فیلم آموزش مبانی پمپ های سانتریفوژ – قسمت چهارم

فیلم آموزش مبانی پمپ های سانتریفوژ – قسمت چهارم

 

 

 

نحوه ترسیم منحنی توان بر اساس دبی

 

 

 

دریافت
مدت زمان: 1 دقیقه 13 ثانیه 

فیلم آموزش مبانی پمپ های سانتریفوژ – قسمت سوم

فیلم آموزش مبانی پمپ های سانتریفوژ – قسمت سوم

نحوه ترسیم منحنی هد بر اساس دبی

دریافت
مدت زمان: 1 دقیقه 45 ثانیه 

فیلم آموزش مبانی پمپ های سانتریفوژ – قسمت دوم

فیلم آموزش مبانی پمپ های سانتریفوژ – قسمت دوم

آشنایی با منحنی پمپ های سانتریفوژ

دریافت
مدت زمان: 6 دقیقه 10 ثانیه 

فیلم آموزش مبانی پمپ های سانتریفوژ – قسمت اول

فیلم آموزش مبانی پمپ های سانتریفوژ – قسمت اول

 

 

دریافت
مدت زمان: 9 دقیقه 51 ثانیه 

Pump vibration analysis for the amateur

Pump vibration analysis for the amateur

By William E. (ED) Nelson

Manager, Maintenance Services

Amoco Oil Company

TexasCity, Texas

تجزیه و تحلیل ارتعاشاتی پمپ برای مبتدیان

ارتعاشات پمپ به دلیل اینکه میتواند بر عملکرد مکانیکی و هیدرولیکی آن تاثیر نامطلوبی داشته باشد باید در حد قابل قبولی پایین نگهداشته شود. در این رابطه باید هزینه هایی که برای تعویض یا تعمیر قطعات پمپ و نیز از سرویس خارج شدن آن تحمیل میشود در تصمیم گیری برای اینکار مد نظر قرار گیرد. بنابراین تا جایی که امکان دارد باید عواملی که موجب ارتعاش در پمپ میگردد از جمله مشخصات طراحی و ساخت آن و نیز تاریخچه عملکرد آن در سرویس مد نظر قرار گیرد. اندازه گیری جزئیات و تحلیل مشخصات ارتعاشی پمپ و سیستم پمپاژ برای خطایابی مطمئن ضروریست. 

دریافت فایل 

Pump vibration analysis for the amateur
حجم: 187 کیلوبایت

Pump casing

 پوسته پمپ

در استاندارد HI پوسته پمپ, بخشی از پمپ که شامل محفظه اطراف چرخ و حلزونی و یا دیفیوزر است تعریف شده است.

 

در استاندارد API 610 : تعریف پوسته (تحت) فشار (محفظه تحت فشار) (Pressure Casing) به کار رفته است. طبق این تعریف تمام اجزا ثابت پمپ, به جز قسمتهای ثابت و دوار آب بند مکانیکی به عنوان پوسته (تحت) فشار (محفظه فشار) تعریف می‌شوند.

به طور کلی پوسته پمپ قسمتی از پمپ است که اجزائی مانند چرخ, حلزونی یا دیفیوزر, آب بندها و در مورد پمپهای چند طبقه قسمتهای جداکننده طبقات را در خود جای می دهد و فشار درون پمپ را حفظ و تحمل می کند.

 

1-  پمپهای پوسته حلزونی (Volute)

دراین گروه از پمپها در اطراف چرخ پوستة حلزونی شکل قرار دارد. به همین علت به این پمپها پمپ حلزونی می گویند. وظیفه حلزونی در پمپ جمع آوری سیال از اطراف چرخ و تبدیل انرژی جنبشی سیال به فشار می باشد.

سطح مقطع حلزونی از نقطه شروع تا انتهای °360 دوران آن به دور چرخ زیاد می شود تا اینکه در انتهای سطح مقطع حلزونی به اندازه سطح مقطع دهانه تخلیه می رسد.

به لبه‌ای که بخش ابتدایی (شروع حلزونی) را از قسمت تخلیه جدا می کند دماغه حلزونی (Tongue of Volute) یا (Cutwater) می گویند.

 

 

 

شکل 1 : برش عرضی حلزونی

حلزونی ها را با سطح مقطع های دایره‌ای, مستطیلی, ذوزنقه‌ای و غیر می سازند شکل2 . حتی بعضی مواقع چرخ وارد حلزونی می شود و یا حلزونی در یک سمت چرخ قرار می گیرد.

 

شکل 2 : انواع سطح مقطع حلزونی

 

 

1-1- نیروهای شعاعی

در پمپها حلزونی ساده هنگامی که پمپ در نقطه راندمان بهینه کار می کند, فشاری یکنواخت و یا تقریباً یکنواخت بر روی چرخ اعمال می شود. ولی هنگامی که نقطه کاری پمپ در نقطه راندمان بهینه قرار نمی گیرد, فشار اطراف چرخ دیگر یکنواخت نبوده و در نتیجه نیروی عکس العمل (F) به وجود می آید.

مقدار نیروی عکس‌العمل شعاعی برای دبی های مختلف تابعی از ارتفاع کل پمپ, عرض و قطر چرخ می باشد. بنابراین مقدار نیروی شعاعی در پمپهایی که دارای ارتفاع تولیدی بالا و چرخهایی با عرض و قطر زیاد می باشند, زیادتر از پمپهایی با ارتفاع کم و ابعاد چرخ کوچکتر است. حالتی که مقدار نیروی شعاعی در آن صفر باشد ممکن نیست. هنگامی که پمپ در نقطه راندمان بهینه کار   می کند حداقل نیروی شعاعی وجود دارد.

به دلیلی اینکه بسیاری از پمپها در شرایطی کار می کنند که در نقطه راندمان بهینه آنها نیست, نیاز به روش طراحی وجود دارد که پمپ را با شرایط کاری سازگار کند. برای این منظور دو راه درنظرمی گیرند راه اول استفاده از محور ویاتاقانهایی است که تحمل بارهای زیاد را دارند از این روش برای پمپهایی که مقدار ارتفاع آنها کم است استفاده می شود و برای پمپهای بزرگ و با ارتفاع بالا اقتصادی نمی باشد.

 

 

 

شکل 3: توزیع فشار در اطراف حلزونی در دو حالت متوازن(سمت چپ)و نا متوازن(سمت راست)

 

راه دوم استفاده از طرحی برای پوسته است که مقدار نیروی عکس‌العمل ایجاد شده در آن دارای مقدار کمتری می باشد. یکی از این طرحها طراحی پوسته به شکل ظرف حلزونی مضاعف (Double Volute) است. در این طرح پوسته پمپ از دو حلزونی با قوس 180 درجه تشکیل شده که نقطه شروع حلزونی دوم 180 درجه بعد از نقطه شروع حلزونی اصلی است و مسیری هر دو حلزونی را به دهانه تخلیه متصل می کند. خنثی کردن نیروهای شعاعی اساس کار این طرح می باشد.

 

 

شکل 4 : حلزونی مضاعف  (Double Volute)

 

با وجود اینکه نیروهای شعاعی در هر دو قوس 180 درجه از حلزونی ها وجود دارد, ولی این نیروها تقریباً با هم برابر و در خلاف هم هستند, در نتیجه مقدار نیرویی که به یاتاقانها و محور وارد می‌شود, مقدار کمتری خواهد داشت.

بعضی از طبقات پمپهای چند طبقه را می توان به صورت حلزونی مضاعف ساخت. در این پمپها حلزونی علاوه بر تبدیل انرژی جنشی به فشار, جهت جریان آب را 180 درجه تغییر داده و وارد مرحله بعد می کند.

 

 

شکل 5 : شکل حلزونی مضاعف در پمپ های چند طبقه. نمای روبرو(در سمت چپ) نمای پشت در (سمت راست)

 

 

شکل 6 : مقایسه نیروهای شعاعی در انواع حلزونی ها.

 

 

2- دیفیوزر(Diffuser)

سیالی که از دورن چرخ خارج می شود دارای انرژی جنبشی و پتانسیل می باشد. چون افت فشار در مجاری عبور سیال با مجذور سرعت سیال رابطه دارد, مطلوب است که سرعت سیال درون پمپ کاهش یافته و مقدار فشار آن افزایش یابد. به این ترتیب مقدار راندمان پمپ افزایش می یابد. نقش دیفیوزر این است که سرعت سیال در خروج از چرخ را با حداقل تلفات ممکن, تا سرعت کوچکتری در ورود به جمع کننده کاهش دهد. در واقع دیفیوزر یک کانال ساکن با پره ویا بدون پره است که بین چرخ و جمع کننده قرار می گیرد و با ازدیاد سطح مقطع سرعت جریان کاهش و فشار افزایش می یابد.

An introduction to mechanical seal

تشریح مبانی عملکرد آب بندهای مکانیکی (Mechanical Seal)

 

 

 

 

فیلمی که در زیر به اشتراک گذاشته شده است آموزش مفاهیم و عملکرد آب بندهای مکانیکی (Mechanical Seal) به زبانی ساده بوده که توسط شرکت Burgmann که از سازندگان معتبر آب بند مکانیکی در جهان می باشد تهیه شده است.

 

 

 

مدت زمان: 12 دقیقه 29 ثانیه 

عوامل بروز ارتعاشات در پمپهای سانتریفوژ

عوامل بروز ارتعاشات در پمپهای سانتریفوژ

دریافت فایل

Vibration in Centrifugal Pumps
حجم: 7.14 مگابایت

تشابه در پمپ ها

آشنایی با پمپ ها 

تشابه

تشابه هندسی (تیپ پمپ )

دو پمپ را که از نظر هندسی مشابه باشند، از یک تیپ می گویند. یعنی با ضرب کلیه اندازه های هندسی یک پمپ، در ضریبی ثابت به نام «ضریب تشابه» ، اندازه های هندسی یک پمپ دیگر بدست می آید، در این حالت زوایای پره ها تغییر نمی کند. کلیه پمپ هایی که از یک تیپ هستند، یک خانواده پمپ را تشکیل می دهند.

تشابه در کار

دو پمپ از یک تیپ هنگامی بطور مشابه کار می کنند که مثلث سرعتها در آنها در تمامی نقاط نظیر در چرخ مشابه باشد.

قوانین تشابه

در حالتی که دو پمپ کاملاً از نظر هندسی با یکدیگر مشابه باشند، بین آنها روابطی برقرار است که تشابه فرآیندها را در آنها توصیف می کند. این قوانین را می توان به صورت زیر تعریف کرد :

1-   دبی با تغییر سرعت دورانی تغییر می کند و با آن رابطة مستقیم دارد. (NaQ)

2-     ارتفاع با توان دوم سرعت دورانی تغییر می کند. (HaN²)

3-     قدرت داخلی جذب شده با توان سوم سرعت دورانی تغییر می کند. ((PaN³

هنگامی که مقادیر اولیه برای پمپ موجود باشند، از این قوانین می توان برای تخمین عملکرد پمپ در سرعت های دورانی مختلف و با قطرهای چرخ متفاوت، استفاده کرد.

دو حالت وجود دارد که می توان از این روابط استفاده کرد :

1-  سرعت دورانی را تغییر داد و قطر چرخ را ثابت نگه داشت. در این حالت راندمان ثابت می ماند ولی ارتفاع دبی و توان طبق قوانین تشابه تغییر می کند.

2-  قطر چرخ را تغییر داد و سرعت پمپ را ثابت نگه داشت. راندمان برای پمپ هایی که کاهش دهنده (Diffuser) دارند، در صورتی که کاهش قطر چرخ کمتر از 5 درصد قطر اصلی باشد، تغییر نمی کند. باید توجه شود در صورتی که کاهش قطر فاصله بین محیط چرخ و محفظه را تحت تأثیر قرار بدهد، راندمان پمپ تغییر خواهد کرد. (به خاطر تأثیری که این فاصله بر روی نشتی های داخلی دارد).

با توجه به آنچه که گفته شد روابط زیر را بر قرار می باشد :

چند مورد را به در به کار بردن روابط فوق باید در نظر داشت :

الف ) با افزایش سرعت دورانی دقت روابط کاهش می یابد، بنابراین بهتر است از روابط فوق برای زمانی که کاهش سرعت صورت می گیرد،‌استفاده شود.

ب) قوانین فوق بر ثابت بودن لزجت در مسیر حرکت درون چرخ دلالت دارند. و با افزایش لزجت دقت روابط کاهش می یابد.

ج) روابط فوق در پمپ های با سرعت مخصوص پایین تر، دقت بیشتری دارند.

د) اگر از قوانین فوق در پمپی استفاده می شود که قطر چرخ آن افزایش یافته، باید تأثیرات افزایش سرعت سیال را در سیستم لوله کشی بررسی کرد.

منابع:

 نوربخش,سیداحمد(1385)” پمپ وپمپاژ” چاپ نهم, انتشارات دانشگاه تهران.

نوربخش,سیداحمد(1378)” توربوماشین ها ” چاپ اول, انتشارات دانشگاه تهران.

پمپهای سانتریفوژ در صنعت نفت و گاز، GE Oil & Gas

Centrifugal pumps for upstream oil and gas applications

چکیده:

شرایط مختلفی که در بالادست جریان خروجی از توروباشینها (پمپ، کمپرسور و توربین) در صنعت نفت و گاز وجود دارد باعث بروز دغدغه هایی شده است که دست اندرکاران این صنعت برای مدیریت آن باید با پارامترهایی مانند جنس، فشار، دبی، شرایط نصب، مونتاژ و قیدهای دیگری نظیر اینها، دست به گریبان شوند. در این مقاله، رویکرد شرکت Oil & Gas به این مقوله برای جریان بالادست دو سیال Co2 و آب دریا که توسط دو نوع پمپ BB3 و BB5 پمپاژ میشوند با جزئیات فنی تشریح شده است.

دریافت
حجم: 596 کیلوبایت