केन्द्रापसारक पम्पों के लिए सामान्य प्रवाह विनियमन विधियाँ

जल संरक्षण और रसायन इंजीनियरिंग जैसे उद्योगों में केन्द्रापसारक पंपों का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, और उनके संचालन बिंदुओं के चयन और ऊर्जा खपत के विश्लेषण को तेजी से महत्व दिया जा रहा है। आमतौर पर, केन्द्रापसारक पंप की प्रवाह दर और दबाव सिर पाइपलाइन प्रणाली के अनुरूप नहीं हो सकते हैं, या उत्पादन कार्यों और प्रक्रिया आवश्यकताओं में बदलाव के कारण, पंप की प्रवाह दर को समायोजित करने की आवश्यकता होती है, जो अनिवार्य रूप से ऑपरेटिंग बिंदु को बदल देती है केन्द्रापसारक पम्प. इंजीनियरिंग डिजाइन चरण के दौरान केन्द्रापसारक पंप चयन की शुद्धता के अलावा, केन्द्रापसारक पंपों के वास्तविक उपयोग में ऑपरेटिंग बिंदुओं का चयन भी सीधे उपयोगकर्ताओं की ऊर्जा खपत और लागत को प्रभावित करेगा। इसलिए, केन्द्रापसारक पंप के संचालन बिंदु को यथोचित रूप से बदलना विशेष रूप से महत्वपूर्ण है।
केन्द्रापसारक पंप का कार्य सिद्धांत विद्युत मोटर के उच्च गति घूर्णन द्वारा उत्पन्न यांत्रिक ऊर्जा को उठाए गए तरल की गतिज ऊर्जा और संभावित ऊर्जा में परिवर्तित करना है, जो ऊर्जा हस्तांतरण और रूपांतरण की एक प्रक्रिया है। इस विशेषता के अनुसार, एक केन्द्रापसारक पंप का संचालन बिंदु जल पंप और पाइपलाइन प्रणाली के बीच ऊर्जा आपूर्ति और मांग के संतुलन पर स्थापित होता है। जब तक दोनों में से एक स्थिति बदलती है, इसका संचालन बिंदु बदल जाएगा। ऑपरेटिंग बिंदु का परिवर्तन दो पहलुओं के कारण होता है: 1. पानी पंप की विशेषता वक्र स्वयं बदलती है, जैसे कि प्ररित करनेवाला काटना। 2. पाइपलाइन प्रणाली के विशिष्ट वक्रों में परिवर्तन, जैसे वाल्व थ्रॉटलिंग।
नीचे इन दोनों विधियों का विश्लेषण और तुलना दी गई है:
1. प्ररित करनेवाला काटना
जब गति स्थिर होती है, तो पंप का दबाव सिर और प्रवाह दर प्ररित करनेवाला के व्यास से संबंधित होती है। एक ही मॉडल के पंपों के लिए, पंप की विशेषता वक्र को बदलने के लिए कटिंग विधि का उपयोग किया जा सकता है। यह मानते हुए कि केन्द्रापसारक पंप का मूल प्ररित करनेवाला व्यास डी है, प्रवाह दर क्यू है, सिर एच है, और शक्ति पी है, और कट प्ररित करनेवाला व्यास डी' है, प्रवाह दर क्यू है, सिर एच है, और शक्ति है P', उनके बीच संबंध है:
उपरोक्त तीन समीकरणों को सामूहिक रूप से पंपों के काटने का नियम कहा जाता है। कटिंग कानून बड़ी मात्रा में अवधारणात्मक प्रयोगात्मक डेटा पर आधारित है। इसका मानना ​​है कि यदि प्ररित करनेवाला की काटने की मात्रा को एक निश्चित सीमा (जो पानी पंप की विशिष्ट गति से संबंधित है) के भीतर नियंत्रित किया जाता है, तो काटने से पहले और बाद में पानी पंप की संबंधित दक्षता को अपरिवर्तित माना जा सकता है। जल पंपों के प्रदर्शन को बदलने के लिए इम्पेलर कटिंग एक सरल और व्यवहार्य तरीका है, जिसे परिवर्तनीय व्यास समायोजन के रूप में जाना जाता है। यह पानी पंपों के सीमित प्रकार और विशिष्टताओं और जल आपूर्ति वस्तु आवश्यकताओं की विविधता के बीच विरोधाभास को कुछ हद तक हल करता है, जिससे पानी पंपों के उपयोग के दायरे का विस्तार होता है। बेशक, प्ररित करनेवाला काटना एक अपरिवर्तनीय प्रक्रिया है, और उपयोगकर्ताओं को कार्यान्वयन से पहले सटीक गणना से गुजरना होगा और आर्थिक तर्कसंगतता को मापना होगा।
2. वाल्व थ्रॉटलिंग
केन्द्रापसारक पंप की प्रवाह दर को बदलने का सबसे सरल तरीका पंप आउटलेट वाल्व के उद्घाटन को समायोजित करना है, जबकि पंप की गति को स्थिर रखना है (आमतौर पर रेटेड गति पर)। इसका सार पंप के संचालन बिंदु को बदलने के लिए पाइपलाइन विशेषता वक्र की स्थिति को बदलना है। जब प्रवाह को नियंत्रित करने के लिए वाल्व को नीचे कर दिया जाता है, तो पंप की जल आपूर्ति क्षमता अपरिवर्तित रहती है, सिर की विशेषता अपरिवर्तित रहती है, और वाल्व खोलने के परिवर्तन के साथ पाइप प्रतिरोध विशेषता बदल जाएगी। इस पद्धति को निरंतर प्रवाह के साथ संचालित करना आसान है, और इसे अतिरिक्त निवेश की आवश्यकता के बिना, एक निश्चित अधिकतम प्रवाह दर और शून्य के बीच स्वतंत्र रूप से समायोजित किया जा सकता है। यह विभिन्न स्थितियों में व्यापक रूप से लागू होता है। लेकिन थ्रॉटलिंग विनियमन केन्द्रापसारक पंप से अतिरिक्त ऊर्जा की खपत करके एक निश्चित आपूर्ति मात्रा को बनाए रखना है, और केन्द्रापसारक पंप की दक्षता भी कम हो जाएगी, जो आर्थिक रूप से उचित नहीं है।
आजकल, कई उद्यमों के लिए पसंदीदा समायोजन विधि इम्पेलर कटिंग है, क्योंकि यह ऊर्जा बचा सकती है और खपत कम कर सकती है। हालाँकि, यह सुनिश्चित करने के लिए कि यह काटने के बाद परिचालन स्थितियों को पूरा कर सकता है, प्ररित करनेवाला काटने से पहले सटीक गणना की जानी चाहिए।