مزايا تصميم الختم وأختام الطرد المركزي في المضخات الديناميكية
س: ما هي مزايا وقيود تصميم المضخة غير المحكم؟
أ. تُستخدم مضخة غير مانعة للتسرب عندما تكون هناك حاجة لاحتواء سوائل سامة و / أو خطرة و / أو قيمة. قد يتم إملاء التطبيق من خلال لوائح الفضاء أو الضوضاء أو البيئة أو السلامة. يوضح هذا القسم الأنواع والتسميات والمكونات للمضخات من النوع الدوار غير المحكم. تم تصميم تصميم المضخة غير المحكم على أساس القضاء على مانع تسرب العمود الديناميكي بين الطرف المبلل لمضخة الطرد المركزي والغلاف الجوي. يتم تحقيق ذلك عن طريق إحاطة المضخة ومجموعة العضو الدوار الخاصة بها داخل وعاء الضغط بالسائل الذي يتم ضخه. وعاء الضغط أو"الاحتواء الأولي"يتم ختمه بواسطة أختام ثابتة ، مثل الحشيات أو الحلقات على شكل حرف O. يتم تشغيل مجموعة الدوار الداخلي بواسطة مجال مغناطيسي دوار ينتقل عبر حاجز احتواء. تنقسم المضخات غير المختومة إلى فئتين: مضخة مدفوعة بالمغناطيس (MDP) ومضخة بمحرك معلب (CMP) ، كما هو موضح في الشكلين 5.1.3.1 و 5.1.2.1.
الشكل 5.1.3.1. مضخة محرك مغناطيسي: مقترنة بشكل منفصل (دافع مغلق أو شبه مفتوح) (الرسومات مقدمة من المعهد الهيدروليكي)
الشكل 5.1.2.1. مضخة محرك معلبة: متقاربة ، شفط طرفي ، دفاعة مفرطةتصميم المحمل المشحم بالسائل واعتبارات التطبيق هي نفسها في الأساس بالنسبة لـ CMPs و MDPs. يجب فهم العوامل الداخلية لتصميم الوحدة مثل الضغوط ودرجات الحرارة والتدفقات وخصائص نقل الحرارة داخل قسم القيادة والأداء الهيدروليكي لنهاية المضخة لتحديد خطط الدوران بشكل صحيح وتقييم أسئلة التطبيق.
قد تقدم المضخات الخالية من الغلق المصممة والمطبقة والمشغلة بشكل صحيح المزايا التالية:
تحسين السلامة عند التعامل مع السوائل الخطرة
القضاء على التسرب من خلال الاحتواء الأولي للبيئة أثناء التشغيل العادي
احتواء ثانوي احتياطي اختياري
القضاء على فقدان السوائل القيمة
مستوى ضوضاء أقل (تصميمات CMP)
عادة لا يؤثر ضغط الشفط على الدفع المحوري
تقليل أو إلغاء تكلفة الاستبدال الدوري لسدادات عمود الدوران
يجب فهم بعض القيود لتطبيق المضخة غير المانعة للتسرب بشكل صحيح:
درجة حرارة ملفات المحرك (CMP) أو مكونات المغناطيس (MDP)
مطلوب التحكم في بيئة المحمل لتوفير سائل نظيف غير وامض.
غلاف الاحتواء الأولي رقيق نسبيًا ، ويجب مراعاة إمكانية التآكل بعناية.
قد تكون هناك حاجة إلى إعادة تدريب موظفي الصيانة.
قد تؤثر الحرارة الناتجة عن محرك الأقراص على NPSH المطلوبة مع بعض خطط الدورة الدموية للسوائل المتطايرة.
قد يحدث ارتفاع درجة حرارة قسم المحرك مع فقدان التدفق أو فقدان الشفط.
احتمال ارتفاع تكلفة الإصلاح إذا فشلت المحامل قبل الكشف
لمزيد من المعلومات حول المضخات غير المانعة للتسرب ، انظر ANSI / HI 5.1-5.6 مضخات دوارة بدون سدادات للتسمية والتعاريف والتطبيق والتشغيل والاختبار.
س: ما هو ختم الطرد المركزي في مضخات الطرد المركزي الديناميكية الدورانية؟
أ. ختم الطرد المركزي هو ختم ديناميكي يعمل فقط عندما يكون عمود المضخة يدور وليس له تأثير مانع للتسرب عندما يكون العمود ثابتًا. يتكون من طارد أو مجموعة من الطارد الموجودة في غرفة منفصلة خلف المكره ، والتي عادة ما تكون مزودة بدوارات طرد على الغطاء الخلفي.
عندما تعمل المضخة ، يولد ختم الطرد المركزي الضغط على لمعادلة الضغط الرصاص، كما هو مبين في الشكل 12.3.8.3.6 ، بحيث تعمل المضخة بدون تسرب.
الشكل 12.3.8.3.6. ختم الطرد المركزي (الديناميكي) مع"النوع الجاف"التعبئةيجب دمج ختم الطرد المركزي (الديناميكي) مع ختم احتياطي أو ثابت لمنع التسرب عندما لا تعمل المضخة. تتمثل المتطلبات العامة لجهاز الختم الاحتياطي في أنه يجب إحكام غلقه بشكل ثابت عند إيقاف تشغيل المضخة ، ويجب أن تجف أثناء تشغيل المضخة. يمكن تحقيق ذلك عن طريق التعبئة من النوع الجاف ، أو أختام متعددة الشفة ، أو أجهزة أخرى مسجلة الملكية أو موانع تسرب ميكانيكية مع إمكانيات تشغيل جاف أو مزودة بغسيل منفصل.
يوجد حد أقصى لضغط الشفط مسموح به ملاحظة فوق ذلك ، اعتمادًا على سرعة الدوران ، لن يعمل ختم الطرد المركزي بشكل صحيح. لهذا السبب ، فإن أختام الطرد المركزي ليست فعالة في المرحلة الثانية أو الأعلى من التركيبات متعددة المضخات ، حيث يتم ترتيب المضخات بحيث يتم تطبيق التفريغ الكامل للمرحلة السابقة على الشفط في المرحلة التالية.
إذا تم تركيب المضخات على فترات زمنية محددة وامتدت الارتفاعات على طول خط نقل الطين ، فمن الممكن استخدام أختام الطرد المركزي في جميع المراحل. يجب أن يكون الترتيب بحيث تكون ضغوط الشفط في كل مرحلة متساوية تقريبًا ولا تتجاوز 10 إلى 20 بالمائة من ضغط التفريغ. يجب إجراء تحليل لأداء ختم الطرد المركزي ، بناءً على الرأس الفعلي والتدفق وضغط الشفط ، بحيث يتم ضمان التشغيل السليم.