पोकळ्या निर्माण होणे ही एक हानिकारक स्थिती आहे जी अनेकदा सेंट्रीफ्यूगल पंपिंग युनिट्समध्ये उद्भवते. पोकळ्या निर्माण झाल्यामुळे पंपाची कार्यक्षमता कमी होऊ शकते, कंपन आणि आवाज होऊ शकतो आणि पंपचे इंपेलर, पंप हाऊसिंग, शाफ्ट आणि इतर अंतर्गत भागांना गंभीर नुकसान होऊ शकते. पोकळी निर्माण होते जेव्हा पंपमधील द्रवाचा दाब वाष्पीकरणाच्या दाबापेक्षा कमी होतो, ज्यामुळे कमी-दाबाच्या भागात वाष्प फुगे तयार होतात. हे बाष्प फुगे उच्च-दाब क्षेत्रात प्रवेश करतात तेव्हा ते कोसळतात किंवा हिंसकपणे "फुटतात". यामुळे पंपाच्या आत यांत्रिक नुकसान होऊ शकते, कमकुवत बिंदू तयार होऊ शकतात जे इरोशन आणि गंजण्यास संवेदनाक्षम आहेत आणि पंप कार्यक्षमतेत बिघाड करू शकतात.

पोकळ्या निर्माण होणे कमी करण्यासाठी धोरणे समजून घेणे आणि अंमलात आणणे हे ऑपरेशनल अखंडता आणि सेवा जीवन राखण्यासाठी महत्त्वपूर्ण आहे. स्प्लिट केसिंग पंप .

पंप मध्ये पोकळ्या निर्माण होणे प्रकार

पंपमधील पोकळ्या निर्माण होणे कमी करण्यासाठी किंवा रोखण्यासाठी, विविध प्रकारचे पोकळ्या निर्माण होणे समजून घेणे आवश्यक आहे. या प्रकारांमध्ये हे समाविष्ट आहे:

1.बाष्पीकरण पोकळ्या निर्माण होणे. "क्लासिक पोकळ्या निर्माण होणे" किंवा "नेट पॉझिटिव्ह सक्शन हेड उपलब्ध (NPSHA) पोकळ्या निर्माण होणे" म्हणून देखील ओळखले जाते, हा सर्वात सामान्य प्रकारचा पोकळ्या निर्माण होणे आहे. स्प्लिट आवरण पंप इम्पेलर सक्शन होलमधून द्रवपदार्थाचा वेग वाढवतात. वेगातील वाढ द्रव दाब कमी होण्याइतकी आहे. दाब कमी झाल्यामुळे काही द्रवपदार्थ उकळू शकतात (वाफ होणे) आणि बाष्पाचे फुगे तयार होऊ शकतात, जे हिंसकपणे कोसळतील आणि जेव्हा ते उच्च-दाब क्षेत्रापर्यंत पोहोचतील तेव्हा लहान शॉक लाटा निर्माण होतील.

2. अशांत पोकळ्या निर्माण होणे. पाइपिंग सिस्टीममधील कोपर, व्हॉल्व्ह, फिल्टर इत्यादी घटक पंप केलेल्या द्रवाच्या प्रमाणासाठी किंवा प्रकृतीसाठी योग्य नसू शकतात, ज्यामुळे संपूर्ण द्रवामध्ये एडीज, गोंधळ आणि दाब फरक होऊ शकतो. जेव्हा या घटना पंपाच्या इनलेटमध्ये घडतात, तेव्हा ते थेट पंपच्या आतील भागात खोडून काढू शकतात किंवा द्रव वाफ होऊ शकतात.

3. ब्लेड सिंड्रोम पोकळ्या निर्माण होणे. "ब्लेड पास सिंड्रोम" म्हणूनही ओळखले जाते, जेव्हा इंपेलरचा व्यास खूप मोठा असतो किंवा पंप हाऊसिंगचा अंतर्गत कोटिंग खूप जाड असतो/पंप हाऊसिंगचा आतील व्यास खूप लहान असतो तेव्हा या प्रकारची पोकळी निर्माण होते. एकतर किंवा या दोन्ही अटींमुळे पंप हाऊसिंगमधील जागा (क्लिअरन्स) स्वीकार्य पातळीपेक्षा कमी होईल. पंप हाऊसिंगमधील क्लिअरन्स कमी झाल्यामुळे द्रव प्रवाह दर वाढतो, परिणामी दाब कमी होतो. दाब कमी झाल्यामुळे द्रवपदार्थाची वाफ होऊ शकते, ज्यामुळे पोकळ्या निर्माण करणारे फुगे तयार होतात.

4. अंतर्गत रीक्रिक्युलेशन पोकळ्या निर्माण होणे. जेव्हा केंद्र-विभाजित पंप आवश्यक प्रवाह दराने द्रव डिस्चार्ज करण्यास अक्षम असतो, तेव्हा ते काही किंवा सर्व द्रव इम्पेलरभोवती पुन: परिसंचरण करण्यास कारणीभूत ठरते. रीक्रिक्युलेटिंग द्रव कमी आणि उच्च दाबाच्या भागातून जातो, ज्यामुळे उष्णता, उच्च वेग निर्माण होतो आणि बाष्पीभवन फुगे तयार होतात. अंतर्गत रीक्रिक्युलेशनचे एक सामान्य कारण म्हणजे पंप आउटलेट वाल्व बंद असताना (किंवा कमी प्रवाह दराने) पंप चालवणे.

5. हवा प्रवेश पोकळ्या निर्माण होणे. अयशस्वी व्हॉल्व्ह किंवा सैल फिटिंगद्वारे हवा पंपमध्ये काढली जाऊ शकते. पंपाच्या आत गेल्यावर हवा द्रवासह फिरते. द्रव आणि हवेच्या हालचालीमुळे फुगे तयार होतात जे पंप इंपेलरच्या वाढत्या दाबाच्या संपर्कात असताना "स्फोट" होतात.

पोकळ्या निर्माण होण्यास हातभार लावणारे घटक - NPSH, NPSHA, आणि NPSHr

स्प्लिट केसिंग पंप्समध्ये पोकळ्या निर्माण होण्यापासून रोखण्यासाठी NPSH हा महत्त्वाचा घटक आहे. NPSH हा पंप इनलेटवर मोजला जाणारा वास्तविक सक्शन दाब आणि द्रवपदार्थाचा बाष्प दाब यांच्यातील फरक आहे. पंपमधील द्रवपदार्थाची वाफ होऊ नये म्हणून NPSH मूल्ये जास्त असणे आवश्यक आहे.

NPSHA हे पंपच्या ऑपरेटिंग परिस्थितीत वास्तविक NPSH आहे. नेट पॉझिटिव्ह सक्शन हेड आवश्यक (NPSHr) हे पोकळी निर्माण होऊ नये म्हणून पंप निर्मात्याने निर्दिष्ट केलेले किमान NPSH आहे. NPSHA हे पंपचे सक्शन पाइपिंग, इंस्टॉलेशन आणि ऑपरेटिंग तपशीलांचे कार्य आहे. NPSHr हे पंप डिझाइनचे कार्य आहे आणि त्याचे मूल्य पंप चाचणीद्वारे निर्धारित केले जाते. NPSHr हे चाचणी परिस्थितीत उपलब्ध हेडचे प्रतिनिधित्व करते आणि पोकळ्या निर्माण होणे शोधण्यासाठी पंप हेड (किंवा मल्टीस्टेज पंपांसाठी प्रथम स्टेज इंपेलर हेड) मध्ये 3% ड्रॉप म्हणून मोजले जाते. पोकळी निर्माण होऊ नये म्हणून NPSHA नेहमी NPSHr पेक्षा मोठे असावे.

पोकळ्या निर्माण होणे कमी करण्यासाठी धोरणे - पोकळ्या निर्माण होण्यापासून रोखण्यासाठी एनपीएसएचए वाढवा

NPSHA NPSHr पेक्षा मोठे असल्याची खात्री करणे पोकळ्या निर्माण होण्यापासून दूर राहण्यासाठी महत्त्वाचे आहे. हे याद्वारे प्राप्त केले जाऊ शकते:

1. सक्शन जलाशय/संपच्या सापेक्ष स्प्लिट केसिंग पंपची उंची कमी करणे. सक्शन जलाशय/संपमधील द्रवपदार्थाची पातळी वाढवता येते किंवा पंप कमी बसवता येतो. यामुळे पंप इनलेटवर NPSHA वाढेल.

2. सक्शन पाइपिंगचा व्यास वाढवा. हे स्थिर प्रवाह दराने द्रवपदार्थाचा वेग कमी करेल, ज्यामुळे पाइपिंग आणि फिटिंगमध्ये सक्शन हेडचे नुकसान कमी होईल.

2.फिटिंगमध्ये डोक्याचे नुकसान कमी करा. पंप सक्शन लाइनमध्ये जोड्यांची संख्या कमी करा. फिटिंगमुळे सक्शन हेडचे नुकसान कमी करण्यात मदत करण्यासाठी लांब त्रिज्या कोपर, पूर्ण बोअर व्हॉल्व्ह आणि टेपर्ड रिड्यूसर यासारख्या फिटिंग्ज वापरा.

3.जेव्हा शक्य असेल तेव्हा पंप सक्शन लाइनवर स्क्रीन आणि फिल्टर्स बसवणे टाळा, कारण ते अनेकदा सेंट्रीफ्यूगल पंपमध्ये पोकळ्या निर्माण करतात. हे टाळता येत नसल्यास, पंप सक्शन लाइनवरील स्क्रीन आणि फिल्टर नियमितपणे तपासले जातात आणि स्वच्छ केले जातात याची खात्री करा.

5. वाष्प दाब कमी करण्यासाठी पंप केलेले द्रव थंड करा.

पोकळ्या निर्माण होण्यापासून बचाव करण्यासाठी NPSH मार्जिन समजून घ्या

NPSH मार्जिन हा NPSHA आणि NPSHr मधील फरक आहे. मोठ्या NPSH मार्जिनमुळे पोकळ्या निर्माण होण्याचा धोका कमी होतो कारण ते चढउतार ऑपरेटिंग परिस्थितींमुळे NPSHA ला सामान्य ऑपरेटिंग पातळीच्या खाली येण्यापासून रोखण्यासाठी सुरक्षा घटक प्रदान करते. NPSH मार्जिनवर परिणाम करणारे घटक द्रव वैशिष्ट्ये, पंप गती आणि सक्शन परिस्थिती समाविष्ट करतात.

किमान पंप प्रवाह राखणे

केंद्रापसारक पंप निर्दिष्ट किमान प्रवाहाच्या वर कार्यरत आहे याची खात्री करणे पोकळ्या निर्माण होणे कमी करण्यासाठी महत्वाचे आहे. स्प्लिट केस पंप त्याच्या इष्टतम प्रवाह श्रेणी (परवानगीयोग्य कार्यक्षेत्र) खाली चालवल्याने पोकळ्या निर्माण होऊ शकणारे कमी दाबाचे क्षेत्र तयार होण्याची शक्यता वाढते.

पोकळ्या निर्माण होणे कमी करण्यासाठी इंपेलर डिझाइन विचार

सेंट्रीफ्यूगल पंप पोकळ्या निर्माण होण्यास प्रवण आहे की नाही यासाठी इंपेलरची रचना महत्त्वाची भूमिका बजावते. कमी ब्लेड असलेले मोठे इंपेलर कमी द्रव प्रवेग प्रदान करतात, ज्यामुळे पोकळ्या निर्माण होण्याचा धोका कमी होतो. याव्यतिरिक्त, मोठे इनलेट व्यास किंवा टेपर्ड ब्लेड असलेले इंपेलर द्रव प्रवाह अधिक सुरळीतपणे व्यवस्थापित करण्यात मदत करतात, अशांतता आणि बबल निर्मिती कमी करतात. पोकळ्या निर्माण होण्याच्या नुकसानास प्रतिकार करणारी सामग्री वापरल्याने इंपेलर आणि पंपचे आयुष्य वाढू शकते.

अँटी-कॅव्हिटेशन डिव्हाइसेस वापरणे

पोकळ्या निर्माण विरोधी उपकरणे, जसे की फ्लो कंडिशनिंग ऍक्सेसरीज किंवा पोकळ्या निर्माण करणारे सप्रेशन लाइनर, पोकळ्या निर्माण होणे कमी करण्यासाठी प्रभावी आहेत. ही उपकरणे इंपेलरच्या सभोवतालच्या द्रव गतिशीलतेवर नियंत्रण ठेवून, स्थिर प्रवाह प्रदान करून आणि पोकळ्या निर्माण होण्यास कारणीभूत असलेल्या अशांतता आणि कमी-दाब क्षेत्रे कमी करून कार्य करतात.

पोकळ्या निर्माण होण्यापासून रोखण्यासाठी योग्य पंप आकाराचे महत्त्व

पोकळ्या निर्माण होण्यापासून रोखण्यासाठी योग्य पंप प्रकार निवडणे आणि विशिष्ट अनुप्रयोगासाठी योग्य आकार निर्दिष्ट करणे महत्वाचे आहे. मोठ्या आकाराचा पंप कमी प्रवाहात तितक्या कार्यक्षमतेने कार्य करू शकत नाही, परिणामी पोकळ्या निर्माण होण्याचा धोका वाढतो, तर कमी आकाराच्या पंपला प्रवाहाची आवश्यकता पूर्ण करण्यासाठी अधिक मेहनत घ्यावी लागते, ज्यामुळे पोकळ्या निर्माण होण्याची शक्यता देखील वाढते. योग्य पंप निवडीत जास्तीत जास्त, सामान्य आणि किमान प्रवाह आवश्यकता, द्रव वैशिष्ट्ये आणि पंप निर्दिष्ट ऑपरेटिंग श्रेणीमध्ये कार्यरत आहे याची खात्री करण्यासाठी सिस्टम लेआउट यांचे तपशीलवार विश्लेषण समाविष्ट आहे. अचूक आकारमान पोकळ्या निर्माण होण्यापासून प्रतिबंधित करते आणि पंपची कार्यक्षमता आणि विश्वासार्हता त्याच्या संपूर्ण जीवन चक्रात वाढवते.