافات لوله غلبه کند. با در اختیار داشتن منحنی عملکرد پمپ و بررسی فشار خروجی در دبی خواسته شده، می توان اطمینان حاصل کرد که پمپ تواند آب را با ظرفیت خواسته شده، به بویلر پمپه نماید. باید توجه داشت که پمپ باید در دب خواسته شده ۵/۱ تا ۲ بار فشار بیشتری نسبت به فشار بویلر داشته باشد تا بتواند سیال را به داخل بویلر پمپ کند.
- ۵ – NPSH مورد نیاز پمپ چقدر است؟
NPSH مورد نیاز، حداقل فشار مطلق در نازل مکش، به منظور عملکرد مطمئن پمپ و بدون ایجاد کاویتاسیون پمپ می باشد. NPSH در دسترس سیستم، باید بزرگتر از NPSH مورد نیاز پمپ باشد یعنی: NPSHr < NPSHa , در اغلب موارد، پمپ بویلر فید توسط یک پمپ فشار پایین شارژ شده، سپس پمپ روشن می شود و در مدار قرار می گیرد. این امر مشکل NPSH را برطرف کرده و عدم ایجاد کاویتاسیون را باعث خواهد شد.
از پمپ های بویلر قید، برای سیستم های اسمز معکوس نیز استفاده می شود. روش کار آن، مشابه کار کرد پمپ سیستم پویلر فید با پمپ اولیه ایجاد فشار و شارژ سیستم است. در مواقعی که در سیستم های آب شیرین کن و اسمز معکوس، آب شور پمپاژ گردد، باید متریال پمپ را مناسب با آب شور انتخاب نمود.