حلقات التآكل الجانبية الشفط مقابل حلقات التآكل الخلفية
قبل المتابعة ، من الجدير بالذكر أن هناك نوعين أساسيين من حلقات التآكل - حلقات التآكل الجانبية الشفط وحلقات التآكل الخلفية - كل منها يخدم غرضه الخاص.
تم تصميم حلقات التآكل الجانبية للشفط للحد من تدفق الضخ من جانب تصريف الضغط العالي للمكره إلى جانب الشفط ذو الضغط المنخفض. يمكن أن يؤدي التخليص المفرط لهذه الحلقات إلى زيادة التدفق عبر جانب الشفط وفقدان الحجم في الكفاءة.
تعمل حلقات التآكل الخلفية ، عند وجودها ، جنبًا إلى جنب مع فتحات الموازنة التي تمر عبر عين الشفط لخفض ضغط الشفط خلف المكره وداخل حلقات التآكل الخلفية (انظر الصورة 1) ، مما يحد من قوة الدفع المحورية. يمكن أن تؤدي الخلوص المفرط لحلقات التآكل الخلفية إلى قوى دفع محورية عالية يمكن أن تلحق الضرر بمحمل الدفع.
الصورة 1. حلقة تآكل خلفية وثقوب موازنة للحد من الدفع المحوري
الدفاعات المفتوحة مقابل الدفاعات المغلقة
ستشمل المضخات ذات الدفاعات ذات النمط المغلق حلقة اهتراء للغطاء وربما حلقة ارتداء المكره التي يتم تركيبها على القطر الخارجي (OD) لعين شفط المكره ، وكلاهما عبارة عن حلقات تآكل جانبية للشفط. قد تحتوي هذه الدفاعات أيضًا على حلقات تآكل خلفية تتحكم في الدفع المحوري.
لا تحتوي المضخات ذات الدفاعات ذات النمط المفتوح عمومًا على حلقات ارتداء شفط العين ، ولكن غالبًا ما يكون لها حلقات تآكل خلفية.
الصورة 2. حلقة تآكل خلفية وفتحات موازنة للحد من الدفع المحوري
ارتداء الخلوص الدائري والسرعات المحددة
تعد خلوص الحلقات أكثر أهمية لأنواع معينة من الدوافع أكثر من غيرها. يتضمن الاختلاف العلاقة بين الرأس وخصائص التدفق للمضخة ، والتي يتم وصفها من خلال "السرعة المحددة" لتصميمها. لاحظ أن السرعة المحددة ليست سرعة دوران المضخة ولكنها ببساطة نسبة التدفق إلى الرأس.
تنتج الدفاعات عالية السرعة المحددة (إلى اليمين في الصورة 3) تدفقًا عاليًا ولكن رأسًا منخفضًا. تنتج الدفاعات منخفضة السرعة (إلى اليسار في الصورة 3) رأسًا أكبر عند معدل تدفق نسبي أقل.
الصورة 3. السرعة المحددة مرتبطة بالرأس / التدفق.
تعتبر خلوص حلقة التآكل أكثر أهمية للدفاعات منخفضة السرعة المحددة مقارنةً بالسرعات المحددة العالية. نظرًا لأن هذه الدفاعات لها فروق ضغط أكبر ، فإن أي تسرب عبر حلقات التآكل سيمثل نسبة مئوية أكبر من التدفق الإجمالي مقارنة بالدفاعات عالية السرعة المحددة.
دليل خلوص خاتم ارتداء
دائمًا ما تكون تفاوتات الشركة المصنعة هي أفضل إرشادات لتقييم خلوص حلقات التآكل التي تم العثور عليها وحلقات التآكل البديلة المناسبة. في حالة عدم توفر هذه الإرشادات ، تعمل الإرشادات التالية بشكل جيد لمضخات خدمة المياه الشائعة (مياه البلدية ، ومياه الصرف الصحي ، وتطبيقات التدفئة والتهوية وتكييف الهواء ، وما إلى ذلك) وتنطبق على كل من جانب الشفط وخلوص حلقة التآكل الخلفية.
بديل آخر هو الرجوع إلى مخطط تصاريح التشغيل الداخلي الأدنى في API Standard 610 (API STD 610 / ISO 13709). كما هو موضح في المثال في الصورة 4 ، فإن القيم الموجودة في مخطط API 610 قريبة جدًا من الإرشادات العامة المقدمة لحلقات التآكل الجديدة المقدمة.
يوفر مخطط API 610 قيمًا لأقطار حلقة التآكل من 2 بوصة إلى 26 بوصة (50 ملم (ملم) إلى 650 ملم) في 28 زيادة.
صورة 4. API 610 الحد الأدنى لمقارنة قيمة مخطط تصاريح التشغيل الداخلي
يوفر مخطط API 610 الحد الأدنى ، وليس الحد الأقصى ، من الخلوص للمضخات المستخدمة في تطبيقات معالجة البترول. يتم تحديد الحد الأدنى من التصاريح لأن التراخيص الأكثر إحكامًا قد تخاطر بالاتصال بين المكونات الدوارة والثابتة ، مما يؤدي على الأرجح إلى حدوث عطل كارثي في الماكينة.
لذلك ، عند عدم توفر حلقات تآكل جديدة مناسبة وتفاوتات الشركة المصنعة ، توفر قيم مخطط API إرشادات جيدة.
لاحظ أن خلوص حلقة التآكل محددة دائمًا بقياسات قطرية - أي الفرق بين القطر الداخلي (ID) للحلقة الثابتة و OD للحلقة الدوارة. هذا يعني أن خلوص التشغيل الفعلي هو نصف الخلوص القطري.
يمكن أن تكون الإرشادات الواردة أعلاه مفيدة لتصميم حلقات التآكل البديلة عندما لا تتوفر تفاوتات الشركة المصنعة. يمكن أن يكون مفيدًا أيضًا لتقييم التصاريح المستلمة وتحديد ما إذا كان الاستبدال ضروريًا. توصي بعض الشركات المصنعة باستبدال حلقات التآكل عند زيادة الخلوص بنسبة 40 بالمائة من الخلوص الأصلي المحدد. هذه التوصية جيدة للمضخات في تطبيقات خدمة المياه الشائعة وللدفاعات في نطاق التدفق المختلط للسرعة المحددة.
كما هو موضح أعلاه ، يجب تثبيت المضخات ذات الدفاعات منخفضة السرعة على مساحات خلوص أكثر إحكامًا ، بينما تتمتع المضخات ذات الدفاعات عالية السرعة بمزيد من الفسحة.
استنتاج
تعتبر الخلوص الصحيح لحلقة التآكل مصدر قلق أساسي لضمان تشغيل المضخة بكفاءة وموثوقية. يجب أن تساعد الإرشادات المقدمة هنا مستخدمي الضخ ومقدمي الخدمات على تحقيق هذه الأهداف.
إرشادات عامة لحلقات الملابس الجديدة
· عام - يصل قطرها إلى 5 بوصات 0.010 + 0.002 لكل بوصة من القطر
· عام - قطرها من 5 إلى 10 بوصات 0.015 + 0.001 للقطر في البوصة
· للمواد المطاطية ، أضف 0.005 بوصة