Gazlı, gaz çıkışlı ve iki fazlı akışkanlar için pompa çözümleri

Gaz, çoğu pompa şartnamesinin atladığı akışkan özelliğidir ve bir pompayı durduran da odur. Gaz taşıyan bir sıvı — akışta sürüklenen serbest kabarcıklar olarak, emiş basıncı düştüğünde açığa çıkan çözünmüş gaz olarak ya da akışkanın gaz çıkışıyla kendi ürettiği gaz olarak — bir pompa eğrisinin varsaydığı temiz sıvı gibi davranmaz. Kaynama noktasına yakın bir buhar sisteminden gelen kondensat, kendi buhar basıncı altındaki soğutucu akışkan, LPG ve hafif yakıtlar, parlama noktasındaki uçucu bir çözücü, tankta oksijene ayrışan sodyum hipoklorit: hepsi pompanın emişine gaz taşıyarak ulaşır. Bunu standart bir santrifüj pompadan geçirin; gaz çark göbeğinde toplanır, pompa basma yüksekliği kaybeder ve hacimce birkaç yüzdeyi aştığında gaz kilitlenir ve basmayı keser. Bu sayfa, Aulank'ın rejeneratif periferik (vorteks) ve salmastrasız manyetik tahrikli pompalarının gazlı, gaz çıkışlı ve iki fazlı akışkanları emişi kaybetmeden nasıl taşıdığını anlatır — ve aralığın iki ucu olan mikro-dozaj ile gerçek çok fazlı akış konusunda, işi başka bir pompanın yaptığı yerlerde, açık sözlüdür.

Gazlı, gaz çıkışlı ve iki fazlı akışkanlar standart pompaları neden yener

Bir santrifüj pompa, sürekli ve gazsız bir sıvıyı taşımak için yapılmıştır ve gaz onu belirli bir şekilde bozar. Sorunu parçalarına ayırmak yardımcı olur:

●   Sürüklenen, çözünmüş ve açığa çıkan gaz üç farklı kaynaktır. Sürüklenen gaz, sıvının hâlihazırda taşıdığı serbest kabarcıklardır — kaçaklı bir emiş hattından, girdap yapan bir tanktan ya da hava katan bir proses adımından. Çözünmüş gaz, emişte basınç düşüp çözeltiden çıkana kadar görünmezdir, tıpkı CO2'nin gazlı içecekten ayrılması gibi. Gaz çıkışı, akışkanın kendi ürettiği gazdır: sodyum hipoklorit ve hidrojen peroksit zamanla ayrışır ve oksijen açığa çıkarır; ne kadar sıcak ve derişikseler o kadar hızlı gaz çıkarırlar. Pompa her üç durumda da aynı sonucu görür — sıvı beklediği yerde gaz.

●   Gaz çark göbeğinde toplanır ve pompayı kilitler. Dönen çark daha yoğun sıvıyı dışa savurur, daha hafif gaz düşük basınçlı merkeze göç eder. Standart bir çark, performans düşmeden önce hacimce yalnızca birkaç yüzde gaza dayanır; yaklaşık yüzde ikiden itibaren düzeltme gerekir ve göbekteki gaz cebi kabaca yüzde dört ila on aralığına büyüdüğünde gaz kilitlenir — kabarcık sıvının girişini engeller ve akış durur.

●   Kilitlenmeden çok önce basma yüksekliği ve verim kaybı. Gaz sıkıştırılabilir olduğundan, kilitlenme noktasının altında bile her yüzde gaz, eğrinin vaat ettiğinden daha az basma yüksekliği ve daha az debi demektir. Zaten sınırına yakın çalışan bir görevde, biraz sürüklenen gaz hedefi ıskalamaya yeter.

●   Bu, kavitasyonla aynı şey değildir. Kavitasyon, emiş basıncı akışkanın buhar basıncının altına düştüğünde buhar kabarcıkları oluşturur ve bu kabarcıklar pompa içinde basınç yükselirken patlayarak çarkı aşındırır. Sürüklenen gaz yoğuşmazdır — çökmez, bu yüzden kavitasyon gibi metale çekiç gibi vurmaz, ama yine de basma yüksekliğini çalar ve pompayı gazla kilitler. Kaynama noktasına yakın uçucu bir akışkan ikisini birden yaşayabilir; bu yüzden buhar basıncı ile NPSH'i birlikte kontrol ederiz; kavitasyon kılavuzumuz bu marjları ele alır.

●   Emiş kaybı ve kuru çalışma riski. Gaz kilidi oluştuğunda pompa sıvı hareketini keser ve bir gaz kilidine karşı çalışmaya bırakılan pompa kuru çalışıp aşırı ısınabilir. Tehlikeli bir akışkanda operatör o zaman pompa kafasını elle boşaltmak zorunda kalır — bir hipoklorit hattında rutin ve tatsız bir iş.

Aulank yaklaşımı: rejeneratif periferik hidrolik ve salmastrasız muhafaza

Gazlı bir akışkana yanıtımız, gazı ayırmak yerine sıvıyla birlikte taşıyan bir pompalama ilkesi seçmek ve akışkan ayrıca tehlikeliyse pompayı hermetik olarak kapatmaktır. Vorteks pompalarımız tam bunun için yapılmıştır:

●   Rejeneratif periferik hidrolik gazı taşır. Rejeneratif (periferik) bir çark, gövde boyunca ilerlerken sıvıyı kanatları ile bir yan kanal arasında tekrar tekrar dolaştırır ve bu resirkülasyon, sürüklenen gazı sıvıyla karışık tutup pompadan geçirir; ayrılıp göbekte cep yapmasına izin vermez. Bu pompa sınıfı, düz bir santrifüjden çok daha büyük bir gaz oranı taşır — rejeneratif türbin ve yan kanal tasarımları sürüklenen gazı iyi kaldırır, doğru yapıda hacimce yarıya yakınına kadar — böylece standart bir çarkın kilitleneceği yerde basmaya devam eder.

●   Kendinden emişli ve düşük NPSH. Aynı resirkülasyon pompayı kendinden emişli yapar: emiş hattındaki gazı temizler ve her çalıştırmada elle doldurmadan sıvıyı yukarı çeker; düşük NPSH'te çalışır, böylece uçucu bir akışkanı kaynama noktasına yakın çekebilir ya da bir tankı düşük seviyeye kadar boşaltabilir, kavitasyona girmeden. Kondensatın, soğutucu akışkanların ve kendi buhar basıncı altındaki akışkanların tam da ihtiyacı budur.

●   Düşük-orta debide yüksek basma yüksekliği. Rejeneratif periferik bir pompa, tek kademede ılımlı debide yüksek basma yüksekliği verir — bu da çoğu gazlı transfer ve sirkülasyon işinin gerçekte istediği görevdir: büyük debi yerine ılımlı bir hacmin kararlı, yüksek basınçlı iletimi.

●   Tehlikeli olan yerde salmastrasız muhafaza. Hipoklorit gibi gaz çıkışlı kimyasallar koroziftir; uçucu çözücüler, LPG ve hafif yakıtlar yanıcıdır — hiçbiri kaçırmamalıdır. Manyetik tahrikli ve zırhlı motorlu vorteks pompalarımız çarkı mil salmastrası olmadan statik bir muhafaza gömleği içinden döndürür; böylece gazlı, agresif bir akışkanın saldırabileceği bir salmastra ve bir kaçak yolu yoktur. Bu, sızdırmaz pompalarımızın arkasındaki sıfır kaçak ilkesinin aynısıdır, gaz taşıyan akışkanlara uygulanmış hâlidir.

Sınırları açıkça söylemekte fayda var. Gaz çıkışlı bir dezenfektanın çok düşük debide enjeksiyonu — bir su hattına günde birkaç litre sodyum hipoklorit — dozaj pompasının alanıdır; burada peristaltik ya da otomatik gaz almalı diyaframlı bir dozaj pompası, bir transfer pompasının tutamayacağı debilerde emişi gazın içinden korur. Bir petrol kuyusunun ürettiği türden, gerçekten gaz bakımından zengin çok fazlı bir akış, çok fazlı hizmet için yapılmış ekipman gerektirir. Ve sıvı azot gibi çok soğuk bir sıvılaştırılmış gaz kendi başına kriyojenik bir görevdir. Aulank, gazlı, gaz çıkışlı ve kaynamaya yakın akışkanları transfer etmek ve sirküle etmek için vorteks ve manyetik tahrikli pompalar sağlar; bir mikro-doz, gerçek bir çok fazlı kuyu ya da kriyojenik bir gaz başka bir pompa ister.

Pompa tipleri ve çalışma ilkeleri

Manyetik vorteks pompalar (MDW, MDH, MDS) — gazlı tehlikeli ve uçucu akışkanlar

Gazlı akışkan korozif, toksik ya da yanıcıysa muhafaza önce gelir. MDW, MDH ve MDS manyetik vorteks pompalar, gaz taşıyan kendinden emişli rejeneratif hidroliği salmastrasız bir manyetik tahrikle birleştirir — mil geçişi yok, kaçırabilecek salmastra yok. Akışkanın gövde içinde kalması gereken durumlarda gaz çıkışlı bir kimyasalı, uçucu bir çözücüyü ya da bir soğutucu akışkanı transfer etmek veya sirküle etmek için doğru pompadır. MDW serisi, Aulank'ın yarı iletken üretimindeki düşük sıcaklık florlu sıvı ve chiller görevleri için sağladığı seridir; burada uçucu bir soğutma akışkanı kaçak yolu olmadan hareket ettirilmelidir.

Zırhlı motorlu vorteks pompalar (PWH-PWD-PWM, MDP) — yüksek basma yüksekliğinde sızdırmaz sirkülasyon

PWH-PWD-PWM zırhlı motorlu vorteks pompalar ve MDP kalıcı mıknatıslı zırhlı motorlu vorteks pompa aynı rejeneratif hidroliği, rotorun pompalanan akışkan içinde döndüğü ve motorun atmosferden yalıtıldığı zırhlı motor yapısına taşır. Bu, kapalı bir çevrimde gazlı ya da uçucu bir akışkanın yüksek basma yüksekliğinde sirkülasyonu için kompakt, tamamen kapalı bir pakettir — yerin dar ve sıfır kaçağın şart olduğu ısıl kontrol, soğutma ve hafif kimyasal devreleri.

Paletli ve dişli pompalar nereye uyar

Pozitif deplasmanlı bir pompa devir başına sabit bir hacim taşır ve biraz sürüklenen gaz içeren bir akışkanı emişi kaybetmeden hareket ettirebilir; bu yüzden paletli ya da manyetik tahrikli dişli bir pompa, gazlı akışkan aynı zamanda düşük yağlayıcılıkta olduğunda ya da basınçtan bağımsız kararlı bir debide iletilmesi gerektiğinde bir seçenektir — örneğin uçucu bir çözücü ya da hafif bir yakıt. İnce ve uçucu akışkanların tam resmi için düşük viskoziteli akışkanlar sayfamız o aralığı kapsar; asıl mesele sıfır kaçak emisyon olduğunda, sızdırmaz pompalar sayfası muhafazayı doğrudan ele alır. Tip ve malzeme seçenekleri pozitif deplasmanlı pompa hattını kapsar.

Dürüst sınır — mikro-dozaj ve gerçek çok fazlı akış

Gaz çıkaran çok düşük debili kimyasal enjeksiyon için — bir su akışına günde birkaç litre sodyum hipoklorit ya da hidrojen peroksit dozlamak — doğru seçim peristaltik ya da otomatik gaz almalı diyaframlı bir dozaj pompasıdır; çünkü bir transfer pompasının tutamayacağı dozaj debilerinde emişi gazın içinden korur. Yüksek hacimsel gaz oranlı çok fazlı bir akış, çok fazlı hizmet için tasarlanmış ekipman gerektirir. Aulank, emişi tutmayacak bir pompa satmak yerine, bir görevin bu iki bölgeden birine düştüğünü size açıkça söyler.

Gaz yönetimli pompalamanın gerçek bir sorunu çözdüğü yerler

Gazlı, gaz çıkışlı ve kaynamaya yakın akışkanlar proses endüstrilerinin geniş bir dilimini kat eder:

●   Kondensat geri kazanımı ve dönüşü. Sıvının kaynama noktasına yakın durduğu ve emiş basıncı düşer düşmez buharlaştığı bir buhar sisteminden sıcak kondensatı çekmek — düşük NPSH'li, gaza toleranslı bir pompa, standart bir santrifüjün buharla kilitlendiği yerde emişi korur.

●   Soğutucu akışkan sirkülasyonu. Kaynama noktasına yakın çalışan ve buhar taşıyan soğutucu akışkanları ve diğer uçucu ısı transfer akışkanlarını hareket ettirmek; burada pompa boğulmadan gaza dayanmalıdır.

●   LPG ve hafif yakıt transferi. Kendi buhar basıncı altındaki LPG, propan ve hafif yakıtları transfer etmek; burada akışkan emiş basıncı düşer düşmez buharlaşır ve kendinden emişli, düşük NPSH'li bir pompa onu hareket hâlinde tutar.

●   Uçucu çözücü transferi. Aseton, alkoller ve incelticileri parlama noktasına yakın işlemek — ince ve uçucu, hem sürüklenen buhar hem de sıfır kaçak gereksinimi bir arada.

●   Gaz çıkışlı kimyasal transferi. Ayrışıp hatta gaz açığa çıkaran sodyum hipoklorit, hidrojen peroksit ve benzeri kimyasalları transfer etmek — gaz taşıyan salmastrasız bir pompa, uygunsuz bir pompanın gerektirdiği sürekli boşaltma olmadan onları transfer debisinde hareket ettirir.

●   Tank boşaltma ve tahliye. Uçucu bir akışkanı düşük tank seviyesine kadar çekmek; burada düşen seviye emişe gaz çeker ve sıradan bir pompa tank boşalmadan emişi kaybeder.

Pompayı gazlı ya da iki fazlı göreve eşleştirmek

Başlangıç noktası olarak, akışkanın gaz davranışı ve emisyon gereksinimi pompayı işaret eder — bir vorteks pompanın aralığı dışına düşen dürüst durumlar dâhil:

Tablo bir ilk seçimi gösterir; nihai seçim, hacimsel gaz oranına, mevcut emiş yüksekliğine karşı buhar basıncına, gazın sürüklenmiş mi, çözünmüş mü yoksa gaz çıkışıyla mı oluştuğuna ve akışkanın muhafaza edilmesi gerekip gerekmediğine bağlıdır.

Temel seçim değerlendirmeleri

Gazlı ya da iki fazlı bir akışkan için bir pompa belirlerken, çalışıp çalışmayacağını ve emişi tutup tutmayacağını belirleyen parametreler şunlardır:

●   Hacimsel gaz oranı (GVF). Akışın gerçekte ne kadar gaz taşıdığı; çünkü bu, standart bir santrifüjün mümkün olup olmadığını, gaz yönetimli bir vorteks pompanın uyup uymadığını ya da görevin çok fazlı bir iş olup olmadığını belirler.

●   Gazın kaynağı. Gazın sürüklenmiş mi, çözünmüş olup emişte mi açığa çıktığı, yoksa gaz çıkışıyla mı oluştuğu — gaz çıkışı sıcaklık ve derişimle kötüleşir ve hatta gaz üretmeye devam eder; bu yüzden pompa yalnızca ilk cebi temizlemekle kalmayıp gazı sürekli taşımalıdır.

●   Buhar basıncı ve NPSH. Akışkanın buhar basıncının mevcut emiş basıncına oranı, ne kadar buharlaşma ve gaz açığa çıkışı bekleneceğini ve pompanın NPSH'inin ne kadar düşük olması gerektiğini belirler. Belirleyici riskin kavitasyon olduğu yerlerde kavitasyon kılavuzumuza bakın.

●   Muhafaza. Akışkanın salmastrasız manyetik tahrikli ya da zırhlı motorlu bir pompa gerektirecek kadar korozif, toksik ya da yanıcı olup olmadığı, yoksa salmastralı bir pompanın yeterli olup olmadığı.

●   Transfer mi mikro-dozaj mı. İşin gerçek bir debiyi transfer etmek ya da sirküle etmek mi — burada bir vorteks pompa uyar — yoksa gaz çıkaran ince bir akış enjekte etmek mi olduğu, ki burada yeri bir dozaj pompasıdır.

●   Sıcaklık. Akışkanın sıcak kondensat mı yoksa soğuk bir soğutucu akışkan mı olduğu; çünkü pompa platformu ve malzemeler gaza olduğu kadar sıcaklığa da uymalıdır.

●   Aşındırıcılar ve kuru çalışma. Akışkanın, rejeneratif periferik bir pompanın dar çalışma boşluklarını devre dışı bırakan katı parçacıklar taşıyıp taşımadığı ve görevin emişi kurutup kurutamayacağı — kendinden emişli bir pompa gazı temizler ama yine de soğumak için sıvıya bağımlıdır; bu yüzden kuru çalışma riski düşük seviye koruması gerektirir.

Prosesiniz için gaz yönetimli bir pompa konfigürasyonu alın

Bize akışkanı ve sürüklenen gaz taşıyıp taşımadığını, emişte çözünmüş gaz açığa çıkarıp çıkarmadığını ya da hatta gaz çıkarıp çıkarmadığını; buhar basıncını ve elinizdeki emiş yüksekliğini; ihtiyaç duyduğunuz debi ve basıncı; ve muhafaza edilmesi gerekip gerekmediğini söyleyin. Mühendislik ekibimiz görev için bir vorteks ya da manyetik tahrikli pompa yapılandıracak — ya da doğru yanıtın bunun yerine bir dozaj pompası veya çok fazlı ekipman olduğunu size açıkça söyleyecektir. Tip ve malzeme seçenekleri vorteks pompa ve pozitif deplasmanlı pompa gruplarını kapsar.

Ekibimizle konuşun: Aulank ile iletişime geçin | WhatsApp: +86 13773157367 | E-posta: info@aulankpump.com

İlgili okuma: sızdırmaz · düşük viskoziteli akışkanlar · kavitasyonu önleme