آزمون عملکردی پمپ گریز از مرکز(centrifugal pump performance test)

آزمون عملکردی پمپ گریز از مرکز (Centrifugal Pump Performance Test)

 

معمولا برای بررسی چگونگی عملکرد پمپ گریز از مرکز لازم است که از طریق آزمونهایی از صحت عملکرد پمپ اطمینان حاصل شود که یکی از آنها آزمون عملکردی آن است. عملکرد پمپ گریز از مرکز بر اساس چند پارامتر اصلی آن تعیین میشود که شامل حجم آبدهی یا دبی، فشار، ارتفاع آبدهی یا هد، قدرت و راندمان می شود.

 

ظرفیت پمپ گریز از مرکز از طریق دبی یا حجم سیالی که در زمان معینی از پمپ عبور می کند تعیین می شود. فشار پمپ عبارتست از مقاومتی که در واحد سطح از طریق سیستم آن در مقابل سیال درون پمپ ایجاد می کند. هد پمپ را به هد خروجی و هد ورودی و هد کلی تقسیم کرده اند بطوریکه هد خروجی عبارتست از ارتفاعی که سیال نسبت به محور پمپ بالا میرود و هد ورودی عبارت از میزان ارتفاع محور پمپ از سطح سیال درون مخزن مکش است.

هد کلی پمپ عبارت از ارتفاع سطح سیال مخزنی که سیال پمپ شده به آن میرسد از سطح سیال مخزنی که پمپ از آن مکش میکند میباشد و پارامترهای قدرت، سرعت شفت، وزن مخصوص سیال و قطر پروانه در تعیین آن مؤثر است بطوریکه هد پمپ با قدرت پمپ و یا قطر شفت نسبت مستقیم و با وزن مخصوص سیال نسبت عکس دارد.

بطور نرمال و متداول لازم است در چند موقعیت آزمون انجام شود تعداد نقاط و موقعیتهای مورد نیاز اندازه گیری بر اساس استاندارد ساخت پمپ تعیین میشود مثلا در استاندارد API 610  به تعداد شش موقعیت در نظر گرفته میشود. این موقعیتها در محدوده حد اقل آبدهی یا حداقل دبی که در مرز قطع جریان است تا میزان آبدهی معادل 120% آبدهی بهترین نقطه راندمان آبدهی پمپ (BEP Flow sub minimum) است قرار دارد بطوریکه بایستی در هر آزمون عملکردی، مقادیر فشار ورودی، فشار خروجی، مقدار آبدهی و تعداد دوران در هر دقیقه و قدرت هر موقعیت مورد آزمایش، ثبت شود.

با در نظر گرفتن میزان آبدهی یا دبی پمپ در هر یک از موقعیتهای تعیین شده، هد یا ارتفاع آبدهی مربوطه اندازه گیری و برای منحنی Flow vs head استفاده می شود و با استفاده از سطح دقت اندازه گیری، طبقه بندی یا کلاس پمپ تعیین می شود.
در آزمون عملکردی موارد دیگری مورد بررسی قرار می گیرد که عبارت از سرعت، سیل مکانیکی، بهره وری، ارتعاش و لرزش می باشد.
سرعت: یکی از اصلی ترین آزمونهای دقت را سرعت پمپ تشکیل میدهد و در استاندارد API بایستی در همه موقعیتهای آزمون با تلرانس مثبت و منفی 3%  مورد بررسی قرار گیرد.

سیل مکانیکی: در خلال آزمونها بایستی سیل مکانیکی مورد بررسی قرار گیرد بطوریکه هیچگونه نشتی در آن مشاهده نشود این بررسی از طریق آزمون هیدرو تست در فشاری که بیشتر از فشار شرایط کارکرد پمپ است انجام می گیرد.
بهره وری: بهره وری پمپ با استفاده از آزمونهایی که برای Flow vs head انجام میگیرد تعیین می شود و

(Eff=( capacity . Total head . spec grav)/ (power . 3960

در بیشتر موارد  تحت شرایط شدت جریان اسمی و از فرمول بالا محاسبه می شود.

راندمان پمپ گریز از مرکز عبارتست از نسبت قدرت سیال در خروجی پمپ به قدرت ورودی به شفت آن است و برخی عوامل مؤثر در بهبود راندمان عبارتست از صافی سطوح داخلی پمپ ها که باعث بهبود راندمان می شود.افزایش لقی رینگ توپی پروانه Wear ring باعث کاهش کارایی و راندمان پمپ های سانتریفیوژ می شود. افزایش ویسکوزیته سیال کارایی پمپ را کاهش می دهد. افزایش اصطکاک و مقاومتهای مکانیکی در کوپلینگ، بلبرینگ و غیره باعث کاهش کارایی خواهد شد.

ارتعاش: در هر آزمون عملکردی پمپ گریز از مرکز لازم است که ارتعاش پوسته یاتاقانهای پمپ  در دبی های مختلف اندازه گیری و ثبت شود. در مابین یاتاقانهای پمپ بایستی ارتعاش پوسته یا کاور یاتاقان در جهت های عمودی و افقی اندازه گیری شود و برای پوسته یاتاقان کف گرد در جهت محوری اندازه گیری گردد.

 

در پمپ های Over hung لازم است ارتعاش در جهت های عمودی و افقی و محوری اندازه گیری شود. تست ارتعاش در محل یاتاقان کف گرد thrust bearing در محرک پمپ و محفظه نگهدارنده نهایی، بایستی در موقعیت های افقی و عمودی انجام شود.