توضیح عکس توضیح عکس
توضیح عکس تبلیغات

وبلاگ یک مهندس... - پمپ

وبلاگ یک مهندس...

دانلود فایل پاورپوینت اشنایی با پمپ ها در بحث حفاری چاه های عمیق و نصب پمپ در آنها

با توجه به نفوذ روز افزون سيستم هاي هيدروليکي در صنايع مختلف وجود پمپ هايي با توان و فشار هاي مختلف بيش از پيش مورد نياز است . پمپ به عنوان قلب سيستم هيدروليک انرژي مکانيکي را که توسط موتورهاي الکتريکي، احتراق داخلي و ... تامين مي گردد به انرژي هيدروليکي تبديل مي کند. در واقع پمپ در يک سيکل هيدروليکي يا نيوماتيکي انرژي سيال را افزايش مي دهد تا در مکان مورد نياز اين انرژي افزوده به کار مطلوب تبديل گردد.
پمپ ها در صنعت هيدروليک به دو دسته کلي تقسيم مي شوند :

پمپ ها با جابه جايي مثبت از نظر ساختمان :
پمپ ها با جابه جايي مثبت از نظر ميزان جابه جايي :

پمپ هاي دنده اي   Gear Pump
  دنده خارجي External Gear Pumps
  دنده داخلي Internal Gear Pumps
پمپ هاي گوشواره اي  Lobe Pumps
  پمپ هاي پيچي  Screw Pumps
  پمپ هاي ژيروتور Gerotor Pumps
  پمپ هاي پره اي
پمپ هاي پيستوني محوري با محور خميده (Axial piston pumps(bent-axis type)
پمپ هاي پيستوني محوري با صفحه زاويه گير  (Axial piston pumps(Swash plate)
پمپ هاي پيستوني شعاعي  (Radial piston pumps)
 پمپ هاي پلانچر (Plunger pumps)

به طوركلي پمپ به دستگاهي گفته مي شود كه انرژي مكانيكي رااز يك منبع خارجي اخذ و به سيالي كه از آن عبور مي نمايد انتقال دهد. درنتيجه انرژي سيال بعدازخروج از ماشين افزايش مي يابد .پمپ ها را برمبناي نحوه انتقال انرژي به سيال به دو دسته تقسيم بندي مي كنند:  1ـ پمپ هاي ديناميكي:كه انتقال انرژي ازآنها به سيال به طوردائمي است .
2ـ پمپ هاي جابجايي:كه انتقال انرژي ازآنها به سيال به صورت متناوب يا پريوديك است.

متن کامل فایل پاورپوینت سمینار درسی اشنایی با پمپ ها در بحث حفاری چاه های عمیق و نصب پمپ در آنها را از لینک زیر دریافت نمایید :

دانلود کنید.


برچسب‌ها: اشنایی با پمپ ها, پمپ و پمپاژ, دانلود کتاب جزوه مقاله پروژه, دانلود تحقیق ارائه دانشجویی سمینار درسی پروژه, پمپ
+ نوشته شده در  دوشنبه هفدهم آذر 1393ساعت 0:25  توسط spow  | 

کاویتاسیون چیست؟
جریانی از مایع را در نظر بگیرید هرگاه فشار درون لوله به فشار بخار مایع نزدیک شود یا برسد مایع موجود در لوله شروع به جوشیدن می کند. و حباب های بخار در آن تشکیل می شود. این حباب های کوچک به همراه مایع به نقاطی که فشار در انجا بالاتر است منتقل می شود و می ترکند و باعث ایجاد اسیب به بدنه های لوله و پره های توربین می شود.
این پدیده را کاویتاسیون (خلازایی) می نامند.
کاویتاسیون در پمپ ها باعث ایجاد سرو صدا و پایین آمدن راندمان آن می شوند
كاويتاسيون پديده ايست كه در صورت بروز، موجب اختلال در عملكرد توربين آبي و پمپ مي شود. بعلاوه چنانچه اين پديده در زمان طولاني در ماشين رخ دهد خوردگي پروانه و پوسته را بدنبال خواهد داشت. مؤسسه Ireq در كانادا روش جديدي را ارائه داده كه با مطالعه وضعيت ارتعاشات محور پديده فوق بدقت مورد مطالعه قرار مي گيرد. اصول و مكانيزم كار اين روش بر پردازش سيگنال هاي ارتعاشي محور توربين مي باشد، كه توسط سنسورهاي ارتعاشي نصب شده بر روي ياتاقها اندازه گيري مي شود. با پردازش اين سيگنالها ميتوان محل وميزان شدت پديده كاويتاسيون را با دقت مناسبي تعيين و مشخص كرد.
استفاده از اين روش داراي مزاياي زير مي باشد.
تشخيص و محل يابي دقيق پديده كاويتاسيون
وضعيت بهره برداري كه تحت آن پديده سايش رخ مي دهد دقيقا مشخص مي شود
امكان اعمال تعميرات پيشگيرانه وجود خواهد داشت
بازرسي دوره اي لازم نيست
تعميرات پرهزينه لزومي ندارد
افت هاي عملكرد كاهش مي يابند
فرآيند بكارگيري اين روش به ترتيب زير مي باشد :
تعبيه حس كننده لرزش ياتاقان
كاليبره كردن مكانيكي حس كننده ها
پردازش سيگنال خروجي
آناليز هيدرو ديناميكي
ارزيابي وسعت منطقه كاويتاسيون شده و جرم از دست رفته
كاربردهاي اين روش در موارد زير مي باشد.
توربين ها در موارد زير :
نظارت پيوسته بر عملكرد توربين
انجام آزمايش هاي اوليه بر روي مدل يا نمونه اوليه
بررسي تأثير تعميرات انجام شده
پمپ ها
مسيرها و مجاري عبور سيال و غيره
كاويتاسيون پديده اي است كه در سرعتهاي بالا باعث خرابي و ايجاد گودال مي گردد . گاهي در يك سيستم هيدروليكي به علت بالا رفتن سرعت‚فشار منطقه اي پائين مي ايد و ممكن است اين فشار به حدي پائين بيايد كه برابر فشار سيال در آن شرايط باشد و يا در طول سرريز يا حوضچه خلاءزايي در اثر وجود ناصافيها و يا ناهمواريهاي كف سرريز خطوط جريان از بستر خود جدا شده و بر اثر اين جداشدگي فشار موضعي در منطقه جداشدگي كاهش يافته و ممكن است كه به فشار بخار سيال برسد . در اين صورت بر اثر اين دوعامل بلافاصله مايعي كه در آن قسمت از مايع در جريان است به حالت جوشش درامده و سيال به بخار تبديل شده و حبابهايي از بخار بوجود ميايد. اين حبابها پس از طي مسير كوتاهي به منطقه اي با فشار بيشتر رسيده و منفجر ميشود و توليد سر وصدا مي كند و امواج ضربه اي ايجاد مي كند و به مرز بين سيال و سازه ضربه زده و پس از مدت كوتاهي روي مرز جامد ايجاد فرسايش و خوردگي ميكند . تبديل مجدد حبابها به مايع و فشار ناشي از انفجار آن گاهي به ١٠٠٠ مگا پاسكال ميرسد .
از انجايي كه سطوح تماس اين حبابها با بستر سرريز بسيار كوچك مي باشند نيروي فوق العاده زيادي در اثر اين انفجارها به بسترهاي سرريز ها و حوضچه هاي آرامش وارد مي كند . اين عمل در يك مدت كوتاه و با تكرار زياد انجام مي شود كه باعث خوردگي بستر سرريز مي شود و به تدريج اين خوردگيها تبديل به حفره هاي بزرگ مي شوند . اين مرحله را : Cavitation erosion or cavitation pitting مي نامند .
در سرريز هاي بلند چون سرعت سيال فوق العاده زياد مي باشد ‚در نتيجه ناصافي هاي حتي در حد چند ميليمتر هم مي تواند باعث ايجاد جدا شدگي جريان شود . هر نوع روزنه با برامدگي تعويض ناگهاني سطح مقطع هم مي تواند باعث جدايي خطوط جريان شود . اين پديده معمولا در پايه هاي دريچه ها بر روي سرريز ها‚در قسمت زير دريچه هاي كشويي و انتهاي شوتها رخ دهد .
شرايطي كه موجب كاويتاسيون مي گردد اغلب در جريانهاي با سرعت بالا پديد مي ايد . بطور مثال سطح آبروي سريز كه ٤٠ تا ٥٠ متر پايين تر از سطح تراز آب مخزن مي باشد بطور حاد در معرض خطر كاويتاسيون قرار دارد . پديده كاويتاسيون در جريانات فوق اشفته در پرش هيدروليكي در مكانهايي مثل حوضچه هاي خلاءزايي مشكلات فراواني ايجاد مي كند .
صدمه كاويتاسيون به سازه هاي طراهي شده براي سرعتهاي بالا و در سد هاي بلند و سرريزهاي بزرگ يك مشكل دائمي است .
فاكتورهاي موثر در پديده كاويتاسيون :
در طي حداقل ٢٠سال تجربه و بررسي عملكرد سرريزها ( شامل مدل و آزمايش بر روي پروتوتيپ ) اين طور نتيجه گيري شده كه كاويتاسيون در اثر عملكرد مجموعه اي از عوامل و شرايط است. معمولا يك عامل به تنهايي براي ايجاد مسئله كاويتاسيون كافي نيست ولي تركيبي از عوامل هندسي و هيدروديناميكي و فاكتورهاي وابسته ديگر ممكن است منجر به خسارت كاويتاسيون گردد .
از مهمترين عواملي كه مي توانند در اين زميه ممكن است دخيل باشند مي توان به موارد زير اشاره كرد :
١- عوامل هندسي : كه شامل موارد زير مي شود .
الف : ناهمواريهاي سطحي سرريز‚خصوصا برامدگيها و فرورفتگيهاي موضعي
ب- شكافهاي دريچه هاي كشويي و پايه هاي دريچه هاي قطاعي
ج- ستونها piers
د- درزهاي ساختماني
ه-جدا كننده جريان و دفلكتورها Flow spitter & deflector
و- دهانه مجاري و لوله Ports of ducts & pipe
ز- تغير در شكل عبور جريان Change of water passage shape
ح- انحنا يا انحراف در مسير جريان در آبراهه Misalinment of conduit
٢- عوامل هيدروديناميكي :
الف- دبي مخصوص
ب – سرعت جريان
ج- توسعه لايه مرزی


برچسب‌ها: کاویتاسیون, دانلود مقالات مهندسی عمران, خوردگی, دانلود مقالات مهندسی مکانیک, پمپ
+ نوشته شده در  یکشنبه شانزدهم آذر 1393ساعت 23:52  توسط spow  | 

پمپ و پمپاژ
 
پمپ به دستگاهی اطلاق می شود که انرژی مکانیکی را از یک منبع خارجی گرفته و به سیلابی که از درون خود می گذرد انتقال می دهد.
متداول ترین تقسیم بندی پمپ ها بر اساس نحوه انتقال انرژی مربوطه به سیال است که براساس آن به موارد زیر تقسیم می گردند:
دارای انتقال انرژی پیوسته: که بنام پمپ دینامیکی شناخته می شود. از این گونه پمپ ها می توان به توربوپمپ ها، پمپ های محیطی و پمپ های خاص اشاره نمود.
دارای انتقال انرژی متناوب ( دوره ای یا پریودیک ): که تحت عنوان پمپ های جابجایی شناخته می شوند. ازآنها می توان به پمپ های رفت آمدی و پمپ های گردشی اشاره کرد.

تقسیم بندی پمپ ها بر اساس نحوه ورود و خروج سیال:
جریان محوری : این نوع پمپ ها دارای پروانه باز می باشند که این نوع پروانه برای تولید دبی بیشتر و فشار کمتر کاربرد دارد.
 جریان مختلط یا نیمه سانتریفیوژ : دارای پروانه نیمه باز برای تولید دبی و فشار متوسط می باشند.
 جریان شعاعی : دارای پروانه بسته می باشند که برای تولید دبی کم و فشار زیاد بکار برده می شوند.
پمپ های سانتریفیوژی به پمپ هایی گفته می شود که دارای جریان شعاعی باشند.
 مانند پمپ های سر چاهی، کمر چاهی و پمپ های خارج از سیال.  
به پمپ هایی که در داخل سیال قرار می گیرند پمپ های شناور گفته می شود.
در پمپ های توربینی پمپ داخل سیال قرار دارد ولی انرژی از بیرون تهیه می گردد.
پمپ های توربینی و شناور دارای جریان شعاعی هستند.
پمپ های رفت و برگشتی:
 1) پیستونی
  2)پلانجری
  3) دیافراگمی
در پمپ های پیستونی حلقه های رینگ بند بر روی بدنه پیستون قرار دارد ولی در پلانجری حلقه های رینگ بند بر روی سیلندر قرار دارد.در پمپ های پلانجری طول سر پلانجر از کورس پیستون بیشتر است ولی در پیستونی این مساله برعکس می باشد.
بیشترین سروکار ما با پمپ های دیافراگمی است. مثلا در بحث آب آشامیدنی از پمپ های کلرزنی ( کلریناتورها ) برای اضافه کردن کلر به آب استفاده می شود.
چند مورد از کلریناتورها:
1) کلریناتورهای گازی
 2) کلریناتورهای مایع
  3) کلریناتورهای متفرقه( دستی، بشکه ای، کوزه ای)
در کلریناتورهای گازی، نیروی محرکه پمپ، فشار خود گاز است.
انواع کلریناتورهای مایع:
برقی: نیروی محرکه آن از طریق الکتروموتور تامین می گردد.
مکانیکی: نیروی محرکه آن از طریق موتورهای انفجاری تامین می گردد.
هیدرولیکی: نیروی محرکه آن از طریق جریان سیال تامین می گردد.
در پمپ های هیدرولیکی پمپ بایستی در جایی قرار گیرد که آب با فشار ۲ اتمسفر وارد پمپ گردد.
در کلریناتورهای دستی نسبت 1 به 4 پرکلرین را با شن مخلوط می کنیم و درون کوزه ریخته و از آن می توان به مدت یک هفته برای چاهی که روزانه 1 متر مکعب آب می کشد استفاده نمود.

پمپهای سانتریفیوژ

این پمپ ها براساس طراحی پروانه ها و تعدادپروانه ها کلاس بندی میشوند.
یک پمپ چند مرحله ای بیشتر از یک پروانه دارد.یک پمپ دو مرحله ای دوپروانه دارد.
یک پمپ دومرحله ای اثریکسانی،همچون دوپمپ یک مرحله ای که به صورت سری می باشند،دارند.خروجی پمپ اول وارد پمپ دوم میگردد.
یک پمپ چندمرحله ای دارای دویا چندپروانه که روی یک شافت نصب شده اند،میباشد.
هددر خروجی پروانه دوم بیشتر از هد خروجی در پروانه اول است. زیاد شدن پروانه ها هد خروجی نهایی را بالاتر میبرد.
ازآنجایی که مایعات تقریبا تراکم ناپذیرهستند،تمام پروانه ها درپمپ برای ظرفیت یکسانی طراحی میگردند.پروانه های یک پمپ چند مرحله ای دارای اندازه یکسانی میباشند.
این پمپ ها همچنین براساس تک مکشی ویا دومکشی بودن کلاس بندی میشوند.
در یک پمپ تک مکشی سیال از یک طرف پروانه وارد میگردد.در یک پمپ دومکشی سیال از میان دو طرف پروانه وارد میگردد.از آنجایی که مایع از دوطرف پروانه وارد می گردد، از یک پمپ دومکشی برای ظرفیت های بالای عملیاتی استفاده میشود.
پمپ های دو مکشی دارای NPSH پایین هستند.

برای دانلود متن کامل مقاله اکوزشی پمپ و پمپاژ به لینک زیر مراجعه فرمایید:

دانلود کنید.

پسورد : www.mechanicspa.mihanblog.com


برچسب‌ها: پمپ و پمپاژ, دانلود جزوات مهندسی مکانیک, دانلود جزوات مهندسی شیمی, دانلود مقالات مهندسی مکانیک, پمپ
+ نوشته شده در  یکشنبه شانزدهم آذر 1393ساعت 23:35  توسط spow  | 

دانلود کتاب طراحی ایستگاه پمپاژ

Pumping Station Design 2nd Ed L. Sanks Free Download

کتاب طراحی ایستگاه پمپاژ پروفسور رابرت سانک استاد دانشگاه مونتانا در این پست برای دانلود تقدیم حضور شما می گردد.

کتاب طراحی ایستگاه پمپاژ در 29 فصل و 1070 صفحه یکی از کاملترین و معتبرترین رفرنس های درسی و دانشگاهی در زمینه طراحی ایستگاه های پمپاژ می باشد که میتواند مورد استفاده مهندسین مکانیک و عمران و صنعتگران باشد.

فهرست مطالب کتاب طراحی ایستگاههای پمپاژ به شرح زیر می باشد :

فصل 1 : مقدمه ای بر طراحی ایستگاه پمپاژ

فصل 2 : علائم و اختصارت و فهرست واژگان

فصل 3 : جریان سیال در کانال ها و مجراها

فصل 4 : پایپینگ  در ایستگاه پمپاژ

فصل 5 : والوها

فصل 6 : اصول و مبانی هیدرولیک گذرا

فصل 7 : کنترل هیدرولیک گذرا

فصل 8 : مبانی الکتریکی و اصول سیستم قدرت در ایستگاه پمپاژ

فصل 9 : طراحی الکتریکی ایستگاه پمپاژ

فصل 10 : کارایی پمپ های سانتریفیوژ

فصل 11 : انواع پمپ ها

فصل 12 : انتخاب پمپ ها ف نصب پمپ ها و کاربردها

فصل 13 : موتورهای الکتریکی

فصل 14 : موتورها در ایستگاه پمپاژ

فصل 15 : پمپ های دور متغیر

فصل 16 : خصوصیات محرک پمپ

فصل 17 : طراحی سیستم پمپاژ فاضلاب

فصل 18 : طراحی سیستم ایستگاه پمپاژ اب

فصل 19 : طراحی سیستم پمپاژ لجن

فصل 20 : ابزاردقیق و سیستم های کنترل ایستگاه پمپاژ

فصل 21 : کاربردهای ابزار دقیق و تجهیزات کنترلی در سیستم ایستگاه پمپاژ

فصل 22 : ارتعاشات و انبالانسی در ایستگاه های پمپاژ

فصل 23 : گرمایش ، تهویه مطبوع ، سرمایش و تبرید در ایستگاه های پمپاژ

فصل 24 : طراحی برای بهره برداری اسان و نگهداری و تعمیرات ایستگاههای پمپاژ

فصل 25 : جمع بندی برای ملاحظات طراحی ایستگاه پمپاژ

فصل 26 : نمونه هایی از طراحی ایستگاه پمپاژ

فصل 27 : اجتناب از اشتباهات در طراحی

فصل 28 : اسناد پیمانکاری

فصل 29 : هزینه ها در طراحی ایستگاه های پمپاژ

برای دانلود کتاب طراحی ایستگاه پمپاژ پروفسور رابرت سانک به لینک زیر مراجعه فرمایید :

دانلود کنید.

پسورد : www.spowpowerplant.blogfa.com


برچسب‌ها: دانلود کتاب طراحی ایستگاه پمپاژ, پمپ و پمپاژ, کتاب طراحی ایستگاه پمپاژ, دانلود کتابهای مهندسی, پمپ
+ نوشته شده در  چهارشنبه پنجم آذر 1393ساعت 20:9  توسط spow  | 

دانلود کتاب پمپ های سانتریفیوژ ، طراحی و کاربردها

Centrifugal Pumps Design & Application 2E Val S. Lobanoff , Robert R. Ross Free Download

کتاب پمپ های سانتریفیوژ ، طراحی و کاربردها نوشته روبرت راس و وال لوبانف ویرایش دوم یکی از بهترین و کاملترین مراجع و رفرنس های موجود در زمینه پمپ های سانتریفیوژ می باشد.

کتاب پمپ های سانتریفیوژ ، طراحی و کاربردها در بیش از 590 صفحه و 21 فصل می باشد.

فهرست مطالب کتاب پمپ های سانتریفیوژ ، طراحی و کاربردها به شرح زیر می باشد :

بخش اول : عناصر طراحی پمپ

فصل 1 : مقدمه ای بر پمپ ها

فصل 2 : سرعت مخصوص و قوانین مدلسازی در پمپ ها

فصل 3 : طراحی ایمپلر

فصل 4 : طراحی پمپ

فصل 5 : طراحی شیار و حلقه

فصل 6 : طراحی بدنه چند طبقه

فصل 7 : طراحی پمپ با دو ورودی (دابل ساکشن) و یک خروجی

فصل 8 : NPSH فشار مثبت مكش پمپ

بخش دوم : کاربردها

فصل 9 : پمپ های عمودی

فصل 10 : خطوط لوله ، پمپ های روغن و پمپ CO2

فصل 11 : پمپ های سرعت بالا

فصل 12 : پمپ های دو پوسته ای

فصل 13 : پمپ های دوغاب

فصل 14 : توربین های بازیافت توان هیدرولیکی

فصل 15 : پمپ های شیمیایی - فلزی و غیر فلزی

بخش سوم : طراحی مکانیکی

فصل 16 : طراحی شفت پمپ و کنترل نیروی محوری

فصل 17 : سیل های مکانیکی (اب بندهای مکانیکی)

فصل 18 : ارتعاشات و ویبره و نویز در پمپ ها

بخش چهارم : افزایش طول عمر پمپ

فصل 19 : الایمنت (هم محور کردن)

فصل 20 : یاتاقان پمپ ، بیرینگ و رولربیرینگ در پمپ ، روانکاری و روغنکاری پمپ

فصل 21 : قابلیت اطمینان در مکانیکال سیل ها

برای دانلود کتاب پمپ های سانتریفیوژ ، طراحی و کاربردها به لینک زیر مراجعه فرمایید :

دانلود کنید.

پسورد : www.spowpowerplant.blogfa.com


برچسب‌ها: پمپ, پمپ سانتریفیوژ NPSH نیروگاه طراحی شفت روانکاری روغ, Centrifugal Pumps Design Application 2E Free Downl, دانلود کتاب پمپ های سانتریفیوژ طراحی و کاربردها, پمپ سانتریفیوژ
+ نوشته شده در  یکشنبه بیست و پنجم آبان 1393ساعت 20:44  توسط spow  | 

جدول عیب یابی پمپ های سانتریفیوژ

مشکل به وجود آمده

دلایل احتمالی

پمپ سیال را پمپاژ نمی کند

پمپ هواگیری نشده

پمپ یا لوله مکش به طور کامل از سیال پر نشده است

مکش پمپ بیش از حد است

بین فشار مکش و فشار بخار سیال تفاوت اندکی وجود دارد

در خط مکش، هوا وجود دارد

آب بندهای لوله بسته شده است

سرعت خیلی زیاد است

هد کل سیستم بیشتر از هد طراحی پمپ است

هد کل سیستم کمتر از هد طراحی پمپ است

جسمی خارجی در پره افتاده است

عدم تقارن

سیال به مقدار کافی پمپاژ نمی شود

پمپ یا لوله مکش به طور کامل از سیال پر نشده است.

مکش پمپ بیش از حد است

بین فشار مکش و فشار بخار سیال تفاوت اندکی وجود دارد.

مقدار گاز یا هوا در سیال زیاد است

در خط مکش، هوا وجود دارد

در خط مکش، هوا نشت می کند

هوا درون محفظه آب بندی پمپ نشت می کند

Foot Valve خیلی کوچک است یا کمی بسته شده است

ورودی خط مکش به طور کامل درون آب قرار نگرفته است

سرعت خیلی کم است

هد کل سیستم بیشتر از هد طراحی پمپ است.

ویسکوزیته سیال خارج از محدوده طراحی است

پمپ هایی که موازی شده اند برای این کار مناسب نیستند

جسمی خارجی در پره افتاده است

رینگ های سایشی پاره شده اند

پره پمپ آسیب دیده است

واشر پوسته آسیب دیده و نشتی درونی اتفاق افتاده است

فشار کافی توسط پمپ تامین نمی شود

مقدار گاز یا هوا در سیال زیاد است

سرعت خیلی کم است

جهت گردش، معکوس است

هد کل سیستم بیشتر از هد طراحی پمپ است

پمپ هایی که موازی شده اند برای این کار مناسب نیستند

رینگ های سایشی پاره شده اند

پره پمپ آسیب دیده است

واشر پوسته آسیب دیده و نشتی درونی اتفاق افتاده است.

پمپ مدتی پس از استارت خاموش می شود

پمپ یا لوله مکش به طور کامل از سیال پر نشده است

مکش پمپ بیش از حد است

مقدار گاز یا هوا در سیال زیاد است

در خط مکش، هوا وجود دارد

در خط مکش، هوا نشت می کند

هوا درون محفظه آب بندی پمپ نشت می کند

ورودی خط مکش به طور کامل درون آب قرار نگرفته است

آب بندهای لوله بسته شده است

محفظه آب بند به طرز نامناسبی داخل محفظه آب بندی قرار گرفته است و از ورود سیال آب بندی جلوگیری می کند.

توان مصرفی پمپ بیش از حد عادی است

سرعت خیلی زیاد است

جهت گردش، معکوس است

هد کل سیستم بیشتر از هد طراحی پمپ است.

هد کل سیستم کمتر از هد طراحی پمپ است.

وزن مخصوص سیال با حالت طراحی تفاوت دارد

ویسکوزیته سیال خارج از محدوده طراحی است

پمپ با دبی بسیار پایین کار می کند

جسمی خارجی در پره افتاده است

عدم تقارن

شفت پیچیده است

اجزای گردشی روی اجزای ثابت ساییده می شود

رینگ های سایشی پاره شده اند

پکینگ خوب نصب نشده است

نوع پکینگ برای این کار مناسب نیست

گلند خیلی سفت شده و اجازه عبور هیچ سیالی را برای روان کاری نمی دهد

نشتی محفظه آب بندی پمپ بیش از حد عادی است

محفظه آب بند به طرز نامناسبی داخل محفظه آب بندی قرار گرفته است و از ورود سیال آب بندی جلوگیری می کند

عدم تقارن

شفت پیچیده است

شفت یا بوش شفت دچار شکستگی و یا روی پکینگ، خط افتاده است.

پکینگ خوب نصب نشده است

نوع پکینگ برای این کار مناسب نیست

شفت به دلیل خرابی یاتاقان ها و یا عدم تقارن، خارج از مرکز کار می کند.

روتور بالانس نیست و باعث لرزش می شود

تامین سیال برای خنک کاری محفظه آب بندی با شکست مواجه شده است

بین شفت و محفظه درون محفظه آب بندی فاصله زیاد است و باعث فشرده شدن پکینگ به اجزای داخلی پمپ شده است

درون مایع آب بندی سنگ ریزه و یا گرد و غبار رفته است و باعث خط انداختن روی شفت یا آستین شفت می شود

پکینگ ها عمر کوتاهی دارند

آب بندهای لوله بسته شده است.

محفظه آب بند به طرز نامناسبی داخل محفظه آب بندی قرار گرفته است و از ورود سیال آب بندی جلوگیری می کند.

      عدم تقارن

شفت پیچیده است

یاتاقان ها از بین رفته و کهنه اند

 شفت یا بوش شفت دچار شکستگی و یا روی پکینگ، خط افتاده است

پکینگ خوب نصب نشده است

نوع پکینگ برای این کار مناسب نیست

شفت به دلیل خرابی یاتاقان ها و یا عدم تقارن، خارج از مرکز کار می کند.

روتور بالانس نیست و باعث لرزش می شود

گلند خیلی سفت شده و اجازه عبور هیچ سیالی را برای روان کاری نمی دهد

تامین سیال برای خنک کاری محفظه آب بندی با شکست مواجه شده است

بین شفت و محفظه درون محفظه آب بندی فاصله زیاد است و باعث فشرده شدن پکینگ به اجزای داخلی پمپ شده است

درون مایع آب بندیسنگ ریزه و یا گرد و غبار رفته است و باعث خط انداختن روی شفت یا آستین شفت می شود

پمپ در حال کار، لرزش یا سر و صدای زیادی دارد

پمپ یا لوله مکش به طور کامل از سیال پر نشده است.

مکش پمپ بیش از حد است.

بین فشار مکش و فشار بخار سیال تفاوت اندکی وجود دارد

Foot Valve خیلی کوچک است یا کمی بسته شده است

ورودی خط مکش به طور کامل درون آب قرار نگرفته است.

پمپ با دبی بسیار پایین کار می کند

جسمی خارجی در پره افتاده است.

عدم تقارن

فونداسیون مستحکم نیست

شفت پیچیده است

اجزای گردشی روی اجزای ثابت ساییده می شود

یاتاقان ها از بین رفته و کهنه اند

پره پمپ آسیب دیده است

شفت به دلیل خرابی یاتاقان ها و یا عدم تقارن، خارج از مرکز کار می کند

روتور بالانس نیست و باعث لرزش می شود

نیروی محوری زیادی ایجاد می شود که دلیل آن شکستگی اجزای مکانیکی داخل پمپ و یا شکستگی اجزای بالانس کننده هیرولیکی است

گریس یا روغن زیاد در محفظه یاتاقان یا نبود خنک کننده باعث افزایش دمای یاتاقان شده است

نقص در روغن کاری

نصب نامناسب یاتاقان های ضد اصطکاک

گرد و غبار وارد یاتاقان ها شده است.

زنگ زدگی یاتاقان ها در نتیچه ورود آب در محفظه

آب خنک کننده زیاد باعث خنک شدن یاتاقان ها و چگالش بخار اتمسفر درون محفظه یاتاقان ها شده است

یاتاقان ها عمر کوتاهی دارند

عدم تقارن

شفت پیچیده است

اجزای گردشی روی اجزای ثابت ساییده می شود

یاتاقان ها از بین رفته و کهنه اند

شفت به دلیل خرابی یاتاقان ها و یا عدم تقارن، خارج از مرکز کار می کند

روتور بالانس نیست و باعث لرزش می شود.

نیروی محوری زیادی ایجاد می شود که دلیل آن شکستگی اجزای مکانیکی داخل پمپ و یا شکستگی اجزای بالانس کننده هیرولیکی است

گریس یا روغن زیاد در محفظه یاتاقان یا نبود خنک کننده باعث افزایش دمای یاتاقان شده است

نقص در روغن کاری

نصب نامناسب یاتاقان های ضد اصطکاک

گرد و غبار وارد یاتاقان ها شده است

زنگ زدگی یاتاقان ها در نتیچه ورود آب در محفظه

آب خنک کننده زیاد باعث خنک شدن یاتاقان ها و چگالش بخار اتمسفر درون محفظه یاتاقان ها شده است.

پمپ بیش از حد داغ می شود

پمپ هواگیری نشده

بین فشار مکش و فشار بخار سیال تفاوت اندکی وجود دارد

پمپ با دبی بسیار پایین کار می کند

پمپ هایی که موازی شده اند برای این کار مناسب نیستند

عدم تقارن

اجزای گردشی روی اجزای ثابت ساییده می شود

یاتاقان ها از بین رفته و کهنه اند

شفت به دلیل خرابی یاتاقان ها و یا عدم تقارن، خارج از مرکز کار می کند.

روتور بالانس نیست و باعث لرزش می شود

نیروی محوری زیادی ایجاد می شود که دلیل آن شکستگی اجزای مکانیکی داخل پمپ و یا شکستگی اجزای بالانس کننده هیدرولیکی است.


برچسب‌ها: جدول عیب یابی پمپ های سانتریفیوژ, پمپ, پمپ سانتریفیوژ, مهندسی مکانیک, نیروگاه
+ نوشته شده در  پنجشنبه پانزدهم خرداد 1393ساعت 9:36  توسط spow  | 

دانلود کتاب مبانی پمپ های دوار و سانتریفیوژ به همراه کاربردها

Centrifugal and Rotary Pumps Fundamentals with Applications Free Download

لیو نلیک کارشناس فنی شرکت کمپانی پمپ روپر با بیش از بیست سال سابقه در زمینه پمپ و پمپاژ در این کتاب ارزشمند و در 15 فصل مشتمل بر بیش از 130 صفحه به صورت بسیار خلاصه و مفید به بررسی انواع پمپ های دوار و سانتریفیوژ ، مشکلات و مسائل بهره برداری و بررسی نگهداری و تعمیرات پمپ ها پرداخته است.

کتاب برای علاقمندان به مباحث پمپ و پمپاژ دارای مباحث و تحلیل های بسیار جالب و کارا می باشد.

وبلاگ یک مهندس

در کتاب مبانی پمپ های دوار و سانتریفیوژ به همراه کاربردهای لیو نلیک ضمن بررسی مقدماتی مبانی پمپ و پمپاژ به بررسی پمپ های سانتریفیوژ ، پمپ های اکرو و انواع پمپ اسکرو ، بررسی سیستم های پمپاژ ، پمپ دنده ای ، کنترل و بهره برداری از پمپ ها ، پمپ های سانتریفیوژ با مکش دوگانه و مشکلات مکش در پمپ ها سانتریفیوژ و ...پرداخته شده است.

برای دانلود کتاب مبانی پمپ های دوار و سانتریفیوژ به همراه کاربردها نوشته لیو نلیک به لینک زیر مراجعه فرمایید :

دانلود کنید.

پسورد : www.spowpowerplant.blogfa.com


برچسب‌ها: دانلود کتاب مبانی پمپ های دوار و سانتریفیوژ به همر, پمپ و پمپاژ, پمپ سانتریفیوژ, پمپ پمپ دنده ای پمپ سانتریفیوژ دانلود کتاب پمپ, پمپ
+ نوشته شده در  چهارشنبه چهاردهم خرداد 1393ساعت 15:46  توسط spow  | 

نمونه سوالات درس نیروگاه و اجزای نیروگاه برای رشته های مهندسی مکانیک ، مهندسی شیمی و مهندسی نیروگاه

مبدل حرارتی   


1- مبدل های حرارتی را تعریف کنید.
2- انواع مبدل های حرارتی را نام ببرید.
3- مبدل های حرارتی جریان همسو را توضیح دهید.
4- مبدل های حرارتی جریان ناهمسو را توضیح دهید.
5- چهار روش تحلیل مبدل ها را نام ببرید.
6- نقش بافل در مبدل های حرارتی چیست.
7- مزایای مبدل های پوسته لوله چیست.
8- مزایای مبدل های فشرده چیست.
9-عوامل موثر در انتخاب جنس مبدل را نام ببرید.
10-مواد متداول در ساخت مبدل را نام ببرید.
11- فولینگ در مبدل های حرارتی را تعریف کنید.
12- نقش ایجاد رسوب در کارایی مبدل های حرارتی را توضیح دهید.

بویلر


13- بویلر را تعریف کنید.
14- فرق بویلر فایر تیوب و واتر تیوب چیست.
15- افزایش دما چه تاثیری در میزان حلالیت اکسیژن در آب دارد.
16- کاربرد دی اریتور چیست؟
17- نحوه عملکرد دی اریتور را توضیح دهید.
18- نقش بویلر در ایستگاه های تقلیل فشار گاز شهری چیست.
19- فرق بویلر و ریبویلر چیست.
20- نقش اکونومایزر بویلر چیست.
21- قسمت های سیستم بویلر را نام ببرید.
22- عوامل کاهش بازدهی سیستم بویلر را نام ببرید.

مخازن نگهداری


23- انواع مخازن نگهداری را نام ببرید.
24- کاربرد مخازن سقف شناور چیست.
25- کاربرد مخازن سقف باز چیست.
26- کاربرد مخازن تحت فشار چیست.
27 کاربرد مخازن کروی چیست.
28- کاربرد مخازن عمودی چیست.
29- کاربرد مخازن افقی چیست.
30- برای پلیمرهای حساس به فشار چه نوع مخزن نگهداری پیشنهاد می کنید.

شیرالات صنعتی


31- کاربرد شیر اطمینان چیست.
32- سختی گیری آب بویلر به چه صورت می باشد.
33- عوامل سختی آب را نام ببرید.
34- کاربردهای شیرآلات صنعتی را نام ببرید.
35- انواع شیرآلات صنعتی را نام ببرید.
36- شیر کشویی را توضیح دهید.
37- قسمت های مختلف شیر را نام ببرید.
38- شیر از لحاظ نوع حرکت به چند دسته تقسیم می شوند.
39- خصوصیات شیر حرکت خطی را نام ببرید.
40- خصوصیات شیر حرکت دورانی را نام ببرید.

برج


41- عملکرد برج جذب را توضیح دهید.
42- طغیان در برج را توضیح دهید.
43- انواع برج های جذب را نام ببرید.
44- برج های جذب در چه شرایط عملکرد دما و فشاری استفاده می شود.
45- انواع سینی های مورد استفاده در برج را نام ببرید.
46- نقش ریبویلر در عملکرد برج تقطیر چیست؟
47- انواع برج تقطیر را از لحاظ شرایط عملکردی نام ببرید.
48- آزوتروپ را تعریف کنید.
49- جداسازی در کدام قسمت برج تقطیر انجام می گردد.
50- نقش کف های روی سینی در جداسازی چیست.

کوره


51- انواع کوره ها را نام ببرید.
52- کوره القایی را توضیح دهید.
53- مکانیسم های اصلی انتقال حرارت در کوره های صنعتی چیست.
54- سوخت را تعریف کنید.
55- سوخت های مورد استفاده در صنایع پالایشگاهی را نام ببرید.
56- چرا دودکش ها را با طول بلند می سازند.
57- فرق زباله سوز با فلر چیست.
58- آلودگی های ناشی از کوره ها در محیط زیست را نام ببرید.
59- عوامل موثر بر بازده کوره را نام ببرید.
60- احتراق کامل را تعریف کنید.

توربین


61- انواع توربین را نام ببرید.
62- قسمت های مختلف توربین را نام ببرید.
63- چرخه برایتون را درتوربین ها توضیح دهید.
64- وجود قطرات مایع در گاز یا بخار ورودی چه تاثیری در کارایی توربین دارد.
65- مزایای توربین گازی چیست.
66- معایب توربین گازی چیست.

پمپ


67- انواع پمپ را نام ببرید.
68- قسمت های مختلف پمپ را نام ببرید.
69- کاربرد های پمپ را نام ببرید.
70- کاربرد پمپ های موازی چیست.
71- کاربرد پمپ های سری چیست.
72- کاویتاسیون را تعریف کنید.
73- ضربه قوچ را تعریف کنید.
74- سرعت مخصوص را تعریف کنید.
75- نقش سیکلون ها در ورودی پمپ و کمپرسور چیست.


برچسب‌ها: نیروگاه, پمپ, بویلر, توربین, برج خنک کن بویلر کوره توربین والو شیر مبدل حرارتی
+ نوشته شده در  پنجشنبه هشتم خرداد 1393ساعت 1:22  توسط spow  | 

پدیده ضربه قوچ(Water Hammer )


ضربه قوچ از ترجمه واژه فرانسوی Coup DE Belier گرفته شده است و مترادف اصطلاح انگلیسی Water Hammer (چکش آبی) می باشد، ضربه قوچ در اثر یک تغییر (یا قطع ناگهانی) در سرعت جریان سیال در یک مجرا (شبکه) به وجود می آید، به عبارت دیگر انرژی سینتیک (Kinetic Energy) به انرژی الاستیسیته(Elasticity Energy) تبدیل می گردد. در موقع قطع برق موتور پمپ های دورانی یا سانتریفوژ (قطع ناگهانی برق یا خاموش کردن ناگهانی پمپ)، نیروی محرکه دوران دهنده پروانه پمپ سریع قطع می گردد، به همین دلیل سرعت جریان سیال بطور ناگهانی تغییر می یابد و انرژی سینتیک از حالت فشار به مکش در خروجی پمپ تبدیل می شود. در این تغییر، امواج فشاری شدیدی در امتداد لوله خروجی پمپ پیش می رود و این امواج در اثر برخورد با مانع (منبع آب) منعکس و برگشت می کند، موج برگشتی جهت جریان سیال را در پمپ عوض کرده و دبی ماکزیممی در جهت عکس، از پمپ جریان می یابد و پمپ به صورت توربین در جهت عکس چرخش اولیه خود شروع به چرخش می نماید و برای مدت کوتاهی پمپ همانند توربین آبی عمل می نماید.
     هرگاه در شبکه ای با خطوط طویل، به هر علتی سرعت سیال ناگهان قطع شود، موج های فشاری در شبکه به وجود می آید، که این موج ها می توانند چندین برابر فشار کار دستگاه (پمپ)، فشار تولید نمایند و موجب به وجود آمدن تنش های بسیار زیادی در اجزاء شبکه گشته و باعث صدمات فراوانی به شبکه شوند و در بدترین حالات باعث شکستگی پوسته پمپ و لوله ها و اتصالات شبکه می شود. چنانچه این فشار تعدیل نشود پمپی که می بایست حداقل 10 سال کار نماید در کمتر از 10 ماه از بین می رود.
     همانطور که در بالا اشاره شد، بر اثر قطع ناگهانی نیروی محرکه پمپ، برای زمان کوتاهی پمپ مانند توربین آبی (WaterTurbine) عمل می نماید و کاهش ناگهانی حرکت سیال موجب می شود، فشار داخل لوله خروجی پمپ از فشار اتمسفر کمتر گردد. همچنین به علت اصطکاک درونی پمپ و موتور، کاهش قابل ملاحظه ای در خروجی پمپ ایجاد می نماید که مجموعه این عوامل باعث تبخیر آب و قطع جریان آن در خروجی پمپ می شود و حداقل فشاری در حد فشار بخار آب در لوله خروجی ایجاد می گردد.
     عمل تشکیل بخار باعث جدا شدن ستون آب از پمپ می گردد (پدیده جدا شدن ستون آب، همان جدا شدن مایع است که در اثر کشش بیش از حد وقتی فشار کاهش یافته و نزدیک فشار تبخیر می شود به وجود می آید.) و این کاهش فشار در لوله با سرعت و به صورت موج حرکت نموده و ادامه پیدا می کند تا به مخزنی که آب به آن پمپ می شود، می رسد. این حرکت موجی بر اثر برخورد با این مانع منعکس گشته و ستون های آب جدا شده مجدداٌ به هم متصل شده و به صورت یک موج افزایش یافته دوباره به سمت پمپ برمی‌گردد و به پمپ ضربه وارد می نماید (ضربه قوچ) و این پدیده مجدداً تکرار می شود. در خلال حرکت موج فشار در لوله، مقداری از انرژی آن در اثر اصطکاک از بین می رود. موج فشاری ناشی از افزایش فشار موج تراکم و موج فشاری ناشی از کاهش فشار موج انبساط نام دارد، امواج تراکم در برخورد با مانع نرم مانند منبع آب، هوا و ... به صورت موج انبساط و در برخورد با مانع سخت مانند شیر یکطرفه، دیوار و ... بصورت امواج تراکم منعکس می شود، این مسئله در مورد موج انبساط نیز صدق می کند. افت فشاری که بر اثر اصطکاک داخل لوله به وجود می آید روی نوسانات فشار تأثیر نموده و کم کم آن را مستهلک و سیستم به حالت تعادل در می آید. پتانسیل تخریبی ضربه قوچ با صدای ناشی از آن قابل تشخیص است، ولی مواردی بوده است که صدای ضربه قوچ شنیده نشده است، اما باعث منهدم شدن لوله گردیده که پس از آنالیز آن مشخص شده است که تخریب به وسیله پدیده ضربه قوچ بوده است. ضربه قوچ سریع و زود گذر است ولی ضربات بسیار مخرب دارد و تعیین شدت آن در بعضی از مواقع بی نهایت دشوار می باشد.
     پدیده ضربه قوچ در زمان استارت پمپ هم به وجود می آید و باعث ازدیاد فشار اضافی در پمپ و لوله می گردد. ولی مشکلات و مخاطرات ناشی از آن کمتر از ضربه قوچ هنگام خاموش شدن پمپ می باشد. در ابتدای راه اندازی پمپ، میزان جریان آب حدود صفر می باشد و با ازدیاد ناگهانی فشار بر اثر چرخش پروانه و ایجاد جریان سریع، موج فشاری برابر با فشار ضربه قوچ (در حالتی که شیر بسته باشد) ایجاد می نماید، این پدیده را با نیمه باز گذاشتن شیر خروجی پمپ می توان کنترل و فشار اضافی ایجاد شده را کاهش داد.
برای کاهش فشار ناگهانی از پدیده ضربه قوچ بخصوص در زمان خاموش شدن پمپ راه های ذیل پیشنهاد می شود:
•     ایجاد شیر یکطرفه بر روی لوله رانش (البته شیر یکطرفه از خطرات ناشی از ضربه قوج مصون نیست و می بایست بطور متوسط هر یک ماه یکبار بازدید شود).
•          نصب شیر اطمینان برای تنظیم فشار
•     یکی از بهترین راه های کاهش ضربه قوج استفاده از یک محفظه هوا در مجاورت خط لوله که قسمت پائینی آن پر از آب بوده و قسمت بالائی آن هوای فشرده محبوس است می باشد، بدین ترتیب که محفظه هوا را به هر شکل دلخواه هندسی می توان ساخت و بصورت افقی، قائم یا کج نصب نمود، وقتی پمپ بطور ناگهانی خاموش می شود هوای داخل محفظه انبساط می یابد و آب انتهای آنرا به لوله رانش منتقل می کند، شیر یکطرفه لوله رانش بسته می شود و موج برگشتی به داخل محفظه هوا جریان می یابد.
    

توجه به نکات زیر نیز ضروری است:


1)   اگر پوسته پمپ ضمن کار داغ گردد ولی پمپ هیچ آبدهی نداشته باشد، دلیل آن است که برای این پمپ فشار رانش خیلی بالا است (البته ممکن است در اثر کور شدن لوله پمپ نیز این اتفاق بیافتد).
2)      اگر پمپ سرد باشد ولی آبدهی نداشته باشد دلیل آن است که پمپ هوا گرفته است.
3)      اگر پمپ مکش ندارد در حالی که عقربه های فشار سنج بشدت می پرند، دلیل اینست که هواگیری پمپ کامل نیست.
4)   اگر پمپ مکش نداشته باشد و خلاءسنج خلاء زیادی را نشان دهد، بدلیل اینست که شیر پایاب(سوپاپ) خراب است یا برای پمپ مذکور سنگین است یا مقاومت لوله مکش زیاد می باشد و یا اینکه ارتفاع مکش زیاد است.
5)      اگر پمپ کارکند و فشار سنج و خلاءسنج صفر نباشند ولی آبدهی وجود نداشته باشد دلیل آن مقاومت زیاد خطوط لوله است.
6)   اگر آبدهی پمپ کمتر از ارتفاع محاسباتی باشد علت آن ممکن است به علت گرفتگی صافی یا پره های پمپ، یا مشکل آبندی، یا ارتفاع رانش خیلی زیاد و یا گردش معکوس پروانه ها باشد.
7)   اگر پمپ مدت کوتاهی کار کند ولی بلافاصله آبدهی آن قطع شود احتمالاً بعلت نشت هوا از اتصالات لوله مکش، یا گرفتگی لوله ها و یا عدم استغراق کامل دهنه مکش باشد.
8)   اگر یاتاقان های پمپ بیش از حد داغ نمایند (دمای آنها نباید بیش از 60- 70 درجه گرم شوند) علت آن عدم روغن کاری کافی پمپ یا عدم بالانس بودن محور پمپ و موتور و یا بعلت سائیدگی ناشی از کار زیاد می تواندباشد.
9)   اگر شدت صدای موتور پمپ بیش از حد معمول باشد علت آن سفتی بیش از حد کاسه نمد ها یا فاصله زیاد پروانه ها بعلت سائیدگی زیاد می باشد.
 
نصب پمپ های افقی:
بطور کلی پمپ های افقی می بایست نزدیک منبع پایاب نصب شوند و حتی الامکان از طول لوله مکش کاسته شود، بهترین روش نصب پمپ آن است که پمپ و موتور و تکیه گاه یک تکه واحد را تشکیل داده، که فونداسیون آنها جدا از فونداسیون اسکلت ساختمان باشد. در صورتی که ارتفاع مکش از حداکثر مجاز (جدول ذیل) بیشتر باشد با راه هایی نظیر شناور کردن پمپ بوسیله شافت بلند (که در تأمین آب شرب توصیه نمی شود) و ... می توان مشکل فوق را حل نمود. در چنین مواردی بهترین روش جایگزین نمودن الکترو پمپ شناور بجای افقی است .

ارتفاع محل نصب ازسطح دریا(متر)

عمق مکش در دمای 20 درجه سانتیگراد

172.2

7

300

6.8

477

6.7

710

6.6

915

6.3

1220

6.1

1525

5.85

1830

5.6

2135

5.4

توضیح: در دمای بالای 20 درجه و کمتر از آن می بایست حداکثر 10 درصد به اعداد جدول مذکور بترتیب کم یا زیاد نمود.
 مخازن دمپینگ ضربه قوچ:
     مخازنی تحت فشار هستند که در خطوط آب رسانی بعنوان دمپینگ ضربه آب (ناشی از قطع ناگهانی پمپ ها و در پی آن عقب نشینی آب موجود در طول خط) بکار برده می شوند. طراحی مکانیکی و ساخت این مخازن عموماً تحت استانداردهای آمریکایی (ASME) می باشد.


برچسب‌ها: پمپ, پمپ سانتریفیوژ پمپ دینامیکی پمپ جابه جایی مثبت, هد مکش ساکشن ایمپلر پمپ پروانه دیفیوزر, دانلود مقالات مهندسی مکانیک, ضربه قوچ Water Hammer
+ نوشته شده در  سه شنبه ششم خرداد 1393ساعت 17:53  توسط spow  | 

اموزش پمپ

Centrifugal Pump Theory

  • The impeller spins & throws water out. -like swinging a bucket of water above your head and staying dry or throwing clay on a potter's wheel and wearing it.
  • Low pressure is formed in the inlet. - the lower the pressure, the higher the pump can "suck"
  • Atmospheric pressure pushes more water in.

It is this simple - this is the major part of pump theory. Understand it, and net positive suction head (NPSH) is easy.

Pumps don't suck.

In fact, nothing sucks. Can you name something that does ? Centrifugal Pump Theory also explain the workings of several things in our world:

  • Breathing
  • Flight
  • Wind
  • Carburetors
  • Vacuum cleaners

 

Pump Terms

 

Head

Centrifugal pump curves show 'pressure' as head, which is the equivalent height of water with S.G. = 1. This makes allowance for specific gravity variations in the pressure to head conversion to cater for higher power requirements. Positive Displacement pumps use pressure (ie; psi or kPa) and then multiply power requirements by the S.G.

Static Head

The vertical height difference from surface of water source to center line of impeller is termed as static suction head or suction lift ('suction lift' can also mean total suction head). The vertical height difference from center line of impeller to discharge point is termed as discharge static head. The vertical height difference from surface of water source to discharge point is termed as total static head.

Total Head / Total Dynamic Head

Total height difference (total static head) plus friction losses & 'demand' pressure from nozzles etc. ie: Total Suction Head plus Total Discharge Head = Total Dynamic Head.

NPSH

Net positive suction head - related to how much suction lift a pump can achieve by creating a partial vacuum. Atmospheric pressure then pushes liquid into pump. A method of calculating if the pump will work or not.

S.G.

Specific gravity. weight of liquid in comparison to water at approx 20 deg c (SG = 1).

Specific Speed

A number which is the function of pump flow, head, efficiency etc. Not used in day to day pump selection, but very useful as pumps with similar specific speed will have similar shaped curves, similar efficiency / NPSH / solids handling characteristics.

Vapor Pressure

If the vapor pressure of a liquid is greater than the surrounding air pressure, the liquid will boil.

Viscosity

A measure of a liquid's resistance to flow. ie: how thick it is. The viscosity determines the type of pump used, the speed it can run at, and with gear pumps, the internal clearances required.

Friction Loss

The amount of pressure / head required to 'force' liquid through pipe and fittings.

Reading Centrifugal Pump Curves

 

Centrifugal pump performance is represented by multiple curves indicating either:

  • Various impeller diameters at a constant speed.
  • Various speeds with a constant impeller diameter.

The curve consists of a line starting at "shut head"(zero flow on bottom scale / maximum head on left scale). The line continues to the right, with head reducing and flow increasing until the "end of curve" is reached, (this is often outside the recommended operating range of the pump).

Flow and head are linked, one can not be changed without varying the other. The relationship between them is locked until wear or blockages change the pump characteristics.

The pump can not develop pressure unless the system creates back pressure (ie: Static (vertical height), and /or friction loss). Therefore the performance of a pump can not be estimated without knowing full details of the system in which it will be operating.

The above pump curve sample image shows:

  • Three performance curves ( various impellers or speed).
  • Curves showing power absorbed by pump (read power at operating point.) Power absorbed by pump is read at point where power curve crosses pump curve at operating point.However this does not indicate motor / engine size required. Various methods are used to determine driver size.
  • Best efficiency point (BEP).
  • Recommended operating range (operation outside this range reduces pump life).
  • Net positive suction head required by the pump (NPSH).
  • The circled numbers indicate the following for bottom curve (ie: smallest diameter impeller or slowest speed curve shown):
    • Maximum recommended head.
    • Minimum recommended head.
    • Minimum recommended flow.
    • Maximum recommended flow.
  • The points refered to as "shut head: and "end of curve".

Read the Pump Curve

 

  • Select motor or engine to suit specific engine speed or operating range - most cost effective method where operating conditions will not vary greatly.
  • Read power at end of curve - most common way that ensures adequate power at most operating conditions.
  • Read power at operating point plus 10% - usually only used in refinery or other applications where there is no variation in system characteristics.
  • By using system curves all operating conditions can be considered - best method where filling of long pipelines, large variations in static head, or siphon effect exist.

     

    Centrifugal Pump Operating Range

    All types of pumps have operational limitations. This is a consideration with any pump whether it is positive displacement or centrifugal. The single volute centrifugal pump ( the most common pump used worldwide) has additional limitations in operating range which, if not considered, can drastically reduce the service life of pump components.

    Best Efficiency Point is not only the operating point of highest efficiency but also the point where velocity and therefore pressure is equal around the impeller and volute. As the operating point moves away from the Best Efficiency Point, the velocity changes, which changes the pressure acting on one side of the impeller. This uneven pressure on the impeller results in radial thrust which deflects the shaft causing:

    • Excess load on bearings.
    • Excess deflection of mechanical seal.
    • Uneven wear of gland packing or shaft / sleeve.

    The resulting damage can include shortened bearing / seal life or a damaged shaft . The radial load is greatest at shut head.

    Outside the recommended operating range damage to pump is also sustained due to excess velocity and turbulence. The resulting vortexes can create cavitation damage capable of destroying the pump casing, back plate, and impeller in a short period of operation.

    When selecting or specifying a pump, it is important not to add safety margins or base selection on inaccurate information. The actual system curve may cross the pump curve outside the recommended operating range. In extreme cases the operating point may not allow sufficient cooling of pump, with serious ramifications!

    The best practice is to confirm the actual operating point of the pump during operation (using flow measurement and/or a pressure gaug ) to allow adjustment (throttling of discharge or fitting of bypass line) to ensure correct operation and long service life.

    Selecting a pump

     

    To ensure the correct pump is selected for your application the following details are required. If you can not supply some of the information, just ask for help from Rain for Rent, we can assist in identifying your requirements.

    Details required for all pumping applications:

    • Flow rate required
    • Static suction head
    • Suction pipe inside diameter
    • Foot valve or open pipe
    • Suction pipe length & material
    • Static discharge head
    • Discharge pipe inside diameter
    • Discharge pipe length & material
    • Temperature
    • Details of solids
    • Height above sea level
    • Details of application ie:
      • additional requirements
      • sprinklers or other pressure requirements
      • future expansion

     

    Additional details required if liquid is not water

    • Full liquid description
    • Specific gravity
    • Viscosity
    • pH value

     

    Data to consider for all pumping applications:

    • Pump driver requirements
    • Electric driven - voltage/phase/Hz
    • Electric driven - hazardous location?
    • Diesel driven - preferences
    • Submersible pumps available
    • Class 1 Div 2 Air Operated Diaphragm Pumps available
    • Hydraulic driven pump systems available

    System Curves

     

     

    Find details of duty. In the above example: Water, 2m suction lift, 15m static discharge (17m total static head), 360 meters of 150mm schedule 40 steel pipe.

    Draw a chart with flow on bottom scale and head on left scale. Estimate scale required based on size of existing pump, or guess maximum flow expected - example shows max flow as 100 L/S and max head as75m - sometimes you just have to guess to get started.

    Mark static head. 17m at zero flow. Note: 'Demand' pressure, ie: sprinklers etc, should be added at each flow point, or for approximate figures can be added to static head.

    Mark 2 or 3 other points. At 20L/S friction loss is 0.73 m / 100m of pipe, therefore 0.73 x 3.6 + 17 = 19.6 meters. Put mark at junction of 20 L/S and 19.6 m. Repeat for other points. Remember to add static head each time.

    Join these points with a line.

    You have completed the System Curve. The Curve may have to be extended to suit higher flow pumps.

     

    The pump operating point is where a pump curve crosses the system curve. Draw as many pump curves over the system curve as you like, to see where different pumps will operate, or draw system curve over pump curve.

    If pump curve does not cross system curve, the pump is not suitable.

    If the pump curve crosses the system curve twice, then the pump will be unstable and is not suitable.

    Pumps Operating in Series and Parallel


    When operating pumps in parallel or in a series, there are more complex issues to consider.

    Series applications: consider the pressure rating of pump, shaft seal, pipework and fittings. Placement is critical to ensure both pumps are operating within their recommended range and will have a constant supply of water. Drawing a curve for 2 or more pumps is simple, draw 1st pump curve then draw 2nd curve, adding the head each pump produces at the same flow. More curves can be added in the same way.

    Parallel applications: confirm suitability of pumps by drawing a system curve (often 2 pumps will only deliver slightly more than one pump due to excessive friction loss. Also you can confirm that pump operation will be within its recommended range.). Non return valves are required especially if one pump operates alone at times.Dissimilar pumps or pumps placed at different heights requires special investigation. Drawing a curve for 2 or more pumps is simple, draw 1st pump curve then draw 2nd curve, adding the flows each pump delivers at the same head. More curves can be added in the same way.

    What causes pump cavitation?

     

    There are two main causes to cavitation.

    • NPSH (r) EXCEEDS NPSH (a)
      Due to low pressure the water vaporizes (boils) and higher pressure implodes into the vapor bubbles as they pass through the pump causing reduced performance and potentially major damage.
    • Suction or discharge recirculation
      The pump is designed for a certain flow range, if there is not enough or too much flow going through the pump, the resulting turbulence and vortexes can reduce performance and damage the pump.

     

    NPSH: Net Positive Suction Head

     

    Is NPSH a dirty word? There is enough fear of it to suggest it is. But why?

    Because some people will not accept that pumps don't suck.

    If you accept that a pump creates a partial vacuum and atmospheric pressure forces water into the suction of the pump, then you will find NPSH a simple concept.

    NPSH(a) is the Net Positive Suction Head Available, which is calculated as follows:

    NPSH(a)= p + s - v - f

      Where: 'p'= atmospheric pressure,
      's'= static suction (If liquid is below pump, it is shown as a negative value)
      'v'= liquid vapor pressure
      'f'= friction loss

     

    NPSH(r) is the Net Positive Suction Head Required by the pump, which is read from the pump performance curve. Think of NPSH(r) as friction loss caused by the entry to the pump suction.

    NPSH(a) must exceed NPSH(r) to allow pump operation without cavitation. It is advisable to allow approximately 1 metre difference for most installations. The other important fact to remember is that water will boil at much less than 100 deg C if the pressure acting on it is less than it's vapor pressure, ie water at 95 deg C is just hot water at sea level, but at 1500m above sea level it is boiling water and vapor.

    The vapor pressure of water at 95 deg C is 84.53 kPa, there was enough atmospheric pressure at sea level to contain the vapor, but once the atmospheric pressure dropped at the higher elevation, the vapor was able to escape. This is why vapour pressure is always considered in NPSH calculations when temperatures exceed 30 to 40 deg C.

    Affinity Laws of Centrifugal Pumps

     

    If the speed or impeller diameter of a pump change, we can calculate the resulting performance change using affinity laws.

    • The flow changes proportionally to speed.
      Double the speed / double the flow.
    • The pressure changes by the square of the difference.
      Double the speed / multiply the pressure by 4.
    • The power changes by the cube of the difference
      Double the speed / multiply the power by 8.

    Remember:

    These laws apply to operating points at the same efficiency.

    Variations in impeller diameter greater than 10% are hard to predict due to the change in relationship between the impeller and the casing.

    I know you are thinking "what does this have to do with anything"?, but if you can understand these 'laws' then you can make rough estimates without having to find full information, which might not be available anyway.

    it might go something like this:

    Boss: "Hey Joe, put this new pulley on that pump"

    Joe: "But that will speed the pump up by about 10 % which increases the power by a third, do you reckon the motor will handle it ?"

    For rough calculations you can adjust a duty point or performance curve to suit a different speed. NPSH (r) is affected by speed / impeller diameter change = DANGER!

    Pump Troubleshooting

     

    Only one thing is a better troubleshooting tool than pressure & vacuum gauges...that is: readings from pressure & vacuum gauges taken prior to the problem. ie: monitoring gauge readings will help diagnose pump and system problems quickly, by reducing the possible causes.

    Flow measurement would allow full diagnosis of pump performance but is sometimes expensive and usually not possible (Cheap versions include: V notch weir, measuring discharge from horizontal pipe, & timing of filling / emptying). System curves can be used in evaluating results.

    Here is a troubleshooting table for typical pump symptoms and possible causes.

    Symptom

    Possible Causes

    Pump will not prime Suction lift too great.
    Insufficient water at suction inlet.
    Suction inlet or strainer blocked.
    Suction line not air tight.
    Suction hose collapsed.
    Non return valve ball not seating.
    Mechanical seal / packing drawing air into pump.
    Ejector jet or nozzle blocked or badly worn.
    Ejector non-return valve ball stuck.
    Separation tank cover blocked.
    Compressor pipe leaking air.
    Compressor not delivering sufficient air.
    Compressor belt drive faulty.
    Not enough discharge liquid Incorrect engine speed.
    Discharge head too high.
    Suction lift too great.
    Suction inlet or strainer blocked.
    Suction line not air tight.
    Suction hose collapsed.
    Mechanical seal drawing air into pump.
    Obstruction in pump casing/impeller.
    Impeller excessively worn.
    Delivery hose punctured or blocked.
    Pump ceases to deliver liquid after a time Suction lift too great.
    Insufficient water at suction inlet.
    Suction inlet or strainer blocked.
    Suction hose collapsed.
    Excessive air leak in suction line.
    Mechanical seal / packing drawing air into pump.
    Obstruction in pump casing/impeller.
    Delivery hose punctured or blocked.
    Pump takes excessive power Engine speed too high.
    Obstruction between impeller and casing.
    Viscosity and / or SG of liquid being pumped too high.
    Pump vibrating or overheating Engine speed too high.
    Obstruction in pump casing/impeller.
    Impeller damaged.
    Cavitation due to excessive suction lift.
    Pump leaking at seal housing Mechanical seal damaged or worn.


برچسب‌ها: اموزش پمپ, پمپ, پمپ و پمپاژ, پمپ سانتریفیوژ NPSH کاویتاسیون انتخاب پمپ نیروگاه , Pump Training
+ نوشته شده در  جمعه بیست و دوم آذر 1392ساعت 20:9  توسط spow  | 

مطالب قدیمی‌تر