پمپ

اشتراک :

پمپ آب چیست؟

تلمبه یا پمپ آب وسیله ایی است مکانیکی برای جابجایی و انتقال انواع مایعات که با افرایش فشار، باعث جابجایی مایعات به ارتفاع بالاتر (با افزایش هد) یا حتی پایین تر (حوضچه و یا مخزن) می شود. پمپ ها در صنایع مختلف کاربردهای مختلف و فراوانی دارند. پمپ ها از منابع انرژی مختلفی استفاده می کنند که شامل پمپ ها با کارکرد دستی، برقی، موتورهای درون سوز و نیروی باد می شود پمپ ها دارای اندازه های مختلفی هستند که از سایز میکروسکوپی برای کارهای پزشکی تا پمپ های بزرگ صنعتی را شامل می شود.

به عبراتی دیگر، پمپ انرژی مکانیکی را از یک منبع خارجی مانند موتور گرفته و به سیال مایعی که در حال عبور از آن است منتقل می کند. در نتیجه انرژی سیال پس از خارج شدن از پمپ افزایش می یابد. از پمپ ها برای انتقال و یا جابجایی سیال از یک نقطه به نقطه دیگر در یک سیستم لوله کشی و یا هیدرولیک استفاده می شود پمپ ها دارای انواع مختلفی هستند که هر کدام کاربرد خاصی دارند.

واحد های اندازه گیری در پمپ

در ادامه، یک سری از واژه های فنی و کلیدی را که در صنعت تولید پمپ کاربرد اساسی دارند، به همراه معانی آنها مورد بررسی قرار خواهیم داد. تمامی اندازه ها و واحدهای اندازه گیری به شکل فنی بیان شده اند.

دبی

میزان عبور سیال از یک مقطع در واحد زمان تعریفی از دبی می باشد و معمولا آن را با Q نمایش می دهند. اندازه گیری دبی بصورت عمده و بر اساس دو دسته واحد اندازه گیری صورت می پذیرد:

  • واحدهای جرمی: میزان عبور توده جرمی سیال در کسر مشخصی از زمان محاسبه می گردد مانند Kg/h
  • واحدهای حجمی: میزان عبور توده حجمی از سیال در واحد زمان محاسبه می شود مانند lit/min (لیتر در دقیقه) و m3/s (متر مکعب در ثانیه)

به عبارت دیگر به مقدار سیال یا مایعی که در واحد مشخصی از زمان از نقطه ای خاص مانند خروجی پمپ و یا سطح مقطع لوله عبور کرده و خارج می شود، دبی گفته می شود که می تواند بر حسب لیتر بر دقیقه، لیتر بر ثانیه و یا متر مکعب در هر ساعت محاسبه شود. قابل ذکر است که بین مقدار سیال عبوری از لوله و مقدار الکتریسیته عبوری از یک سیم تناسب مشابهی وجود دارد بدین ترتیب که مقدار هد هیدرولیکی برابر با مقدار ولتاژ و انرژی پتانسیل الکتریکی بوده و مقدار جریان هیدرولیکی نیز برابر با مقدار آمپر و جریان الکتریکی می باشد. همانطور که هر چه سیم انتقال جریان الکتریسیته نازک تر باشد، مقدار جریان عبوری از سیم کاهش می یابد با کاهش قطر و سطح مقطع لوله انتقال آب، مقدار دبی نیز کاهش می یابد. همانطور که جهت انتقال جریان الکتریسیته به کابل برق از طریق سیم نیاز به اختلاف ولتاژ داریم، برای انتقال سیال در لوله نیز باید هد خاصی را تعریف کرد. تعیین مقدار هد یکسان در دو طرف یک لوله افقی باعث می شود سیال درون لوله هیچ گونه جریانی نداشته باشد به این علت که همانطور که کابل برق در برابر عبور جریان الکتریسیته از خود مقاومت نشان می دهد.

هد (ارتفاع) یا فشار پمپ

یعنی یک پمپ تا چه ارتفاعی (در شرایط استاندارد) می تواند سیال را تحت فشار بالا ببرد. برای پمپ های آب سانتریفیوژ، هد یا فشار آب بر حسب متر (m) و یا فوت (ft) بیان می شود و برای پمپ های روتاری و جابجایی مثبت فشار پمپ بر حسب بار bar و PSI و کیلو پاسکال (kpa) بیان می شود. به عبارت دیگر Head به معنای ارتفاع بوده و به اختلاف سطح اشاره دارد. برای مثال پمپی با مقدار دبی برابر Q در هر ثانیه و با ارتفاع 30 متر قادر است مقدار Q لیتر از سیال را در هر ثانیه به ارتفاع 30 متر پمپاژ کند. مقدار ارتفاع پمپاژ هر پمپ بر اساس قطر پروانه و سرعت گردش موتور پمپ محاسبه می شود و نوع سیال پمپاژ شونده حائز اهمیت نمی باشد. به عبارت دیگر در مثال فوق پمپ قادر است مقدار Q لیتر از سیال پمپاژ شونده اعم از آب صاف، نفت و یا جیوه و غیره را به ارتفاع 30 لیتر در هر ثانیه پمپاژ کند و تفاوت تنها در مقدار توان مصرفی پمپ جهت پمپاژ سیالات متفاوت می باشد.

فشار (Pressure)

مقدار فشار یعنی مقدار فشار وارد شده بر روی هر واحد از سطح زمین (برای مثال Kg/cm2) و باید دقت داشت که با مقدار ارتفاع اشتباه نشود. در صورت پمپاژ مایعات، مقدار فشاری که مایع بر روی سطح زمین وارد می کند برابر است با حاصلضرب مقدار ارتفاع پمپاژ در وزن خاص مایع پمپاژ شونده. به همین خاطر حجم چندین کیلومتر هوا بر روی سطح زمین، بر روی سطح دریا تنها فشاری برابر با یک Kg/cm2 تولید می کند یعنی فشاری نزدیک به تقریباً یک اتمسفر. ولی همین مقدار حجم از مایع فشاری برابر با 700 الی 800 برابر فشار هوا تولید می کند. زیرا وزن خاص مایع 700 الی 800 برابر از وزن هوا بیشتر است. به خاطر داشته باشید که مقدار فشار آب با ارتفاع 10 متر، چیزی نزدیک به یک Kg/cm2 می باشد. با نصب یک مانومتر در خروجی پمپ می توان افزایش فشارهای زیر را اندازه گیری کرد.

  • نفت- وزن خاص 2.1 Kg/cm2 = 00.7*0.001*30*100 = 0.7 Kg/cm3
  • آب- وزن خاص 0.3 Kg/cm2 = 00.1*0.001*30*100 = 1.0 Kg/cm3
  • جیوه- وزن خاص 40.8 Kg/cm2 = 13.6 * 0.001 *30 * 100 = 13.6 Kg/cm3

افت ارتفاع پمپاژ

با عبور سیال از لوله ها، فیلتر و یا شیرها و در اثر اصطکاک با جداره داخلی آنها مقدار جریان سیال و در نتیجه ارتفاع پمپاژ تا حدودی کاهش می یابد که به آن افت ارتفاع گفته می شود. همانند جریان الکتریسیته که با افزایش مقدار جریان (آمپر) افت جریان داخل کابل افزایش پیدا می کند. با افزایش سرعت جریان سیال، افت مقدار جریان و بنابراین افت ارتفاع پمپاژ بیشتر می شود. بنابراین با عبور سیال از لوله ها و فیلترها و شیرهای بیشتر، افت ارتفاع نیز به همان نسبت افزایش پیدا می کند.

جرم مخصوص سیال

منظور از جرم مخصوص سیال و یا مایع، وزن آن سیال/مایع در یک واحد اندازه گیری خاص می باشد که معمولاً بر اساس واحدهای اندازه گیری Kg/dm3 و یا Kg/l سنجیده می شود. قابل ذکر است که هر 1dm3 برابر با 1 لیتر است.

نکته: حال با توجه به ارتباط بین مقدار دبی و مقدار ارتفاع پمپاژ می توان پمپ ها را به گروه های زیر تقسیم بندی کرد:

  • پمپهایی با مقدار دبی پایین و ارتفاع پمپاژ بالا (پمپهای پیستونی و دوار و سانتریفیوژهای کوچک)
  • پمپهایی با مقدار دبی و ارتفاع معمولی (سانتریفیوژها)
  • پمپهایی با دبی و ارتفاع پمپاژ بالا (پمپهای دارای پروانه های ملخی شکل و Helio Centrifugal)
  • موتور سانتریفیوژها یا Heliocentrifugal و یا پمپهای دارای پروانه های ملخی شکل بصورت دورانی حرکت کرده و سرعت گردش آن بر حسب دور در دقیقه rpm محاسبه می شود. در این دسته از پمپها با تغییر مقدار دبی عمکلرد پمپ تغییر نکرده و ارتفاع پمپاژ ثابت باقی می ماند. بنابراین جهت تغییر حالت کارکرد پمپ باید سرعت گردش موتور را تغییر داد.

به انرژی وارد شده بر سیال عبوری از پمپ که مربوط به ارتفاع و غلظت خود سیال می باشد، توان خروجی گفته می شود.

توان خروجی

به مقدار توان (انرژی) وارد شده به سیال توسط پمپ، توان خروجی پمپ گفته می شود که به سه عامل دبی، ارتفاع و وزن سیال بستگی دارد.

برای مثال توان خروجی پمپ مورد استفاده جهت پمپاژ بنزین بسیار پایین تر از توان خروجی پمپی است که جهت پمپاژ اسید سولفوریک مورد استفاده قرار می گیرد زیرا وزن هر دو سیال متفاوت می باشند. تمامی پمپ ها با کمک الکتروموتور و یا موتورهایی که در داخل خود دستگاه نصب شده اند، قادر به پمپ سیالات می باشند. قدرت (توان) مورد نیاز پمپ جهت کارکرد و پمپاژ سیالات را توان مصرفی می گویند.

توان مصرفی

به توان وارد شده به پمپ توسط موتور و انتقال آن به سیال، توان مصرفی پمپ گفته می شود. به واسطه عواملی همچون اصطحکاک سیال با لوله ها و یا افت های هیدرولیکی طبیعی در خود دستگاه، همواره توان خروجی پمپ کمتر از توان مصرفی ان بوده که عمدتاً کمتر از عدد یک و بصورت درصد محاسبه می شود که به این درصد راندمان پمپ گفته می شود.

راندمان

با تقسیم توان خروجی پمپ بر توان مصرفی، راندمان پمپ به دست می آید. برای مثال پمپی که دارای راندمان 75 درصدی است، یعنی تنها پمپ درصد از توان مصرفی را برگردانده و 25 درصد آن در اثر اصطکاک سیال با لوله ها و سایر وسایل و یا حرارت داخل لوله و دستگاه هدر می رود. در نتیجه هر چه راندمان پمپ بیشتر باشد، مقدار درصد هدر رفت توان مصرفی کمتر است. بنابراین هزینه مصرف انرژی آن کمتر می باشد.

اگر توان خروجی دو پمپ برابر با 1 HP بوده در حالی که راندمان پمپ اول 50 و دیگری 60 درصد باشد، نتیجه می گیریم که مقدار توان مصرفی مورد نیاز جهت تأمین توان خروجی 1 HP برای پمپ اول 2 HP و برای پمپ دوم تنها 1.67 HP می باشد.

پس در نتیجه مهمترین پارامتر جهت تعیین کیفیت دستگاه و مقدار صرفه جویی در مصرف انرژی، پرامتر راندمان است.

دسته بندی پمپ ها بر اساس کارکرد

دسته بندی های مختلفی از پمپ ها (pumps) بر حسب کارکرد، ساختمان داخلی، روش انتقال به سیال، جنس متریال، مایعی که پمپ می کنند، وضعیت نصب و غیره وجود دارد. یکی از روش های رایج و جامع برای دسته بندی پمپ ها،  روش انتقال انرژی به سیال است که به دو روش دینامیکی و جابجایی تقسیم بندی می شوند:

  1. پمپ جابجایی مثبت (Positive Displacement Pump)
  2. پمپ دینامیکی یا جابجایی غیر مثبت (Non Positive Displacement Pumps)

پمپ جابجایی مثبت (Positive Displacement Pump)

پمپ های جابجایی مثبت خود به دو نوع دورانی (Rotary) و رفت و برگشتی (Reciprocating) دسته بندی می گردند:

انواع پمپ دورانی یا Rotary

  • پمپ دنده ای
  • پمپ لوب
  • پمپ پره ای
  • پمپ پیش رونده خلاء
  • پمپ پیش رس
  • پمپ اسکرو

انواع پمپ رفت و برگشتی یا Reciprocating

  • پمپ پیستونی شناور
  • پمپ دیافراگمی

پمپ دورانی یا Rotary چیست؟

در این نوع پمپ ها، جابجایی توسط حرکت دورانی چرخ دنده، میل بادامک و یا پره ها انجام می شود. همانطور که پیش تر گفته شد این نوع از انواع پمپها تنوعی زیادی دارد که در ادامه به شرح هر کدام از انواع این محصول خواهیم پرداخت.

پمپ دنده ای (Gear Pumps) چیست؟

یکی از معمول ترین پمپ ها برای افزایش توان هیدرولیکی سیال، پمپ دنده ای می باشد. پمپ دنده ای با استفاده از چرخ دنده، مایعات را جابجا می کند و در دو نوع چرخ دنده داخلی و خارجی تولید می گردند. این نوع پمپ به دلیل اینکه مقدار مشخص و ثابتی مایع را در هر سیکل جابجا می کند از نوع پمپ های جابجایی مثبت می باشند.

پمپ دنده ای (Gear Pumps) چیست؟

پمپ لوب (Lobe Pumps) چیست؟

پمپ لوب در صنایع مختلف از جمله کاغذ سازی، غذایی، بیوتکنولوژی، دارویی، شیمیایی کاربرد دارد علت کاربرد گوناگون پمپ لوب، کیفیت بالای بهداشتی، قابلیت اطمینان، مقاوم در برابر خوردگی در محیط های بخار می باشند.

پمپ لوب (Lobe Pumps) چیست؟

پمپ پره ای (Vane Pumps) چیست؟

پمپ های وین یا پمپ پره ای نوعی از پمپ های جابجایی مثبت (Positive Displacement Pump) و روتاری هستند که از نظر اصول کارکرد با پمپ دنده ای (Gear Pumps) شباهت زیادی دارند. در پمپ پره ای، پره های نصب شده روی روتوری است که درون حفره جای دارد. در بعضی موارد این پره ها طول های مختلفی دارند برای حفظ ارتباط دیوارهایی که پمپ درآن گردش می کند. استفاده معمول آن ها در پمپ هیدرولیک فشار بالا و سیستم های قدرتی و سوپر شارژ می باشد.

پمپ پره ای (Vane Pumps) چیست؟

مونو پمپ یا پمپ پیش رونده خلاء (Progressive Cavity Pumps) چیست؟

این پمپ ها که با نام های دیگری مثل پمپ ماردونی و یا تک اسکرو نیز شناخته می شوند، توسط حفره های گسسته ای که روی یک روتور مارپیچ قرار دارد، سیال را به صورت پیشبرد انتقال می دهد. نرخ جریان حجمی متناسب با سرعت گردش روتور ایجاد می شود. از این رو این پمپ ها برای اندازه گیری مایعات و پمپاژ سیال ویسکوز مناسب هستند.

پمپ پیش رونده خلاء (Progressive Cavity Pumps) چیست؟

پمپ پیش رس یا پمپ محیطی (Peripheral Pumps) چیست؟

در پمپ های پیش رس محفظه مکش بزرگتر از تخلیه است و این باعث افت فشار محفظه مکش شده در نتیجه سیال راحت تر وارد پمپ می شود. اما قسمت تخلیه کوچکتر است و این عامل سیال را با شدت بیشتری می راند. هنگامی که پمپ روشن می شود پروانه پمپ، سیال را از قسمت دهانه مکش به خروجی هدایت می کند.

پمپ پیش رس یا پمپ محیطی (Peripheral Pumps) چیست؟

پمپ اسکرو (Screw Pumps) چیست؟

پمپ اسکرو یک پمپ جابجایی مثبت است. به همین دلیل با هر دور گردش، حجم مشخصی از سیال جابجا می گردد. لذا با افزایش سرعت دورانی دبی سیال نیز افزایش می یابد. در تمام پمپ های اسکرو سرعت چرخش پمپ با توجه به ویسکوزیته سیال تعیین می گردد. در صورت افزایش ویسکوزیته سرعت پایین تری برای گردش انتخاب می شود.

پمپ اسکرو (Screw Pumps) چیست؟

پمپ رفت و برگشتی (Reciprocating Pumps) چیست؟

در این نوع پمپ ها انتقال انرژی به صورت پریودیک و دوره ایی انجام شود. نیروی محرکه در این پمپ ها معمولا الکتروموتور می باشد. در این پمپ ها پیستون درون سیلندر بالا و پایین حرکت می کند. عملکرد این سیستم به این ترتیب است که در صورت حرکت پیستون به یک سمت، درون سیلندر مکش ایجاد می شود و سیال از دریچه به داخل حرکت می کند. با بازگشت پیستون، این سیال مکیده شده از دریچه دیگری به بیرون رانده می شود. کاربرد این پمپ ها در سیالات ویسکوز و روغنی می باشد. در ادامه متن به معرفی انواع پمپ رفت و برگشتی می پردازیم.

پمپ دیافراگمی (Diaphragm Pumps) چیست؟

پمپ دیافراگمی نوع دیگری از پمپ جابجایی مثبت یا همان گسسته می باشد. در پمپ دیافراگمی قطع و وصل شدن جریان، به واسطه حرکت این دیافراگم است. پمپ دیافراگمی برای جابجایی سیالات با ویسکوزیته های مختلف استفاده می شود (سیالات خیلی غلیظ مانند عسل یا رزین و چسب مایع تا سیالات خیلی رقیق مانند آب). در این پمپ ها بر عکس دیگر پمپ ها هیچگونه پروانه ای وجود ندارد و عمل جابجا شدن سیال توسط یک صفحه انعطاف پذیر که معمولا از جنس الاستومتر است استفاده می شود.

پمپ دیافراگمی (Diaphragm Pumps) چیست؟

انواع پمپ دیافراگمی

  • پمپ دیافراگمی دستی
  • پمپ دیافراگمی الکتریکی
  • پمپ دیافراگمی پنوماتیکی یا بادی

در صنعت سیستم پنوماتیکی آن به دلیل عدم نیازبه جریان الکتریسیته کاربرد بیشتری دارد.

 توانایی پمپ دیافراگمی

  • ایجاد فشار مناسب خروجی تا 1200bar
  • توانایی کار با سیالات ویسکوز
  • راندمان بالای 97 %
  • توانایی کار با حداقل روغن کاری
  • قابلیت غوطه وری در سیال
  • قابلیت کارکرد خشک
  • نداشتن سیل مکانیکی
  • قابلیت استفاده در محیط های قابل اشتعال و یا انفجار
  • قابلیت مکش از بشکه ها و مخازن با ابعاد گوناگون

پمپ دیافراگمی پنوماتیک بشکه کش با هوای فشرده کار می کند و دارای توان مکش بالا می باشد و در نتیجه جهت پمپاژ انواع سیال مورد استفاده قرار می گیرد.

پمپ پیستونی شناور یا پلانچری چیست؟

این نوع پمپ ها دارای مکانیزم دورانی هستند و از گروه پمپ های جابجایی مثبت بوده که اصول عملکرد آنها در پمپ نمودن سیال همانند پمپ های رفت و برگشتی است با این تفاوت که به جای یک سیلندر و پیستون دارای تعداد زیادی سیلندر و پیستون می باشند این پمپ ها در مواردی که فشار خروجی بالا (از 100 تا 1000) بار نیاز می باشد استفاده می گردد. در این پمپ ها با چرخش مکانیزم دورانی، پیستون ها داخل سیلندر رفت و برگشت نموده و روغن را به داخل محفظه سیلندر کشیده و سپس آن را به داخل سیستم پمپ می نمایند. به طور کلی پمپ های پیستونی در دو نوع، استنلیس استیل و برنزی ساخته می شوند.

پمپ پیستونی شناور یا پلانچری چیست؟

انواع پمپ پیستونی

  • پمپ کارواش
  • پمپ کارواش خانگی
  • پمپ کارواش صنعتی
  • پمپ کارواش آب گرم و سرد
  • پمپ کارواش الکتریکی، پمپ کارواش بنزینی و پمپ کارواش دیزلی
  • پمپ مه پاش
  • پمپ سم پاش

پمپ دینامیکی یا جابجایی غیر مثبت (Non Positive Displacement Pumps)

در این نوع پمپ ها یک پره محرک با حرکت دورانی، انرژی جنبشی را به فشار یا سرعت تبدیل می کند. در ادامه به معرفی انواع این محصول خواهیم پرداخت.

پمپ سانتریفیوژ (Centrifugal Pumps) چیست؟

پمپ سانتریفیوژی پرمصرفترین و پر کاربردترین نوع پمپ در صنعت می باشند. بطوریکه حدود 75% مصرف پمپ در صنعت را شامل می شود. از آنجایی که در این پمپ ها همواره مقدار مشخصی از دبی سیال را در یک فشار ثابت و در هر موقعیتی تامین می کنند پمپ های ایده آل به شمار می آیند. این پمپ ها بر اساس نیروی گریز از مرکز کار می کنند. مکانیزم کار در اینگونه پمپ ها، زمانی که پره ی پمپ درون آن دوران می کند، سیال را از مرکز به بیرون هدایت می کند و وقتی سیال از مرکز به بیرون می رود، سیال جایگزین تحت فشار اتمسفر یا فشار مصنوعی و بالاتر به سمت مرکز کشیده می شود سیالی که به بیرون می رود، از طریق مسیر خروجی تخلیه می شود. این سیال فشاری خواهد داشت که مقدار آن را می توان به وسیله گام پروانه و نیز سرعت دورانی آن محاسبه کرد.

  • جریان شعاعی
  • جریان مخلوط
  • جریان محوری

پمپ سانتریفیوژ (Centrifugal Pumps) چیست؟

مزایای پمپ های سانتریفیوژ

  • طراحی ساده
  • قیمت مناسب
  • اشغال فضای کم
  • تنوع در جنس پروانه ها
  • در دسترس بودن
  • هزینه های جاری پایین نسبت به پمپ های دیگر

معایب پمپ های سانتریفیوژ

  • در حالت عادی فشارها و دبی های بالا را تامین نمی کنند.
  • برای فشارهای بالا بسیار گران قیمت هستند (پمپ های طبقاتی).
  • نیاز به آب بندی دارند.

پمپ خطی (Axial Flow Pump) چیست؟

این نوع از پمپ ها از نوع گریز از مرکز می باشند که با توجه به ظرفیت های مختلف در دو نوع خطی و زمنیی مورد استفاده قرار می گیرند. در دو نوع پمپ سیرکولاتور بدنه چدن و پمپ سیرکولاتور بدنه استیل ساخته می شود و قادر به پمپاژ سیالات تا دمای 130-100 درجه سانتیگراد می باشند. این نوع پمپ ها غالبا برای سیرکوله آب مورد استفاده قرار می گیرند.

پمپ خطی (Axial Flow Pump) چیست؟

از نکات مهم در پمپهای زمینی و خطی می توان عنوان کرد که پمپ های خطی معمولا تنها دبی ایجاد می کنند در حالیکه پمپ های زمینی هم دبی و هم فشار تولید می کنند.

ویژگی های پمپ سیرکولاتور

  • صدای کارکرد کمی دارند.
  • این نوع از پمپ ها در دو نوع تک فاز و سه فاز و تک دور، دو دور، سه دور، چهار دور، ساخته می شوند.
  • دور موتور این نوع از پمپ ها 1500 و 3000 دور می باشد.
  • جنس بدنه این پمپ ها غالبا از چدن و استیل می باشد.
  • جنس پروانه آنها از جنس چدن، استیل و برنج می باشد.
  • این دسته از الکترو پمپ ها در دو نوع با واسطه (کوپلینگ) و اتاروم یا موتور خشک و بدون واسطه وجود دارند.
  • این نوع پمپ ها دارای مکش منفی نیستند.

تفاوت پمپ های مکانیکی و جاجایی مثبت چیست؟
  • پمپ های جابجایی برای مقادیراندک جریان در فشارهای بالا و برای مایعات لزج به کار می روند و پمپ های دینامیکی معمولا برای فشارهای متوسط و جریان های زیاد کاربرد دارند.
  • در پمپ های جابجایی انرژی مورد نظر به صورت مستقیم به فشار تبدیل می شود و در پمپ های انرژی افزوده شده ابتدا به سدعت تبدیل می شود و سپس در حلزوی و یا دیفیوزر به فشار تبدیل می شود.
  • در پمپ های جابجایی حداکثر فشار با توجه به فشار سیستم تعیین می شود به این معنی که تا جایی که درایو پمپ توان داشته باشد، پمپ فشار خود را به میزان مورد نیاز سیستم می رساند. حداکثر انرژی ( فشار یا هد ) در پمپ های دینامیکی محدود است که این فشار با بستن کامل شیر خروجی در جریان صفر بوجود می آید.
  • در پمپ های جابجایی انرژی در پریود های معینی به سیال ارسال می شود و در پمپ های دینامیکی انرژی به طور پیوسته به مایع و سیال ارسال می گردد.

کاویتاسیون در پمپ چیست؟

تشکیل و انفجار سریع حباب در سیالات بر اثر نیروهای وارد بر مایع را کاویتاسیون می گویند. این حالت زمانی اتفاق می  افتد که سیال تحت تغییرات سریع فشار قرار می گیرد که حفره ایجاد شده و سریعا از بین می رود.

طراحی نامناسب حوضچه مکش باعث تشکیل گردابه ها در الگوی جریان سیال شده و به همین جهت به کرات مکش حباب های هوای فشرده به داخل پمپ دیده می شود که از مشکلات عمده در پمپ ها به شمار می رود. همچنین طراحی نامناسب حوضچه، نه تنها موجب افزایش نیاز به غوطه وری بیشتر برای غلبه بر این گردابه ها می گردد. بلکه می تواند سبب پدیده ای به نام کاویتاسیون گردد که سبب تاثیرات نامطلوبی بر راندمان پمپ می شود.

رایج ترین این نمونه ها سایش پروانه پمپ ها هنگانی که یک تغییر ناگهانی در جهت حرکت سیال رخ می دهد. کاویتاسیون معمولا به دو بخش ساکن و گذرا تقسیم می شود.


مهمترین آثار کاویتاسیون

  • ایجاد تغیرات در هیدرودینامیک سیال
  • صدمه به سطوح مرزی بین جامد و سیال
  • ایجاد ارتعاش و لرزش

کاویتاسیون در پمپ چیست؟

چگونه هد پمپ را محاسبه کنیم؟

هد پمپ برابر با مقدار ارتفاع پمپاژ ر بوده که عموماً بر حسب متر محاسبه می شود. جهت محاسبه ارتفاع پمپاژ پمپ باید مقدار هد مکش و مقدار هد دهش را در حین کارکرد پمپ اندازه گیری کنید.

بسته به نحوه نصب دستگاه، ارتفاع پمپ به دو حالت زیر محاسبه می شود:

  1. مقدار هد مکش منفی می باشد که در این صورت سطح سیال پمپاژ شونده پایین تر از لوله مکش قرار دارد.
  2. مقدار هد مکش مثبت می باشد که در این صورت سطح سیال پمپاژ شونده بالاتر از لوله مکش قرار دارد.


در حالت اول مقدار ارتفاع پمپاژ برابر با مجموع ارتفاع مکش و دهش و در حالت دوم برابر با کسر مقدار ارتفاع مکش از مقدار ارتفاع دهش است. توجه داشته باشید که اتصالات ا رتفاع سنج های مکش و دهش به دهانه هایی با قطر یکسان متصل باشند تا تفاوت در غلظت سیالات موجب تغییر مقادیر آنها نشود. در غیر این صورت با محاسبه هد دینامیکی که عبارت است از افت فشار داخل لوله در اثر اصطکاک بین سیال و اتصالات می توان مقدار ارتفاع اندازه گرفته شده را اصلاح کرد. فرمول محاسبه هد دینامیکی به صورت زیر می باشد:

Hd=v2/2g

  • V برابر سرعت سیال
  • g برابر شدت جاذبه که برابر است با 9.81

مقدار صحیح هد برابر است با اختلاف هد دینامیکی در دو نقطه مکش و دهش می باشد. بنابراین چنانچه ارتفاع سنج های یک پمپ بر روی لوله هایی با قطر یکسان نصب شده اند و غلظت سیال درون آنها با هم برابر است.

مقدار صحیح هد برابر با 0 می باشد.

جهت محاسبه هد پمپهای شناور، تنها محاسبه هد دهش کافی می باشد. سپس با اضافه کردن مقدار هد دینامیکی و اختلاف ارتفاع بین سطح سیال و مانومتر می توان هد پمپ را محاسبه کرد.

چگونه توان پمپ را محاسبه کنیم؟

مقدار توان پمپ بر حسب کیلووات (KW) و یا اسب بخار (HP) محاسبه می شود.

  • Q: دبی
  • H: ارتفاع بر حسب متر
  • γ: وزن مخصوص سیال

توان پمپ با یکی از فرمول های زیر محاسبه می شود:

فرمول محاسبه توان پمپ

نحوه محاسبه توان خروجی موتور پمپ به چه صورت می باشد؟
  • P1: توان مصرفی موتور
  • P2: توان تولیدی موتور
  • P3: توان تولیدی موتور

نحوه محاسبه توان خروجی موتور پمپ

تغییر هد پمپ با تغییر سرعت گردش موتور

عملکرد پمپ با سرعت گردش موتور رابطه مستقیم دارد. در صورت عدم ایجاد پدیده کاویتاسیون، می توان از قانون تشابه استفاده نمود که طبق فرمول های زیر صورت می گیرد:

تغییر هد پمپ با تغییر سرعت گردش موتور

برای مثال با دو برابر کردن دور موتور ny

  • Qx: مقدار دبی دو برابر می شود.
  • Hx: ارتفاع چهار برابر می شود.
  • P2-x: توان مصرفی هشت برابر می شود.
  • Q-H-P2: مقدار سرعت n
  • Qx-Hx-P2-x: مقدار سرعت nx
  • N.P.S.H (ارتفاع مکش مثبت خالص)

پدیده کاویتاسیون هنگامی اتفاق می افتد که ارتفاع مکش مثبت خالص از آنچه که کارخانه سازنده توصیه نموده است کمتر باشد. بنابراین NPSH یعنی فشار مطلق مورد نیاز در قسمت مکش پمپ جهت پمپاژ سیال بدون ایجاد پدیده کاویتاسیون. ایجاد پدیده کاویتاسیون نه تنها باعث تولید صدایی نامطلوب در دستگاه شده بلکه به پروانه های پمپ نیز آسیب می رساند.

مقدار مورد نیاز NPSH با توجه به شرایط نصب و نوع سیال طبق فرمول زیر محاسبه می شود:

فرمول محاسبه NSPH پمپ

  • Z1: اختلاف سطح بین محور پمپ و سطح سیال پمپاژ شونده
  • P1: مقدار فشار هوا بر روی سطح سیال. در صورت مکش سیال از مخزن باز و یا تماس سطح سیال با هوا، مقدار P1 برابر است با 0
  • Pb: فشار اتمسفر
  • Pv: فشار بخار سیالی که پمپاژ می شود در دمای منبع
  • γ: جرم مخصوص سیال
  • 10: ضریب تبدیل
  • Hr: افت هد در لوله مکش

شکل زیر نمونه ای از نصب یک پمپ سانتریفیوژ جهت پمپاژ سیال با مقدار دبی بربر با 235 لیتر در دقیقه تحت 4 حالت متفاوت می باشد.

نحوه نصب یک پمپ سانتریفیوژ

چگونه افت هد در لوله مکش پمپ را محاسبه کنیم؟

چگونه افت هد در لوله مکش پمپ را محاسبه کنیم؟

حال عملکرد پمپ را در 4 حالت مختلف بررسی می کنیم. اگر مقدار NPSH مورد نیاز برای تأمین هد تنظیم شده برابر با 3.25 متر باشد، می توانید در جدول صفحه 12 مقدار فشار اتمسفر و در جدول 3 فشار بخار و جرم مخصوص سیال را مشاهده کنید. افت هد مکش نیز طبق فرمول زیر محاسبه می شود:

حالت اول: نصب در سطح دریا و با دمای آب 20 درجه سانتیگراد

حالت اول: نصب در سطح دریا و با دمای آب 20 درجه سانتیگراد

با توجه به فرمول فوق می توان فهمید که پمپ قادر است آب با دمای 20 درجه سانتیگراد را از حداکثر عمق 4.82 متر پمپاژ کند. توجه داشته باشید که با افزایش مقدار دبی به بیش از 2351 لیتر در دقیقه، مقدار NPSH و افت هد مکش نیز افزایش می یابد. در نتیجه هد مکش قابل دسترس به کمتر از 4.82 متر کاهش می یابد. با کاهش مقدار دبی عمل عکس صورت می گیرد.

حالت دوم: نصب در سطح دریا و با دمای آب 60 درجه سانتیگراد

حالت دوم: نصب در سطح دریا و با دمای آب 60 درجه سانتیگراد

با توجه به فرمول فوق می توان فهمید که پمپ قادر است آب با دمای 60 درجه سانتیگراد را از حداکثر عمق 3.15 m متر پمپاژ کند.

حالت سوم: نصب در سطح دریا و با دمای آب 90 درجه سانتیگراد

حالت سوم: نصب در سطح دریا و با دمای آب 90 درجه سانتیگراد

با توجه به فرمول می توان فهمید که سطح سیال باید حداقل 1.99 m بالاتر از محور پمپ قرار گیرد.

حالت چهارم: نصب دستگاه 1500 متر بالای سطح دریا و با دمای آب 50 درجه سانتیگراد

حالت چهارم: نصب دستگاه 1500 متر بالای سطح دریا و با دمای آب 50 درجه سانتیگراد

با توجه به فرمول فوق می توان فهمید که پمپ قادر است آب با دمای 50 سانتیگراد را از حداکثر عمق 2.14 متر پمپاژ کند.

بهتر است همواره تنظیمات دستگاه به گونه ای باشد که با تغییر جزئی مقادیر تنظیم شده همانند تغییرات طبیعی در مقدار فشار اتمسفر، کارکرد دستگاه دچار اختلال نشود. برای سیالات نزدیک به نقطه جوش این امر اهمیت بیشتری دارد زیرا کوچکترین تغییر در دمای سیال باعث بروز تغییرات بزرگی در شرایط کارکرد دستگاه می شود. برای مثال در حالت نصب سوم اگر دمای آب به 95 درجه سانتیگراد افزایش پیدا کند، هد دستگاه از 1.99 به 3.51 متر افزایش پیدا می کند.

  • P1: توان مصرفی پمپ
  • P2: توان مصرفی پمپ
  • V~: ولتاژ AC منبع تغذیه
  • Hz: مقدار فرکانس
  • I: مقدار جریان مصرفی موتور بر حسب آمپر
  • Cosq: ضریب قدرت
  • N1/min: سرعت گردش موتور
  • η: راندمان خروجی (که از تقسیم توان اولیه بر توان خروجی موتور بدست می آید.)
  • P: تعداد قطبهای موتور
  • Cn: نیروی گشتاور اسمی موتور

فاکتورهای اندازه گیری در پمپ

سرعت گردش موتور بدون فشار طبق فرمول زیر محاسبه می شود:

فرمول محاسبه سرعت گردش موتور  پمپ

با کاهش 2 تا 7 درصد سرعت موتور در حالت بدون بار، می توان سرعت موتور در حالت فشار کامل را محاسبه کرد.

مقدار جریان مصرفی

مقدار جریان مصرفی موتور پمپ
فرکانس (هرتز) 2 پل 4 پل
50 3000 1500
60 3600 1800

مقدار توان مصرفی

مقدار توان مصرفی

مقدار توان تولیدی موتور

اندازه گیری توان تولیدی موتور

راندمان

اندازه گیری راندمان پمپ

ضریب قدرت

فرمول مجاسبه ضریب قدرت پمپ

نیروی گشتاور اسمی موتور

فرمول محاسبه نیروی گشتاور اسمی موتور

رابطه بین توان و فرکانس

فرمول محاسبه رابطه بین توان و فرکانس

مقدار جریان راه انداز

جریان راه انداز موتور بیش از مقدار جریان در حالت فشار کامل و عموماً 4 تا 8 برابر ان می باشد.

ISP=In*4÷8

جزئیات خازن ها

مقدار جریان مصرفی یک خارن تقریباً برابر است با

فرمول جریان مصرفی خازن

  • I: مقدار جریان بر حسب آمپر
  • F: فرکانس ولتاژ
  • C: ظرفیت خازن
  • V: ولتاژ مصرفی

مثال: مقدار جریان مصرفی خازنی با ظرفیت 14μF که به منبع تغذیه 220V متصل است برابر است با

اندازه گیری جریان مصرفی خازن

ظرفیت تقریبی خازن نیز طبق فرمول زیر محاسبه می شود:

فرمول ظرفیت تقریبی خازن

مثال: ظرفیت خازن متصل به منبع تغذیه 220V با مصرف آمپر 1.4Amps برابر است با

محاسبه ظرفیت خازن

ظرفیت خازن

استارت ستاره-مثلث

موتورهایی که با اتصال به سیم پیچی مثلث کار می کند، با اتصال به سیم پیچی ستاره استارت می خورند. مقدار آمپر مصرفی و نیروی گشتاوری اولیه آنها به یک سوم مقدار استارت مثلث Ɵ کاهش پیدا می کند.

سیستم محافظتی

بهتر است الکتروموتورها را به منبع تغذیه دارای کنتاکتور مناسب با سیستم محافظتی اورلود متصل کنید.

کاویتاسیون (Cavitation) چیست؟

کاویتاسیون یا همان حفره‌زایی، به نام‌های دیگرمانند:(خوردگی، حباب‌زایی، کاویتاسیون، حفره‌سازی، خلاءزایی) پدیده‌ای است که در آن کاهش فشار سبب تبخیر موضعی مایع و ایجاد حباب‌هایی می شود. این پدیده در پمپ‌های سانتریفیوژ، پروانه کشتی‌ها، اژدرها و سرریز سدها نمایان می شود.

کاویتاسیون معمولا در مایعات با حرکت موج دار به دلیل اختلاف فشار در مایع رخ می‌دهد، فشار موضعی پایین تر از فشار بخار مایع می‌شود. این امر باعث می‌شود(مثال: آب که در شرایط 1000 شکل گازی پیدا می‌کند در دمای پایین‌تر و زودتر به صورت گاز درآید. حباب‌های گازی تشکیل شده زمانی که دوباره به منطقه پر فشارتر وارد می‌شوند به طورمعمول منفجر (ترکیدن) می‌شوند. این عمل حباب‌ها، شوکی موج‌ مانند که صدادار نیز است  را ایجاد می‌کند و می‌تواند از طریق خوردگی حبابی به پروانه‌های پمپ آسیب برساند.

کاویتاسیون (حباب زایی)

یکی از دلایل اولیه لرزش در پمپ های سانتریفوژ است.ایجاد حباب در پروانه پمپ زمانی رخ می دهد که طول مکش خالص مثبت مجاز (NPSHa) کمتر از عمق مکش درخواستی (NPSHr) پمپ شود. به این ترتیب به دلیل مکش موجود در محفظه پمپ، فشار مایع درون محفظه کاهش می‌یابد. طول مکش خالص مثبت (NPSH) عبارتی است که شرایط مرتبط با پدیده حباب زایی پمپ توضیح می‌دهد.

اگر فشار محفظه پمپ از فشار بخار مایع در دمای عملیاتی کمتر شود، مایع درون محفظه پمپ تبخیر می شود و به صورت حباب ظاهر می گردد. این حباب ها دربرخورد با پروانه‌ پمپ ترکیده و باعث لرزش پمپ می‌شوند و آسیب های جدی مانند: خوردگی زیاد در لبه پروانه‌ها و بدنه ایجاد می‌کنند که به مرور زمان موجب کاهش عملکرد پمپ می‌گردد. وجود زانویی در فاصله نزدیک ورودی پمپ، وجود مانع در مسیر مکش یا شرایط غیر عادی بهره‌برداری از عوامل بروز کاویتاسیون می باشند. همچنین کاویتاسیون موجب عواملی مانند:ایجاد صدای زیاد و لرزش، آسیب رساندن به پمپ و کاهش بازدهی، ایجاد خوردگی در بدنه و پروانه های پمپ، ایجاد ارتعاشات و از بین بردن تعادل هیدرولیکی روی محور و پروانه ها، فرسودگی زودرس و نشت بندهای میکانیکی، نیز می باشد.

راهکارهایی برای جلوگیری از صدمات ناشی از عملکرد کاویتاسیون:

  • کاهش سرعت که مقدار هد ناشی از افت را کاهش می دهد.
  • افزایش قطر چشمه پره
  • بکار بردن دو پمپ کوچکتر به صورت موازی که سبب کاهش افت هد می شود.

كاويتاسيون موجود در پمپ را می توان به روش هاي رفع كرد:

  • افزايش فشار در مكش پمپ
  • كاهش دبي پمپ
  • عدم استفاده از شير در فاصله نزديك به مكش پمپ
  • اصلاح لوله كشي در مكش پمپ
  • شستشو و رسوب زدايي در لوله ها و اتصالات خصوصا در مكش پمپ
  • استفاده از اينديوسر در مكش پمپ
  • استفاده از پمپ با NPSHr كمتر نسبت به NPSHa سيستم لوله كشی
  • افزايش NPSHa سيستم لوله كشی

ایندیوسر چیست؟

با گسترش صنعت، امروزه نیاز به پمپ هایی با اندازه های کوچکتر و البته با سرعت بالا حائز اهمیت می باشد.ازاین رو ارتقای کیفی عملکرد مکشی پروانه های پمپ امری ضروری است. ایندیوسرها قطعات مهمی هستند که امکان دستیابی به عملکرد مکشی بالاتر در پمپ، درجلوی پروانه اصلی پمپ نصب می شوند و با همان سرعت پروانه می چرخند. ایندیوسر می توانند فشار ورودی به پروانه های پمپ را افزایش داده و در نتیجه عملکرد مکشی پمپ را بهبود بخشند.

NPSH یا ارتفاع مثبت خالص مکش چیست؟

پارامتر NPSH یا همان (هد مثبت خالص مكش) نقش مهمی در انتخاب پمپ هايي كه درجه حرارت مايع ورودي به آنها بالاست را ايفا مي كند. در واقع يك سيال زماني تبخير می شود كه فشار آن خيلي كاهش و يا دماي آن خيلي افزايش يابد و NPSH به حداقل ميزان فشاري اطلاق مي گردد كه براي جلوگيري از پديده كاويتاسيون مورد نياز است .به منظور جلوگیری از بروز پديده كاويتاسيون،‌ فشار سيستم مي بايست همواره در تمامي مراحل مكش ، ورود به پروانه و تخليه، ‌بالاتر از فشار بخار مايع در درجه حرارت كاري باشد .

در تمامی پمپ های سانتريفيوژ باید حداقل فشار مورد نياز در قسمت ورودی پمپ كه جهت جلوگيری از تبخير شدن سيال (كاويتاسيون) لازم می باشد،‌ تعيين گردد كه اين فشار مكش به نوع مشخصات طراحی پمپ بستگی دارد و مقدار آن توسط سازنده بر روي منحنی عملكرد پمپ ارائه مي گردد كه به آن NPSHR (هد مثبت خالص مكش مورد نياز) گويند. NPSHA (هد مثبت خالص مكش موجود) مقدار فشار مكشی است كه عملا در سيستم موجود است و مقدار آن تابع شرايط سيستم پمپاژ است كه می بايست همواره مقدار آن از NPSHR بیشتر باشد.

عیب یابی، تعمیرات و نگهداری پمپ

پمپ تحت عواملی چون کارکرد زیاد و یا عدم تبحر و مهارت کاربری که با آن کار می گیرد، دچار مشکلاتی از قبیل لرزش در پمپ و داغ شدن پمپ، خوردگی پروانه تلمبه، رینگ ها و بلبرنگ ها اشاره کرد که سائیده شدن و یا فاصله آزادبین  آنها زیاد شده است. دراین مبحث مختصرا به شرح و رفع عیوب در پمپ ها می پردازیم.

اگر پمپ دچار لرزش باشد:

  • رسیدن به سرعت بحرانی
  • پمپ نیاز به روغن کاری دارد
  • فیکس نبودن قطعات با یکدیگر
  • خم شدن محور
  • یاتاقان ها دچار سائیدگی شده اند.
  • فوندانسیون به اندازه کافی محکم نمی باشد.

پمپاژ آب توسط پمپ کم شده باشد:

  • مسدود شودن لوله ها
  • پمپ باید هواگیری شود
  • هوا وارد لوله ورودی شده است
  • چرا پمپ داغ می کند:
  • یا اینکه یک اشکال مکانیکی وجود دارد
  • زیاد بودن درجه سرعت پمپ
  • ویسکوزیته سیال بیشتر از حد مورد نظر می باشد

فشارخروجی کم شده باشد:

  • یک قطعه بین پره های پمپ گیر کرده
  • ایجاد كاويتاسيون در داخل لوله ها
  • سرعت دوران پمپ کم می باشد
  • معیوب شدن کاسه نمد
  • روتور پمپ در جهت عکس دوران دارد

قطع شدن پمپاژ:

  • کم بودن ارتفاع
  • هوا وارد لوله ها شده است
  • وجود نشت در یکی از لوله ها

تعمیرات پمپ

یکی از رایج ترین مشکلاتی که معمولا ساکنین ساختمان ها با آن مواجه هستند بروز مشکل در پمپ آب ساختمان می باشد. هرچند برای تعمیر پمپ آب بهتر به سرویسکار مراجعه شود اما آگاهی به نکاتی که ارائه شده باعث می شود تا شما درک بهتری از مشکل احتمالی داشته باشید. هنگام تعمیر پمپ آب دقت کنید که زمین خیس نباشد و حتما کفش پوشیده باشد.

لرزش یا سروصدای زیاد پمپ:

این مشکل به دلیل بالانس نبودن روتور یا محکم نبودن فوندانسیون و یا وجود اجسام خارجی در پروانه یا شل بودن قطعه ای روی محور رخ می هد.

هواگیری پمپ:

اگر درون لوله ورودی پمپ آب و شیر ورودی پمپ، هوا باشد پمپ، آب را پمپاژ نمی کند و نیاز به هوا گیری دارد برای هواگیری درپوش هواگیری پمپ را باز کرده سپس  داخل پمپ و لوله مکش را در چندین بار با آب پر کنید تا هوای داخل پمپ  به طور کامل خالی شود، سپس درپوش هوا گیری را محکم ببندید.

عملکرد یکسره پمپ آب بدون خاموشی:

تنظیم نبودن اتومات مکانیکی، بی آب شدن پمپ آب، خشک کار کردن و هوا کشیدن پمپ آب و چسبیدن اتصالات کلید اتومات مکانیکی، سبب بروز این مشکل باشد و باید توسط سرویسکار پمپ تنظیم شود.

عملکرد پمپ بدون باز بودن هیچ شیری:

یکی از دلایل ممکن است سوراخ شدن لوله ها باشد. دلیل دیگر بروز این مشکل می تواند خرابی فلوتر توالت فرنگی(فلاش تانک)باشد که سبب می شود آب مدام به داخل چاه رود و چون نشتی را نشان نمی دهد تشخیص داده نمی شود. برای مطمئن شدن باید شیر فلکه آب داخل را باز کنید و شیر فلکه آب و شیر فلاش تانک را ببندید.

خرابی اتوماتیک آنالوگ پمپ آب:

اگر مخزن تحت فشارباشد، علل اصلی خرابی اتوماتیک مکانیکی است. در صورت خرابی منبع تنظیم اتومات بهم می ریزد. از دیگر دلایل، پایین بودن کیفیت اتوماتیک است. کلید اتوماتیک نسبت به دیگر وسایل پمپ، بیشتر دچار مشکل می شود.

از کار افتادن موتور پمپ:

اگر موتور پمپ از کار افتاد در معمولا با سرویس درست الکترو موتور مشکل پمپ برطرف می شود، در صورت آسیب دیدن خازن پمپ یا کارکردضعیف، پمپ آب معیوب شده و قابل استفاده نسیت.

تنظیم فشار آب در پمپ:

برای تنظیم فشار ابتدا تمام شیرهای آب را ببندید و با باز و بسته کردن یک شیرآب پمپ را تنظیم کنید. این تنظیم را برحسب تعداد واحدهای ساختمان انجام دهید تا بالاترین نقطه از ساختمان هم فشار آب خوبی داشته باشد.

منبع تحت فشار پمپ آب:

اگر هوای داخل منبع کم باشد، پمپ به خوبی کار نمی کند و دچار مشکل می شود. مخزن های تحت فشار نیاز به تعویض مخزن و تنظیم باد دارند، تیوپ آنها در کمتر از یک  سال معیوب می شود. اگر پمپ آب بیشتر از 5 بار در دقیقه روشن و خاموش شود احتمالا تیوپ آن دچار مشکل شده یا منبع تحت فشاراست.

پمپ مستغرق

مستغرق کردن پمپ و موتور داخل سیال برای انتقال آن، باعث کاهش پیچیدگی و هزینه ایستگاه پمپاژ می شود. بویژه اگر طول لوله های غلاف بلند باشد، کاهش هزینه این پمپ ها ممکن است چشمگیر باشد. یکی از طرح های موجود، استفاده از موتورهای پر شده با روغن است. روغن موتور بوسیله مکانیکال سیل از سیال پمپ شونده جدا می شود. پمپ های لجن کش کوچک عمدتاً به صورت مستغرق ساخته می شوند.

این محصولات در پایین چاله نصب می شوند و بوسیله یک زنجیر بالا و پایین کشیده می شوند. برای نصب نیازی به عملیات فونداسیون نیست. روغن بوسیله یک مبدل حرارتی فین دار که در بالای پروانه قرار دارد، خنک می شود. روغن بوسیله یک پروانه که در زیر روتور الکتروموتور قراردارد، سیرکوله می شود. یک لوله خارجی روغن را از مبدل حرارتی به بالای موتور هدایت می کند. روغن موتور، یک روغن ویژه است و در صورت نشت آن، به محیط صدمه نمی زند.

طرح متداول دیگر برای این پمپ ها، پوسته موتور خنک کاری شده با سیال اطراف آن است. داخل این موتورها مایعی وجود ندارد و سیال پمپ شونده بوسیله دو مکانیکال سیل از محیط موتور جدا می شود. مکانیکال سیل بالایی توسط یک محفظه روغن، روانکاری و خنک کاری می شود (شکل زیر). پروانه این پمپ از نوع ورتکس است. در پمپ های ورتکس، فاصله محوری لبه های پروانه تا لبه جلویی پوسته زیاد است. این موضوع باعث ایجاد گذرگاه های جریان بدون محدودیت می شود. پروانه این پمپ ها با ایجاد ورتکس در محفظه داخلی پوسته پمپ و ایجاد نیروهای گریز از مرکز، عمل پمپاژ را انجام می دهد. در واقع سیال ورودی تحت نیروهای چرخشی زیادی قرار می گیرد. این پمپ ها مناسب برای پمپاژ سیالات با ذرات جامد و الیاف می باشند. به دلیل عدم هدایت صحیح سیال توسط پروانه، راندمان این پمپ ها حدوداً 30 درصد کمتر از پمپ های سانتریفیوژ معمولی با سایز و سرعت مخصوص مشابه است. سرعت مخصوص این پمپ ها از 10 تا 80 ممکن است متغیر باشد. و راندمان بهینه آنها معمولاً بین 34 تا 55 درصد است.

از آنجا که پروانه این پمپ ها کمتر با سیال در تماس است، این پمپ ها مناسب برای پمپاژ سیالات آلوده، لجن، سیالات حاوی ذرات جامد ساینده، گاز، خمیر کاغذ و به طور کلی مناسب برای پمپاژ هرگونه آلودگی در سیال است. همچنین این پمپ ها مناسب برای کاربردهای پمپاژ ماهیان زنده و سبزیجات و نظایر آن نیز هستند. پمپ های ورتکس کوچک به طور متداول در پمپاژ لجن استفاده می شوند.

نکاتی در زمینه استفاده از انواع پمپ

در زمینه تعمیرات و نگهداری پمپ باید به موارد زیر دقت نمود:

  • پس از باز و بسته کردن پمپ ،حتما از اورینگ های مخصوص آب بندی پمپ استفاده شود و از چسب زدن در قسمتهای آب بندی خودداری گردد.
  • هنگام اضافه کردن کابل حتماً از سایز کابل مربوط به پمپ مورد نظر استفاده شود (از سیم ارت استفاده گردد).
  • از باز و بسته نمودن پیچ های روغن جداً خودداری نمائید.

تاثیرات سرما بر روی پمپ

یکی از عیوب رایج در بدنه پمپ های آبرسان خانگی، ترکیدگی پوسته پمپ بر اساس برودت هوا می باشد. در فصل زمستان، سرمای هوا باعث کاهش دمای آب موجود در بدنه پمپ می شود. این کاهش دما، باعث می شود تا حجم آب بصورت غیر عادی افزایش یابد. لازم بذکر است که آب در دمای 4 درجه سانتیگراد بیشترین حجم ممکن را دارا می باشد.

افزایش غیر عادی حجم آب موجود در محفظه پمپ باعث می گردد تا محفظه پمپ نتواند فشار اضافه اعمال شده از طرف افزایش حجم را تحمل نموده و دچار ترکیدگی شود.

ترکیدگی موجود ممکن است بصورت ترک های بسیار ریزی در بدنه ظاهر شود اما ممکن است در مواردی ترک های بزرگی در بدنه ایجاد شود که عملا امکان استفاده از پمپ را مختل سازد.

لذا توصیه می شود در زمان سرما، آب موجود در تمامی الکترو پمپ ها به خصوص الکترو پمپ های خانگی حتما خارج شود.

روش های عیب یابی پمپ

عیب یابی بیرینگ پمپ

تعمیر و نگهداری از ماشین آلات دوار از جمله پمپ های سانتریفیوژ اهمیت زیادی در صنعت دارد. لذا بایستی عیوب رایج در قطعات تشکیل دهنده این ماشین آلات را شناسایی نمود و نسبت به رفع آن اقدام کرد.

از جمله قطعات بسیار مهم در پمپ ها، بیرینگ های مورد استفاده در آن ها می باشند. عواملی نظیر بارگذاری بیش از حد، روانکاری نامناسب، آب بندی غیر موثر، ورود گرد و غبار به سیستم و انطباق خیلی فشرده می توانند باعث عیوب زیادی در بیرینگ های غلتشی شود.

از جمله عیوب رایج در بیرینگ ها می توان به پوسته پوسته شدن، خستگی سطحی و سایش اشاره نمود. در زیر به معرفی اجمالی این پدیده ها پرداخته می شود:

پوسته پوسته شدن

اعمال مکرر بار، کاهش بیش از حد لقی داخلی، کج نصب شدن حلقه بیرینگ، زنگ زدگی و یا وجود ترک بر روی شیار غلتک در حین نصب منجر به پدیده پوسته پوسته شدن می شود. در این حالت قسمت هایی از سطح شیار و یا ساچمه با مقطع پولک مانند از آن جدا می شود و بروز این اشکال به معنی پایان عمر بیرینگ خواهد بود. با بهبود شرایط روانکاری و یا بهبود وضعیت بارهای اعمال شده بر بیرینگ می توان از وقوع این عیب جلوگیری کرد. (شکل 1 - ساچمه کروی دچار این مشکل شده است)

خستگی سطحی

بر اثر مشکلات روغن کاری نظیر کم بودن روان ساز و یا ویسکوزیته پایین آن ناشی می شود. در این حالت پس از مدتی سطح شیار اصطلاحا ور آمده و ترک هایی در سطح شیار نمایان می شود. این پدیده باعث می شود تا اصطکاک ساچمه ها در تماس شیار بالا رفته و گرما ایجاد شود و در نهایت ایجاد سر و صدا نماید. با انتخاب ویسکوزیته مناسب برای بیرینگ و استفاده از روغن تمیز می توان از بروز این پدیده جلوگیری نمود (شکل 2 شیار بیرینگ دچار مشکل شده است).

سایش

در این حالت ذرات آلاینده از سطح بیرینگ، فلز برداری کرده و سطح صاف غلطک ها را از بین می برد و باعث می گردد تا بسته به نوع ذرات ساینده، سطح غلطک پولیش خورده و آینه ای شود و یا آنکه آن را به رنگ خاکستری در بیاید. برای جلوگیری از سایش حتما بایست آب بندی را بهبود بخشید و از روغن تمیز برای خنک کاری بیرینگ استفاده کرد (شکل 3 غلطک دچار مشکل شده است).

عیب یابی بیرینگ پمپ

برندهای قابل ارائه

هایپر صنعت فامکو، بزرگترین تامین کننده و وارد کننده پمپ در سطح کشور می باشد و محصولات ایرانی، اروپایی، چینی و غیره را با بالاترین کیفیت به شما عزیزان ارائه می نماید که از جمله این برند های می توان به پمپ پنتاکس، لوارا، داب، ابارا، سایر، لئو و غیره اشاره نمود.

امتیاز شما به این محصول :