Emiş Tarafı Aşınma Halkaları ve Arka Aşınma Halkaları
Devam etmeden önce, her biri kendi amacına hizmet eden, temelde iki tip aşınma halkası - emiş tarafı aşınma halkaları ve arka aşınma halkaları - olduğunu belirtmekte fayda var.
Emme tarafı aşınma halkaları, çarkın yüksek basınçlı tahliye tarafından düşük basınçlı emiş tarafına pompaj akışını sınırlamak için tasarlanmıştır. Bu halkaların aşırı açıklığı, emme tarafında akışın artmasına ve hacimsel verim kaybına neden olabilir.
Arka aşınma halkaları, mevcut olduğunda, çarkın arkasındaki ve arka aşınma halkalarının içindeki emme basıncını düşürmek için emme gözünden geçen dengeleme delikleriyle birlikte çalışarak eksenel itme kuvvetini sınırlar. Arka aşınma halkalarının aşırı boşlukları, baskı yatağına zarar verebilecek yüksek eksenel baskı kuvvetlerine neden olabilir.
Resim 1. Eksenel baskıyı sınırlamak için arka aşınma halkası ve dengeleme delikleri
Açık ve Kapalı Çarklar
Kapalı tip çarklara sahip pompalar, her ikisi de emme tarafı aşınma halkaları olan çark emme gözünün dış çapına (OD) takılan bir gövde aşınma halkası ve muhtemelen bir çark aşınma halkası içerecektir. Bu çarklar, eksenel itmeyi kontrol eden arka aşınma halkalarına da sahip olabilir.
Açık tip çarklara sahip pompalarda genellikle emme halkası aşınma halkaları yoktur, ancak genellikle arka aşınma halkalarına sahiptirler.
Resim 2. Eksenel baskıyı sınırlamak için arka aşınma halkası ve dengeleme delikleri
Aşınma Halkası Açıklıkları ve Özgül Hızlar
Aşınma halkası boşlukları, belirli çark türleri için diğerlerinden daha kritiktir. Fark, tasarımının "özgül hızı" ile tanımlanan pompanın basma yüksekliği ve akış özellikleri arasındaki ilişkiyi içerir. Spesifik hızın, pompanın dönüş hızı değil, sadece akışın basma yüksekliğine oranı olduğuna dikkat edin.
Daha yüksek özgül hızlı çarklar (Resim 3'te sağda) yüksek akış ancak düşük basma yüksekliği üretir. Düşük özgül hızlı çarklar (Resim 3'te solda), daha düşük bağıl akış hızında daha fazla basma yüksekliği üretir.
Resim 3. Spesifik hız, basma yüksekliği/akış ile ilgilidir.
Aşınma halkası boşlukları, düşük özgül hızlı çarklar için yüksek özgül hızlara sahip olanlara göre daha kritiktir. Bu çarklar daha büyük basınç farklarına sahip olduklarından, aşınma halkalarındaki herhangi bir sızıntı, yüksek özgül hızlı çarklara göre toplam akışın daha büyük bir yüzdesini temsil edecektir.
Aşınma Halkası Açıklık Kılavuzu
Üreticinin toleransları, bulunan aşınma halkası boşluklarını değerlendirmek ve yedek aşınma halkalarını takmak için her zaman en iyi kılavuzdur. Bunlar mevcut olmadığında, aşağıdaki yönergeler genel su servis pompaları (belediye suyu, atık su, HVAC uygulamaları vb.) için iyi çalışır ve hem emme tarafı hem de arka aşınma halkası boşluğu için geçerlidir.
Diğer bir alternatif, API Standard 610'daki (API STD 610/ISO 13709) minimum dahili çalışma boşlukları tablosuna başvurmaktır. Resim 4'teki örnekte gösterildiği gibi, API 610 tablosundaki değerler, sağlanan yeni aşınma halkaları için sağlanan genel yönergelere çok yakındır.
API 610 tablosu, 28 artışla 2 inç ila 26 inç (50 milimetre (mm) ila 650 mm) arasındaki aşınma halkası çapları için değerler sağlar.
Resim 4. API 610 minimum dahili çalışma boşlukları tablosu değer karşılaştırması
API 610 tablosu, petrol işleme uygulamalarında kullanılan pompalar için maksimum değil minimum boşluklar sağlar. Minimum boşluklar belirlenir, çünkü daha dar boşluklar dönen ve sabit bileşenler arasında teması riske atarak büyük bir makine arızasına neden olabilir.
Bu nedenle, yeni aşınma halkaları takıldığında ve üreticinin toleransları mevcut olmadığında, API tablosu değerleri iyi bir kılavuz sağlar.
Aşınma halkası boşluklarının her zaman çap ölçümlerinde belirtildiğine dikkat edin; yani, sabit halkanın iç çapı (ID) ile döner halkanın dış çapı arasındaki fark. Bu, gerçek çalışma boşluğunun çap boşluğunun yarısı olduğu anlamına gelir.
Yukarıda sağlanan kılavuz, üreticinin toleransları mevcut olmadığında yedek aşınma halkaları tasarlamak için faydalı olabilir. Ayrıca, alınan izinleri değerlendirmek ve değiştirmenin gerekli olup olmadığına karar vermek için de yardımcı olabilir. Bazı üreticiler, boşluklar belirtilen orijinal boşluğun yüzde 40'ı kadar arttığında aşınma halkalarının değiştirilmesini önerir. Bu öneri, genel su hizmeti uygulamalarında kullanılan pompalar ve belirli hızın karışık akış aralığındaki çarklar için iyidir.
Yukarıda açıklandığı gibi, düşük özgül hızlı çarklara sahip pompalar daha dar açıklıklarda tutulmalıdır, oysa yüksek özgül hızlı çarklara sahip pompalar daha fazla hareket serbestliğine sahiptir.
Çözüm
Uygun aşınma halkası boşlukları, verimli ve güvenilir pompa çalışmasını sağlamak için temel bir husustur. Burada sağlanan rehberlik, pompa kullanıcılarının ve hizmet sağlayıcıların bu hedeflere ulaşmasına yardımcı olmalıdır.
Yeni Aşınma Halkaları için Genel Yönergeler
· Genel – 5 inç çapa kadar 0,010 + çap inç başına 0,002
· Genel – 5 ila 10 inç çap 0,015 + inç çap başına 0,001
· Sararma malzemeleri için 0,005 inç ekleyin