Mart 2011

Santrifüj Pompanın Emme Tesisatı Nasıl Olmalı?

TEKNİK MAKALE

Hazırlayan: Derya ÇuhaSantrifüj pompaların ömrünün uzun veya kısa ol-masında, pompanın performansının yüksek veya düşük olmasında, pompa emme yapısının tasa-rımı, emme borusunun boyutlandırılması, doğ-ru ekipmanların seçimi ve doğru montajı oldukça önemlidir.Pompanın emme tarafındaki borulama belirli ku-rallar çerçevesinde düzgün olarak yapılmazsa pompamızın ideal çalışma ömrünün az veya çok kı-salabileceğini ve pompanın hidrolik veriminde dü-şüşler yaşayabileceğini söyleyebiliriz. Emme hattı mümkün olduğu kadar kısa olmalı ve dirsek sayısı minimumda tutulmalıdır. Emme tarafındaki sürtünme kayıp miktarını ne ka-dar az tutarsak, pompa emişinde olabilecek prob-lem ihtimalini o kadar azaltmış oluruz. Hem de NPSHm>NPSHi şartını sağlamakta zorluk çek-mez ve pompamızda kavitasyon olasılığını ortadan kaldırabiliriz.

Emme borusu çapının tayiniEmme borularının çapı pompa emme ağzının ça-pından asla daha küçük olmamalıdır. Diyelim ki yeni bir pompa satın aldınız ve pompanızın emme ağzı nominal çapı DN100, peki emme borusu çapı ne olmalı? Emme borusu çapını o şekilde belirle-yin ki emme borusunda akışkan hızınız 2,4 m/s’yi geçmesin, ama tavsiye edilen akışkan hızı: 1,5-2 m/s’dir. Bu hızları esas alarak boru çapını belirle-yebilirsiniz ki, bu çap değeri pompa nominal emme çapının genelde bir veya iki boy büyüğü çıkacaktır. Bu tavsiye temiz su için geçerli olup, içinde katı parça bulunan akışkanlar için katı parçaların çö-kelme riski olduğundan minimum hız 1 m/s olma-lıdır.

Redüksiyon kullanımı Eğer pompanızın emme ağzından daha büyük çap-ta bir emme borusu kullanacaksanız ve pompanız yere paralel eksenel pozisyonda bir emme ağzına sahipse, kullanacağınız redüksiyon, eksantrik ol-sun, bu sayede boru içinde hava cebi oluşmasını

engellersiniz.Şekil 1 –Yanlış uygulama, Şekil 2- Doğru uygulama

Dirsek kullanırken dikkat edilecekler

Tavsiyemiz dirsek ile pompa ağzı arasında boru ça-pının 5 katı uzunluğunda düz boru olması yönün-dedir. Ancak pompa dairesinin dar olduğu mekan-larda düz borunun uzunluğu için pompa çapının iki katı alabilirsiniz. Şekil 3 ve 4’deki gibi pompa emme ağzına doğrudan dirsek bağlamanız duru-munda çark girişindeki akış düzgün olmayacak, türbülanslı olabilecektir, bu durum ise gürültü-ye, titreşime ve pompada verim düşüklüğüne ne-den olabilir.

Hava cebi

Şekil 1

Şekil 2

Yanlış Uygulama

-Konsantrik redüksiyon

Doğru Uygulama

-Eksantrik

redüksiyon

Hava cebiHava cebi

Şekil 3 ve 4 - Yanlış uygulamalar

Mart 2011

Şekil 5 -Doğru uygulama

Negatif emiş varsa dikkat edileceklerEğer emiş yapacağınız akışkan, yatay eksenli norm pompanın aşağısında kalıyor ise, boru hattı-nı çekerken pompa ağzına doğru yumuşak bir eğim (6 cm /1 m) verirseniz (Şekil 7), boruda hava cebi oluşumunu engellersiniz.

Şekil 6 - Yanlış uygulama

Şekil 7 - Doğru uygulama

Negatif emiş olması durumunda, emme borusu üzerinde açma/kapama vanası koyulmasını tavsi-ye etmiyoruz, eğer pozitif bir emiş varsa mutlaka açma/kapama vanası konulmalıdır. Negatif emiş olması durumunda dip klapesi konulmalı ve dip klapesinin pislik gelerek tıkanmasını engellemek için Resim 1’de görüldüğü gibi dip klapesi süzgeçli tip olmalıdır. Süzgeçte sıvının geçtiği kesitlerin net alanlarının toplamı emme borusu kesidi alanının en az 3 katı olmalıdır. Süzgeçli dip klapesi kulla-nımında diğer bir dikkat edilecek nokta, süzgeçin

deliklerinin tıkanmamasının sağlanmasıdır. Süz-geçin görevi pompanın içine büyük katı parçaların, liflerin, naylonların gitmesini engelleyerek pompa-yı korumak olsa da, süzgeçin deliklerinin tıkanma ihtimali de vardır, bu nedenle süzgeçin delikleri-nin tıkanmaması için de süzgeçi ve klapeyi çevre-leyecek şekilde bir ızgara ile büyük parça geçişi en-gellenmelidir.

Önemli!: Negatif emişli pompa sistemleri susuz çalışma gibi riskler içerir, eğer negatif emişten ka-çınamıyorsanız, susuz çalışma koruması için pom-pa emme ağzına sensör koymanız tavsiye edilir.

Vana seçimiEğer pozitif emiş sözkonusu ise seçeceğimiz vana tipinin kayıp katsayısı düşük olan tam geçişli veya tam geçişliye yakın özelliklerde olmasına dikkat etmeliyiz, tabii ki akışkan özellikleri de bu seçim-de bizi kısıtlayabilir ve globe vana gibi kayıp kat-sayısı yüksek vanalar kullanmak zorunda kalabi-liriz. Ama bu şekilde bir zorunluluk yoksa sürgülü vana veya kelebek vana kullanmanızı tavsiye ede-riz.

Emme tarafındaki su tankında vorteks oluşumunun engellenmesiEmme borusu girişinin sıvı yüzeyine yakın olma-sı nedeniyle vorteks oluşabilir ve pompa hava eme-bilir, bu durum ise pompamızda aşırı ses ve titre-şim oluşumuna ve verim düşümüne sebep olabilir. Vorteks oluşumunu engellemek için boru giriş ağ-zının su üst seviyesine olan minimum yüksekliği (S) bulmak için aşağıdaki formülü kullanabilirsi-niz.S : metreQ= l/sD= metre (lüle çapı-lüle kullanmıyorsanız boru çapını alınız)S= D+Q/D1.5/1069

DERİNLİK (S)

VORTEKS

Şekil 8 – Vorteks oluşumu

Mart 2011

D D

S

3 x D (Minimum)

1.5 x D

D2

Şekil 9 – Vorteks oluşumun engellenmesi için tavsiyeler

Paralel çalışan pompalarda emme yapısıParalel çalışan pompalarda, her bir pompanın emme deposuna bağlantısının ayrı olması tercih edilmelidir. Ancak, zorunluluk nedeniyle bir kol-lektör ile ortak emiş yapılacak ise emme hattı ile kollektörde akış hızı 2,4 m/s’yi aşmayacak ve sabit kalacak, akış yönünde kesit kademeli olarak dara-lacak şekilde tasarlanmalıdır.

Tesisat yükünü pompa üstüne bindir-menin sakıncalarıBoru hatlarının pompa gövdesine yük bin-dirmesi sonucu kaplin ayarı bozulabilir. Ön-lem olarak emme ve basma borularının her biri ayrı ayrı, pompaya yakın yerlerden des-teklenmeli veya askıya alınmalıdır. Böylece te-sisattaki titreşimler de biraz azaltılmış olur.

Pompa sistemini devreye almadan önce yapılacaklarTesisatın montajı sırasında emme tankında ve bo-rularda çapak, talaş, cüruf, conta parçası, kum, çakıl, taş gibi yabancı maddeler kalabilir. Tesisa-tın ilk çalıştırılmasından önce tüm boru hatları ve tankların, depoların yıkanarak yabancı madde-lerden temizlenmesi gereklidir. Bu işlemlerin ya-pılmaması durumunda pompanız ciddi bir şekilde hasara uğrayabilir.

Derya ÇuhaGrundfos Akademi Müdürü

Kaynaklar: Pumping Station Design- Garr M.JonesCentrifugal Pumps-Larry Bachus and Angel CustodioPractical Pumping Handbook-Ross MackayPump Intake Design- Hydraulic InstituteGrundfos Akademi Eğitim Notları