تكاليف دورة الحياة للمضخات الخالية من الختم وتصميمات اللوح الأساسي ودفاعات مضخة الطين
س: ما هي بعض العوامل التي يجب مراعاتها عند إجراء تقييم تكلفة دورة الحياة لمضخة دوارة بدون سدادات؟
أ.&نبسب;هناك قسط كبير من التكلفة الأولى للمضخات الدوارة غير المغلقة. اعتمادًا على النوع ، تكون هذه التكلفة مضاعفة لمضخة مماثلة مع ختم ميكانيكي تقليدي. ترتبط نفقات مضخة محرك مغناطيسي بشكل أساسي بتكلفة المغناطيسات المطلوبة لنقل عزم الدوران.
يمكن اختيار المضخات التي لا تحتوي على سدادات للعديد من التطبيقات بناءً على تحليل تكلفة دورة الحياة. يخضع كل طلب للمراجعة الفردية ، ولكن المجالات العامة التي يمكن أخذها في الاعتبار في تحليل تكلفة دورة الحياة هي:
سلبي للمضخات عديمة الغلق
التكلفة الأولية لرأس المال
أجهزة إضافية ، إذا لزم الأمر
كفاءة محرك أقل
عناصر التكلفة المتغيرة بناءً على تجربة المستخدم
تكلفة الصيانة التفاضلية (أظهرت العديد من الدراسات الاستقصائية أن فشل الختم الميكانيكي هو التكلفة الأساسية لصيانة المضخة)
تكلفة خسارة الإنتاج المرتبطة بموثوقية النظام
انخفاض تكلفة الأجهزة مقارنة بأنظمة الختم المعقدة
إيجابي للمضخات عديمة السداد
إعفاء مراقبة الانبعاثات المنفلتة بموجب قانون الهواء النظيف
تكلفة التخلص من السوائل نتيجة فشل الختم
المخاطر المرتبطة بالأفراد أو فقدان حادث الحريق
تكلفة أنظمة الختم البديلة لتلبية متطلبات التحكم في الانبعاثات البيئية ، مثل الختم المزدوج والامتثال
قيمة فترات التشغيل الممتدة بين دوران الوحدة
تقليل المساحة عند مقارنتها بأنظمة الختم المعقدة
تكاليف مياه التبريد
قد يكون من الصعب تقييم الاقتصاد في البداية حتى يتم تجميع خبرة نفقات التشغيل والصيانة والمراقبة. تعد سجلات هذه الاعتبارات ذات قيمة لعملية اختيار المضخة.
س: ما هي بعض التصاميم والاعتبارات الخاصة باللوح الأساسي للمضخات الديناميكية الدورانية؟
أ.&نبسب;تتضمن تصميمات اللوح الأساسي للمضخات الديناميكية الدورانية نوع الجص والنوع غير الجص ، من بين أمور أخرى. تم تصميم اللوح الأساسي المعبأ للسماح بسكب الجص أسفل القاعدة. يساهم الجص الموجود داخل القاعدة في الصلابة والتخميد المثبتين للوح الأساس. انظر الشكل 1.3.8.2.1 أ.
الشكل 1.3.8.2.1 أ. صفيحة أساس مبلطة ، فولاذ مُصنَّع
عادةً ما يتم تصميم الأعضاء المتقاطعة المستخدمة في هذا النوع من القاعدة لتثبيتها في الجص لمقاومة انحراف أو اهتزاز اللوح الأساسي. عادةً ما تكون هندسة الأعضاء المختارة لتحقيق ذلك هي قسم L (كما هو موضح في الشكل 1.3.8.2.1 أ) أو قسم T أو قسم I.
الشكل 1.3.8.2.2. اللوح الأساس غير الجص
إذا كانت اللوحة الأساسية عبارة عن تصميم مغلق (على سبيل المثال ، لا يمكن صب الجص داخل محيط اللوح الأساسي بسبب وجود وعاء تصريف أو لوحة سطح السفينة) ، فيجب توفير ثقوب الجص للسماح بوضع الجص داخل القاعدة.
قد يكون الجص المستخدم إما اسمنتيًا أو قائمًا على الإيبوكسي. يختلف تحضير السطح المطلوب للوح الأساس للربط بنجاح بالجص اعتمادًا على الجص الذي سيتم استخدامه. لذلك ، يجب أن يوافق البائع والعميل مقدمًا على نوع الجص الذي سيتم استخدامه.
تعتبر لوحة الأساس في الشكل 1.3.8.2.1 أ نموذجية للوحة الأساس المصنعة. تعتبر ألواح الأساس المصنوعة من الحديد الزهر مثالاً آخر. توفر القدرة على الصب بشكل متكامل في الميزات - مثل التدعيم وثقوب الجص والأسطح المنحدرة - حلاً وظيفيًا واقتصاديًا للغاية للعديد من التطبيقات.
يتم وضع اللوح الأساسي غير المرصوف مباشرة على الأساس دون استخدام الجص لملء الجزء الداخلي من القاعدة لقفلها على الأساس. نظرًا لفقدان التقوية التي يتم توفيرها عادةً بواسطة الجص ، يجب أن تكون القواعد غير المرصوفة عادةً أكثر صلابة من الناحية الهيكلية من قواعد الحشو المماثلة.
لا تحتاج الأعضاء المتقاطعة إلى الإغلاق في الجص ، وبالتالي ، يمكن اختيارها على أساس توفير أفضل تأثير تقوية. لهذا السبب ، غالبًا ما تستخدم المقاطع المستطيلة المجوفة في هذا التصميم. تتمثل ميزة هذا التصميم مقارنةً بالتصميم المعبأ في التركيب المبسط.
يجب أن يكون التصميم الإنشائي أكثر صلابة من القاعدة المكافئة من نوع الجص. بالإضافة إلى ذلك ، يجب فصل الترددات الهيكلية الطبيعية عن أي ترددات تشغيل للمعدات. هذا لأن تأثيرات التقوية والترطيب للجص غير متوفرة.
غالبًا ما يستخدم النوع غير الجص في المنشآت البحرية التي يجب فيها تجنب كتلة الجص والخرسانة. يمكن توفير هذا النوع لجميع أنواع المضخات الديناميكية الدورانية. (يوضح الشكل 1.3.8.2.2 مضخة متعددة المراحل ، محورية ، بين المحامل).
لمزيد من المعلومات حول تصميمات اللوح الأساسي الأخرى - بما في ذلك الجص المسبق واللوح الوحيد والقائم بذاته - راجع مضخات ANSI / مرحبا 1.3 الروتوديناميكي (الطرد المركزي) للتصميم والتطبيق.
س: ما هي أنواع الدفاعات المستخدمة في تطبيقات مضخة الطين؟
أ.&نبسب;يتم استخدام كل من الدفاعات شبه المفتوحة والمغلقة في خدمات الطين. عادة ما يتم التحكم في التسرب إلى الشفط من خلال الجمع بين شفرات المقاصة أو الطرد على المكره وإغلاق الخلوص المحوري. نظرًا لأن هذه الخلوص المحوري يزداد مع التآكل ، يجب ترتيب المضخات للسماح بتعديلات الخلوص البسيطة للحفاظ على الأداء. تتآكل الخلوص الشعاعية القريبة بسرعة عند وجود مواد صلبة ولا يمكن تصحيحها بسهولة عن طريق الضبط الخارجي ويجب استخدامها فقط بتركيزات منخفضة من الملاط الناعم. يعد ترتيب الخلوص المحوري بين قطر مدخل دولاب الدفع والبطانة أمرًا شائعًا لتوفير التحكم في التسرب للخدمات عالية التآكل.
تختلف طرق إرفاق دولاب الدفع حسب الشركة المصنعة ومتطلبات الخدمة. تم استخدام تصميمات مختلفة وتصميمات ملولبة بنجاح. عند ضخ عجائن عالية الكشط ، يجب حماية ملحق دولاب الدفع من التآكل لتحسين العمر. عادةً ما يتم استخدام المكره الملولب داخليًا في خدمات التآكل الشديد لهذه الحماية.
تختلف متطلبات الموازنة لدفاعات مضخة الطين عن تلك الخاصة بالسوائل الصافية. من المتوقع أن تظل الدفاعة المتوازنة للخدمة السائلة الصافية متوازنة إلى حد كبير لمعظم عمرها التشغيلي. عندما ترتدي دافعة مضخة الطين ، فإنها ستبدأ بشكل طبيعي في تغيير توازنها بسبب تآكل المعدن على طول أسطح التآكل. نتيجة لذلك ، يجب تصميم المحامل والأعمدة في مضخة الطين بكمية كبيرة من عدم توازن المكره.
بشكل عام ، سيتم موازنة دفاعات مضخة الطين بمعيار أقل (عدم توازن متبقي أعلى) من المكره السائل الصافي. يتم تحديد مستويات عدم الاتزان المتبقية المسموح بها من قبل الشركة المصنعة وتستند إلى عدد من عوامل التشغيل والتصميم.