بررسی مسئله منحنی عملکرد پمپهای سانتریفوژی
Thread Content
در منحنیهای ویژگی پمپهای مرکزگرا که معمولاً مشاهده میکنیم، منحنی H-Q از جریان صفر شروع به رسم میشود؛ بخش عمدهای از منحنی توان-جریان نیز از جریان صفر شروع میگردد. اما منحنی NPSH-Q اصلاً از جریان صفر شروع نمیشود. دلیل آن چیست؟ از آنجایی که منحنی N-Q به صورت آزمایشی تعیین میشود، پس منحنی NPSH-Q چگونه به دست میآید؟
منحنی NPSHr از طریق آزمایشات اندازهگیری شده و بر اساس نقطه NPSH که در آن ارتفاع سطح آب ۳٪ کاهش مییابد، تعیین میگردد. بنابراین در APIهای جدید، اغلب از NPSH3 به جای NPSHr استفاده میشود. در مورد اینکه چرا از صفر شروع نمیشود، خودم چندان مطمئن نیستم. صبر کنید تا کارشناس توضیح دهد
به نظر من، بسیاری از منحنیهای H-Q و P-Q به صورت تخمینی تا مقدار ۰ کشیده شدهاند و در واقع اندازهگیری نشدهاند.
معمولاً باید فشار ایستادن پمپ را اندازهگیری کرد، بنابراین فکر میکنم عدد ۰ همان مقدار اندازهگیریشده باشد. در مورد نزدیکها نمیتوان چیزی گفت.
خیلی ساده است؛ هنگام اندازهگیری مقدار اضافه برای جلوگیری از فرسایش ناشی از حبابهای هوا، این کار پس از آنکه پمپ به حالت پایدار رسید، انجام میشود؛ بنابراین دبی جریان، صفر نخواهد بود.
آخرین بار، این پست توسط «قلبی پر از ببر» در تاریخ ۱۸-۵-۲۰۱۶ ساعت ۱۷:۵۴ ویرایش شد. معمولاً، فاصلهی نقطهی جریان حداقلی تا خط مربوط به مقدار اضافی برای جلوگیری از فرسایش، مقدار قابل توجهی است؛ آیا مقدار اضافی برای جلوگیری از فرسایش در این فاصله اندازهگیری نمیشود؟ یا وقتی جریان کمتر از این باشد، پمپ نمیتواند به طور پایدار کار کند؟ اما در این زمان، منحنی H-Q دارای مقدار است.
منحنی H-Q زمانی اهمیت پیدا میکند که پمپ در حال کار باشد و دریچه خروجی باز شود. اولین چیزی که باید بررسی شود این است که آیا این پمپ میتواند دبی و ارتفاع فشار مورد نظر را تأمین کند یا خیر. در واقع، از نظر ما، مقدار فشار اضافی برای جلوگیری از فرسایش، یک ویژگی اضافی است و تنها در شرایط خاصی نیاز به اندازهگیری آن وجود دارد. امکان ندارد فقط به خاطر مشکل در میزان اضافه فشار پمپ، آن را منسوخ کنیم (میزان اضافه فشار یک استاندارد بسیار مهم است). پس از رسیدن دبی طراحی پمپ به مقدار مورد نیاز، خلأ ایجاد شده تا میزان فشار کافی برای جلوگیری از فرسایش در نظر گرفته شود.
آیا این یعنی تولیدکنندگان پمپ در حالت جریان کم، مقدار فراوانی برای خلأ اسیدی را در نظر نمیگیرند؟ چرا اندازهگیری نمیکنیم؟
بهطور کلی نیازی به اندازهگیری نیست، مگر در شرایط خاص کاری (که تنها زمانی اندازهگیری میشود که ورودی پمپ دارای فشار منفی باشد)
در واقع، آله در طبقه بالا تقریباً همه چیز را توضیح داده است. در فرآیند آزمایش NPSHr، با حفظ ثابت بودن دبی، سطح مایع ورودی پمپ به تدریج کاهش داده میشود و تفاوت فشار ورودی و خروجی زیر نظر گرفته میشود. هنگامی که این تفاوت فشار ۳٪ کاهش یابد، فشار ورودی ثبت میشود؛ این مقدار همان NPSHr در معنای معمول آن است. این فرآیند نسبتاً طولانی است. در حالت جریان صفر، پمپ در واقع در یک منطقه کاری غیرطبیعی قرار دارد؛ چگالی انرژی مایع درون پمپ بسیار بالاست و به راحتی میتواند باعث پدیدههایی مانند خوردگی ناشی از گاز و لرزش شود که میتوانند خسارات غیرقابل برگشتی به پمپ وارد کنند. در موارد شدید، ممکن است مشکل گیر کردن محور پمپ نیز رخ دهد؛ بنابراین، اندازهگیری خوردگی ناشی از گاز امکانپذیر نیست. از نظر طراحی، فشار بدون جریان عمدتاً برای تعیین حداکثر فشاری که تجهیزات خروجی پمپ و فشار در بدترین شرایط میتوانند تحمل کنند، استفاده میشود و برای انتخاب روش فرآیندی بسیار مهم است. در استاندارد ISO 9906 بهوضوح مشخص شده است که باید آزمایش کارخانه با جریان صفر انجام شود. همچنین، مفهوم «مقدار اضافی برای جلوگیری از فرسایش ناشی از جریان صفر»، چه در طراحی فرآیندها و چه در عملیات، به خوبی مشخص نشده است؛ علاوه بر این، با توجه به ریسکهای احتمالی آن، معمولاً از آزمایش آن خودداری میشود.
خیلی واضح و روشن توضیح دادید! یاد گرفتم. آیا میتوان گفت که هنگام انتخاب محدوده دبی پمپ (مانند در کارهای آزمایشی، جایی که به بازدهی اهمیتی نداریم و تنها به این موضوع توجه داریم که این پمپ چه محدوده دبی را میتواند پوشش دهد)، مناسبتر است که حد پایین را بر اساس منحنی NPSH تعیین کنیم، یا اینکه حد پایین را بر اساس منحنی دبی تعیین کنیم؟
خیلی واضح و روشن توضیح دادید! یاد گرفتم. آیا میتوان گفت که هنگام انتخاب محدوده دبی پمپ (مانند در کارهای آزمایشی، جایی که به بازدهی اهمیتی نداریم و تنها به این موضوع توجه داریم که این پمپ چه محدوده دبی را میتواند پوشش دهد)، مناسبتر است که حد پایین را بر اساس منحنی NPSH تعیین کنیم، یا اینکه حد پایین را بر اساس منحنی دبی تعیین کنیم؟
پیشنهاد میشود با توجه به شرایط فرآیند، حداکثر مقدار جریان مربوط به هر دو را در نظر گرفت و آن را به عنوان حد پایین محدوده جریان استفاده کرد.