केन्द्रापसारक पम्पों के चयन पर तापमान का क्या प्रभाव पड़ता है?

पंप चयन में तापमान सबसे महत्वपूर्ण कारकों में से एक है। पंप का ऑपरेटिंग तापमान पंप सामग्री के चयन, सील के चयन, स्नेहन विधियों के चयन आदि को प्रभावित करेगा, इसलिए पंप का चयन करते समय तापमान कारक को ध्यान में रखा जाना चाहिए।

सबसे पहले, समझने के लिए दो अवधारणाएँ हैं: तापमान और परम शून्य।

तापमान किसी गैस, तरल या ठोस में मौजूद ऊष्मा की मात्रा का माप है। सामान्य तापमान पैमाने जिनसे हर कोई परिचित है, वे फ़ारेनहाइट और सेल्सियस हैं, दो प्रणालियाँ जिनका आविष्कार 1700 के दशक में हुआ था। दोनों प्रणालियाँ महत्वपूर्ण मायनों में भिन्न हैं:

1) पानी का हिमांक 0 डिग्री या 32 डिग्री F होता है

2) पानी का क्वथनांक 100 डिग्री या 212 डिग्री F होता है

परम शून्य को न्यूनतम संभव तापमान के रूप में परिभाषित किया गया है। यह वह बिंदु है जिस पर किसी पदार्थ के परमाणु पूरी तरह से स्थिर होते हैं और कोई ऊष्मा ऊर्जा स्थानांतरित नहीं करते हैं। निरपेक्ष शून्य के सापेक्ष तापमान माप को केल्विन (K) में सेल्सियस प्रणाली (0 K=-273.15 o C) में और फ़ारेनहाइट प्रणाली (0 O R=459.67 o F) में रैंकिन (o R) में व्यक्त किया जाता है। ध्यान दें कि केल्विन माप की एक "बिना डिग्री" इकाई है।

दूसरे, आपको तापमान और दबाव के बीच संबंध को समझने की जरूरत है।

तापमान न केवल पंप संचालन की स्थिरता और दक्षता को प्रभावित करता है, बल्कि सिस्टम के दबाव को भी प्रभावित करता है। जब किसी गैस का तापमान परम शून्य के करीब पहुंच जाता है, तो वह तरल बन जाती है। जैसे-जैसे तापमान बढ़ता जा रहा है, गैस का दबाव भी बढ़ता जा रहा है। यदि क्रायोजेनिक द्रव अपने क्वथनांक से अधिक हो जाता है, तो यह एक गैस बन जाएगा और गंभीर दबाव और सीलिंग समस्याएं पैदा करेगा।

क्योंकि अलग-अलग मीडिया अलग-अलग तरीकों से दबाव बनाते हैं, एक सिस्टम को विशेष रूप से पंप किए गए मीडिया की विशेषताओं के लिए डिज़ाइन किया जाना चाहिए। यदि इस पर ध्यान नहीं दिया गया, तो विफलताएं हो सकती हैं, जिससे व्यवसाय को बहुत अधिक समय, धन और उत्पादन की हानि हो सकती है।

इसके अलावा, उपयोगकर्ता की साइट पर परिवेश के तापमान के प्रभाव पर विशेष ध्यान दें।

जब पंप बाहर स्थापित किया जाता है या स्थायी रूप से बाहर रखा जाता है, और रात में तापमान काफी गिर जाता है, तो पंप में तरल जम सकता है। जब इन पंपों को दोबारा चालू किया जाता है, तो पुर्जों के खराब होने या घिस जाने की समस्या हो सकती है। इसलिए, पंप को इंसुलेट या गर्म करने के लिए एक इंसुलेशन जैकेट या इंटीग्रल इंसुलेशन परत की आवश्यकता हो सकती है। वैकल्पिक रूप से, पंप को स्किड या ट्रॉली पर लगाया जा सकता है ताकि ऑपरेटर इसे घर के अंदर ले जा सके।

ऑपरेशन के दौरान पंप को जिस अपेक्षित तापमान सीमा को संभालने की आवश्यकता होती है, वह सही चयन करने के लिए महत्वपूर्ण है, जिसमें न केवल पंप का प्रकार और संरचना शामिल है, बल्कि पंप घटकों का चयन भी शामिल है। यद्यपि तापमान एक परिचित अवधारणा प्रतीत होती है, औद्योगिक अनुप्रयोगों में यह ऑपरेशन को जटिल या उपकरण को कम विश्वसनीय बना सकता है।

पंप चयन प्रक्रिया में, साइट के परिवेश के तापमान और पंप किए गए माध्यम के तापमान दोनों पर विचार किया जाना चाहिए।

तापमान केन्द्रापसारक पम्पों को निम्नलिखित तरीकों से प्रभावित करता है:

1. संरचनात्मक सामग्रियों पर प्रभाव: यदि कुछ रसायनों को पंप किया जा रहा है, तो तापमान के आधार पर संक्षारण हो सकता है। गर्म उबलते तरल पदार्थों का ठंडे तरल पदार्थों की तुलना में सामग्रियों पर अधिक संक्षारक प्रभाव पड़ेगा। इसलिए, पंपिंग तापमान पर रासायनिक अनुकूलता की जांच करना महत्वपूर्ण है। अत्यधिक कम तापमान (जैसे -150 डिग्री सेल्सियस और नीचे) कई सामग्रियों को भंगुर बना देगा, जैसे मानक कार्बन स्टील, इसलिए एलएनजी या अन्य क्रायोजेनिक तरल पदार्थ पंप करने जैसी प्रणालियों को विशेष घटक सामग्री का उपयोग करना चाहिए। कुछ तत्वों को जोड़कर या कुछ अनाज संरचनाओं के साथ धातुओं को गढ़कर, ऐसे हिस्से बनाना संभव है जो इन चरम स्थितियों का भी सामना कर सकें।
2. पंप घटक: पैकिंग सील के लिए, जैसे-जैसे तापमान बढ़ता है, गर्मी को पैकिंग ग्रंथि से शाफ्ट के माध्यम से बीयरिंग में स्थानांतरित किया जाता है। इससे बेयरिंग के जीवन में उल्लेखनीय कमी आ सकती है और यहां तक ​​कि बेयरिंग भी जब्त हो सकती है।
3. द्रव की चिपचिपाहट: पंपिंग के दौरान तापमान से प्रभावित तरल पदार्थ की चिपचिपाहट बदल जाएगी। उदाहरण के लिए, गर्म करने पर शहद पतला हो जाएगा, जिससे उसके पंप करने का तरीका बदल जाएगा। इसलिए, पंपिंग के दौरान उत्पाद की चिपचिपाहट पर तापमान परिवर्तन के प्रभाव को समझने से यह सुनिश्चित हो जाएगा कि सही पंप (प्रकार संरचना) का चयन किया गया है।
4. भाग का विस्तार: उच्च तापमान पर, धातु के हिस्सों का अलग-अलग दरों पर विस्तार होगा। पंप चयन प्रक्रिया के दौरान यह विशेष रूप से महत्वपूर्ण है और यह आपके द्वारा चुनी गई संरचनात्मक सामग्रियों को प्रभावित करेगा।
5. इन्सुलेशन या कम तापमान रखना: कुछ मामलों में, आपके एप्लिकेशन को एक निश्चित तापमान बनाए रखने की आवश्यकता हो सकती है। इसे प्रवाह की स्थिति बनाए रखकर या इंसुलेशन जैकेट/इंटीग्रल इंसुलेशन का उपयोग करके प्राप्त किया जा सकता है।

तापमान प्रभावित करता है:

1. पंप संरचना. उदाहरण के लिए, जब मध्यम तापमान 160 डिग्री से अधिक हो जाता है, तो केंद्र रेखा समर्थन के रूप में पंप फुट के साथ एक पंप का चयन किया जाता है; जब मध्यम तापमान 200 डिग्री से अधिक हो जाता है, तो एक रेडियल स्प्लिट संरचना पंप का चयन किया जाता है; जब मध्यम तापमान लगभग 400 डिग्री तक पहुंच जाता है और पंपिंग दबाव बहुत अधिक नहीं होता है, जैसे कि पेट्रोकेमिकल उद्योग में निचला तेल स्लरी पंप, संभावित रिसाव बिंदुओं को कम करने के लिए, आमतौर पर एक ओएच2 पंप का चयन किया जाता है; जब माध्यम का तापमान लगभग 400 डिग्री तक पहुंच जाता है, हालांकि दबाव बहुत अधिक नहीं होता है, लेकिन एक एकल चरण पंप या दो चरण पंप इसे पूरा नहीं कर सकते हैं (जैसे कि पेट्रोकेमिकल उद्योग में विकिरण भट्टी फ़ीड पंप), सुरक्षा सुनिश्चित करने के लिए, आमतौर पर एक बीबी 5 पंप का चयन किया जाता है; कम तापमान वाले मीडिया का परिवहन करते समय, आसान ठंड संरक्षण के लिए वीएस6 वर्टिकल बैरल पंप का उपयोग करने की सिफारिश की जाती है; जब मध्यम चिपचिपाहट अधिक हो या कमरे के तापमान पर जमना या क्रिस्टलीकृत होना आसान हो, तो इन्सुलेशन जैकेट को कॉन्फ़िगर करना या पंप को पूरी तरह से गर्म/इन्सुलेट करना आवश्यक है; जब पंपिंग तापमान पर चिपचिपाहट बहुत अधिक होती है, तो आमतौर पर केन्द्रापसारक पंप का उपयोग करना उपयुक्त नहीं होता है।
2. सामग्री चयन. उदाहरण के लिए: जब पंपिंग माध्यम शून्य से नीचे है लेकिन बहुत कम नहीं है, तो आमतौर पर कम तापमान वाले कार्बन स्टील या ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील का उपयोग किया जाता है; जब पंपिंग माध्यम शून्य से नीचे और निम्न होता है, तो आमतौर पर ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील का उपयोग किया जाता है; जब पंपिंग माध्यम में उच्च तापमान वाला तेल घोल होता है और इसमें उत्प्रेरक कण होते हैं, तो एक लाइनर OH2 पंप का चयन किया जाता है, और लाइनर और प्ररित करनेवाला घिसाव प्रतिरोधी कच्चे लोहे से बने होते हैं; जब पंपिंग माध्यम में उच्च तापमान वाला तेल घोल होता है और इसमें उत्प्रेरक कण नहीं होते हैं, तो एक लाइनर OH2 पंप का चयन किया जाता है, और लाइनर और प्ररित करनेवाला CA-6NM सामग्री से बने होते हैं।
3. यांत्रिक मुहरों और प्रणालियों का चयन. उदाहरण के लिए: सामान्य तापमान स्थितियों के तहत, टाइप ए सील आमतौर पर चुनी जाती है, और अधिकतम ऑपरेटिंग तापमान 176 डिग्री तक पहुंच सकता है; कम तापमान की स्थिति में, टाइप बी सील आमतौर पर चुनी जाती हैं, और अधिकतम ऑपरेटिंग तापमान 176 डिग्री तक पहुंच सकता है; उच्च तापमान की स्थिति में, टाइप सी सील आमतौर पर चुनी जाती है, और अधिकतम ऑपरेटिंग तापमान 400 डिग्री तक पहुंच सकता है; पंपिंग माध्यम के ऑटो इग्निशन बिंदु से अधिक या उसके बराबर ऑपरेटिंग तापमान वाले पंप आमतौर पर लेआउट 2 या 3 चुनते हैं; उच्च या निम्न तापमान स्थितियों में, आमतौर पर PLAN62 सील फ्लशिंग समाधान जोड़ना आवश्यक होता है।