پمپ آب صنعتی

پمپ دستگاهی مکانیکی است که برای جابجایی و انتقال سیالات از محل کم فشار به ارتفاع بالاتر استفاده می شود. منبع انرژی مکانیکی که پمپ ها دریافت می کنند معمولا از الکتروموتور تامین می شود. الکتروموتور ها انرژی دریافتی را به انرژی جنبشی (مکانیکی) تبدیل و به سیال وارد می کنند. پمپ آب صنعتی در اندازه های متنوع و برای کاربرد های مختلفی از صنایع کوچک تا صنایع بزرگ صنعتی استفاده می شوند.

انواع پمپ ها بر اساس کارکرد

پمپ آب صنعتی بر اساس نوع کارکرد متنوع، ساختمان داخلی، روش انتقال به سیال، جنس متریال ، سیالی که پمپاژ می کنند و وضعیت نصب به دو دسته زیر تقسیم می شوند.

1. پمپ های جابجایی مثبت (positive displacement pumps)
2. پمپ های دینامیکی یا جابجایی غیر مثبت (non positive displacement pumps)

پمپ های جابجایی مثبت (positive displacement pumps)

در پمپ آب صنعتی با جابجایی مثبت انرژی به صورت دوره ای و متناوب به سیال منتقل می شود. نحوه عملکرد این پمپ ها به گونه ای است که با کاهش حجم محفظه پمپ و در نتیجه افزایش فشار، سیال منتقل می شود. دو دسته اصلی از پمپ های جابجایی مثبت بصورت زیر می باشد.

1. پمپ رفت و برگشتی (reciprocating pump)
2. پمپ دورانی یا چرخشی (rotary pump)

پمپ رفت و برگشتی (reciprocating pump)

همانطور که قبلا ذکر شد انتقال انرژی در پمپ های رفت و برگشتی بصورت متناوب و دوره ای می باشد و همچنین نیرو محرکه اولیه این نوع پمپ ها از الکتروموتور تامین می شود.

نحوه عملکرد  این پمپ ها به این صورت است که با به چرخش در آمدن میل لنگ پیستون داخل سیلندر عقب و جلو رفته که اصطلاحا به آن حرکت رفت و برگشتی می گویند. زمانیکه پیستون به یک سمت حرکت می کند به واسطه مکش ایجاد شده درون سیلندر، سیال از شیر ورودی به داخل سیلندر کشیده می شوند و وقتی پیستون به جلو حرکت کند دریچه ورودی بسته شده و سیال از شیر خروجی خارج می شوند. به دلیل یک طرفه بودن دریچه های ورودی و خروجی، ورود و خروج مایع با حرکت پیستون کنترل می شود. کاربرد و مصارف این پمپ ها در سیالات ویسکوز و روغنی می باشد. پمپ های رفت و برگشتی به دو دسته زیر تقسیم می شوند.

پمپ دیافراگمی(Diaphragm Pump)

پمپ دیافراگمی از نوع پمپ های رفت و برگشتی می باشد و در دو نوع تک و دو دیافراگمی وجود دارند.

 مکانیزم عملکرد این نوع پمپ آب صنعتی به این صورت است که حرکت رو به عقب دیافراگم باعث ایجاد مکشی می شود که به سبب آن دریچه ورودی باز و دریچه خروجی بسته می شود و مواد از ورودی به داخل فضای خالی به وجود آمده می رسند. فشار ناشی از حرکت رو به جلو دیافراگم دریچه ورودی را بسته و مواد را از دریچه خروجی، به بیرون هدایت می کند. برخی از پمپ های دیافراگمی یا بادی با استفاده از هوای فشرده و برخی دیگر با استفاده از نیروی محرکه برقی (الکتروموتور) راه اندازی می شوند. این پمپ ها برای پمپاژ مواد شیمیایی اشتعال زا و خطرناک مناسب هستند چرا که قدرت نشت بندی بالایی دارند.

پمپ پیستونی و پلانچری

پمپ های پیستونی و پلانچری از نوع پمپ های جابجایی مثبت بوده که پیستون درون آن عمل رفت و برگشت را انجام میدهد. پمپ های پیستونی در زمان حرکت پیستون به طرف بالا، دریچه خروجی بسته شده و بر اثر مکش ایجاد شده مایع از از شیر ورودی وارد محفظه پمپ می شود. هنگامی که پیستون به طرف پایین حرکت می کند دریچه ورودی بسته شده و مایعات تحت فشار پیستون از محفظه توسط دریچه خروجی رانده می شوند.

پلانچر در پمپ های پلانچری به شکل استوانه ای با جنس مقاوم در برابر سایش است که با انجام عمل رفت و برگشت سبب مکش و رانش در پمپ ها می شود. پلانچر در پمپ های پلانچری عمل انتقال سیال به وسیله فشار بیشتر را انجام میدهد.

تفاوت پمپ های پیستونی و پلانچر

• طول پیستون از مسافتی که در سیلندر طی میکند کمتر است اما طول پلانچر از مسافتی که در داخل سیلندر طی می کند بیشتر است.
• محدوده کار پمپ های پیستونی تا اختلاف فشار 150بار است و محدوده کار پمپ های پلانچری تا اختلاف فشار 2100 بار می باشد از همین رو برا انتقال سیالات با فشار بالا و حجم کم معمولا ازپمپ های پلانچری استفاده می شود.
• در پمپ های پلانچری پلانچر از داخل سیلندر بیرون می آید اما در پمپ های پیستونی، پیستون داخل سیلندر است و از آن بیرون نمی آید.

پمپ دورانی یا چرخشی (rotary pump)

در این نوع پمپ ها انتقال مایعات توسط حرکت دورانی و چرخشی چرخ دنده ها ، میل بادامک و یا پره ها انجام می شود. بر اثر چرخش چرخ دنده خلاء به وجود می آید که این خلاء منجر به جذب و همچنین هدایت مایعات خواهد شد. پمپ های دورانی بصورت ثابت و جهت پمپاژ سیالات با ویسکوزیته بالا استفاده می شود و هرچه ویسکوزیته بالاتر باشد سرعت گردش و انتقال سیال بیشتر می باشد.

پمپ های دورانی و چرخشی از نوع پمپ با جابجایی مثبت می باشند و به چند دسته ی زیر تقسیم می شوند.

• پمپ دنده ای  (gear pump)
• پمپ اسکرو  (Rotary Screw pump)
• پمپ پره ای (vane pump)
• پمپ لوب یا گوشواره ای (Lobe pump)

پمپ دنده ای (gear pump)

مکانیزم عملکرد این پمپ ها به صورتی است که از دو چرخ دنده موجود یکی محرک و دیگری متحرک می باشد، این دو چرخ دنده با یکدیگر درگیر می شوند و باعث چرخش دورانی درون محفظه می شود. سیال در محفظه بین دنده حرکت می کند و به سمت خروجی رانده می شوند. پمپ های دنده ای به دو دسته زیر تقسیم می شوند.

پمپ دنده داخلی

پمپ های دنده ای بصورت خودمکش هستند و جهت پر کردن و خارج کردن سیالات استفاه می شوند. پمپ های دنده داخلی به پمپ ماه و ستاره معروف هستند. از این نوع پمپ ها در محدوده متنوعی از نظر دمایی و ویسکوزیته ای استفاده می شود. کاربرد این نوع پمپ ها در روانکار ها، رزین ها و پمپاژ سیالات رقیق مانند حلال ها، روغن ها و… و همچنین سیالات غلیظ مانند شکلات، چسب و … می باشد.

پمپ دنده خارجی

پمپ های دنده خارجی برای پمپاژ انواع سیالات اسیدی، بازی، پلیمری و شیمیایی استفاده می شود. همچنین در ماشین های ابزار ، سیستم های هیدرولیک و انتقال قدرت کاربری دارند. پمپ های دنده خارجی در غالب سایز های بزرگ  650 دور در دقیقه و سایز های کوچک 1450 و 3000 دور در دقیقه کار می کنند.

 پمپ اسکرو (rotary screw pump)

در پمپ های اسکرو یا پمپ پیچی جریان مایعات از میان قطعات پمپ بصورت محوری حرکت می کنند و در فضای اندکی که میان شیارهای پیچ قرار دارد حبس و رو به جلو رانده می شوند. حرکت سیال ها در این پمپ ها بر اساس تغییر زاویه پیچ در پوسته می باشد. پمپ های اسکرو یا پیچی به دلیل ابداع آن ها توسط ارشمیدس به نام پیچ ارشمیدس نیز معروف هستند.

پمپ پره ای (vane pump)

این مدل پمپ های پره ای شامل یک روتور و تعدادی پره هستند که این پره ها بصورت شعاعی داخل روتور حرکت می کنند.

روتور ها و پره ها داخل رینگی بادامکی به نام استاتور در گردش هستند. عملکرد صحیح و مناسب این پمپ ها وابسته به تمیزی روغن، روان کاری و سرعت مناسب می باشد. یکی از مزیت این پمپ ها که سبب کاربرد زیاد آنها در صنعت شده است وجود سروصدای کم آنها می باشد.

پمپ لوب یا گوشواره ای (Lobe Pump)

پمپ های لوب یا گوشواره ای عملکردی بسیار شبیه به پمپ های دنده خارجی دارند اما برخلاف پمپ دنده ای، در پمپ های گوشواره ای چرخ دنده ها با یکدیگر در تماس نیستند و گردش همزمان این دنده ها به وسیله چرخ دنده های گیربکس کنترل می شوند. در پمپ های لوب شافت نگهدارنده روتور ها برخلاف پمپ های دنده ای آببندی و یاتاقان بندی شده است.

پمپ های دینامیکی یا جابجایی غیر مثبت (non positive displacement pumps)

در پمپ های دینامیکی انرژی جنبشی به فشار یا سرعت تبدیل می شود. انتقال انرژی در این نوع پمپ ها بر خلاف پمپ های جابجایی مثبت بصورت مداوم انجام می شود. سیال در پمپ های مکانیکی درون محفظه ای که یک سر متصل به سیستم مکنده و خطوط لوله فشار است قرار میگیرند. پمپ های مکانیکی شامل دو دسته زیر می شوند.

1. پمپ سانتریفیوژ (Centrifugal pump)
2. پمپ خطی یا جریان محوری (Axial Flow Pump)

پمپ سانتریفیوژ (Centrifugal pump)

پمپ های سانتریفیوژ از پرکاربردترین نوع پمپ در صنعت هستند. عملکرد این نوع پمپ ها بر اساس نیروی گریز از مرکز می باشد و با حرکت پره ها، سیال داخل محفظه  از مسیر خروجی به بیرون هدایت و تخلیه می شوند. پمپ های سانتریفیوژ بر اساس جهت ورود سیال به پروانه و جهت خروجی سیال دسته بندی می شوند.

پمپ خطی یا جریان محوری (Axial Flow Pump)

پمپ های خطی یا جریان محوری که به عنوان پمپ های ملخی نیز معروف هستند برای ایجاد دبی زیاد با ارتفاع کمتر کاربرد دارند. در این پمپ ها سیال موازی با محور وارد میشوند و فشار منتقل شده به سیال از طریق نیروی پرتابی تیغه ها ایجاد می شود. پمپ های سیرکولاتور یا سیرکوله از انواع پمپ های جریان خطی می باشند که برای پمپاژ سیالات تا دمای 100 تا 130 درجه سانتی گراد استفاده می شوند.

کاربرد پمپ های صنعتی

می توان گفت پمپ ها بر اساس شکل و سایزهای متنوع از کوچک تا بزرگ  برای فشار های کم و زیاد در صنایع مختلفی کاربرد دارند:

سیستم های فاضلاب

سیستم آب رسانی و آبیاری

سیستم های تهویه مطبوع

منبع آب یا بنزین

صنایع کشاورزی و…

سخن پایانی

پمپ آب صنعتی در مدل و برند های متنوع عرضه می شود. تنوع بالا و کاربرد فراوان سبب شده تا افراد دامنه انتخاب گسترده ای داشته باشند. نکته مهم که در انتخاب و خرید پمپ های صنعتی باید به آن توجه کرد کیفیت و گارانتی است که شرکت های تولید کننده ارائه می دهند.