24 Kasım 2011 | TEKNİK MAKALE 41. Sayı (Kasım - Aralık 2011)

Özgür ÇETİN Çevre Mühendisi - Arpon Endüstriyel Ekipmanlar Ltd. Şti. Tipik dozaj uygulamalarında, bir akışkanın aşırı tüketimi sonucunda, bir başka akışkanın da onu dengelemek için tüketim miktarı artmaktadır.
Eğer doğru oranda kimyasal kullanımı sağlanabilirse, proses için gerekli olan kullanım miktarları düzenlenebilir hale gelecek ve maliyetler düşecektir. Tipik bir dozaj uygulaması için optimum kimyasal kullanımı, pompa ve pompa performansını artırmaya yardımcı olacak aksesuarlar genel olarak aşağıdaki gibidir.

Elektronik&Motor Tahrikli Dozaj Pompaları
Diyaframlı ya da pistonlu tip olan bu pompalar genellikle üzerlerinde bulunan vanalarla kimyasal akışı her strokta izole ederek transfer ederler. Dozaj pompalarında üretici firmaların pompa eğrilerinde belirtmiş olduğu değer “teorik debi” ve çalışma esnasında performansa bağlı olarak oluşan değer de “gerçek debi” olarak adlandırılır. Teorik debi tam olarak, diyaframın veya pistonunun hareketi sırasında yer değiştiren hacimdir. Teorik debinin grafiği, diyaframın strok sayısındaki artışla belirlenen diyagonal düz bir çizgidir. Gerçek debi, vanaların reaksiyon zamanlarından kaynaklanan kayıplar yüzünden teorik debiden düşüktür. Bu iki debi arasındaki oran, pompanın hacim yönünden verimini belirler. Verim, pompanın büyüklüğüne, pompa kafası tipine (pistonlu ya da diyaframlı), pompalanacak sıvıya, sıvının akışkanlığına ve çalışma basıncına vs. bağlıdır.
Bir dozaj pompasında çekvalf takımlarının her vuruşta yeniden yerine oturması için geçen süre, pompa ve dozlama performansının sürekliliği ve doğruluğu açısından önem taşımaktadır.

Karşı Basınç Kontrol Vanaları
Birçok dozaj pompası uygulamasında genellikle atmosferik koşullar ve 1-2 barın altındaki düzensiz sistem basınçları göz ardı edilmektedir. Bu uygulamalarda dozaj pompasının düzenli çalışabilmesi ve basma hattında sabit basınç oluşabilmesi için karşı basınç gerekmektedir. Basma hattında karşı basınç kontrol vanası kullanımı, çalışma süresince sabit basınç sağlanması için çok önemlidir. Bu şekilde sistemde strok başına istenen sabit ve doğru akış sağlanmış olur. Karşı basınç kontrol vanası sifon etkisine karşı da sistemi korumaktadır. Karşı basınç kontrol vanaları için değişik çap ve farklı malzeme seçenekleri mevcuttur.

Kalibrasyon Silindiri
Genellikle dozaj pompaları kalibre edilmeden devreye alınır. Üretici firmalar genel olarak pompa performansını gösteren bir eğri sağlamaktadır. Fakat bu eğriler, ortam şartları altında test sıvısı su olacak şekilde elde edilir. Birçok kimyasal uygulaması olduğu göz önünde bulundurulduğunda viskozite, özgül ağırlık ve emiş koşulları için her uygulamada farklı kalibrasyon yapılması gerekmektedir. Sistemde aşınma ve vibrasyon nedeniyle zaman zaman kalibrasyonun tekrarlanması şarttır. Pompaların kalibrasyon işlemi, kalibrasyon silindiri olarak adlandırılan ekipmanlar ile yapılmaktadır.

Kalibrasyon silindirlerinin PVC, Polipropilen ve cam olarak, 100 ml ila 20000 ml aralığında çeşitleri mevcuttur. Bu ekipmanlar periyodik ölçümlerde, pompa performans ve doğruluğunun kontrol edilmesinde mükemmel bir sonuç sağlamaktadır.

Pulsasyon Damperi
Pulsasyon, birçok dozaj pompasında yaşanan başka bir tipik sorundur ve bazı durumlarda uygulamada tolere edilemez. Bu durumlarda, hatta oluşan yüksek pulsasyonu ve dalgalanmayı önlemek için çeşitli basınç, hacim ve boyutlarda pulsasyon damperleri kullanılabilir. Bu ekipmanlar, doğru monte edilmeleri durumunda, membrana gelen pulsu dengeleyerek hattı korumaktadır. Üretici firma tarafından verilen talimatlara uygun olarak basınç ayarlarının ve konumunun belirlenmesi önem taşımaktadır.

Pislik Tutucular
Emiş hattında kullanılan pislik tutucu, genellikle göz ardı edilen ama düzenli akış için önemli olan bir diğer ekipmandır. Küçük parçalar halindeki tortular genellikle kimyasal tanklarında bulunur ve vanalarda, diyafram üzerinde ya da pistonda birikimlere neden olarak dozaj pompasının ömrünün azalmasına sebep olur. Dozaj pompası akışında herhangi bir problem yokmuş gibi görünüyorsa da bu tortular karşı basınç vanası, pulsasyon damperleri ve genellikle enjeksiyon vanalarında birikimlere sebep olmaktadır. Pislik tutucular düzenli olarak kontrol edilmeli ve temizlenmelidir. Bu şekilde servis ihtiyaçları azalarak daha sağlıklı ve uzun ömürlü ekipman kullanımı sağlanacaktır.

Emniyet Vanaları (Relief valf)
Elektrik motorlu ya da selenoid tip dozaj pompalarının, hat basıncından daha yüksek basınca sahip olduğu bazı durumlarda, hattı yüksek basınçtan korumak ve hat dışına sızacak kimyasalın zararlarından korumak için emniyet vanaları (relief valf) kullanılır. Bu tür basınç tahliye vanası, pompa deşarj hattına en yakın olan bir hatta monte edilmeli ve sonrasında kapalı halde bulunan bir vana olmamasına dikkat edilmelidir.

Emme Vanası
Bir emiş hattı dizaynında, pompa emişinde kimyasal tankının alt seviyesinden 15-20 cm yukarıda olacak şekilde bir emiş kiti kullanılır. Bu şekilde kimyasal tankından gelecek katı parçacıkların pompaya gelmesi engellenir. Uygulamalarda emme yüksekliği minimumda tutulmalıdır. Pompa üreticisinin belirtmiş olduğu emme yüksekliği ve uygulama önerileri göz önünde bulundurulmalıdır.

Enjeksiyon Vanaları
Genellikle pompa deşarj hattı ile proses hattını ayırmak için kullanılan yaylı tip vanalardır. Proses hattı özelliği ve akışkana göre değişik özelliklerde enjeksiyon vanası bulunmaktadır. Sifon etkisine karşı hattı koruduğu gibi, prosesin dozlama noktasının merkezine enjeksiyonu ile kimyasalın homojen bir şekilde dozlama yapılmasını da sağlar.

Sonuç olarak
Düzgün tasarlanmış bir dozaj uygulamasında en güvenilir ve doğru dozlamayı yapmak için kullanılan aksesuarlar büyük önem taşımaktadır. Bu aksesuarlar sayesinde proses ve bakım maliyetleri en aza indirilerek kimyasal kullanımı da optimize edilmiş olur.