Rugi Gesekan Pipa Lumpur Dijelaskan

Pelajari tentang kehilangan gesekan pipa; mengapa sangat penting mengenai laju aliran, dan mengapa sangat penting ketika merancang pipa untuk aplikasi bubur.
Jelajahi Pompa Lumpur KamiHubungi kami untuk Penawaran Cepat
Artikel ini mencakup:

  • Alasan Penurunan Tekanan Pompa Lumpur
  • Menghitung Rugi Gesekan Pipa
  • Persamaan Rugi Gesekan
  • Memilih Ukuran Pipa
  • Apa yang Membuat EDDY Pump menjadi Pilihan Teratas untuk Memompa Padat

Ketika fluida atau bubur dipompa melalui pipa, fluida mulai kehilangan momentum karena penurunan kecepatan fluida. Penurunan kecepatan ini disebut kerugian gesekan pipa. Kehilangan gesekan pipa terjadi karena gesekan antara fluida yang dipompa dan dinding bagian dalam perpipaan. Untuk analogi yang membantu menjelaskan kehilangan gesekan pipa, pikirkan sebuah sungai. Saat sungai mengalir, air yang mengalir di sepanjang tepi sungai mengalir lebih lambat daripada air di tengah. Hal ini dikarenakan air yang bersentuhan dengan material penyusun bantaran sungai menyebabkan terjadinya drag. Efek yang sama ini terjadi di dalam perpipaan ketika material dipompa melalui sistem perpipaan. Kehilangan gesekan pipa juga dapat digambarkan sebagai hambatan yang mempengaruhi laju aliran fluida yang dipompa. Resistensi ini mempengaruhi efisiensi pompa dan tidak hanya terjadi ketika fluida bersentuhan dengan bagian dalam perpipaan; itu juga disebabkan oleh fitting dan tikungan yang dipasang ke dalam pipa yang dapat berdampak negatif pada kecepatan saluran kritis yang diperlukan untuk mengurangi kerugian efisiensi Kehilangan gesekan pipa terjadi tidak peduli cairan apa yang dipompa, tetapi terjadi pada tingkat yang lebih besar saat memompa bubur.

Peluang besar untuk mengurangi efek kerugian gesekan pipa adalah saat merancang pipa untuk pompa. Semakin tinggi laju aliran yang dibutuhkan, dan semakin kecil pipa menghasilkan kerugian yang lebih besar dalam efisiensi dari hambatan dan gesekan pipa. Pemikiran yang sama ini berlaku untuk saluran pipa yang mencakup lebih banyak katup, alat kelengkapan, dan tikungan. Untuk menghindari efek negatif dari kerugian gesekan pipa, perhitungan dapat dilakukan untuk menentukan kerugian gesekan pipa yang akan direalisasikan dengan cairan yang diberikan (viskositas yang lebih tinggi memiliki kerugian yang lebih tinggi) untuk dipompa, laju aliran yang diinginkan, panjang, dan diameter pipa, termasuk katup. , fitting, dan tikungan.

Alasan Penurunan Tekanan Bubur

Saat cairan atau bubur mengalir melalui pipa, penurunan tekanan dapat terjadi karena hambatan untuk mengalir. Mungkin juga ada kehilangan atau keuntungan tekanan karena perubahan ketinggian dari awal dan akhir pipa. Resistensi tekanan ini adalah hasil dari sejumlah masalah:

  • Gesekan antara bubur atau cairan dan dinding pipa
  • Gesekan antara lapisan dan padatan bubur itu sendiri
  • Gesekan juga bisa hilang saat bubur melewati alat kelengkapan pipa seperti tikungan, katup, atau komponen pipa lainnya.
  • Jika pipa tidak sepenuhnya horizontal, kehilangan tekanan dapat terjadi karena elevasi pipa.
  • Perolehan tekanan karena setiap kepala fluida yang ditambahkan oleh pompa

Beberapa Hal yang Perlu Dipertimbangkan untuk Mengurangi Rugi Gesekan Pipa

  • Kurangi panjang pipa.
  • Meningkatkan diameter pipa.
  • Kurangi kekasaran permukaan bagian dalam pipa.
  • Kurangi jumlah katup dan tikungan.

 

Menghitung Rugi Gesekan Pipa

Ada banyak metode untuk menghitung kerugian gesekan pipa bubur, beberapa metode lebih rumit daripada yang lain; setiap jenis bubur dapat berbeda sejauh kepadatan, ukuran partikel, dan viskositas.

Untuk alasan ini, mungkin sulit untuk secara akurat memprediksi kerugian gesekan yang tepat saat menghitung bubur. Metode yang paling sederhana bekerja lebih baik saat menangani jalur pipa yang lebih pendek, sementara jalur pipa yang lebih panjang memerlukan perencanaan yang lebih cermat, perhitungan, dan pengujian yang tepat untuk laju aliran yang optimal.

heavy-slurry-bauxite-pumpingSebagian besar aplikasi pemompaan padatan terjadi di pengerukan, operasi penambangan, dan pabrik pengolahan yang biasanya menggunakan penggunaan pipa yang lebih pendek tidak lebih dari beberapa ratus kaki dengan kepala statis yang relatif rendah. Dalam sebagian besar aplikasi ini, biasanya menggunakan metode yang disederhanakan untuk memprediksi kehilangan gesekan yang dapat bekerja dalam 5% dari kebutuhan yang diharapkan dari pompa lumpur.

Dengan pemompaan slurry , sering kali karakteristik slurry dapat berubah secara tiba-tiba, membutuhkan lebih banyak atau lebih sedikit daya dari motor pompa Anda. Untuk alasan ini, sering disarankan untuk memilih motor pompa awal dengan cadangan daya yang cukup hingga 20% di atas perhitungan awal. Tenaga ekstra ini dapat membuat atau menghancurkan operasi yang menangani bubur atau padatan yang lebih keras dari yang diperkirakan semula. Meskipun lebih mahal, motor yang lebih besar dapat membantu mencegah penyumbatan pipa dan masalah perawatan parah lainnya saat memompa padatan yang keras atau bahan lainnya.

Persamaan Rugi Gesekan

Rugi-rugi gesekan dihitung berdasarkan tiga jenis, yaitu pada saat pemompaan:
(1) cairan
(2) bubur homogen dari padatan halus yang tidak mengendap
(3) bubur heterogen dari padatan yang lebih besar (pengendapan).

Saat memompa, kerugian gesekan pipa biasanya dihitung secara berbeda tergantung pada apakah materialnya:
1) Cairan (Tidak ada padatan)
2) Bubur homogen (Ukuran partikel seragam) dari partikel halus yang tidak mengendap
3) Bubur heterogen (Beragam dalam ukuran partikel) dari padatan pengendapan yang lebih besar

Rugi-rugi gesekan cair dihitung dengan metode Darcy atau Hazen-Williams, sedangkan rugi-rugi bubur homogen yang tidak mengendap dihitung dengan metode bubur Bingham. Pengendapan sluri membutuhkan metode perhitungan dan pengujian yang lebih ketat.

Perhitungan Darcy: Q = -KA dh/dl

Di mana:
Q = laju aliran air (volume per waktu)
K = konduktivitas hidrolik
A = luas penampang kolom
dh/dl = gradien hidraulik, yaitu, perubahan head terhadap panjang yang diinginkan.

Persamaan Hazen-Williams:  V = k C (D/4) 0,63 S 0,54 dimana S = h f / L

Di mana:
V = kecepatan
k = faktor konversi untuk sistem satuan (k = 1,318 untuk satuan biasa AS, k = 0,849 untuk satuan SI)
C = koefisien kekasaran
R = jari-jari hidrolik
S = kemiringan saluran energi (head loss per panjang pipa atau hf/L)

Apa yang Membuat Pompa EDDY Pilihan Teratas Untuk Memompa Padat?

Pompa EDDY adalah pilihan yang sangat baik untuk memindahkan padatan berat dan material lainnya melalui jalur pipa yang panjang. Pompa EDDY menciptakan aliran turbulen yang membantu menjaga material berat dalam suspensi dan bergerak ke bawah pipa. Rotor Pompa EDDY bertindak sebagai mixer pada bahan thixotropic dan memberikan efek penipisan geser. Kemampuan Pompa EDDY untuk memompa bahan padat pekat sangat cocok untuk memindahkan bahan kental dengan cairan bebas kurang dari 5%; tugas yang mustahil untuk pompa sentrifugal.

Dengan Pompa EDDY, Anda akan memompa lebih sedikit air dan lebih banyak padatan yang dapat menghasilkan penghematan biaya yang besar. Untuk memindahkan jumlah material yang sama seperti pompa tradisional, Pompa EDDY akan berukuran lebih kecil, lebih ringan, menggunakan lebih sedikit daya, dan lebih murah daripada peralatan konvensional. Selanjutnya, tidak ada penyetelan kritis, menghilangkan biaya penyeimbangan dan penyelarasan yang ditimbulkan oleh pompa lain.

EDDY Pump memiliki insinyur khusus untuk pemodelan dan analisis pompa berdasarkan bahan apa pun yang perlu dipompa atau dikeruk. Kita bisa beralih dari konsep ke pemodelan hingga memompa keluar unit uji cetak 3D dalam waktu 48 jam. Investasi besar telah dilakukan dalam perangkat keras dan perangkat lunak untuk membantu tim peneliti EDDY Pump.

Pengetahuan komprehensif kami tentang dinamika fluida yang berkaitan dengan pompa dikombinasikan dengan pengalaman kami dalam rekayasa struktural memungkinkan kami untuk menyediakan pompa dan peralatan pengerukan yang sepenuhnya dioptimalkan dengan pipa dan selang yang berdampingan. Tim penelitian dan pengembangan kami menggunakan perangkat lunak dinamika fluida komputasi (CFD) untuk secara akurat menghitung keseragaman aliran di seluruh sistem.

Di EDDY Pump, kami terus berupaya untuk meningkatkan dan berinovasi teknologi baru untuk dimasukkan ke dalam peralatan pompa dan pengerukan kami.

 

BARU – Aplikasi Terbaik – Industri Paling Banyak Dilayani

EDDY Pump Corporation adalah produsen utama peralatan pemompaan dan pengerukan. Jika Anda memompa atau mengeruk bubur, padatan tinggi, bahan yang sangat kental, pasta, abrasif tinggi (pasir & kerikil) dan bahan yang diisi dengan padatan, maka Anda menemukan produk yang paling cocok untuk pekerjaan itu. Pergi ke: https://eddypump.com/ atau Hubungi Kami!

Pertambangan, Fly Ash, Abu Batubara, Minyak, Fracking, Gas, Air Limbah, Pulp dan Kertas, Kimia, Energi, Kota Air, Irigasi, dan Perusahaan Pengerukan. Untuk Akses ke Lini Produk Lengkap Pergi ke: https://eddypump.com/products/

Pesan atau Dapatkan Bantuan Pemilihan Pompa

Biarkan dukungan penjualan atau teknik kami membantu dalam proses pemilihan pompa lumpur Anda. Panggilan (619) 258-7020

Mengapa Pompa EDDY Lebih Baik –  Highlight

Video ini menunjukkan bagaimana EDDY Pump mengangkut material slurry dan abrasif yang tinggi. Peralatan pompa kapal keruk unggulan termasuk:  Subdredge yang Dioperasikan Jarak Jauh , Pompa yang Dioperasikan Penyelam dan Pompa Pengerukan Attachment Excavator .