【प्रश्न-उत्तर, प्रश्न संख्या 219】2016.11.25

पंप शुरू होने के समय प्रवाह-दर अत्यधिक होने से, मोटर पर अतिरिक्त धारा पड़ने से बचना।

बंद स्थिति में शुरू होने के दौरान धारा सबसे कम होती है; इससे अतिधारा के कारण मोटर क्षतिग्रस्त नहीं होती।

यदि निकास वाल्व बंद नहीं किया जाता, तो पंप शुरू होने पर इसकी ऊँचाई बहुत कम हो जाती है, जबकि इसका प्रवाह दर बहुत अधिक हो जाता है। चूँकि पंप की शक्ति, प्रवाह दर के समानुपात में होती है, इसलिए पंप की शक्ति भी बहुत अधिक हो जाती है। ऐसी स्थिति में शुरूआती धारा भी बहुत अधिक हो जाती है।； दूसरी ओर, पंप के इनलेट पाइप में मौजूद पानी, पंप शुरू होने से पहले स्थिर अवस्था में होता है। यदि अचानक गति बढ़ जाए, तो पीछे मौजूद पानी “उस गति के साथ नहीं चल पाएगा”, जिससे इनलेट पर दबाव अचानक कम हो जाएगा। इसके कारण पानी वाष्पीभूत हो जाएगा, और सेंट्रीफ्यूगल पंप खाली हो जाएगा।

जब सेंट्रीफ्यूगल पंप का प्रवाह शून्य होता है, तो उसकी ऊर्जा-खपत सबसे कम होती है। लेकिन जब मोटर ठहरी हुई अवस्था से कार्य-गति तक पहुँचती है, तो उसके शुरुआती चरण में आने वाली धारा (अर्थात् मोटर की ऊर्जा-खपत) सामान्य स्थिति की तुलना में 5–7 गुना अधिक होती है। ऐसी स्थिति में, यदि आउटलेट वाल्व बंद न किया जाए, तो यांत्रिक भार बढ़ने से मोटर में खराबी आ सकती है। इसलिए, मोटर को न्यूनतम भार पर ही शुरू करने हेतु आउटलेट वाल्व को बंद करना आवश्यक है।

सेंट्रीफ्यूज पंप की शक्ति, उसके प्रवाह दर के समानुपात में होती है। जब आउटलेट वाल्व बंद रहता है, तो सेंट्रीफ्यूज पंप का प्रवाह दर सबसे कम होता है, इसलिए इस स्थिति में पंप चलाने हेतु आवश्यक शक्ति भी सबसे कम होती है। ऐसा करने से मोटर शुरू होने के समय

सेंट्रीफ्यूगल पंप की एक महत्वपूर्ण विशेषता यह है कि जब दबाव (ऊँचाई) बहुत कम होता है, तो इसका प्रवाह-दर बहुत अधिक होता है; यह बात पंप के विशेषता-वक्र से स्पष्ट होती है। पंप की शक्ति, प्रवाह दर के समानुपात में होती है। जब पंप शुरू होता है, तो पाइपलाइन में कोई दबाव नहीं होता; इस कारण पंप की प्रवाह दर बहुत अधिक हो जाती है, और इससे पंप की शक्ति भी बहुत अधिक हो जाती है। इसके अलावा, मोटर एवं पंप के घूर्णन भागों को ठहरी हुई अवस्था से उच्च गति तक पहुँचाने हेतु बहुत अधिक त्वरण की आवश्यकता होती है; इस कारण शुरुआत में धारा की मात्रा बहुत अधिक हो जाती है। इसलिए, आउटलेट वाल्व को बंद रखकर पंप को शुरू किया जाता है, ताकि पंप शुरुआत में कोई पानी ही न छोड़े, एवं पंप की शक्ति कम रहे। जब पंप अपनी निर्धारित गति तक पहुँच जाता है, तब धीरे-धीरे आउटलेट वाल्व खोला जाता है, ताकि पानी का प्रवाह धीरे-धीरे बढ़ सके, एवं मोटर में आने वाली धारा भी धीरे-धीरे निर्धारित मात्रा तक पहुँच सके। दूसरी ओर, पंप के इनलेट पाइप में मौजूद पानी, पंप शुरू होने से पहले स्थिर अवस्था में होता है। यदि अचानक गति बढ़ जाए, तो पीछे मौजूद पानी “उस गति के साथ नहीं चल पाएगा”, जिससे इनलेट पर दबाव अचानक कम हो जाएगा। इसके कारण पानी वाष्पीभूत हो जाएगा, और सेंट्रीफ्यूगल पंप खाली हो जाएगा। क्योंकि सेंट्रीफ्यूगल पंप, पंप के पंखों के द्वारा पानी को घुमाकर सेंट्रीफ्यूगल बल उत्पन्न करता है; लेकिन वायु का द्रव्यमान बहुत हल्का होता है। F=ma सूत्र के अनुसार, वायु पर लगने वाला सेंट्रीफ्यूगल बल बहुत कम होता है, इसलिए पंप पानी को बाहर नहीं निकाल पाता।

स्टार्ट होने के समय मोटर में अत्यधिक धारा न आए, ताकि मोटर को क्षति न पहुँचे या सर्किट ब्रेक न हो जाए

आउटलेट वाल्व को बंद करने से ऐसा ही प्रभाव पड़ता है, जैसे कि कोई लोड ही न हो। इससे स्टार्टिंग करंट अत्यधिक नहीं होता, और मशीन/

चूँकि सेंट्रीफ्यूगल पंप शुरू होने के समय, पंप की आउटलेट पाइपलाइन में पानी ही नहीं होता, इसलिए पाइपलाइन में कोई प्रतिरोध या ऊँचाई-संबंधी प्रतिरोध भी नहीं होता। पंप शुरू होने के बाद, पंप का दबाव बहुत कम होता है, जबकि प्रवाह दर बहुत अधिक होती है। ऐसी स्थिति में पंप के मोटर से बहुत अधिक ऊर्जा उत्पन्न होती है (पंप के प्रदर्शन-वक्र के अनुसार); इस कारण पंप का मोटर एवं संबंधित उपकरण क्षतिग्रस्त हो सकते हैं। इसलिए, पंप को सही ढंग से चलाने हेतु शुरूआत में ही आउटलेट वाल्व को बंद करना आवश्यक है।