Denizaltı Motoru Soğutma: Borlu Havuz Pompası Ne Zaman Akış Koluna İhtiyaç Duyar?

Bir dalgıç motor su altında çalışır, ancak suya batırılmış olmak otomatik olarak yeterli soğutmayı garanti etmez.

Pompa çalışırken motor ısı üretir. Bu ısı, motorun dış yüzeyi boyunca akan suya aktarılmalıdır. Su, motorun yanından gerekli hızda akmazsa, tüm pompa tertibatı su altında kalsa bile motor aşırı ısınabilir.

Akış kovanı, akış indükleyici kovan, soğutma örtüsü veya soğutma ceketi olarak da adlandırılır, motorun etrafındaki suyun yolunu kontrol eder. Pompalanan suyun pompa girişine girmeden önce motor yüzeyi boyunca seyahat etmesini zorlar.

Akış kovanı genellikle büyük çaplı kuyularda, açık tanklarda, rezervuarlarda, üstten beslemeli kuyularda ve doğal su hareketinin yeterli motor soğutması sağlamayabileceği diğer kurulumlarda gereklidir.

Ancak, yalnızca genel bir kurala göre eklenmemelidir. Mühendis, motor çapını, kılıf çapını, pompalama hızını, su sıcaklığını, giriş konumunu ve kurulum yönünü değerlendirmelidir.

Bir kuyu pompası normalde iki ana bölümden oluşur:

• Hidrolik pompa bölümü

• Dalgıç elektrik motoru

Geleneksel dikey kurulumda, pompa bölümü motorun üzerine yerleştirilir. Su, motor ve hidrolik bölüm arasında bulunan bir girişten pompaya girer.

Yer altı suyu motorun altından kuyuya girdiğinde, pompa girişine ulaşmadan önce motor yüzeyi boyunca yukarı doğru akar. Bu hareket motorun ısısını uzaklaştırır.

Yeterli soğutma bu nedenle yalnızca suyun varlığına değil, akan suya bağlıdır.

Kılıf, motora göre aşırı büyükse, aynı pompalama akışı daha büyük bir halka alana dağılır. Motorun etrafındaki su hızı azalır ve soğutma etkisi yetersiz hale gelebilir.

Su, motorun yanından geçmeden pompa girişine ulaştığında da soğutma yetersiz olabilir.

Akış kovanı, dalgıç motorun ve pompa tertibatının bir kısmının etrafına takılan silindirik bir tüptür.

Üst uç normalde pompa girişinin yakınında veya üzerinde kapatılır. Alt uç motorun altının altına uzanır ve çevredeki suya açık kalır.

Bu düzenleme su yolunu değiştirir.

Çevredeki kuyudan veya tanktan doğrudan pompaya girmek yerine, su kovanın alt açıklığından girmelidir. Ardından, pompa girişine ulaşmadan önce kovan ile motor arasındaki dar alandan yukarı doğru akar.

Kovan üç önemli işlevi yerine getirir:

• Suyu motor yüzeyi boyunca yönlendirir.

• Motorun etrafındaki soğutma suyu hızını artırır.

• Suyun motoru atlayıp doğrudan pompaya girme olasılığını azaltır.

Akış kovanı pompanın hidrolik performansını artırmaz. Amacı, motora uygun bir soğutma ortamı sağlamaktır.

Büyük bir kılıf, pompa etrafında daha fazla alan sağlar, ancak daha fazla alan otomatik olarak motor soğutmasını iyileştirmez.

Kılıf motordan çok daha büyük olduğunda, halka akış alanı artar. Pompalama hızı değişmezse, motorun yanından geçen ortalama su hızı azalır.

Örneğin, aynı pompa akışı, pompaya daha sıkı oturan bir kılıfa göre geniş bir kılıfta daha düşük bir soğutma hızı üretecektir.

Bu, her büyük kuyunun otomatik olarak bir akış kovanı gerektirdiği anlamına gelmez. Gerçek soğutma koşulu şunlar kullanılarak kontrol edilmelidir:

• Pompalama akış hızı

• Motor dış çapı

• Minimum kılıf iç çapı

• Gerekli motor soğutma hızı

• Kuyu girişinin konumu

Hesaplanan veya teyit edilen hız, motor üreticisinin gereksiniminin altındaysa, doğru boyutlandırılmış bir kovan düşünülmelidir.

Dalgıç kuyu pompaları bazen su tanklarına, rezervuarlara, göletlere veya diğer açık su kütlelerine monte edilir.

Bu uygulamalarda, su her yönden pompa girişine yaklaşabilir. Motor yüzeyinin tamamı boyunca hareket etmeden hidrolik bölüme girebilir.

Bu nedenle, özellikle sürekli yüksek yük altında çalışırken, çevredeki su motorun etrafında nispeten durgun kalabilir.

Soğutma kovanı kontrollü bir su yolu sağlar ve bu tür kurulumlar için yaygın olarak gereklidir.

SLAPK QJ kurulum bilgileri, ünitenin bir havuzda kullanılması durumunda pompa motorunun etrafına bir soğutma ceketi eklenmesini özellikle tavsiye eder. Nihai kovan tasarımı, seçilen motor ve kurulum için hala teyit edilmelidir.

Üstten beslemeli kuyu, yer altı suyunun önemli bir kısmının motorun veya pompa girişinin üzerine girdiği kuyudur.

Üst formasyondan akan su, alt motor gövdesinden geçmeden pompa girişine ulaşabilir. Sonuç olarak, motor suya batırılmış olabilir ancak çok az etkili soğutma akışı alabilir.

Motorun altında girişi olan bir kovan, suyun kovanın dışından aşağı doğru ve ardından pompa girişine girmeden önce motor boyunca yukarı doğru seyahat etmesini zorlar.

Bu nedenle, kuyu tamamlama çizimi ve pompalama testi bilgileri incelenirken giriş konumu dikkate alınmalıdır.

Pompa, kuyunun ana ekranlı veya delikli bölümünün altına yerleştirilmişse, su yukarıdan girebilir.

Bu, üstten beslemeli bir kurulumla benzer bir soğutma riski oluşturur. Su, motor yüzeyinin tamamını geçmeden doğrudan girişe doğru hareket edebilir.

Kurulum derinliği şunlarla ilgili olarak gözden geçirilmelidir:

• Ekranlı aralıklar

• Delikli kılıf bölümleri

• Su üreten formasyonlar

• Pompa giriş yüksekliği

• Motor konumu

Yalnızca dinamik su seviyesi, kuyunun içindeki su hareketinin yönünü göstermez.

Dikey montaj pratik olmadığında, bir kuyu pompası bir tank veya rezervuarda yatay olarak monte edilebilir.

Yatay çalışma, pompa ve motor üreticisinden özel onay gerektirir. Yataklar, itme koşulları, giriş boşluğu ve motor soğutması dikkate alınmalıdır.

Yatay bir motorun etrafındaki doğal konveksiyon, gerekli soğutma akışının yerini tutmaz. Motorun üzerine su yönlendirmek için uygun şekilde desteklenmiş bir soğutma kovanı gerekebilir.

Kovan, tank zeminine doğrudan dayanmamalı veya tortu tarafından engellenmemelidir. Yeterli giriş boşluğu ve yapısal destek gereklidir.

Bir pompa fiziksel olarak büyük olabilir ancak boğma, sistem direnci veya değişken hızlı kontrol nedeniyle nispeten düşük bir akışta çalışabilir.

Daha düşük akış, motorun yanından geçen su miktarını azaltabilir. Tam tasarım akışında yeterli olan bir soğutma düzenlemesi, minimum çalışma hızında veya minimum sürekli akışta yetersiz hale gelebilir.

Değişken frekanslı sürücü uygulaması için, yalnızca nominal çalışma noktasında değil, tüm amaçlanan hız aralığında motor soğutmasını kontrol edin.

Sürekli boğma da dikkatlice gözden geçirilmelidir. Pompayı tercih ettiği çalışma aralığından uzaklaştırırken aynı anda soğutma akışını azaltabilir.

Sıcak su, motor ısısını soğuk sudan daha az etkili bir şekilde uzaklaştırır.

Normal yer altı suyu sıcaklıkları için uygun bir soğutma düzenlemesi, jeotermal bir kuyuda, sıcak su tankında veya endüstriyel proses uygulamasında yeterli olmayabilir.

Yüksek sıcaklık hizmeti şunları etkileyebilir:

• Motor sargı yalıtımı

• Yataklar

• Güç kabloları

• Sızdırmazlık bileşenleri

• Yağlayıcılar

• Gerekli soğutma akışı

• İzin verilen motor yükü

Akış kovanı su hareketini iyileştirebilir, ancak standart bir motoru otomatik olarak sıcak su için uygun hale getirmez. Sıcaklık dereceli bir QJR pompa, motor ve kablo konfigürasyonu gerekebilir.

Soğutma suyu hızı esas olarak üç değişkene bağlıdır:

• Gerçek pompa akış hızı

• Motor dış çapı

• Kılıf veya kovan iç çapı

Mevcut akış, motor ile kılıf veya kovan arasındaki halka alandan geçer. Daha küçük bir halka alanı, aynı akış için daha yüksek bir ortalama hız üretir.

Temel ilişki şudur:

Halka akış alanı, kılıfın veya kovanın iç çapından ve motorun dış çapından belirlenir.

Hesaplamayı yapmadan önce, tüm birimlerin tutarlı olduğundan emin olun. Doğru dönüşümler olmadan saatte metreküp, saniyede litre, milimetre ve metre karıştırmayın.

Hesaplanan hız daha sonra tam motor modeli için gereksinimle karşılaştırılmalıdır.

Tüm dalgıç motorlara evrensel bir minimum hız uygulamayın. Gerekli değer şunlara göre değişebilir:

• Motor çapı

• Motor gücü

• Üretici

• Su sıcaklığı

• Motor yükü

• Dikey veya yatay yönlendirme

• Sürekli veya aralıklı hizmet

Motor kurulum kılavuzunu veya tedarikçiden yazılı onay isteyin.

Nominal pompa serisi soğutma koşulunu belirlemez.

6SP veya 8SP tanımı yaklaşık pompa çapı sınıfını belirtir, ancak soğutma hesaplamaları gerçek motor dış çapına ve kılıfın veya kovanın gerçek iç çapına bağlıdır.

Aşağıdaki boyutlar farklı olabileceğinden, tam model çizimi kontrol edilmelidir:

• Hidrolik pompa çapı

• Motor çapı

• Kablo koruyucu çıkıntısı

• Kaplin çapı

• Kovan iç çapı

• Kovan duvar kalınlığı

Bir kovan, motor, kablo ve montaj toleransları için yeterli alan sağlamalı ve yine de gerekli soğutma hızını üretmelidir.

Daha fazla boyutlandırma rehberliği için, 6 İnç vs 8 İnç Kuyu Pompaları: Nasıl Seçilir bölümüne bakın.

Kovanın alt ucu, suyun altından girmesi için motorun altına uzanmalıdır.

Alt açıklık motorun altının üzerinde biterse, suyun bir kısmı motor yüzeyini atlayabilir.

Gerekli uzatma ve giriş boşluğu, belirli montaj için teyit edilmelidir.

Kovanın üst alanı normalde girişin yakınındaki pompa etrafına kapatılır.

Kötü bir sızdırmazlık, suyun doğrudan üstten girmesine izin vererek motor boyunca geçen akış miktarını azaltır.

Sızdırmazlık düzenlemesi şunları karşılamalıdır:

• Pompa geometrisi

• Güç kablosu

• Kablo koruyucu

• Bağlantı elemanları

• Montaj toleransları

• Kovan malzemesi

Sızdırmazlık, güç kablosuna zarar vermeden veya bakım erişimini kısıtlamadan akışı yönlendirmelidir.

Alt kovan açıklığı, aşırı giriş kaybı olmadan tam pompa akışını kabul etmek için yeterli serbest alana sahip olmalıdır.

Giriş şunlar tarafından engellenmemelidir:

• Kuyu tortusu

• Tank zeminleri

• Yapısal destekler

• Enkaz

• Yakındaki duvarlar

• Yanlış konumlandırılmış filtreler

Yatay bir kurulumda, kovanın girişi açık kalacak şekilde desteklenmelidir.

Kovan tasarımı, motor kablosunu sıkıştırmamalı, sürtmemeli veya keskin bir şekilde bükmemelidir.

Kablo yönlendirmesi, imalattan önce planlanmalıdır. Herhangi bir kablo açıklığı pürüzsüz ve keskin metal kenarlara karşı korunmuş olmalıdır.

Kablo, kurulum, çalışma ve pompa sökme sırasında güvende kalmalıdır.

Kovan malzemesi, pompalanan sıvı ve kurulum ortamı ile uyumlu olmalıdır.

Olası malzemeler arasında paslanmaz çelik, kaplamalı çelik veya uygun mühendislik plastikleri bulunur. Seçim şunlara bağlıdır:

• Su kimyası

• Sıcaklık

• Korozyon riski

• Mekanik yükler

• Kovan çapı

• Kurulum derinliği

• Gerekli hizmet ömrü

Karbon çelik bir kovan, kaplama ömrü ve paslanmaz çelik bileşenlerle galvanik etkileşim gözden geçirilmeden aşındırıcı suya yerleştirilmemelidir.

Yetersiz su hareketi varsa, bir motor tamamen su altında kalsa bile aşırı ısınabilir.

Daldırma, pompa girişinin hava çekmesini önler, ancak gerekli soğutma hızının varlığını kanıtlamaz.

Beklenen en düşük sürekli çalışma akışı, soğutma incelemesini belirleyebilir.

Boğulmuş çalışma, değişken hızlı çalışma, azalan kuyu verimi ve sistem direncindeki değişiklikleri göz önünde bulundurun.

Su seviyesi ölçümleri, pompanın üzerinde ne kadar su olduğunu gösterir, ancak suyun motorun yanından akıp akmadığını göstermez.

Kuyu ekranını, delikleri ve üretim formasyonlarını gözden geçirin.

Gereksiz yere büyük bir kovan, motorun etrafında geniş bir halka alanı bırakır ve yeterli soğutma hızı üretmeyebilir.

Kovan çapı, hesaplama ve üretici incelemesi yoluyla seçilmelidir.

Çok küçük bir kovan, motor kablosu, montaj toleransları ve kurulumu engelleyebilir. Hidrolik kaybı artırabilir veya sökülmesini zorlaştırabilir.

Kovan motorun altına uzanmıyorsa, su soğutma gerektiren yüzeyin bir kısmını atlayabilir.

Soğutma kovanı şunları düzeltemez:

• Aşırı pompa akışı

• Yetersiz kuyu verimi

• Yanlış toplam dinamik kafa

• Yetersiz pompa daldırması

• Uygun olmayan motor voltajı

• Aşırı su sıcaklığı

• Pompa eğrisi dışı çalışma

Her sorun ayrı ayrı değerlendirilmelidir.

Kuyu pompası uygulamalarında, benzer cihazlar için genellikle aşağıdaki terimler kullanılır:

• Akış kovanı

• Akış indükleyici kovan

• Soğutma kovanı

• Soğutma örtüsü

• Soğutma ceketi

Terminoloji üreticiler ve pazarlar arasında değişir.

Önemli soru isim değil, fonksiyondur: cihaz, pompalanan suyu gerekli hızda motor yüzeyi boyunca seyahat etmeye zorluyor mu?

Yalnızca koruyucu bir kapak olarak tasarlanmış bir ceket, düzgün sızdırılmış bir akış indükleyici kovanı ile aynı hidrolik fonksiyona sahip olmayabilir.

Bir pompa tedarikçisinden bir akış kovanının gerekip gerekmediğini kontrol etmesini isterken aşağıdaki bilgileri sağlayın:

• Tam pompa modeli

• Motor modeli ve nominal gücü

• Gerçek çalışma akışı

• Minimum sürekli akış

• Motor dış çapı

• Kuyu kılıfı iç çapı

• Açık tank veya kuyu kurulumu

• Dikey veya yatay yönlendirme

• Statik su seviyesi

• Stabilize edilmiş pompalama suyu seviyesi

• Pompa kurulum derinliği

• Ekranlı veya delikli kılıf aralıkları

• Su girişi konumu

• Su sıcaklığı

• Sürekli veya aralıklı çalışma programı

• Değişken hızlı çalışma aralığı

• Mevcut kovan boyutları ve malzemesi

• Motor ile kuyu dibi veya tank zemini arasındaki mesafe

Boyutlu bir çizim ve kuyu tamamlama diyagramı özellikle faydalıdır çünkü suyun motoru atlama olasılığını gösterirler.

Hayır. Geleneksel bir kuyu, motor boyunca yeterli suyu yukarı doğru yönlendirebilir. Doğal kurulumun motor için belirtilen soğutma koşullarını sağlayamadığı durumlarda bir kovan gereklidir.

Gerekli olabilir. Daha büyük bir kılıf, belirli bir akış için motorun etrafındaki su hızını azaltır. Hızı hesaplayın ve tam motor gereksinimiyle karşılaştırın.

Genellikle evet. Açık bir tankta, su motorun yanından geçmeden pompa girişine yaklaşabilir. Bir kovan kontrollü bir soğutma yolu oluşturur. Düzenlemeyi üretici ile teyit edin.

Hayır. Bir kovan motor soğutmasını iyileştirir ancak su oluşturmaz veya dinamik su seviyesini korumaz. Kuru çalışma koruması, uygun seviye sensörleri, kontroller veya motor koruma ekipmanı aracılığıyla sağlanmalıdır.

Hayır. Hidrolik bir performans yükseltmesi değildir. Amacı, soğutma suyunu motorun yanından yönlendirmektir. Yanlış tasarlanmış bir kovan, pompa performansını iyileştirmek yerine giriş kaybı ekleyebilir.

Muhtemelen. Motor, en düşük sürekli çalışma akışında ve hızında yeterli soğutma almalıdır. Tam VFD çalışma aralığı gözden geçirilmelidir.

Hayır. Su girişi açık kalmalıdır. Uygun destekler ve tank zemini, tortu ve yakındaki duvarlardan yeterli boşluk sağlayın.

Bir dalgıç motor, dış yüzeyi boyunca akan su ile soğutulur. Çevredeki su durgunsa veya motoru atlıyorsa, su altında olmak yeterli değildir.

Aşağıdaki durumlarda bir akış kovanı düşünülmelidir:

• Kuyu kılıfı motordan çok daha büyüktür.

• Su kuyuya pompa veya motorun üzerine girer.

• Pompa ekranlı veya delikli bölümün altına monte edilmiştir.

• Ünite bir tankta, rezervuarda veya başka bir açık su kütlesinde çalışır.

• Pompa yatay olarak monte edilmiştir.

• Çalışma akışı, gerekli soğutma hızını korumak için çok düşüktür.

• Yüksek su sıcaklığı, mevcut soğutma marjını azaltır.

Nihai seçim, gerçek motor modeline, çalışma akışına, kılıf veya kovan çapına, giriş yönüne ve su sıcaklığına dayanmalıdır.

SLAPK'ye gerekli akış ve basınç, pompa ve motor modeli, kılıf iç çapı, kurulum çizimi, statik ve pompalama suyu seviyeleri, ekran konumu, su sıcaklığı, kurulum yönü, voltaj, frekans ve çalışma programını gönderin.

Mühendislerimiz QJ veya SP pompa konfigürasyonunu, motor soğutma koşullarını ve doğru boyutlandırılmış bir akış kovanının gerekip gerekmediğini inceleyebilir.

Bir kuyu pompası seçimi ve soğutma incelemesi için SLAPK ile iletişime geçin