Santrifüj Pompa Tabanı ‖ Çark

Pervanenin geometrisi

Tipik bir santrifüj pervanenin profil yapısını anlamak önemlidir. Pervanenin merkezine pervane emme deliği (göz) adı verilir. Çarkın kanatları merkezden dışarı doğru uzanmaktadır. Pervanenin kanatları kavislidir (genellikle geriye doğru bükülür), pervane dönerken sıvıyı yakalar ve hareket ettirir. Bıçağın arkasındaki büyük dairesel kısım, pervanenin göbeğidir. Göbek, tüm kanatları pervane düzeneğine bağlarken kanatlara destek sağlar. Göbeğin dış çapı, pervane kapağının bulunabileceği yerdir. Yarı açık pervane, pervane kanadının üstünü kaplayan bir kapağa sahiptir. Kapalı tasarım, pervane kanadının üstünü ve altını kaplayan kapak plakasına sahip bir pervane anlamına gelir. Alternatif olarak pervanenin kapak plakası olmayabilir ve bu tipe açık pervane adı verilir.

Pervanelerin tasarımı farklılık gösterebilir ancak bazı temel prensipler tüm pervanelerde aynı kalır. Bıçağın dış çapı pompanın üretebileceği basıncı belirler. Daha küçük bir dış çap, daha büyük çaplı benzer bir pervaneye göre daha düşük bir basınç üretecektir. Pervane kanatlarının yüksekliği, pompanın ürettiği akış hızını belirler. Daha alçak bir pervane kanadı, daha yüksek kanatlı bir pervaneye göre daha az akış üretecektir. Bu pervane geometrik özellikleri pervane tarzı tasarımın arka planını oluşturur.

Çarkların fiziksel karakterizasyonu

Pervane, pompanın güç girişi (tahrik makinesi) ile güç çıkışı (sıvı hareketi) arasındaki bağlantıdır. Pompalama işleminin başlangıcında, tahrik makinesi pervaneyi şaftın içinden döndürür. Pervane döndükçe su, bıçağın kenarı boyunca merkezden dışarı doğru itilir ve basınç artar. Bıçağın ucundan pompanın salyangozuna (veya kılavuz kanadına) yüksek basınçlı su salınır. Salyangoz/kılavuz kanat yolu boyunca su, pervane geometrisi tarafından belirlenen bir akış hızı ve basınçta boşaltılır. Su, pervanenin kanadı boyunca hızlanarak pervanenin girişinde düşük bir basınç oluşturur. Atmosfer basıncı, pompalanan akışkanın yüzeyine bir kuvvet uygulayan pervane emme deliğinin düşük basıncından daha büyüktür, böylece akışkan, pervane emme deliğine akmaya devam eder.

Katı tedavi

Birçok uygulama katı madde içeren sıvıların pompalanmasını gerektirir. Bu durum, akıntı ve atıkları toplamak için kullanılan rezervuarın alt kısmında bulunan dalgıç pompalar için yaygındır. Sağlam işleme yetenekleriyle bilinen bir pervane türü, kanal pervaneleridir. Kanallı bir pervane, katıların pervane kanatları arasından verimli bir şekilde geçmesine olanak tanır. Bu pervane tasarımı, kanalizasyon ve atık su arıtma uygulamalarında yaygın olarak kullanılmaktadır.

Bir diğer yaygın katı taşıma pervanesi, gömme pervane olarak da bilinen girdap tipidir. Pervane, pervane ile emme girişi arasında geniş bir açık alan oluşturacak şekilde sarmal içinde yer almaktadır. Suyu itmek için kanatlara dayanan diğer pervanelerden farklı olarak bu pervane, salyangozun açık Alanlarında girdaplar yaratır. Pervanenin hızlı dönmesiyle oluşan girdap, sıvı ve katıların pervaneyle minimum temasla hareket etmesini sağlar. Pompalama sıvısı ile pervane arasında temas yoktur; bu, aşındırıcı veya büyük parçacıklı katılar içeren uygulamalar için çok faydalıdır.

Kesme ve parçalama pompası

Tıkanmaya eğilimli uygulamalar için, bu zahmetli katı maddeleri işlemek üzere tasarlanmış çok sayıda pervane bulunmaktadır. kesici pompa (kesici pompa) böyle bir tasarımdır. Kesme pompasının pervanesi keskin bir ön kenara sahiptir ve genellikle tungsten karbür gibi sert bir malzemeden yapılır. Bu keskin kenar, eşleşen vantuz plakası ile keskin tırtıklı kenar arasında sıkı bir boşluk olacak şekilde tasarlanmıştır. Pervane katı maddeyi aldığında, katı maddenin bir kısmı emme plakası üzerindeki sabit tırtıklı kenar tarafından yakalanır ve dönen kesme pervanesinin katı maddeyi kesmesine olanak tanır. Pompanın kesilmesi, paçavralar, "yıkanabilir" mendiller ve hatta giysiler gibi çeşitli katı ve döküntülerin neden olduğu tıkanmayı azaltır ve böylece pompanın arıza süresini azaltır. Kesilen bu katılar pompanın aşağı akışında filtrelenebilir.

Tıkanma uygulamalarına yönelik diğer bir pervane tasarımı kıyıcı pompadır. Parçalama pompasının mekanik yapısı kesme pompasınınkine benzer. Katı malzeme, pervanenin keskin ön kenarı ile emme girişinin keskin sabit kenarı arasında yırtılır.

Emme plakasında tırtıklı bir kenar kullanan kesme pompasından farklı olarak parçalama pompasında, pervane emme deliğinin dışına monte edilmiş bir kesme bıçağı mekanizması bulunur. Kanat ile pervane emme deliği arasında ve kanat ile emme plakası arasında yakın toleranslar korunur. Bu sıkı toleranslar, bıçağın tamamının kesilmesini sağlayarak salyangozun tamamının tıkanmasını önler.

Yüksek basınç uygulaması

Yüksek rakımlara pompalama veya sistem tasarımının küçük çaplı borular gerektirdiği durumlar gibi bazı uygulamalar daha yüksek basınçlar gerektirir. Bu yüksek basınca ulaşmak için pervanenin tasarımı çeşitli şekillerde değiştirilebilir. Basıncı arttırmanın bir yolu pervanenin dış çapını arttırmaktır.

Basıncı arttırmanın bir başka yolu da pervane kanatlarının üstüne ve altına kapak plakaları takmaktır. Kapalı pervanenin kanatları arasındaki alan, daha verimli bir yüksek basınç çıkışı için akışın devridaimini (dahili geri akış -) azaltır. Kapalı pervane, basıncı etkili bir şekilde arttırabilmesine rağmen, pervanenin katı maddeleri işleme yeteneğini sınırlar.

Yüksek basınçlı pompalar genellikle kapalı çarkın tıkanmasını önlemek için filtrelerle donatılmıştır. Ancak çok sayıda katı madde mevcutsa bu uygulama için öğütücü pompa daha uygun olabilir. Taşlama pompası girişinin dış kısmında taşlama bıçağı bulunmaktadır. Bu keskin bıçak döndüğünde, katı maddeyi ince parçalara ayırarak emme filtresinden pompaya akar. Öğütülmüş katı maddeler daha sonra genellikle yüksek kaldırma pervanesi vasıtasıyla pompadan dışarı gönderilir. Engebeli araziye sahip bölgelerde, kentsel kanalizasyon toplama işleminde sıklıkla taşlama pompaları kullanılır. Bu alanlar, kanalizasyonun taşınması için küçük çaplı, yüksek basınçlı borulara ihtiyaç duyar. Öğütme pompası sadece gerekli yüksek basıncı sağlamakla kalmaz, aynı zamanda katıları da azaltarak daha küçük boruların tıkanmasını da azaltır.

Pervane malzemesi

Doğru yapısal malzemeyi seçmek, pervane stilini seçmek kadar önemlidir. Pervane, farklı derecelerde dökme demir, paslanmaz çelik, bronz ve reçine plastik gibi çeşitli malzemelerden yapılabilir. Dökme demir iyi aşınma direncine ve ekonomiye sahiptir. Ancak dökme demir, oldukça aşındırıcı veya korozif sıvılara dayanamayabilir. Pervanenin korozyon nedeniyle zamanından önce arızalanmasını önlemek için paslanmaz çelik pervane kullanılması gerekebilir. Paslanmaz çelik, dökme demirden daha pahalı olmasına rağmen genel olarak aşındırıcı kimyasallara daha iyi direnç gösterir.

Bronz, kıyı bölgelerinde sıklıkla kullanılan, korozyona dayanıklı başka bir malzemedir. Açık deniz uygulamalarında veya tuzlu suyun taşındığı işlemlerde bronz, tuzlu su erozyonunu önler. Bazı küçük pompalarda plastik çarklar kullanılabilir. Paslanmaz çelik veya bronz alternatifleriyle karşılaştırıldığında bu kalıplanmış çarklar mükemmel kimyasal dirence ve yüksek aşınma direncine sahiptir ve uygun maliyetlidir.

Pompalanan akışkanın yanı sıra sistem koşulları da gereken pervane tipini belirleyecektir. Doğru pervane ve pompa seçimini sağlamak için pompa tedarikçisine bu bilgiyi mutlaka bildirin.