Giriş Santrifüj pompa çarkının emme ağzında kanatsız bölgenin veya varsa aşınma bileziğinin dış çapı D'o ile pompanın sabit gövdesi arasında bırakılan radyal aralık bo dolayısıyla çarktan enerji alıp çıkan debinin q kadarı buradan geçerek basıncın daha düşük olduğu emme ağzına geri döner ve yeniden çarka girer. Bu kaçak debinin ı.\Nq gücü ne kadar küçük olursa pompanın kaçak verimi rık o kadar iyileşir. q değerini azaltmak için, hidrolik conta içindeki eksenel akışı yavaşlatmak veya bo aralığını küçültmek ya da her iki tedbiri birlikte almak gerekir. Çarkın mekanik titreşimleri yüzünden 60 istenildiği kadar küçültülemez. Bazı standartlara göre mm olarak 60 , ' Do bomin =0,6- -+0,1 (1 ) 1 000 gibi bir minimum değerin altına indirilemez. Bu durumda, yük kaybını artırarak kaçak akışı frenlemek gerekir. Bu da iki yolla olabilir: a) Hidrolik contanın eksenel uzunluğunu arttırmak; b) Bu uzunluk boyunca ani genişlemeler, keskin dirsekler, labirentvari kanallar yapmak... Böylece, teorik olarak, kaçak debi istenildiği kadar küçültülebilir görünse de pratik açıdan belli bir değerin altına düşürülmemesi gerekir. Çünkü hidrolik contanın eksenel uzunluğu L çok büyütülürse, çarkın enerji dönüşümüne katılmayan dış sürtme yüzeyi artacağı için sürtme kayıpları büyür ve kaçak verimi iyileştirilirken pompanın mekanik verimi düşebilir. O halde, optimum çözüm, kaçakların sebep olduğu ı.\Nq güç kaybı ile, çarkın conta içinde kalan L uzunluğundaki silindirik yüzeyinin ı.\Nf sürtme gücü toplamını minimum yapmak suretiyle bulunabilir. 1. Kaçak Akışı İle İlgili Bazı Hatırlatmalar ve Cornish Deneyleri Hidrolik conta içindeki akış blok halinde eksenel değildir. Çarkın dış yüzeyine bitişik sıvı parçacıkları çarkla birlikte uo' teğetsel hızı ile dönerken, pompanın gövdesine bitişik olanlar sabit kalır. Aradaki parçacıkların hızlarının hem eksene! ve hem de teğetsel bileşenleri vardır. Bu bileşenlerin değerleri dönme eksenine olan mesafeye bağlıdır. Yani, kaçak akışı kendine özgü bir helikoidal akış biçimindedir ve yörüngeler, değişik miktarlarda olmak üzere, L'den çok daha büyüktür. Bu yüzden, 'J.., yük kayıp katsayısı A = /( R,, 1 � ,p ürüzlülük J (2) şeklinde olup aynı V ortalama hızlı eksene! akıştakinden daha büyüktür (Dik kesitin hidrolik çapı 260 olduğundan), dır. Şekil 1. R, = V2b0 V (3) TESİSAT DERGİSİ 1111!?:1 SAYl 72 ARALIK 2001 Aynı eksenli (koaksiyal), r, ve r; yarıçaplı (b0=r,-r) iki dönel silindirik yüzey arasında, mutlak viskozitesi µ olan ve sıkıştırılamayan bir akışkanın, x ekseni olarak seçilen ortak simetri ekseni boyunca daimi, laminer akışında V ortalama hızı; (4) 'J.., yük kayıp katsayısı da [� J ( 5 ) şeklindedir. f(o) = 1 ,5;f(0,2) = 1 ,4992; f(0,26)= 1,4987 ; f(oc)=1 olduğu için, pratik uygulamalarda daima alınabilir. (6) İç içe iki silindirik yüzeyin paralel olan eksenleri arasında E kadar bir eksen kaçıklığı olursa (E=0 halindeki debi q 0 olmak üzere), laminer akışta olur. Türbülanslı akışta bu oran 1,30 mertebesine kadar düşebilir. O halde, kaçak debinin artmaması için, hidrolik contada çarkın dönme ekseni ile pompa gövdesinin ekseni üst üste olmalı, eksen kaçıklığına izin verilmemelidir. R. J. CORNISH [1], radyal boşlukları 60=0,2 ila 0,46 mm, eksene! uzunlukları 150 ila 280 mm olan koaksiyal, pürüzsüz iki silindirik yüzey arasındaki daimi akışı
RkJQdWJsaXNoZXIy MTcyMTY=