Meten van de opvoerhoogte

10. Meten van de opvoerhoogte

Bij centrifugaalpompen worden (vacuüm) manometers gebruikt om de opvoerhoogte te bepalen. De gemeten waarden zijn sterk afhankelijk van de juiste manier van meten. De correcte manier van meten is voor horizontale- en verticale pompen als volgt.

Horizontale pompen

De meting van de onderdruk aan de zuigzijde van de pomp wordt uitgevoerd met een vacuümmanometer. Het is van belang dat de aanboring van de meetleiding op ashoogte is aangebracht. Als dit het geval is, hoeft er geen correctie op de gemeten waarde plaats te vinden. Bij het aanbrengen van het aangeboorde meetpunt aan de bovenzijde van de leiding moet de helft van de leidingdiameter ter plaatse van de gemeten waarde worden afgetrokken. In de meetleiding van de manometer moet een ontluchtingskraantje aanwezig zijn.

Bij een overdruksituatie in de zuigleiding moet de meetleiding van de vacuümmanometer goed ontlucht worden. Ook moet de afstand A bij de gemeten waarde van de vacuümmanometer worden opgeteld. Zoals we verderop in dit boek kunnen lezen, is ook de afstand van de aanboring tot hulpstukken, appendages en pompflenzen van belang.

Is deze afstand niet juist gekozen, dan ontstaan er in de vloeistof ter hoogte van de meet-leidingaanboring wervelingen die de nauwkeurigheid van de meting nadelig beïnvloeden.

Om de kans op beïnvloeding van de opvoerhoogte te minimaliseren, is het beter om een ringvormige meetflens in de leiding toe te passen. Deze ringleiding is voorzien van drie of meer aanboringen op de zuig- of persleiding. De keuze van het aantal aanboringen op de leiding is mede afhankelijk van de diameter van die zuig- of persleiding.

10.3 Principe van een drukmeting bij een horizontale pomp.

10.3 Principe van een drukmeting bij een verticale pomp.

Verticale pompen

Bij een verticale pomp zijn in veel gevallen meerdere waaiers boven elkaar gemonteerd. Vanwege deze constructie kunnen met dit type pompen grote opvoerhoogten gerealiseerd worden. Bij het meten van de opvoerhoogte met betrekking tot pompen met meerdere waaiers moet steeds uitgegaan worden van de onderste waaier in het waaierpakket. Bij het meten van de zuighoogte moet de vacuümmanometerwaarde met de afstand van het meetpunt tot de onderste waaier (C) worden verhoogd. In een zuigleiding waar voordruk aanwezig is, moet de meetwaarde met de afstand D verminderd worden. De gemeten opvoerhoogte in de persleiding moet met de afstand E worden verhoogd.  

Meten van de druk: Zuigleiding

Het meten van de zuigdruk met een vacuümmanometer moet op een minimale afstand van twee x D_z voor de zuigflens van de pomp plaatsvinden. De meting wordt aan de zijkant van de zuigleiding aangesloten. De zuigleiding moet van dezelfde diameter zijn als de zuigflens van de pomp en over een afstand van minimaal vier x D_z horizontaal lopen. In dit gedeelte van de leiding mogen geen verlopen aanwezig zijn. Bij horizontaal gedeelde dubbelinstroompompen (splitcase) wordt de zuigdruk afgelezen op de vacuümmanometer die op de pomp aanwezig is.

D_z = de nominale diameter van de zuigflens van de pomp.

10.5 Uitvoering zuigleiding ten behoeve van de vacuümmanometeraansluiting.

Persleiding

Het meten van de persdruk met een manometer moet over een minimale afstand van twee x D_p na een concentrisch verloopstuk tussen de persflens van de pomp en de persleiding en op een minimale afstand van minimaal twee x D_p voor de aftakking naar een meetleiding of de terugslagklep uitgevoerd worden. De persleiding waar de drukmeting plaatsvindt, moet over een afstand van minimaal vier x D_p recht van vorm zijn, zonder vernauwingen of bochten.

D_p = de nominale diameter van de persleiding.

10.6 Uitvoering van de persleiding ten behoeve van de manometeraansluiting.

Aandachtspunten bij het toepassen van (vacuüm)manometers (volgens NEN 927):

• De leiding waarop een manometer of vacuümmanometer wordt gemonteerd, moet een lengte hebben van minimaal 100 millimeter en een diameter van minimaal 15 millimeter.
• De lassok of aansluitnippel van de vacuümmanometer aan de zuigleiding moet via een gaatje met een diameter van 6 millimeter in verbinding staan met de zuigleiding.
• De lassok of aansluitnippel van de manometer aan de persleiding moet via een gaatje met een diameter van 4 millimeter in verbinding staan met de persleiding.
• Het schaalbereik van de manometer moet hoger gekozen worden dan de druk die de pomp kan leveren bij 0 afname (links in de curve) en 50% meer bedragen dan de druk die op kan treden bij de manometeraansluiting.
• Het verdient de voorkeur om vloeistofgedempte manometers en vacuümmanometers toe te passen met een kastdiameter van tenminste 100 millimeter en voorzien van een kraantje. De schaalverdeling mag niet groter zijn dan 0,2 bar voor manometers en 0,05 bar voor vacuümmanometers.
• De vacuümmanometer moet uitgevoerd zijn met een schaalbereik van:
• min 1,0 bar tot en met plus 1,5 bar voor pompen die boven het vloeistofniveau zijn opgesteld of waar het vloeistofniveau zich maximaal 10 meter boven het hart van de pomp bevindt.
• 0,0 bar tot en met plus 6 bar voor de overige situaties met een vloeistofniveau boven het hart van de pomp tussen de 10 en 60 meter. Bij een voordruk > 60 meter moet voor een vacuümmanometer met een hogere waarde gekozen worden.

Algemene aandachtspunten bij het meten van de opvoerhoogte van centrifugaalpompen:

• Bij het verpompen van vloeistoffen waarvan de soortelijke massa niet gelijk is aan die van water, wordt de opvoerhoogte uitgedrukt in bar en worden de afstanden A tot en met E in de afbeeldingen 1.10.3 en 1.10.4 uitgedrukt in meter (vloeistofkolom).
• In het algemeen wordt ervan uitgegaan, dat de leidingverliezen tussen het aansluitpunt van de (vacuüm) manometer tot de flens te verwaarlozen zijn. Zijn deze weerstandsverliezen wel aanwezig, dan moet de aflezing van de (vacuüm) manometer met dit cijfer worden verhoogd.
• Er moet steeds voor gezorgd worden, dat de meetleidingen op de voorgeschreven manier ontlucht respectievelijk belucht zijn (NEN 927).
• Als de diameter van de persleiding ter hoogte van de aanboring van het meetpunt kleiner is dan die van de zuigleiding, moet de manometrische opvoerhoogte verhoogd worden met de toename van de snelheidsdruk.