Armak Hidrofor

Tesisat Malzemeleri San.Tic.Ltd.Şti

POMPA SEÇİMİ HAKKINDA GENEL BİLGİLER

 

Pompa tipinin seçiminde bilinmesi gereken çalışma şartlarının değişkenleri başlıca şunlardır: Debi (Q) ve çalışma noktasında istenilen basma yüksekliği (H) değerleridir. Pompanın büyüklüğü ve devri, pompa seçim eğrilerinden belirlenir. Seçilen pompanın verim, pompa motorunun gücü ve HPSH değerleri gibi diğer parametreleri de pompa performans eğrilerinden okunur.

 

1. Pompa debisi: Q ile gösterilir, birim zamanda pompadan geçen sıvının hacmidir. Yaygın olarak [m3/h] ve [lt/sn] birimleri kullanılır.

2. Pompa basma yüksekliği: H ile gösterilir, pompa tarafından akışı sağlamak istenilen sıvıya verilen faydalı kinetik enerjidir. Yaygın olarak [m] birimi kullanılır.

3. Sistemin basma yüksekliği: sistemin basma yüksekliği H aşağıdaki gibi belirlenir.

 

             H=h+TDP+PA formülü ile bulunur. h basılacak sıvının serbest sıvı yüzeyi ile basıldığı yer arasındaki statik yükseklik farkıdır.

             TDP tüm basınç kayıplarını toplamıdır. Bu toplam basınç farkı emiş ve basma hattındaki borulardaki sürtünme kayıpları, tüm vana, armatür ve fitingslerin sürtünme kayıplarından oluşur.

             PA akma basıncı, basma hattının sonunda sıvının vana armatür veya borudan akış basıncıdır.

             Her hattın pompanın Q-H grafiği üzerinde kendine özel bir sistem eğrisi vardır. Her pompanın optimum çalışma noktası sistem eğrisi ile pompa karakteristik eğrisi olan Q-H grafiği üzerinde kendine özel bir sistem eğrisi vardır. Her pompanın optimum çalışma noktası sistem eğrisi ile pompa karakteristik eğrisi olan Q-H eğrisinin kesişme noktasıdır. Genellikle pompa devir sayısının, fan çapının veya sistemin karakteristiğin değiştirilmesiyle çalışma noktası değişebilir.

             Sistem karakteristik eğrisinin değiştirilmesi şu yöntemlerle yapılır. Eğer basılan sıvı viskozitesi su veya benzeri değerde ise sistemin karakteristiğini değiştirmenin pratik yolu boru hattının basınç kayıplarının artırmak veya azaltmaktır. Bu boru çapını değiştirerek veya vanayı açıp kapatma şeklinde olur. Diğer bir yolu ise statik kısmının değiştirilmesidir. Bu basma hattının basıncı veya su seviyesinin artırılması veya azaltılması şeklinde olur.

             Pompa karakteristik eğrisinin değiştirlmesi ise şu eşitliklerdeki değişkenlerin fonksiyonudur. Pompa çarkın çapı, debisi ve basma yüksekliği arasındaki matematiksel bağlantı şöyledir.

 

             [D2/D1]2=Q2/Q1=H2/H1

 

D burada pompanın çark çapını göstermektedir.

            

             Ayrıca pompayı tahrik eden motorun devir sayısı da değiştirilerek pompanın karakteristik eğrisi değiştirilebilir.

 

             n2/n1=Q2/Q1                  [n2/n1]2=H2/H1                          [n2/n1]3=P2/P1

 

             Viskozitesi ve yoğunluğu sudan farklı akışkanların kullanıldığı sistemlerde pompanın seçiminde bu durum dikkate alınmalıdır. Bu gibi durulmada hem sistem karakteristiğinin hem de performans değerlerinde sapmalar olur.

 

             Pompalanan akışkanın viskozitesi arttığında pompanın bu akışkan için debi, basma yüksekliği, verimi düşer, ihtiyaç duyulan motorun gücü artar.

 

             Pompa sisteminin kurulmasında pompanın emniyetle çalışabilmesinin en önemli karakteristiklerden biride emiş koşullarıdır. Pompanın çalışma şartları pompa içindeki kavitasyona sebep olmamalıdır. Pompalarda net pozitif emme basıncı diye adlandırılan NSPH değeri bir pompanın öngörülen işletme değerinde kavitasyonsuz ve verimli bir şekilde çalışabilmesi için pompanın emiş ağzında var olması gereken nominal su basıncını ifade eder.

 

             Kavitasyon akışkanın çalışma sıcaklığındaki buharlaşma basıncı ile ilgilidir. Akışkan pompa emişinde buharlaşmaması için gerekli olan asgari basınç akışkanın sıcaklığı ile birlikte artmaktadır.

 

150c deki suyun buharlaşmaması için pompanın emişinde var olması gereken asgari basınç Pd=0,01704 bar yani yaklaşık 0,17 metre iken 600c  deki suyun buharlaşmaması için gereken basınç asgari Pd=0,19920 bar yani yaklaşık 2 metreye yükselmektedir. Pompa performans eğrilerinin alt kısımlarında gösterilen pompanın NSPH değerinden küçük olmalıdır.

 

             NPSH mevcut >NPSH pompa

 

             Atmosfere açık tanklı uygulamalarda atmosfer basıncının yaklaşık 9,5 mSS olduğu varsayılırsa sistemin mevcut NPSH değeri şöyle hesaplanır.

 

             NPSH mevcut =9,5-(DPe+he+pd)

 

             Bu formülde Dpe emiş hattı basınç kayıpları toplamı, he emiş derinliği ve pd akışkanın buharlaşma basıncı yerlerine konularak bulunur.

 

             Pompanın motor gücünün doğru olarak seçilmesi de önemlidir. Motor gücünün doğru olarak seçiminde şu formülden faydalanılır.

 

             P= [(Q x H x p) / (367 x n )] x f emniyet

 

             Pompanın işletim noktasındaki debisi Q[m3/h], basma yüksekliği H [metre] akışkanın yoğunluğu p [kg/dm3] birimleriyle ve pompa verimi n ise ilgili pompa eğrisinden alınarak formülde yerine konulduğunda, gerekli olan asgari motor gücü P [kW] olarak bulunur. Kullanılan akışkan su olduğunda p=1 [kg/dm3] kabul edilerek dikkate alınmaz.

 

             Emniyet faktörü ise kullanılacak motorun nominal gücüne aşağıda verilen oranlarda emniyet payı eklemekle bulunur.

 

P<= 1,5 kW lık mil gücü için f emniyet =1,15 tir.

P<= 15  kW lık mil gücü için f emniyet =1,1   dir.

P>   1,5 kW lık mil gücü için f emniyet =1,05 tir.