۲-۵-۱۹- انتخاب پمپ اسلاری

برای انتخاب پمپ باید مشخصات و مختصات زیر را به طور دقیق، تعیین و انتخاب نمود.

الف) تعیین دبی

دبی از راه های مختلفی برآورد می شود؛ اما معمولا با تعیین حجم مواد جامد و غلظت این مواد در سیال، قابل تخمین زدن است.

ب) تعیین هد استاتیکی

هد استاتیکی (ارتفاع عمودی سمت مکش و رانش پمپ) باید تعیین شود.

ج) تعیین ضرایب اصلاح هد و بازده پمپ

تأثیر اسلاری بر عملکرد پمپ را باید مشخص نمود؛ مواردی که در این رابطه قابل اهمیت است، به شرح زیر می باشد:

• اندازه متوسط ذرات جامد d50 (d50 از نظر تئوریکی، اندازه صفحه صافی است که ۵۰ درصد ذرات از آن عبور کرده و ۵۰ درصد، پشت آن باقی می ماند.)
• درصد غلظت حجمی مواد جامد در سیال
• وزن مخصوص (SG) مواد جامد خشک
• قطر پروانه پمپ

با دانستن این چهار مقدار، می توان به گراف شکل ۹۸ مراجعه نمود و ضرایب اصلاح هد و بازده (ER / HR) را به دست آورد.

د) تعیین قطر لوله

برای ایجاد سرعت مناسب در لوله و به حداقل رساندن اصطکاک و همچنین جلوگیری از ته نشین شدن ذرات جامد در لوله، باید قطر لوله، محاسبه و تعیین شود.

توجه: برای اطلاعات بیشتر به بخش های مربوطه مراجعه کنید.

ه) محاسبه اتلاف هد اصطکاکی

پس از انتخاب قطر لوله مناسب، باید اتلاف اصطکاکی که توسط عناصر مختلف سیستم پمپاژ ایجاد می شود، محاسبه و تعیین گردد.

و) محاسبه هد دینامیکی کل

پس از محاسبه موارد بالا، هد دینامیکی قابل محاسبه است. برای اطلاعات بیشتر، به فصل مربوطه مراجعه کنید.

ز) انتخاب نوع پمپ و متریال

قبل از انتخاب سایز پمپ مورد نظر، باید نوع پمپ مورد نیاز و متریال اجزای آن تعبین گردد. برای اطلاعات بیشتر و آشنایی با انواع پمپ های اسلاری، به بخش مربوطه مراجعه کنید.

مفاهیم اساسی انتخاب انواع متریال، در فصل ۱، و جزییات متریال قابل تأمین، در فصل قبل ارایه گردیده است.

ج) انتخاب پمپ

با استفاده از منحنی های همپوشانی پمپ ها می توان، پمپ را به صورت اولیه انتخاب کرد. منحنی همپوشانی نمونه وار پمپ های سانتریفوژ اسلاری مدل Sl / 1HO در شکل ۱۰۸ نشان داده شده است.

ط) تعیین سرعت پمپ

سرعت مورد نیاز پمپ، از منحنی همپوشانی قابل تعیین است (شکل ۱۰۸).

ی) محاسبه توان مورد نیاز

توان مورد نیاز پمپ، از منحنی عملکرد پمپ به دست می آید.

ک) سایر ملاحظات طراحی NPSH

برای اطمینان از عملکرد بدون کاویتاسیون پمپ، باید هد مثبت مکش (NPSH) محاسبه گردد. برای اطلاعات بیشتر در خصوص NPSH به بخش هد مراجعه کنید.

د) فشار پوسته

برای اطمینان از افزایش فشار بیش از حد در پوسته، باید ماکزیمم فشار پوسته محاسبه شود. برای اطلاعات بیشتر، باید به سازنده پمپ مربوطه مراجعه کرد.

م) پمپاژ کف

دبی واقعی که (اسلاری به علاوه حباب) که بمباز می شود، می تواند به طور محسوسی با دبی اسلاری بدون حباب متفاوت باشد. فاکتور کن ممکن است برای کف های ناپایدار و ضعیف ۱۵۰ و برای کف های بسیار سرسخت و قوی ۵۰۰٪ باشد دبی اسلاری(Q)، باید در ضریب کف، ضرب شود تا دبی واقعی کف (Qf) به دست ابد. پمپ، Qf را پمپاژ می کند اما مقدار اسلاری پمپاژ شده میباشد. Q وQf  ممکن است در یک واحد فلوتاسیون در بازه های زمانی کوتاه، با توجه به شرایط معدن در حالی بهره برداری، اختلاف زیادی داشته باشد.

وجود حباب های هوا در کف، باعث می شود که مقدار موثر وزن مخصوص مخلوط (Sm) کاهش یابد، فشرده شدن حباب ها به وسیله هد تولیدی پمپ، به سرعت باعث افزایش مقدار Sm شده، و متعاقب آن، این مقدار، بلافاصله پس از خروجی پمپ، در خط لوله کاهش می یابد. سرعت خروجی مخلوط (Vd) به خاطر انبساط حباب ها در خط لوله به طور معکوس، افزایش می یاید.

ن) تبدیل انبساطی مخروطی

در بسیاری از حالات، قطر لوله خروجی از قطر فلنج پمپ انتخاب شده بیشتر است. در این حالات، از تبدیل انبساطی مخروطی مطابق شکل ۱۰۹ استفاده می شود.

تجربه نشان داده است که برای به حداقل رساندن تلفات هد، انتخاب زاویه انبساط ۶ درجه مناسب است. به عبارت دیگر، به ازای هر ۵ اینچ طول مقطع مخروطی، و اینچ افزایش قطر مناسب می باشد

س) مخازن تغذیه پمپ

برای طراحی بهیئه مخزن تغذیه پمپا؛ باید ملاحظات مربوطه به عمل آید. بعفی دستورالعمل های اساسی برای این منظور، در بخش های قبلی ارایه شده است.

ع) آب بندی محور

برای شرایط کاری مورد نظر، انتخاب صحیح نوع آب بند محور، بسیار مهم است، اطلاعات بیشتر در خصوص انواع آب بندی محور، در بخش قبلی ارایه شده است.

ف) انتخاب محرکه

برای پمپ های غیر اسلاری، استفاده از موتورهای دور ثابت که مستقیم به کوپلینگ متصل شده اند، متداول است. در این پمپ ها برای تغییر شرایط کاری، قطر پروانه را تغییر می دهند.

برای پمپ های اسلاری، پروانه ها از آلیاژهای سخت و یا الاستومرهای تقویت شده با فلزات ساخته می شود. معمولا برای رسیدن به شرایط کاری خواسته شده، کاهش قطر پروانه نه اقتصادی است و نه عملی. پروانه های با قطر استاندارد مخصوص اسلاری، برای پیشتر کاربردهای سایشی توصیه می شود. سرعت با محدوده سرعت بهینه برای شرایط کاری مورد نیاز، با تجهیزات مناسبی به دست می آید برای مثال، پولی تسمه و یا محرکه های کنترل دور).

در بعضی از حالات زیر  ممکن است تغییر سرعت پمپ به صورت پیوسته (و نه پله ای) الزامی باشد.

• به خاطر سایش
• به منظور ثابت نگه داشتن هد استاتیکی مخزن و
•  به خاطر تغییرات در مقدار دبی، هد استاتیکی، طول لوله، فشار خروجی و یا تغییر غلظت مواد جامد.

و تغییر سرعت پمپ نیز ممکن است در موارد زیر اتفاقی بیفتد:

• مصرف ته مانده ها
• تغذیه سیکلون و Mill classifier در واحدهای خرد کننده مدار بسته، و.
• در لایروبی های مکش متغیر.

برای کارهای تقریبا تا ۴۰۰ اسب بخار، ممکن است محرکه های پولی تسمه با موتور سرعت ثابت، کاملا متداول باشد (اگر چه محرکه های پولی تسمه ای تا توانهای ۱۲۵۰ اسب بخار نیز نصب شده اند). ممکن است سرعت پمپ را با تغییر نسبت پولی ها تغییر دهند

به عنوان مثال، قطر پولی موتور را بزرگ می کنند. وقتی در سرعت پمپ تغییرات مکرر نیاز باشد، این راه حل به هیچ وجه جذاب و مناسب نیست، زیرا برای تغییر دور، پمپ باید خاموش شود و تغییرات نیز به صورت پله ای باشد.

برای تغییر دور پیوسته، بهترین راه حل، استفاده از محرکهای تغییر دور به جای طراحی های مکانیکی و یا الکترونیکی است.

در مواقعی که به خاطر افزایش بیش از حد سایز موتور، استفاده از محرکه های پولی و تسمه ای محدود می شود، ممکن است استفاده از موتور که به صورت مستقیم به یک گیربکس کاهنده متصل شده باشد، راه حل عملی مناسب تری فراهم نماید.

استفاده از شیرهای اختناق برای کنترل دنی (با ایجاد افت هد در سیستم های اسلاریه توصیه نمی شود. در صورت استفاده از این شیر ها، مقادیر هده خرت و نمایش در پمپه شیر افزایش می یابد ضمن آنکه توان جذبی پمپ بالا رفته و خطر ناشی از گرفتگی لوله ها  نیز افزایش می یابد.