Mərkəzdənqaçma nasosunun hidravlik itkisi, həcm itkisi və mexaniki itki nədir?

Enerji çevrilmə prosesində amərkəzdənqaçma nasosu, bütün daxil olan güc effektiv şəkildə mayenin təzyiq enerjisinə və kinetik enerjisinə çevrilə bilməz. Faktiki əməliyyatda qaçılmaz enerji itkisi həmişə mövcuddur. Enerji itkisinin fiziki mexanizminə görə, mərkəzdənqaçma nasosun itkisi adətən üç kateqoriyaya bölünür: Hidravlik itki, həcm itkisi və mexaniki itki. Bu üç növ itki birlikdə nasosun ümumi səmərəliliyini müəyyən edir.

I. Hidravlik itki

Tərif: Hidravlik itki, axın itkisi olaraq da bilinir, mayenin nasosun içindəki axın komponentlərindən axdığı zaman yaranan enerji itkisinə aiddir. Nəticələr baxımından nəzəri başlıq ilə nasosun faktiki başlığı arasındakı fərq kimi özünü göstərir. Bu, nasosun səmərəliliyinə təsir edən əsas amildir.

Səbəblər: Hidravlik itki əsasən aşağıdakı üç aspektdən ibarətdir:

1. Zərbə itkisi: Maye pervanəyə daxil olduqda və ya çıxdıqda, onun axını istiqaməti bıçaqların və ya axın keçidlərinin nəzərdə tutulmuş istiqaməti ilə uyğun gəlmirsə, zərbə və ani istiqamət dəyişikliyi baş verəcək və nəticədə zərbə itkisi baş verəcəkdir. Bu vəziyyət, nasos ən yaxşı səmərəlilik nöqtəsindən (BEP) uzaqda işlədiyi zaman xüsusilə nəzərə çarpır.
2. Sürtünmə itkisi: Mayenin özünün viskozitesi var. Emiş kamerasının kobud daxili divarlarından, çarx axını keçidlərindən, volutdan və digər komponentlərdən keçdikdə sürtünmə müqaviməti yaranacaq və enerjinin bu hissəsi istilik enerjisinə çevrilərək itəcək. Axın keçidi nə qədər uzun və kobud olarsa, sürtünmə itkisi bir o qədər çox olar.
3. Eddy Loss: Pervane qanadlarının məhdud sayda olması səbəbindən bütün mayeni mükəmməl şəkildə idarə etmək mümkün deyil. Mayenin bir hissəsi çarxın içərisində dövran axını (nisbi burulğan) yaradacaq və nəticədə enerji sərfiyyatı yaranacaq. Eyni zamanda, axın keçid formasının dəyişməsi də yerli burulğanlara səbəb olacaq və itkilərə səbəb olacaqdır.

Hidravlik itkinin böyüklüyü birbaşa nasosun başlığına təsir edir və biz onun təsir dərəcəsini Hidravlik Effektivlik (ηh) ilə ölçə bilərik.

II. Həcm itkisi

Tərif: Sızma itkisi olaraq da bilinən həcm itkisi, axın sızması nəticəsində yaranan enerji itkisidir. Konkret olaraq, çarx tərəfindən təzyiqə məruz qalan yüksək təzyiqli mayenin bir hissəsi nasosun çıxışına effektiv şəkildə çatdırılmır, lakin nasosun daxilindəki müxtəlif boşluqlar vasitəsilə aşağı təzyiq sahəsinə (məsələn, çarxın girişi kimi) geri sızır.

Səbəbləri:

1. Seal Ring Clearance Sızması: Bu həcm itkisinin əsas hissəsidir. Yüksək sürətli fırlanan çarx və stasionar nasos korpusu arasında sürtünmənin qarşısını almaq üçün onların arasında boşluq (yəni, aşınma halqası boşluğu) olmalıdır. Nasos çıxışındakı yüksək təzyiqli maye bu boşluq vasitəsilə yenidən girişə sızacaq.
2. Balanslaşdırıcı qurğunun sızması: Çox mərhələli nasoslarda və ya eksenel qüvvəni tarazlaşdırmaq üçün nəzərdə tutulmuş bəzi təkpilləli nasoslarda balans dəlikləri, balans diskləri və ya balans boruları kimi strukturlar da yüksək təzyiqli mayenin bir hissəsinin geri axmasına səbəb olur və nəticədə itkilər yaranır.
3. Mil möhürünün sızması: Şaft möhüründən az miqdarda maye də sıza bilər ki, bu da kiçik bir nisbət təşkil etsə də, həcm itkisinə daxildir.

Həcm itkisi nasosun faktiki çıxış axınının nəzəri axınından az olmasına gətirib çıxarır. Onun böyüklüyü Volumetrik Effektivlik (ηv) ilə ölçülür. Nasos köhnəldikcə, möhürlənmə halqasının boşluğu tədricən artacaq və həcm itkisi də müvafiq olaraq artacaq.

III. Mexanik itki

Tərif: Mexanik itki, fırlanma zamanı müxtəlif mexaniki sürtünmələri aradan qaldırmaq üçün nasos şaftının sərf etdiyi enerjiyə aiddir. Enerjinin bu hissəsi nəhayət istilik enerjisi şəklində dağıdılır.

Səbəbləri:

1. Disk sürtünmə itkisi: Yüksək sürətli fırlanan çarxın xarici örtük lövhələri (ön və arxa qapaq lövhələri) ilə mexaniki itkilərin əsas hissəsini təşkil edən nasos boşluğundakı maye arasında güclü sürtünmə baş verir.
2. Yatağın sürtünmə itkisi: nasos şaftını dəstəkləmək üçün istifadə edilən yuvarlanan rulmanlar və ya sürüşmə rulmanları əməliyyat zamanı sürtünmə qüvvəsi yaradacaq.
3. Mil möhürünün sürtünmə itkisi: İstər qablaşdırma möhürü, istərsə də mexaniki möhür, möhürləmə cihazı nasos şaftına və ya şaft koluna sürtünərək gücün bir hissəsini sərf edəcək.

Mexanik itki o deməkdir ki, mühərrikdən ötürülən şaft gücünün bir hissəsi maye üzərində işləmək üçün çarka çatmazdan əvvəl istehlak olunur. Onun böyüklüyü Mexaniki Effektivlik (ηm) ilə ölçülür.

Nəticə

Mərkəzdənqaçma nasoslarının hidravlik itkisini, həcm itkisini və mexaniki itkisini başa düşmək təkcə maye maşınlarının peşəkar öyrənilməsi üçün əsas deyil, həm də "ikili karbon" məqsədlərinə nail olmaq və sənaye sahəsində enerjiyə qənaət və istehlakın azaldılmasını təşviq etmək üçün vacib texniki vasitədir. Elmi dizayn, zərif istismar və texniki xidmət və ağıllı idarəetmə sayəsində biz bu "görünməz itkiləri" minimuma endirməyə və nasos sisteminin maksimum potensialını sərbəst buraxmağa tam qadirik. Gələcəkdə,Teffikoyüksək səmərəli maye həlləri sahəsində araşdırmalarını dərinləşdirməyə davam edəcək, sənayenin yaşıllaşdırılmasına kömək edəcək və hər bir axan enerjidən sizinlə birlikdə istifadə edəcək.