پمپ
پمپ صنعتی-خانگی-کشاورزی
پمپ انواع مختلفی دارد اما بیشتری پمپ های موجود در جهان، پمپ سانتریفیوژ هستند. این پمپ ها تجهیزات الکترو هیدرولیکی در مصارف صنعتی و خانگی هستند که به منبع الکتریکی متصل بوده و انرژی مکانیکی تولید شده توسط موتور را به وسیله پره های موجود به سیال منتقل می کند و باعث افزایش انرژی و جابه جایی سیال از نقطه ای کم فشار به نقطه ای با میزان فشار بیشتر می شود و از آن برای جابجایی سیالات تراکم ناپذیر استفاده می شود و این سیال می تواند خالص یا به صورت مخلوط با مواد جامد با چگالی و دما متفاوت باشند.
قطعات اصلی پمپ
پمپ خانگی معمولا از چند قطعه مختلف تشکیل شده اند که با استفاده از یک تجهیز راه انداز، می توانند در کنار یکدیگر قرار گرفته و به صورت هماهنگ کار کنند. از جمله قطعات متصل به پمپ می توان به این موارد اشاره کرد:
شیر یک طرفه
مخزن تحت فشار به همراه فشار سنج
لوله و اتصالات
شیر فلکه
ست کنترل
مخزن ذخیره
فیلتر برای تصفیه ورودی
بدنه پمپ
انتخاب پمپ
اولین قدم در طراحی و انتخاب الکتروپمپ، توانایی محاسبه افت طولی، افت موضعی و تلفات در طول مسیر پمپاژ است. برای محاسبه افت در لوله ها و کانال ها روابطی وجود دارد که در قسمت انواع پمپ ها به آن اشاره شده است. همچنین برای انتخاب پمپ آب خانگی با توجه به تعداد طبقات و متراژ آپارتمان ، با استفاده از جدول ارائه شده در محصولات مختلف ، به صورت حدودی میتوان پمپ خانگی مناسب را انتخاب کرد.
مشخصات و پارامتر مهم برای انتخاب پمپ
صرف نظر از انواع مختلف پمپ ها که برای پمپاژ سیالات و گازها استفاده می شوند، پارامتر های اصلی برای انتخاب آن ها عبارتند از:
ظرفیت خروجی (دبی)
هد
نوع برق مصرفی
ظرفیت خروجی پمپ (دبی)
ظرفیت پمپ به معنی حجم سیال پمپ شده توسط یک پمپ در یک واحد زمانی مشخص است. که این مشخصه با حرف Q نشان داده می شود و واحد اندازه گیری آن عموماً متر مکعب در ساعت (m3/h) یا لیتر در ثانیه (l/s) است. مقدار دبی پمپ به معنی حجم واقعی سیال جابجا شده است توسط آن با نادیده گرفتن حجم سیال برگشتی است. مقدار نظری و واقعی با مقدار کارایی حجمی بیان می شود. اما در نمونه های مدرن امروزی به لطف آب بندی بسیار خوب خطوط لوله و اتصالات، ظرفیت واقعی با ظرفیت تئوری در پمپ تقریباً با هم برابر است.
هد (ارتفاع پمپاژ)
این مشخصه به معنی انرژی منتقل شده توسط پمپ به ماده و سیال دارد که بستگی به واحد جرم سیال پمپ شده دارد. این واحد با حرف H مشخص می شود و ابعاد آن بر حسب متر است. باید مشخص شود که هد مشخصه هندسی نیست و همچنین ارتفاعی نیست که پمپ بتواند محیط پمپاژ شده را بالا ببرد. این مشخصه به معنی ارتفاع کل پمپ در حین انجام عملیات انتقال سیال و عموماً بر حسب بار یا ستون آب شناخته می شود. محاسبه این مشخصه ها ممکن است برای انواع مختلف پمپ ها متفاوت باشد، که با تفاوت در طراحی و اصول کار آن ها همراه است.
محصولات پیشنهادی: قیمت پمپ الکتروژن
نوع پمپ مناسب بر اساس مقدار هد
کمتر از 10 متربین 10 تا 100 متربین 100 تا 1000 متربین 1000 تا 10000 متربیشتر از 10000 متر
پمپ های سانتریفیوژ یک مرحله ای
پمپ های سانتریفوژ چند مرحله ای
پمپ های جریان محوری (هد تا 20-30 متر است)
پمپ پیستونی
پمپ اسکرو
پمپ دیافراگمی
پمپ پره ای
نوع پمپ مناسب بر اساس مقدار دبی
کمتر از 10 متر مکعب (m3/h)بین 10 تا 100 متر مکعب (m3/h)بین 100 تا 1000 متر مکعب (m3/h)بین 1000 تا 10000 متر مکعب (m3/h)بیشتر از 10000 متر مکعب (m3/h)
پمپ های سانتریفیوژ یک مرحله ای
پمپ های سانتریفوژ چند مرحله ای
پمپ های جریان محوری (هد تا 20-30 متر است)
پمپ پیستون
پمپ اسکرو
پمپ دیافراگمی
پمپ پره ای
دسته بندی پمپ ها تولیدی
در اغلب کارخانه های پمپ سازی، عموماً در سه دسته کلی تولید می شوند:
پمپ های گرید 1
پمپ های گرید 2
پمپ های گرید 3
پمپ های گرید 1 به صورت انبوه تولید شده و دارای کاتالوگ و مشخصات خاص خود بوده و به عبارتی تمامی پمپ های عمومی بازار در این دسته هستند. پمپ گرید 2 و گرید 3 سفارشی تولید می شود و طبیعتاً قیمتی بالاتر خواهند داشت. گرید دو دارای حساسیت کمتر بوده و قیمت مناسبتری دارند.
دسته بندی کلی پمپ ها
پمپ جابه جایی مثبت و نا مثبت
پمپ ها از نظر ویژگی های کلی خود به دو گروه یا نوع تقسیم می شوند که عبارتند از:
پمپ های جا به جایی مثبت
پمپ های با جابجایی نامثبت
محصولات پیشنهادی: قیمت آبار پمپ
پمپ با جابه جایی مثبت
در جابجایی مثبت ها، سیالی که وارد پمپ می شود ، اجبار به تخلیه دارد. پمپ جابجایی مثبت به نحوی طراحی شده است که سیال از سمتی به داخل آن کشیده شده و در پایان هر سیکل از سمت دیگر آن خارج می شود. این نوع از پمپ ها توانایی این را دارند که میزان معینی از سیال را به همراه مخلوط با گاز یا هوا را بدون تاثیر گرفتن منتقل کند. همچنین جریان ایجاد شده توسط پمپ جابجایی مثبت مقطع ای و دوره ای بوده و عموماً برخلاف پمپ های گریز از مرکز دائمی نیست. پمپ جابجایی مثبت دارای دو نوع است:
پمپ رفت و برگشتی
پمپ دورانی
به عنوان مثال پمپ پیستونی (رفت و برگشتی) و پمپ دنده ای (دورانی) در گروه پمپ های جابجایی مثبت هستند. در این پمپ ها طبق مکانیزمی که وجود دارد، حجم سیال ورودی با خروجی برابر است. تمام پمپ های جابجایی مثبت بدون استثنا ، در خروجی پمپ نیاز به سوپاپ اطمینان دارند. اگر به هر علتی در مسیر رانش پمپ دنده ای یا پیستونی، انسدادی شکل گیرد، قطعاً یکی از مشکلات زیر اتفاق خواهد افتاد:
یا موتور در زیر بار خواهد سوخت.
یا محور شفت خواهد برید.
یا بدنه پمپ خواهد ترکید.
یا سیستم انتقال خواهد شکست.
پمپ با جابه جایی نامثبت
پمپ گریز از مرکز جزو دسته جابجایی نا مثبت است. سیالی که وارد پمپ می شود اجباری به خروج ندارد. یعنی اگر مسیر رانش مسدود شود، برای مدت کوتاهی پمپ بدون مشکل کار خواهد کرد. البته باید توجه داشت در پمپ محوری که در دسته گریز از مرکز دسته بندی شده است، این مطلب صادق نیست. به عنوان مثال اگر در یک پمپ سانتریفیوژ معمولی یا یک پمپ طبقاتی که اصطلاحاً پمپ WKL به آنها گفته می شود، مسیر رانش را برای مدت کوتاهی مسدود کنیم، موتور کمتر زیر بار خواهد رفت ولی باید توجه داشت که به علت چرخیدن پروانه در سیال و تبدیل انرژی مکانیکی به گرما، سیال داخل پمپ به سرعت گرم شده و ممکن است به جوش آید. این گرم شدن و بخار شدن سیال به آن آسیب خواهد زد و نخ گرافیتی یا سیل پمپ خواهد سوخت.
کاربرد انواع پمپ صنعتی
انواع پمپ آب خانگی
به طور عمده کاربردهای بسیار زیادی برای پمپهای خانگی و صنعتی میتوان نام برد اما عموماً در تاسیسات کوچک مانند پکیج، از پمپ سیرکولاتور که یکی از انواع سانتریفیوژ است، استفاده می شود. برای پمپاژ از چاه بیشتر از شناور و پمپ کف کش استفاده می شود. صنایع ساخت لوله پلی اتیلن بیشترین مصرف پمپ خلا یا همان پمپ وکیوم را دارند و نمونه های خانگی آن نیز که به طور بسیار وسیع در آپارتمان ها کاربرد دارد. در بخش اخبار و مقالات پمپ سعی بر آن بوده که کاربردهای تمامی انواع آن شرح داده شود.
تست پمپ
برای تست پمپ در آزمایشگاه هیدرولیک عموماً پارامترهایی همچون دبی، راندمان و توان جذبی به عنوان پارامترهای اساسی اندازه گیری می شود و در کاتالوگ محصول درج می شود. بدیهی است که مشخصات درج شده در کاتالوگ نتیجه تست در آزمایشگاه است و برای نصب آن در واقعیت باید حتماً پارامترها اساسی افت را در نظر داشت.
برای جلوگیری از رخداد ضربه قوچ پیشنهاد می شود که قبل از استارت پمپ سانتریفیوژ شیر رانش را بسته نگه دارند و بعد از استارت پمپ آرام آرام باز کنند تا از تغییرات ناگهانی سرعت جلوگیری نمایید. همچنین قبل از خاموش کردن پمپ پیشنهاد می شودشیر رانش به آرامی بسته شود و سپس پمپ خاموش گردد.
محصولات پیشنهادی: خرید پمپ نوید سهند
ضربه قوچ در پمپ
ضربه چکشی ( Water Hammer ) در تمام سیالات قابل انتقال و غیر قابل تراکم که با پمپ یا ثقلی منتقل می شوند، اگر تغییر سرعت ناگهانی داشته باشیم، ایجاد ضربه قوچ می کند. وقتی پمپ به صورت نرمال کار می کند، تغییرات دبی نسبت به زمان در آن ثابت است. اما اگر به صورت ناگهانی پمپ خاموش شود، با توجه به اینکه ممان اینرسی قطعات گردنده در الکتروموتوری که پمپ را به حرکت در می آورد کم است، تقریباً در کسری از ثانیه پمپ خواهد ایستاد.
اما آبی که داخل لوله است به حرکت خود ادامه داده و در اثر اصطکاک لوله و ثقل به سیستم بر خواهد گشت. سیال تا حدود 5 ثانیه در لوله رفت و برگشت خواهد کرد و باعث می شود فشار کم و زیاد شود. وقتی فشار خیلی کم باشد و به فشار بخار سیال در همان دما برسد، به جوش آمده و تولید حباب می کند و کاویتاسیون رخ خواهد داد. همچنین جدایش سیال در طول لوله و برگشت آن به سمت پمپ به سیستم ضربه خواهد زد. به این ضربه، ضربه چکشی ، ضربه قوچ یا Water Hammer گفته می شود. در تصاویر زیر تغییرات فشار در طول زمان و و خلاء ایجاد شده در اثر مسدود شده ناگهانی لوله نمایش داده شده است.