Su basan bir pompa, melas veya reçine söz konusu olduğunda çoğu zaman işe yaramaz. Viskozite arttıkça pompa seçiminin mantığı tümüyle değişir: hız yerine hacim, verim yerine dolum öne çıkar. Bu rehber, viskoz sıvılarda doğru teknolojiyi seçmenin kurallarını anlatıyor.
Önce viskoziteyi doğru tanımlayın
İki birim kullanılır ve karıştırılırlar:
- Dinamik viskozite — cP (santipuaz)
- Kinematik viskozite — cSt (santistok)
- İlişki: cSt = cP ÷ yoğunluk (kg/dm³). Suya yakın yoğunluklarda iki değer birbirine yakındır; ağır sıvılarda ayrışır.
Asıl kritik nokta şudur: viskozite sıcaklıkla dramatik biçimde değişir. Bir yağ 50 °C’de 100 cSt iken 10 °C’de 1.000 cSt’yi aşabilir. Pompayı 50 °C’lik işletme değerine göre seçip kış sabahı soğuk ürünle devreye almak, motorun kalkamaması veya milin burulması demektir.
Kural: Pompayı işletme viskozitesine göre boyutlandırın, tahrik ve motoru en soğuk devreye alma viskozitesine göre seçin.
Santrifüj pompa nerede biter?
Santrifüj pompa sıvıya hız kazandırıp bu hızı basınca çevirir. Viskozite arttıkça:
- Çark içindeki sürtünme kayıpları büyür, verim hızla düşer.
- Basma yüksekliği ve debi düşer, güç tüketimi artar.
- Emiş tarafında sıvı çarkı besleyemez; NPSHr yükselir.
Pratikte santrifüj pompalar 200–500 cSt bandının üstünde ekonomik olmaktan çıkar. Bu sınırın ötesinde hacimsel (pozitif deplasmanlı) pompalara geçilir: bu pompalar her devirde sabit bir hacmi mekanik olarak iter; viskozite arttıkça iç kaçak azaldığı için verimleri düşmez, hatta iyileşir.
Hacimsel pompa aileleri
İç dişli pompalar
Bir dış dişli (rotor) ile içindeki küçük dişli (idler) arasındaki hacim, dönüşle birlikte büyüyüp küçülerek pompalama yapar. Viskoz sıvılarda en yaygın endüstriyel çözümdür.
- Düşük kayma (shear) — ürünü bozmaz.
- İyi emiş yeteneği; düşük devirde sessiz ve kararlı.
- Dönüş yönü çevrilerek ters yönde basabilir.
- Ceketli gövde ile ısıtılabilir — donan/katılaşan ürünlerde şart.
Sunduğumuz iç dişli pompalar grubunda KIP ve KIPK serileri ⅜”‘ten 4″‘e kadar ölçülerde yer alır.
Helis dişli pompalar
Dişler helis (eğik) formda olduğundan kavrama kademeli gerçekleşir. Sonuç: daha az nabız, daha sessiz çalışma ve daha düzgün akış. Yüksek viskozitede ve sürekli hizmette avantajlıdır.
Helis dişli pompalar grubumuzda KHP serisi ½”–6″ aralığında sunulur.
Loblu pompalar
İki lob birbirine temas etmeden, senkron dişlilerle döner. Rotorlar birbirine değmediği için hijyenik uygulamalarda öne çıkar; CIP/SIP ile yerinde temizlenebilir.
- Çok düşük kayma — parçacıklı ürünleri (meyve parçası, et emülsiyonu) ezmeden taşır.
- Büyük parçacık geçirebilir.
- Gıda, süt, kozmetik ve ilaç sektörlerinin standart çözümüdür.
KLP serisi loblu pompalarımız 1½”, 2″ ve 2½” ölçülerinde loblu pompalar grubunda yer alır.
Monopompalar (helisel rotorlu / PCP)
Helis biçimli metal bir rotor, elastomer bir statorun içinde döner. Aralarında oluşan kapalı boşluklar sıvıyı emiş tarafından basma tarafına ilerleterek taşır.
- En yüksek viskozite kapasitesi — çok yoğun çamur ve macun kıvamındaki ürünler.
- Katı, lifli ve aşındırıcı içerikleri taşıyabilir (arıtma çamuru).
- Akış darbesizdir; debi devirle doğru orantılıdır — dozajlamaya elverişlidir.
- Kritik uyarı: Stator elastomerdir; kuru çalışma saniyeler içinde statoru yakar. Kuru çalışma koruması (seviye şalteri veya sıcaklık sensörü) zorunlu sayılmalıdır.
Monopompalar grubumuzda AH, BAH, DK, ECO, FL, KR, MN, PH, RK ve SH serileri bulunur.
Karşılaştırma tablosu
| Ölçüt | İç / helis dişli | Loblu | Monopompa (PCP) |
|---|---|---|---|
| Viskozite kapasitesi | Yüksek | Yüksek | Çok yüksek |
| Katı madde toleransı | Düşük (aşındırıcıya hassas) | İyi (büyük parçacık) | Çok iyi (lifli/abrazif) |
| Kayma (shear) hassasiyeti | Düşük kayma | En düşük kayma | Düşük kayma |
| Hijyen / CIP | Sınırlı | Çok uygun | Uygun modeller var |
| Basınç kapasitesi | Yüksek | Orta | Yüksek (çok kademeli) |
| Kuru çalışma | Kısa süre tolere eder | Sınırlı | Kesinlikle olmaz |
| Sarf/aşınma parçası | Dişli, burç | Rotor, keçe | Stator (düzenli değişir) |
Devir düşürme: en önemli tasarım kuralı
Hacimsel pompalarda kapasite devirle doğru orantılıdır; ancak viskozite arttıkça pompanın devri düşürülmelidir. Sebebi basittir: yoğun sıvının pompa boşluklarını doldurması zaman ister. Devir yüksek kalırsa boşluklar tam dolmaz — debi düşer, gürültü ve titreşim artar, emişte kavitasyon başlar.
Üretici föylerinde bu yüzden kapasite tek başına değil, “… cSt @ … rpm” biçiminde verilir. “500 cSt @ 1450 rpm” ifadesi, o devirde en fazla 500 cSt’ye kadar tam performans anlamına gelir.
| Viskozite | Tipik önerilen devir bandı |
|---|---|
| 1 – 100 cSt | Nominal devir (1450 rpm) |
| 100 – 1.000 cSt | Nominal devrin yaklaşık %70–100’ü |
| 1.000 – 10.000 cSt | Nominal devrin yaklaşık %40–70’i |
| 10.000 cSt üzeri | Nominal devrin %25–40’ı veya altı |
Bu bant genel bir yönlendirmedir; kesin değer seçilen modelin üretici eğrisinden alınmalıdır. Devir düşürme pratikte redüktörlü tahrik veya frekans konvertörü ile sağlanır. Aynı debiyi düşük devirde veren daha büyük bir pompa, yüksek devirde zorlanan küçük pompadan hem daha uzun ömürlü hem daha sessizdir.
Emiş hattı: viskozitede kritik hale gelir
Sürtünme kaybı viskoziteyle doğru orantılı arttığından, viskoz sıvıda emiş hattı tasarımı belirleyicidir:
- Emiş borusunu pompa ağzından büyük seçin — bir hatta iki ölçü büyütmek yaygın uygulamadır.
- Hattı olabildiğince kısa ve dirseksiz tutun.
- Mümkünse boğulmuş emiş kurun (tank pompadan yüksekte).
- Ürün soğuyup katılaşıyorsa hattı da ısıtın; yalnız pompayı ısıtmak yetmez.
- Emiş tarafına ince süzgeç koymayın; kayıp hızla büyür.
Hesap yöntemi için NPSH ve kavitasyon rehberimize bakabilirsiniz.
Sıcak ürünler ve ısıtma
Asfalt, parafin, çikolata, reçine gibi ürünler oda sıcaklığında katılaşır. Bu hizmetlerde:
- Ceketli (ısıtmalı) gövde seçilir; sıcak yağ veya buharla ısıtılır.
- Duruş sonrası tekrar çalıştırmadan önce pompanın ısınması beklenir; soğuk üründe zorlamak mili veya dişlileri kırar.
- Isı transfer akışkanının kendisini basmak için sıcak yağ dişli pompaları kullanılır; bu modeller manyetik tahrikli sızdırmaz seçenekleriyle de sunulur.
Seçim kontrol listesi
- Ürünün işletme ve en soğuk devreye alma viskozitesi (cSt ve sıcaklık birlikte).
- Hedef debi ve gerçek basma basıncı.
- Ürün kaymaya (shear) duyarlı mı? Parçacık içeriyor mu, boyutu ne?
- Hijyen gereksinimi var mı (CIP/SIP, gıda temas onayı)?
- Seçilen devir viskoziteye uygun mu? Redüktör/frekans konvertörü gerekiyor mu?
- Emiş hattı büyütüldü, kısaltıldı ve gerekiyorsa ısıtıldı mı?
- Kuru çalışma riski var mı? (Monopompada koruma zorunludur.)
- Basma hattında emniyet valfi var mı? Hacimsel pompa kapalı vanaya karşı basmayı sürdürür ve hattı patlatır.
Ürün ve işletme verilerinizi paylaşırsanız uygun tipi, ölçüyü ve devri birlikte belirleyebiliriz. Dişli ve loblu pompalar ile monopompa gruplarımızı inceleyin veya bize ulaşın.