Nepotism in H. company

1. Oznacz parametry geometryczne układu pompowego, narysuj charakterystykę układu pompowego Huk=f(Q) i napisz wzór na wysokość podnoszenia wymaganą przez układ pompowy. Hz-geometryczna wyszokość podnoszenia wymagana przez układ pompowy[m]

dz-różnica wysokośći między króćcami podłączonymi do pompy: ssawnym i tłocznym [m]

𝐻𝑢𝑘 = 𝐻𝑠𝑡 + 𝐻𝑑𝑦𝑛 Huk-wysokość podnoszenia wymagana przez układ pompowy [m] Hst-statyczna wysokość podnoszenia wymagana przez układ pompowy [m] Hdyn-dynamiczna wys. Podnoszenia wymagana przez układ pompowy [m] 𝑐𝑜𝑑𝑝ł 2 − 𝑐𝑑𝑜𝑝ł 2 → 𝐻𝑑𝑦𝑛 ≈ ∆𝐻 2𝑔 𝑝𝑔 𝑝𝑑 𝐻𝑠𝑡 = 𝐻𝑧𝑠 + ∆𝑧 + 𝐻𝑧𝑡 + − 𝛿∗𝑔 𝛿∗𝑔 codpł-prędkość odpływu z króćca tłocznego w zbiorniku górnym [m/s] cdopł-prędkość dopływu do króćca tłocznego w zbiorniku dolnym [m/s] pg,pd-ciśnienie absolutne w zbiorniku górnym i dolnym [Pa] q-gęstość przepływającego płynu [kg/m3] g-przyspieszenie ziemskie dH-suma wydajnośći spadków ciśnienia na rurociągu ssawnym i tłocznym spowodowanych oporami hydraulicznymi przepływu [m] Hzs- geometryczna wysokość ssania [m] Hzt-geometryczna wysokość tłoczenia [m] 𝐻𝑑𝑦𝑛 = ∆𝐻 +

𝐻𝑢𝑘 = 𝐻𝑧𝑠 + ∆𝑧 + 𝐻𝑧𝑡 +

𝑝𝑔 − 𝑝𝑑 + ∆𝐻 𝛿∗𝑔

𝐻𝑧 = 𝐻𝑧𝑠 + ∆𝑧 + 𝐻𝑧𝑡 𝒑𝒈 − 𝒑𝒅 𝑯𝒖𝒌 = 𝑯𝒛 + ∆𝑯 + 𝜹∗𝒈

2. Podpisz rys.5 opisz wskazane elementy i wyjaśnij zasadę działania pompy przedstawionej na rys. 5, wymień główne cechy eksploatacyjne. POMPA ŁOPATKOWA O ZMIENNEJ WYDAJNOŚCI

1- korpus 2-. cylinder pompy umieszczony mimośrodowo(regulacyjne wydajność pompy 3- wirnik z łopatkami 4- wał napędzający wirnik 5- łopatka 6- kamienie 7- strona ssawna

8- strona tłoczna 9- wydajność pompy 10- napięcie sprężyny 11- sprężyna – napięcie do zmiany ciśnienia

Łopatkowa pojedynczego działania: Max ciśnienie 16MPa, Normalny zakres prędk. Obr. 1/min: 1000-1500, Optymalny zakres lepkości: 16-30cSt., max sprawność całkowita: 0,8

Usterki eksploatacyjne, które mogą wystąpić w pompach: 1.Typowe niesprawności pomp wirowych: -pompa niedokładnie zalana; -pompa niedokładnie odpowietrzona; -pompa zasysa powietrze przez nieszczelności w dławicy lub w przewodzie ssawnym; -zbyt duża wysokość ssania, -zbyt wys. temp. cieczy; -zatkany kosz ssawny; -zamknięty zawór ssawny lub tłoczny na rurociągu; -zbyt wysokie zanieczyszczenia filtrów; -brak czynnika do pompowania. 2.Pompa pracuje z wydajnością niższą od nominalnej: -powstawanie worków powietrznych w przewodzie ssawnym; -zbyt wysoka temp wody; zużycie pompy; -zmniejszenie prędkości obrotowej silnika napędzającego pompę; -niewłaściwy kierunek obrotów; -pompa zasysa powietrze; -zdławione zawory. 3.Łożyska pompy grzeją się: -pompa źle ustawiona na fundamencie; -zbyt mało smaru w łożyskach (oleju smarowego); -zbyt dużo smaru stałego w łożyskach tocznych; -zatkanie przewodu chłodzącego łożysko; -źle zamocowane rurociągi („ciągną pompę”); -mechaniczne zużycie łożyska; -strata właściwości smarnych smarów łożyskowych. 4.Pompa wytwarza zbyt wysokie ciśnienie: -zbyt duża prędkość obrotowa silnika napędzającego; zbyt wysoki ciężar właściwy podnoszonej cieczy; -zdławiony zawór tłoczny. 5.Pompa pracuje hałaśliwie: -zasysanie powietrza przez pompę; -niewyważenie układu wirującego; -niestateczne praca pompy; -kawitacja; -uszkodzenie łożysk lub innych części.

3. Narysujrzeczywisty wykres jednostopniowej spręzarki powietrza, wymień składniki rzeczywistego współczynnika objętościowego λ i opisz wpływ czynników eksploatacyjnych na ich wartość (wzrost lub spadek.) Vs-Objętość skokowa Vo-Objętość szkodliwa G-masa powietrza zassanego Go-masa powietrza z przestrzeni szkodliwej Li-praca obiegu 𝑉𝑠 =

𝜋𝐷 2 ∗𝑠 4

D-średnica cylindra S-skok tłoka

Rzeczywisty strumień objętości gazu płynącego przez sprężarki jest mniejszy od strumienia objętości skokowej. Ujmuje to współczynnik objętości λ. Strumień objętości (wydajność) z jednego cylindra przy jednostronnym zasysaniu gazu wynosi : 𝑉 = 𝜆𝑉𝑠 (V z kropkami nad) gdzie: λ-wsp. Objętości, Vs-strumieńobjętości skokowej 𝜆 = 𝜆𝑠 + 𝜆𝑑 + 𝜆 𝑡 + 𝜆𝑛 𝜆𝑠 -wsp. Przestrzeni szkodliwej ->ujmuje zmniejszenie ilości zassanego gazu wskutek działania przestrzeni szkodliwej sprężarki 𝜆𝑠 =

𝑉𝑠 −𝑎1 𝑉𝑠

[5-15%]

𝜆𝑑 -wsp. Dławienia na ssaniu -> strata powstała na skutek nieszczelności przewodu ssawnego, zaworu, to powoduje że podczas zasysania panuje ciśnienie niższe od teoretycznego czyli jest zmniejszona ilość zasysanego gazu 𝜆𝑑 =

𝑉𝑠 −𝑙1 𝑉𝑠

≈

𝑝𝑠𝑠 −𝛥𝑝𝑠𝑠 𝑝𝑠𝑠

[3-7%]

𝜆𝑡 -wsp. Podgrzania -> ujmuje stratę czynnika z powodu mniejszej ilości czynnika zasysanego na skutek wzrostu jego temperatury 𝑉

𝑇

𝜆𝑡 = 𝑉1 ≈ 𝑇1 gdzie: 1-początek zasysania 2

2

[4-10%]

2-koniec zasysania 𝜆𝑛 -wsp. Nieszczelności -> określastraty na skutek tego żesąnieszczelności na zaworach i pierścieniach a to powodujeże masa wytłaczanego gazu jest mniejsza niż masa gazu zassanego 𝑄

𝜆𝑛 = 𝑄 𝑟 [0,5-3%] duże i małe sprężarki 𝑡𝑛

Gdzie: 𝑄𝑟 -wydajność rzeczywista z uwzględnieniem strat

𝑄𝑡𝑛 -wydajność sprężarki idealnie szczelnej 4. Podać elementy wirówki i klaryfikatora oraz ich budowa wraz z podpisanymi elementami. Wirówka 1-wlot zanieczyszczonego oleju 2-rozdzielacz bębna 3-talerz 4-osłona selekcyjna 5-kadłub bębna 6-pokrywa bębna 7-kaptur talerzy z szyjką 8-wał napędowy bębna

1-wlot zanieczyszczonego oleju 2-rozdzielacz bębna 3-talerze bębna 4-osłona rozdzielacza 5-kadłub bębna 6-pokrywa bębna 7-kaptur talerzy bez szyjki 8-wał napędowy bębna

*Puryfikator – zwane inaczej wirówkami oczyszczającymi, w których następuje oddzielenie dwóch nierozproszonych w sobie cieczy o różnych ciężarach właściwych przy równoczesnym oddzieleniu cięższych cząsteczek stałych jako zanieczyszczeń *Klaryfikator – zwane również wirówkami klarującymi, w których następuje usuwanie z olejów zanieczyszczeń w postaci cząstek stałych i nieznacznych ilości płynnych, cięższych skłądników

Puryfikująca – jest to wirówka starszego typu bez możliwości tzw. samoczyszczenia. Zanieczyszczona ciecz dopływa dolotem 1, a następnie rozdzielaczem bębna 2, spływa w dół części roboczej wirówki. Przez otwory w dolnym talerzu ciecz przedostaje się do bębna wirówki, po czym przez otwory w talerzach 3 i przestrzenie międzytalerzowe wnosi się ku górze. Po drodze z cieczy zostają wydzielone cząstki stałe, cięższe zanieczyszczenia płynne i woda. Cięższe zanieczyszczenia płynne przedostają się szczeliną między pokrywą bębna 6 i kapturem talerzy 7 zostają usunięte na zewnątrz. Cząstki stałe natomiast osiadają na wewnętrznej ścianie korpusu bębna 5 i muszą być usuwane ręcznie po jego otwarciu . Położenie płaszczyzny podziału reguluje się tarczą wodną 4, zwaną inaczej osłoną selekcyjną wał napędowy 8 bębna poprzez przekładnię ślimakową przekazuje obroty elektrycznego ślimaka napędowego na bęben wirówki Klaryfikująca – Jest to wirówka identycznego typu jak puryfikująca, różniąca się jedynie kilkoma elementami wyposażenia. W klaryfikatorze mamy do czynienia głównie z zanieczyszczeniami stałymi, w związku z tym w wirówce tej nie utowrzy się granica podziału dwóch rodzajów wirujących płynów. Talerze jej nie muszą być więc zaopatrzone w otwory, jak to ma miejsce w puryfikatorze. Dolna część rozdzielacza bębna jest również pozbawiona otworów, comożna porównać na rysunku. W celu przezbrojenia stosuje się niekiedy nakładanie na rozdzielacz jako pierwszego od dolotu talerza bębnowego bez otworów. Pozostałe talerze bębnowerównież nie muszą mieć otworów dolotowych. Inną istotną rówżnicą jest zastąpienie kaptura talerzy z szyjką na kaptur z talerzy bez szyjki, którego konstrukcja pozwala na odcięcie ewentualnego przepływu między jego górną powierzchniąa dolną powierzchnią pokrywy bębna 6. Ostatnią różnicą jest zastąpienie tarczy wodnej zupełnie inaczej zbudowaną osłoną rozdzielacza odprowadzającego w przypadku klaryfikatora oczyszczony olej na zewnątrz wirującego bębna. Przepływ oleju zanieczyszczonego i czystego oraz proces oddzielania cięższych cząstek przebiega w taki sam sposób jak w puryfikatorze. 5. System ALCAP System ALCAP zawiera: Wirówkę FOPX Urządzenia pomocnicze zawierające panel kontrolny i czujnik zawodnienia Opcjonalne wyposażenie tj. pompa podająca paliwo oraz system podgrzewania paliwa. Wirówka FOPX głównie pracuje jako klaryfikator. Oczyszczone paliwo opuszcza wirówkę rurociągiem czystego paliwa, podczas gdy woda i zanieczyszczenia stałe gromadzą się w przestrzeni szlamowej bębna wirówki. Panel kontrolny nadzoruje wszystkie operacje systemu oczyszczania, monitoruje parametry pracy, kontroluje prawidłowy przebieg wirowania oraz uruchamia alarmy. Proces wirowania przy użyciu wirówki FOPX automatycznie dopasowuje się do zmian parametrów, takich jak zmiana zawartości wody w zanieczyszczonym paliwie. 3.1. Zasada działania systemu ALCAP Podczas procesu wirowania zanieczyszczenia stałe i woda gromadzą się w przestrzeni szlamowej bębna wirówki. W warunkach prawidłowego procesu oczyszczania szlam i odwirowana woda usuwane są z bębna wirówki w określonych przedziałach czasowych.

Nadmiar wody może być usuwany z bębna wirówki poprzez zawór drenażowy, pomiędzy ustalonymi sekwencjami usuwania zanieczyszczeń. W wyniku zwiększenia się ilości odseparowanej wody z zanieczyszczonego paliwa i wzrostu ilości zanieczyszczeń stałych w przestrzeni szlamowej bębna wirówki, woda może zbliżyć się do krawędzi talerzy bębna. W takim przypadku śladowe ilości odseparowanej wody mogą wypływać wraz z oczyszczonym paliwem. Ten niewielki wzrost zawartości wody w oczyszczonym paliwie jest natychmiast wykrywany przez czujnik zawodnienia zainstalowany na rurociągu odlotu czystego paliwa. Sygnał z czujnika zawodnienia przekazywany jest w sposób ciągły do panelu kontrolnego , gdzie wielkość referencyjna (wzorcowe) przechowywana jest w pamięci procesora. Panel kontrolny w sposób ciągły porównuje sygnał z czujnika zawodnienia z wielkością referencyjną (wzorcowymi).Wszelkie odchyłki od wielkości referencyjnej, spowodują usunięcie nadmiaru wody przez zawór drenażowy albo w sekwencji usuwania zanieczyszczeń z bębna wirówki w celu utrzymania optymalnej skuteczność oczyszczania

paliwa.

6. Opisać system ALCAP przedstawiony na rysunku.

A- dolot zanieczyszczonego paliwa, B- odlot oczyszczonego paliwa do zbiornika rozchodowego, C- powrot paliwa do zbiornika osadowego, D- dolot wody, E- odlot zanieczyszczen, F-odlot wody, 1- pompa wyporowa - dostarcza zanieczyszczony olej do wirowki, 2- podgrzewacz - podgrzewa zanieczyszczony olej do temp wirowania, 3- czujnik temp - mierzy temp oleju, 4- pneumatyczny zawor trojdrogowy - kieruje zanieczyszczony olej wirowki lub z powrotem do zbiornika (recyrkulacja),

5- wirowka- oczyszcza olej, usuwa wode oraz czastki stale, 6- zawor odcinajacy - zawor drenazowy otwierany podczas sekwencji usuwania wody z bebna wirowki, 7 - czujnik zawodnienia - mierzy zmiany zawartosci wody w oczyszczonym oleju, 8- miernik przeplywu- wskazuje natezenie przeplywu oleju, 9 - presostat wysokiego cisnieniazabezpiecza przed zbyt wysokim cis oleju na odlocie, 10- presostat niskiego ciszabezpiecza przed zbyt niskim cis oleju na odlocie, 11- manometr- wskazuje wartosc cis oleju na odlocie, 12- reczny zawor regulacyjny reguluje cis oleju na odlocie z wirowki, 13- zawor zwrotny - uniemozliwia wsteczny przeplyw oleju, 14- blok zaworow elektromagnetycznych doplywu wody do wirowki - dostarcza wode otwierajaca i zamykajaca beben, wode zmiekczajaca zanieczyszczenia i wode wypierajaca,

15- panel kontrolny- nadzoruje system wirowania - odlot wody 7. Opisać wykres pracy wirówki FOPX

Bardzo wysoka zawartość wody w paliwie (exstreme) s- sygnał z czujnika zawodnienia t- czas A- zakres progowy B- wartość progowa C- czas referencyjny (wzorcowy) D- minimalny czas pomiędzy sekwencjami usuwania zanieczyszczeń z bębna wirówki E- otwarcie zaworu drenażowego, wysoka wartość sygnału czujnika zawodnienia wprowadzenie do pamięci wartości odniesienia otwarcie zaworu drenażowego usunięcie zanieczyszczeń ( odstrzał ) Przebieg procesu wartość sygnału z czujnika zawodnienia osiąga wartość poziomu zadziałania przed upływem minimalnego czasu pomiędzy odstrzałami. 1- Otwarcie zaworu drenażowego. 2- W przypadku gdy wartość sygnału z czujnika zawodnienia nie zmniejszy się do wartości poziomu zadziałania w ciągu 2 minut ( E ), rozpocznie się sekwencja odstrzału bębna wirówki. Woda wypierająca nie będzie dodawana do bębna. 3- Następny cykl procesu oczyszczania paliwa rozpocznie się ustalenie i zapamiętaniem nowej wartości odniesienia ( referencyjnej ) bez dodawania do bębna wirówki wody kondycjonującej (conditioning water ). 4- Jeśli wartość poziomu zadziałania ponownie zostanie osiągnięta przed minimalnym czasem pomiędzy odstrzałami , usunięcie zanieczyszczeń z bębna wirówki zostanie zainicjowany natychmiastowo. W przypadku gdy ilość wody wykrywana przez czujnik zawodnienia będzie utrzymywała się na bardzo wysokim poziomie przez kolejne 2 cykle procesu oczyszczania paliwa, zostanie uaktywniony alarm.

8. Napisz nazwy elementów oznaczonych numerami od 1 do 6. 123456-

uszczelnienie wału Wał śrubowy Wał pośredni Łożyska wału pośredniego Łożysko oporowe Wał oporowy

9. Etapy włączania wirówki Przed uruchomieniem: docisniecie pokrywy wirowki srubami przegubowymi, zwolnienie hamulca, sprawdzenie poziomu oleju w karterze, ilosci wody sterujacej w zbiorniku, otwarcie zaworu dolotowego do podgrzewacza. Po uruchomieniu i osiagnieciu pelnej predkosci obrotowej ( po kilku minutach ) otworzyc doplyw wody - pokazanie sie wody w rurce przelotowej swiadczy o zamknieciu sie bebna, zawor ten ustawic w polozenie robocze, wprowadzic paliwo (lub olej) do bebna. Przed zatrzymaniem wirowki: zamknac doprowadzenie cieczy wirowanej, wylaczyc naped, wyhamowac obroty bebna.

10. Przyczyny i skutki złego działania wirówek 1. Niewłaściwe oczyszczanie oleju: - Za mała średnica tarczy selekcyjnej – woda dostaje się do odlotu paliwa -Za duża średnia tarczy selekcyjnej - paliwo dostaje się do odlotu wody -beben wirowki obraca się zbyt wolno z powodu częściowego hamowania hamulcem, uszkodzenie części elektrycznej, zaolejenie okładzin ciasnych sprzęgła odśrodkowego, -zbyt długi okres między kolejnymi oczyszczeniami (orzestrzeń szlamowa bebna zapełniona), -niewłaściwe działanie zaworu przelewowego (za długi okres dopływu oleju do wirówki), -zbyt niska temp. Wirowania 2. Brak lub opóźnienie pojawienia się wody we wzierniku podczas uzupełniania zamknięcia: -otwarty bęben wirówki, uszkodzony pierścień uszczelniający, uszkodzona przesuwna podstawa bębna, -przerwanie zamknięcia wodnego: niewystarczający dopływ wody, zbyt duża średnica tarczy selekc., złe uszczelnienie dolnej tarczy wodnej, uszkodzony pierścień uszczelniający pokrywę bębna, uszkodzona przesuwna podstawa bębna; 3. Niewłaściwy, nierówny bieg wirówki: zbyt słabe lub mocne dokręcenie śrub kotwiecznych fundamentu, niewłaściwy montaż bębna, uszkodzona końcówka wału bębna lub uszkodzona piasta bębna, uszkodzone mechaniczne przenoszące napęd (łożyska, wały), 4. Bęben wirówki nie otwiera się lub nie zamyka w procesie samoczyszczenia lub otwiera się samoczynnie:

Brak wody w zbiorniku wody sterujacej, zatkanie lub zacięcie się zaworu doprowadzającego wodę ze zbiornika do wirówki, uszkodzenie urządzenia rozdzielczegom uszkodzenie elementów urządzenia samoczyszczenia wewnątrz wirówki. 11. Wzór na prędkość opadania cząsteczek, prawo Stocksa 𝑑2 ∗ (𝜌𝑐 − 𝜌𝑝 ) ∗ 𝑔 𝜂 Brudna ciecz w stacjonarnym naczyniu będzie się „klarowała” powoli, w miare jak ciężkie cząsteczki w cieczy będą osadzały się na dnie pod wpływem siły grawitacji (g). Na prędkość opadania cząsteczek istotny wpływ ma średnica cząstki (d) oraz różnica gęstości zanieczyszczeń(qc) i oczyszczanego czynnika (qp). 𝑣=