Jet (Su Kuyusu) Pompaları

Püskürtücü pompalar ya da jet pompaları olarak bilinen pompalar derin ve sığ kuyulardan su tahliyesi gerçekleştirmede kullanılan pompalardır. Bu yazımızda jet pompalarının yapısını ve çalışma prensiplerini inceledik.

A- A+

14.01.2017 tarihli yazı 16702 kez okunmuştur.

Pompa Basınç Mekanik

Jet pompaları genelde toprak üstüne monte edilmiş, suyun bir emme borusu vasıtasıyla bulunduğu yerden tahliye edilmesini sağlayan pompalardır. Jet pompaları yeraltı sularının zengin olduğu bölgelerde oldukça yaygın bir şekilde kullanılmaktadır. Temel olarak iki ana tipten oluşmaktadır. Bu tiplerin ayrımında en önemli parametre su seviyesinin derinliğidir.

Ülkemizde bazı bölgelerde su kaynakları yeryüzünün toprak zeminine oldukça yakın mesafelerdedir. Bunun gibi yerlerde sadece birkaç metrelik bir delik bile suya ulaşmanızı sağlayabilir. Bu şekilde sığ su kaynaklarında suyun çıkarılması derin kaynaklara göre oldukça kolaydır çünkü suyun yer çekimine karşı alacağı yol diğerlerine göre oldukça kısadır. Eğer bulunulan bölgede sığ seviyelerde su bulunmuyorsa su ihtiyacının karşılanması için daha derin mesafelere inilmesi gerekmektedir. Bu şekilde derin kuyular suyun daha çok yol alması anlamına gelir. İşte bu ayrımda su tahliyesinde kullanılan jet pompaları, su seviyesinin derinliğine bağlı olarak sığ kuyu pompaları ve derin kuyu pompaları olarak ikiye ayrılır.

► Sığ kuyu pompaları (ortalama 7.62 metre derinlik)
► Derin kuyu pompaları (ortalama 45.72 metre)

Jet pompaları bir veya daha fazla pervaneli ve difüzörlü bir yapıya ilave bir jet ejektörünün eklenmesiyle oluşan santrifüj pompadır.

1) Sığ Kuyu Pompaları

Sığ kuyularda en yaygın kullanıma sahip olan pompa türü jet pompalarıdır. Jet pompası kuyunun bulunduğu bölgede suyun karaya çıkacağı noktaya monte edilir ve su emme yolu ile yeraltından çekilir. Olayın gerçekleşme aşamasında emme eyleminin varlığı atmosferik basıncın da iş yapması anlamına gelir. Sistem uzun bir pipet gibi düşünülebilir. Herhangi bir kişini bir pipetten sıvı çekmesi gibi suyun üstündeki pipette bir vakum oluşturulur. Vakumun varlığıyla havanın ağırlığı ve atmosferik basınç suyu pipetin içerisine iter.

Jet pompaları emme işlemini oldukça özgün bir şekilde gerçekleştirmektedir. Pompa, bir pervaneyi veya santrifüj pompayı çalıştıran bir elektrik-motoruyla işlemi gerçekleştirir. Pompada yüksek basınçta suyu alan bir enjektör bulunur. Enjektör jet ejektörünün içindeki kısımlardan biridir. Çark tahrik suyu adı verilen suyu dar bir delikten geçirerek kuyudan taşır. Pervanedeki bu daralma suyun hızında artışa neden olur. Su hızı yüksek değerlere çıkar fakat basınç azalır. Bu olay tıpkı bahçelerimizi suladığımız hortumlarda yapılan fıskiye işlemine benzemektedir. Su jetten ayrılırken, kuyudan ilaveten su çeken bir vakum oluşturulur. Jetin doğrudan arkasında bulunan bir venturi tüpü vardır. Venturi (darboğaz) yüksek hızlı jet akışının pompaya sevkiyatı için yüksek basınçlı bir hale getirilmesini sağlayan parçadır. Görevi kısaca suyu yavaşlatarak basıncı artırmaktır.

Bir jet enjektörünün etkili bir şekilde çalışabilmesi için venturi (darboğaz) ile kombine edilmesi gerekmektedir. Jet enjektörü ve venturi ayrıca ejektör ya da ejektör kiti olarak bilinen parçalardır. Jet ve venturi görünüşleri bakımından basit sistemler gibi görünmektedirler fakat çeşitli şartlarda çalışan pompalar için özel bir biçimde tasarlanmış ve dikkatle eşleştirilip, kombine edilmesi gereken parçalardır.

Sığ kuyu pompalarında ejektör kiti (Jet enjektör ve venturi), türbin çarkı önündeki pompa gövdesine yerleştirilir. Emme suyunun bir kısmı ejektörden devridaim ettirilirken geri kalanı basınç deposuna geri gönderilir. Ejektörün, pompanın emme tarafında bulunduğu durumda, emilim önemli oranda artış gösterir. Bu durum santrifüj pompanın etkili su çekme yükseltisini yaklaşık olarak 6 metreden 8.5 metreye çıkmasını sağlar. Ancak pompadan suya olan mesafe arttıkça depolama tankına gönderilen suyun miktarı azalır.

2) Derin Kuyu Pompaları

Derin kuyu pompaları ve sığ kuyu pompaları arasındaki fark ejektörün konumlandırıldığı yerdir. Derin kuyu pompalarında ejektörler su seviyesinin çok altında bulunur. Derin kuyu pompalarındaki ejektörler sığ kuyu pompalarındakiyle aynı şekilde çalışırlar. Fakat jet ejektörünün gövdesinden ikinci bir boru çıkış tarafını pompaya geri bağlar. Su pompadan gelen basınç altında tedarik edilir. Ejektör daha sonra fazla suyu ilave şekilde kuyudan santrifüj pompanın yolun geri kalanını emme ile alabileceği bir düzeye geri döndürür. Ejektörde oluşan su hızındaki artış kısmi bir vakum oluşturur.

Derin kuyu pompaları suyu hareket ettirebilmek için sisteme gelen suyun ve pervane tarafında uygulanan basıncı vakum etkilerini kullanır. Derin kuyu pompaları kademeli olarak düşen bir su seviyesinin olduğu yerlerde oldukça verimli bir şekilde çalışmaktadır. İki veya daha fazla pervaneye sahip olan jet pompaları kademeli jet pompaları olarak adlandırılırlar. Pompa veriminin daha da artırılabilmesi için daha uygun bir venturi seçimi yapılarak da verim artırılabilir. Sığ kuyu pompalarında ejektörün pompa çarkının yakınına monte edildiğini görmüştük. Derin kuyu pompalarında ise ejektör kuyudaki su seviyesini hemen üzerine ya da su seviyesini altına yerleştirilir.

Hem sığ kuyular için hem de derin kuyular için kullanılan santrifüj pompaların havayı pompalamaları çok az mümkündür veya hiç mümkün değildir. Çalışma aşamasında pompa ve emiş hattının tüm havayı alması gerekir. Emme hattında oluşabilecek herhangi bir hava sızıntısı pompanın pompalama kabiliyetini kaybetmesine neden olabilir. Kuyudaki boruların altındaki bir taban supabı bulunur ve bu supap suyun borulardan ve pompalardan boşalmasını önler. Aşağıda jet pompaları ile su pompalama işleminin nasıl sağlandığı gösterilmiştir.

Sistem özet olarak şu şekilde çalışır. Basınç altındaki jet ejektörüne su verilir. Jet akışını çevreleyen su jet hareketinin bir sonucu olarak yükseltilir ve taşınır. Bir jet, santrifüj pompa ile birlikte kullanıldığında pompa tarafından gönderilen suyun bir kısmı jet ejektörünü çalıştırmak için geri gönderilir. Suyun kalan kısmı da tahliye edilmiş olur.

Kaynak:

►electrical-engineering-portal
►popularmechanics.com