Buharları işlerken hangi vakum pompası kullanılabilir?
Buharların pompalanması gerektiğinde, çalışma basıncı ve pompalama hızı faktörlerine ek olarak üçüncü bir belirleyici faktör, yani proses sırasında önemli ölçüde değişebilen buhar kısmi basıncı eklenir. Bu faktör, kurulacak pompalama düzenini belirlemede belirleyicidir. Bu bağlamda kondenserler, döner deplasmanlı pompalara çok önemli yardımcılardır. Buharları pompalarken özellikle yüksek bir pompalama hızına sahiptirler. Bu sayfa su buharı pompalamayı kapsar (en yaygın durum). Bu hususlar diğer agresif olmayan buharlar için de geçerlidir.
Su Buharı Pompalama
Su buharı sıklıkla, su halkalı pompalar veya buhar çıkarıcı pompalar gibi pompalama sıvısı olarak su veya buharla çalışan pompalar tarafından giderilir. Bununla birlikte, düşük basınçlardaki buhar ejektör pompalarının ekonomisi genellikle mekanik pompalarınkinden çok daha düşük olduğundan, bu durum duruma önemli ölçüde bağlıdır. Buhar kısmı büyük ancak hava kısmı küçük olan bir buhar-gaz karışımını pompalamak için buhar, gaz balastı ile çalışan göreceli olarak küçük mekanik pompalarla kondenserler ve kalıcı gazlar tarafından pompalanabilir.
Buna karşılık, 50 mbar giriş basıncında 220lbs (100kg)/saat buhar ve 39lbs (18kg)/saat hava taşıyabilen bir Roots pompası, kondenser ve destek pompasından oluşan bir pompa setinin güç gereksinimi 4 - 10 kW'dir (ilgili hava miktarına bağlı olarak). Aynı performansa sahip bir buhar ejektör pompası, hava miktarını değiştirmeden yaklaşık 60 kW gerektirir. Su buharı pompalama için gaz balast pompaları ve gaz balast pompaları, Roots pompaları ve kondenser kombinasyonları özellikle uygundur.
Gaz balast pompalarıyla su buharı pompalama
Buhar kısmi basıncı pv ile hava kısmi basıncı pp oranı, daha önce denklem 2,2 ve 2,3 ile gösterildiği gibi gaz balast pompalarının doğru düzeninin değerlendirilmesinde belirleyicidir. Bu nedenle, gaz balast pompasının su buharı toleransı biliniyorsa, su buharı pompalama için gaz balast pompalarının doğru kullanımını açıkça gösteren grafikler elde edilebilir (bkz. Şekil 2,73). Büyük tek kademeli döner paletli pompalar genel olarak yaklaşık (60 ila 80 °C) çalışma sıcaklığına ve dolayısıyla yaklaşık 40-60 mbar su buharı toleransına sahiptir. Bu değer, Şekil 'deki farklı çalışma bölgelerini belirlemek için kullanılır. 2,73. Ayrıca, gaz balast pompasının tahliye çıkış portundaki basıncın, tahliye çıkış valfi açılana kadar maksimum 1330 mbar'a çıkabileceği varsayılır.
Şekil 2,73 Su buharı pompalayan gaz balast pompaları ve kondenserler için uygulama alanları (o/o GB = gaz balastsız)
Bölge A: Gaz balast girişi olmayan tek kademeli, döner paletli pompalar.
170°F'de (77°C) 419 mbar'lık bir doygunluk buhar basıncı p S'de, denklem 2,2'ye göre, pv < 0,46 pp, burada
pv su buharı kısmi basıncıdır
pp havanın kısmi basıncıdır
pv + pp = p toplam toplam basınç
Bu gereklilik, tek kademeli döner paletli pompanın tüm çalışma aralığında geçerlidir; dolayısıyla 10 -1 ile 1013 mbar arasındaki toplam basınçlarda
Bölge B: Gaz balastlı ve giriş kondansatörlü tek kademeli döner paletli pompalar.
Bu bölgede su buharı basıncı girişteki izin verilen kısmi basıncı aşar. Bu nedenle gaz balast pompasının girişine, döner paletli pompanın giriş portundaki su buharı kısmi basıncının izin verilen değeri aşmayacağı şekilde derecelendirilmiş bir kondenser takılmalıdır. Kondansatörün doğru boyutları, ilgili su buharı miktarına bağlı olarak seçilir. 60 mbar'lık bir su buharı toleransında bu bölgenin alt sınırı
pv > 6O + 0,46 pp mbar
Bölge C: Gaz balastlı tek kademeli döner paletli pompalar
C bölgesinin alt sınırı, bu pompanın çalışma bölgesinin alt sınırı ile karakterize edilir. Bu nedenle yaklaşık ptot = 1 mbar'dır. Bu bölgede büyük miktarda buhar oluşursa, genellikle bir kondenser takmak daha ekonomiktir: 28 mbar'da 44 lbs (20 kg) buhar yaklaşık 1000 m3 hacim sağlar. Bu hacmi bir destek pompasıyla pompalamak mantıklı değildir. Genel kural:
Belirli bir süre doymuş su buharı oluşursa pompanın girişine daima bir kondenser takılmalıdır.
Bu nedenle bir önlem olarak, kondensat kapasitesinin önemli ölçüde artırılması için kondenserin önüne her zaman düşük giriş basınçlarında bir Roots pompası yerleştirilmelidir. Yoğuşma kapasitesi sadece buhar basıncına değil, aynı zamanda soğutucu madde sıcaklığına da bağlıdır. Bu nedenle, düşük buhar basınçlarında etkili yoğuşma ancak uygun şekilde düşük soğutucu madde sıcaklığıyla elde edilebilir. Örneğin, 6,5 mbar'ın altındaki buhar basınçlarında, bir kondenserin takılması yalnızca soğutucu madde sıcaklığı 32°F (0°C)'nin altındaysa mantıklıdır. Genellikle düşük basınçlarda doymamış su buharı içeren bir gaz-buhar karışımı pompalanır (daha fazla ayrıntı için kondenserler sayfasına bakın. Genel olarak bu durumda kondenser kullanılmayabilir.
Bölge D: İki kademeli döner paletli pompalar, Roots pompalar ve buhar çıkarıcı pompalar, her zaman prosesle ilgili toplam basınca göre
İki kademeli gaz balast pompalarının su buharı toleransının, karşılık gelen tek kademeli pompalardan genellikle daha düşük olduğu unutulmamalıdır.
Roots pompaları ile su buharı pompalama
Normalde Roots pompaları, 40 mbar üzerindeki basınçlarda sürekli çalışma için gaz balast pompaları kadar ekonomik değildir. Roots pompasının bir frekans dönüştürücü ile çalıştırılması, böylece pompanın hızını daha kaba basınçta sınırlar, ancak spesifik enerji tüketimi daha uygundur. Roots pompaları gaz balast pompalarında olduğu gibi buharları pompalamak için takılıysa, olası tüm durumları içeren bir tablo verilebilir (bkz. Şekil 2,74).
Şekil 2,74 Su buharı pompalayan Roots pompaları ve kondenserler için uygulama alanları (GB olmadan = gaz balastsız)
Bölge A: Gaz balastı olmayan tek kademeli döner paletli bir Roots pompa.
Roots pompası ve döner paletli pompa arasında sadece bir sıkıştırma olduğundan, burada da aşağıdakiler geçerlidir:
pv < 0,46 pp
Gereklilik, pompa kombinasyonunun tüm çalışma bölgesi ve dolayısıyla 10-2 ile 40 mbar (veya bir baypas hattı veya frekans dönüştürücü tahrikli Roots pompalar için 1013 mbar) arasındaki toplam basınçlar için geçerlidir.
Bölge B: Bir ana kondenser, bir baypas hatlı veya frekans dönüştürücülü bir Roots pompası, bir ara kondenser ve bir gaz balast pompası.
Bu kombinasyon yalnızca büyük miktarlarda su buharı yaklaşık 40 mbar üzerindeki giriş basınçlarında sürekli olarak pompalanacaksa ekonomiktir. Ana kondansatörün boyutu, buhar miktarına bağlıdır. Ara kondenser buhar kısmi basıncını 60 mbar'ın altına düşürmelidir. Bu nedenle, gaz balast pompası sadece ara kondenserin arkasındaki hava kısmi basıncının belirli bir değeri aşmasını önleyecek kadar büyük olmalıdır; örneğin, Roots pompasının arkasındaki toplam basınç (her zaman ara kondenserin arkasındaki toplam basınca eşittir) 133 mbar ise, gaz balast pompası en az 73 mbar'lık bir kısmi hava basıncında pompalama yapmalıdır, bu da Roots pompası tarafından kendisine taşınan hava miktarıdır. Aksi takdirde, tolere edebileceğinden daha fazla su buharı almalıdır. Bu temel bir gerekliliktir: gaz balast pompalarının kullanımı sadece hava da pompalanıyorsa mantıklıdır!
İdeal olarak sızdırmaz bir kapta, gerekli çalışma basıncına ulaşıldıktan sonra gaz balast pompası yalıtılmalı ve pompalamaya yalnızca kondenserle devam edilmelidir. Kondenserler sayfası, pompa ve kondenserlerin mümkün olan en iyi kombinasyonunu açıklar
Bölge C: Roots pompası, ara kondenser ve gaz balast pompası.
Su buharı kısmi basıncının alt sınırı, yoğuşmuş suyun doygunluk buharı basıncıyla belirlenen destek basıncındaki Roots pompasının sıkıştırma oranıyla belirlenir. Ayrıca bu bölgede ara kondansatör, buhar kısmi basıncını en az 60 mbar'a düşürebilmelidir. Belirtilen düzenleme, kondenseri 59°F (15°C) suyla soğuturken yaklaşık 4 ile 40 mbar arasındaki su buharı basınçları için uygundur.
Bölge D: Bir Roots pompası ve bir gaz balast pompası.
Bu bölge D'de sınırlar temel olarak pompaların kademelerine ve boyut oranlarına da bağlıdır. Ancak genel olarak bu kombinasyon her zaman daha önce bahsedilen sınırlar arasında, yani 10 -2 ile 4 mbar arasında kullanılabilir.
-for-common-solvents.tif/_jcr_content/renditions/cq5dam.web.1600.1600.jpeg)
Tablo XII Yaygın çözücüler için önemli veriler (Karakteristik rakamlar).
Şekil 9.19 Su faz şeması
Vakum Teknolojisinin Temelleri
Vakum pompası temellerini ve proseslerini keşfetmek için "Vakum Teknolojisinin Temelleri" adlı e-Kitabımızı indirin.
Referanslar
- Vakum sembolleri
- Terimler Sözlüğü
- Referanslar ve kaynaklar
Vakum sembolleri
Vakum sembolleri
Pompa tiplerinin ve pompalama sistemlerindeki parçaların görsel bir temsili olarak vakum teknolojisi şemalarında yaygın olarak kullanılan sembollerin sözlüğü
Terimler Sözlüğü
Terimler Sözlüğü
Vakum teknolojisinde kullanılan ölçüm birimlerine ve sembollerin ne anlama geldiğine ve tarihi birimlerin modern eşdeğerlerine genel bir bakış
Referanslar ve kaynaklar
Referanslar ve kaynaklar
Vakum teknolojisinin temel bilgileriyle ilgili referanslar, kaynaklar ve daha fazla okuma
Vakum sembolleri
Pompa tiplerinin ve pompalama sistemlerindeki parçaların görsel bir temsili olarak vakum teknolojisi şemalarında yaygın olarak kullanılan sembollerin sözlüğü
Terimler Sözlüğü
Vakum teknolojisinde kullanılan ölçüm birimlerine ve sembollerin ne anlama geldiğine ve tarihi birimlerin modern eşdeğerlerine genel bir bakış
Referanslar ve kaynaklar
Vakum teknolojisinin temel bilgileriyle ilgili referanslar, kaynaklar ve daha fazla okuma
