Purifier အပိုင္း (၁) - Centrifugal Construction & Purifier Arrangements

ၿမန္မာအင္ဂၽင္နီယာဖိုရမ္  http://www.myanmarengineer.org မွ၊ ကူးယူေဖာ္ၿပပါတယ္။

သေဘ္ာမွာလက္ခံရရိွတဲ႔ ေလာင္္စာဆီေတြၿဖစ္တဲ႔ HFO heavy fuel oil, MDO marine diesel oil ေတြ နဲ႔ ေခၽာဆီ LO lubricating oil ေတြမွာ၊ ေရ နဲ႔ အတူ အၿခား impurities ေတြ ေရာပါေနတာမို႔၊ purifier ေတြနဲ႔ သန္႔စင္ၿပီးမွ၊ အသံုးၿပဳ ႀကပါတယ္။ HFO, MDO နဲ႔ LO ေတြကို၊ storage tanks ေတြထဲမွာ သိုေလွာင္ထားတဲ႔အခါ၊ ေရနဲ႔ solid particles ေတြဟာ၊ tank bottom ေအာက္ေၿခ မွာ ထိုင္ေနၿပီး၊ ေရကို drain လုပ္ကာ၊ ေဖာက္ခၽပါတယ္။

ဒါေပမယ္႔ ဆီေတြထဲမွာ dirty particles ေတြကေတာ႔ကၽန္ေနပါေသးတယ္။ purifier ဟာ လည္ပတ္ေနရင္း centrifugal force နဲ႔ ဆီ ထဲမွွာေရာ ပါေန တဲ႔ dirty particles ေတြကို ခြဲၿခားေပးတာၿဖစ္ပါတယ္။ purifier ကိုယ္ထည္ အတြင္းးမွာ၊ perforated disc ေတြကိုတခုနဲ႔ တခုထပ္ကာ တတ္ ထားၿပီး၊ disc stack လို႔ေခါါ ပါတယ္။ perforated disc ေတြကို gravity disc ေတြရယ္လို႔လည္းေခါါပါေသးတယ္။

HFO purifier, MDO purifier နဲ႔ LO purifier အစရိွသလိုအရြယ္အစားကြာၿခားေပမယ္႔၊ အေၿခခံအလုပ္ လုပ္ပံုကေတာ႔ အတူတူပဲၿဖစ္ပါတယ္။ မသန္႔စင္ရေသးတဲ႔ ဆီဟာ၊ purifier ရဲ႕အေပါါဖက္ကေနဝင္လာၿပီး၊ gravity disc ေတြထဲကၿဖတ္ကာ၊ clean oil နဲ႔ dirty components ေတြဟာ သက္ဆိုင္ရာ compartment channels ေတြမွတဆင္႔အၿပင္ကို ထြက္သြားမွာၿဖစ္ပါတယ္။

Fig. actual process between two adjacent discs

disc (၂) ခုႀကားမွာ forces သက္ေရာက္ေစၿခင္းေႀကာင္႔၊ ဆီနဲ႔ အၿခား impurities ေတြကို ခြဲၿခားလိုက္တာ ၿဖစ္ၿပီး၊ အကယ္၍ flow rate ကိုေလၽွာ႔ခၽ လိုက္ရင္၊ purification quality ဟာပိုေကာင္းလာမွာၿဖစ္ပါတယ္။

Fig. Lube Oil cleaning circuit

ေလာင္စာဆီေတြၿဖစ္တဲ႔ HFO နဲ႔ MDO ေတြကို၊ purified လုပ္ၿပီးရင္ daily service tank ေတြထဲမွာ သိုေလွာင္ၿပီး၊ သံုးစြဲ ပါတယ္။ ေခၽာဆီ ၿဖစ္တဲ႔ lubricating oil ကိုေတာ႔၊ main engine ေမာင္းနွင္ေနစဥ္ တေလၽွာက္လံုး၊ sump tank ထဲကေန purifier မွာၿဖတ္သန္းသန္႔စင္ရင္း၊ main engine ထံသို႔ၿပန္ပို႔ကာ၊ ၿပန္လည္သံုးစြဲပါတယ္။

purifiers သို႔မဟုတ္ centrifugal separators ေတြဟာ၊ high-speed rotating machinery ေတြၿဖစ္ႀကၿပီး၊ drive system မွာ gear နဲ႔ friction clutch arrangements ေတြကိုတတ္ဆင္အသံုးၿပဳႀကပါတယ္။ vertical shaft ေပါါမွာ purifier bowl ကိုထိုင္ထားတာၿဖစ္ၿပီး၊ vertical shaft ဟာ၊ key less taper ၿဖစ္ကာ၊ lock nut နဲ႔ bowl ကို secured ထိန္းခၽဳပ္ထားပါတယ္။ vertical shaft ရဲ႕ အေပါါပိုင္းမွာ၊ bearing နဲ႔ spring ေတြ က၊ support ထိမ္းေပး ထားပါတယ္။ spring ေတြဟာ radial direction နဲ႔ရိွေနတာၿဖစ္ၿပီး၊ bowl ဟာ အရိွန္နဲ႔ လည္ပတ္တဲ႔အခါေပါါေပါက္ လာမဲ႔ horizontal direction vibration ကိုထိမ္းေပးဖို႔ၿဖစ္ပါတယ္။

Fig. general arrangement of drive mechanism

vertical shaft ရဲ႕ ေအာက္ပိုင္းမွာေတာ႔ ball bearing နဲ႔ vertical thrust တို႔က၊ ထိမ္းေပးထားပါတယ္။ shaft ရဲ႕ ေအာက္ပိုင္းမွာ တတ္ဆင္အသံုးၿပဳတဲ႔ ball bearing ကေတာ႔၊ double row angular contact type ၿဖစ္ပါတယ္။ အေပါါ နဲ႔ ေအာက္ shaft bearing (၂) ခုႀကားမွာေတာ႔၊ worm gear ရိွၿပီး၊ horizontal shaft ရဲ႕ worm wheel နဲ႔ခၽိတ္ထားပါတယ္။ horizontal shaft မွာတတ္ထားတဲ႔ worm gear wheel ကို shear pin နဲ႔ ဖမ္းထားတာၿဖင္ပါတယ္။ high rotational speed မွာကၽြတ္မထြက္ေစဖို႔ shear pin ကို straight မဟုတ္ပဲ၊ tapered ပံုသဏ႖န္အၿဖစ္တတ္ဆင္ထားပါတယ္။ horizontal shaft လည္ပတ္ဖို႔ ဟိုဖက္ထိပ္နဲ႔ ဒီဖက္ထိပ္မွာ ball bearing ေတြကို၊ တတ္ထား ပါတယ္။

horizontal shaft ရဲ႕ ထိပ္တဖက္မွာ၊ friction block ပါရိွၿပီး၊ brake drum အေနနဲ႔တတ္ဆင္ထားတာ ၿဖစ္ပါတယ္။ horizontal shaft ရဲ႕ အၿခားေသာ ထိပ္ တဖက္မွာေတာ႔ attached feed pump ကိုတတ္ဆင္ ထားေလ့ရိွသလို၊ တခါတရံမွာေတာ႔ free ဘာမွခၽိတ္ဆက္ တတ္ဆင္ ထားၿခင္းမရိွတဲ႔ purifier ေတြကို လည္း၊ ေတြ႔ရပါတယ္။

bowl ထဲမွာ gravity disc ေတြထည္႔သြင္းတတ္ဆင္ထားတာမို႔၊ bowl ဟာ အေတာ္႔ကိုေလးလံပါတယ္။ purifier ကို စ ေမာင္း နွင္တဲ႔အခါ၊ အၿခားေသာ pumps ေတြ၊ blowers ေတြနဲ႔ မတူပဲ inertia ဟာ အတား အဆီးတခုအေနနဲ႔ ရိွေနပါတယ္။ အဲဒီလို ေလးလံတဲ႔ heavy machinery ေတြ တနည္းအားၿဖင္႔ high inertia machinery ေတြကို၊ direct coupling သံုးၿပီး motor နဲ႔ စတင္ေမာင္းနွင္ တဲ႔အခါ၊ over load trip နဲ႔ ၿပဳတ္ကၽမွာၿဖစ္သလို၊ gear အေပါါမွာ load ဟာရုတ္တရက္ သက္ေရာက္ လိုက္တာမို႔၊ တတ္ဆင္ထားတဲ႔ worm gear arrangement ေတြလည္းထိခိုက္ပၽက္စီးနိဳင္ပါတယ္။

ဒီ႔အတြက္ horizontal shaft မွာ၊ friction clutch ကိုတတ္ဆင္ၿပီး၊ motor shaft မွ fraction pads ေတြက တဆင္႔၊ ခၽိတ္ ဆက္ေမာင္းနွင္ ပါတယ္။ fraction pads ေတြကို friction drum ထဲမွာတတ္ဆင္ထားၿပီး၊ motor ကိုစတင္ လည္ပတ္တဲ႔အခါ၊ centrifugal force ေႀကာင္႔ friction pads ေတြဟာႀကြတက္လာၿပီး၊ friction drum ရဲ႕ internal surface မွာကပ္ၿငိကာ၊ friction drum ကိုလည္ပတ္ေစပါတယ္။ အဲဒီကတဆင္႔ horizontal shaft ကိုတၿဖည္း ၿဖည္းၿခင္းစတင္ လည္ပါတ္ေစပါတယ္။

Fig. centrifugal friction clutch

motor speed ဟာ၊ maximum ကိုေရာက္ရိွလာတာနဲ႔ pads ေတြရဲ႕ centrifugal force ဟာလည္း၊ maximum value ကိုရရိွလာၿပီး၊ maximum friction ပြတ္မွဳအားေႀကာင္႔၊ horizontal shaft မွာ rated speed ကိုရေစပါတယ္။ အဲဒီအတြက္ motor မွာ over load မၿဖစ္ေတာ႔ပဲ၊ high inertia machinery ၿဖစ္တဲ႔ purifier ဟာ၊ တၿဖည္းၿဖည္းၿခင္း စတင္လည္ပတ္ ပါေတာ႔တယ္။

friction block ဟာ circular shape ပံုသဏ႖န္ၿဖစ္ၿပီး၊ အတြင္းမွာ friction pads ေတြလွဳပ္ရွားေရြွ႕လၽား ပါတယ္။ friction pads ေတြကို Ferodo lining နဲ႔ၿပဳလုပ္ထားတာၿဖစ္ၿပီး၊ pad မၽက္နုာၿပင္ဟာ curved surface ပံုသဏ႖န္ၿဖစ္ကာ၊ အရည္ အတြက္အားၿဖင္႔ (၂) ခုမွ (၆) ခုခန္႔ပါဝင္ေလ့ရိွပါတယ္။ Ferodo lining ဆိုတာကေတာ႔ brake lining တမၽိဳးသာၿဖစ္ၿပီး၊ asbestos free lining ၿဖစ္ကာ၊ ထုတ္လုပ္တဲ႔ brand name ကိုအစြဲၿပဳၿပီး Ferodo lining ရယ္လို႔ေခါါႀကတာၿဖစ္ပါတယ္။

centrifugal force အနည္းအမၽားေပါါမူတည္လို႔ pads ေတြဟာ friction drum ရဲ႕အတြင္းမၽက္နွာၿပင္မွာ fraction effect နဲ႕ကပ္လိုက္၊ ခြာလိုက္ေဆာင္ရြက္ေပးပါတယ္။ တနည္းအားၿဖင္႔ fraction နဲ႔ slipping လို႔ေခါါဆိုနိဳင္ပါတယ္။ fraction နဲ႔ slipping ဟာ၊ bowl ကိုလည္ပတ္တဲ႔အခါ safety function တခု လိုေဆာင္ရြက္ေပးတာေႀကာင္႔၊ bowl မွာပဲၿဖစ္ၿဖစ္ ဒါမွမဟုတ္ drive assembly မွာပဲၿဖစ္ၿဖစ္၊ mechanical obstruction ဆိုတဲ႔ အေနွာက္အယွက္ အတားအဆီး တစံု တရာေပါါေပါက္ လာတာနဲ႔ clutch ဟာ၊ slip ၿဖစ္ၿပီး လည္ပတ္မွဳကိုရပ္ေစမွာၿဖစ္ပါတယ္။

Fig. brake arrangement

purifier ဟာ high inertia machinery ၿဖစ္တာမို႔၊ ရပ္တဲ႔အခါမွာလည္း ရုတ္တရက္ရပ္လို႔မရပဲ အခၽိန္ အနည္းငယ္ယူၿပီးမွ၊ ရပ္ရပါတယ္။ motor ကိုရပ္လိုက္ေပမယ္႔ inertia ေႀကာင္႔ bowl ဟာဆက္လက္ လည္ပတ္္ေနနမွွာာၿဖစ္ၿပီီး၊ centrifugal force ကၽဆင္းလာတာနဲ႔အမၽွ pads ေတြ slip ၿဖစ္ကာ တၿဖည္းၿဖည္း ကြာကၽလာမွာၿဖစ္ပါတယ္။ အေႀကာင္းတစံုတခုေႀကာင္႔ purifier ကိုခၽက္ၿခင္းရပ္တန္႔လို႔ရေအာင္ brake assembly ကိုထည္႔သြင္းတတ္ဆင္ထားၿပီး၊ lever ကိုဆြဲမလိုက္တာနဲ႔ brake pad ဟာ၊ friction block ရဲ႕ outer surface ကိုပြတ္တိုက္ၿပီး၊ ရပ္ေစပါတယ္။

Post credit to : ဦးရီးထြန္း http://www.myanmarengineer.org
Image credit to : Marine Engineering Knowledge by Brian Beattie, Sriram Balu, Part time Lecturer, International Maritime Academy, Chennai, India.