دلایل لرزش پمپ آب و راه های جلوگیری از آن

لرزش پمپ آب (Pump Vibration) یکی از مشکلات فنی رایج است که می‌تواند ضمن ایجاد مشکلات مختلف بر عملکرد، راندمان و طول عمر پمپ تأثیر بگذارد. این مسئله می‌تواند ناشی از دلایل مختلفی باشد. در ادامه قصد داریم دلایل لرزش پمپ آب را بررسی کرده و بهترین راهکارها برای رفع مشکل لرزش پمپ آب را مطرح کنیم.

پیامد های برطرف نکردن لرزش پمپ چیست؟

لرزش پمپ باعث افزایش تنش مکانیکی و خستگی اجزای پمپ می‌شود. این تنش و خستگی ناشی از لرزش می‌تواند منجر به خرابی زودهنگام قطعاتی مانند یاتاقان‌ها، آب‌بندی سیستم، پروانه‌ها و شفت‌ها شود. افزایش تنش همچنین می‌تواند منجر به کاهش راندمان پمپ و در نتیجه مصرف انرژی بیشتر شود.

این پدیده  جریان روان سیال را مختل کرده و کاهش عملکرد و راندمان پمپ را به همراه خواهد داشت. ارتعاشات پمپ می‌توانند نوساناتی در نرخ جریان، فشار و دبی ایجاد کنند که می‌تواند بر عملکرد کلی سیستم تأثیر بگذارد.

همچنین لرزش پمپ می‌تواند باعث شل شدن یا آسیب دیدن درزگیرها و واشرها شود که منجر به نشتی در سیستم پمپ خواهد شد. علاوه بر این لرزش بیش از حد پمپ می‌تواند صدای گوش خراشی ایجاد کند که باعث ایجاد ناراحتی در محیط‌های مسکونی، تجاری یا صنعتی خواهد شد.

دلایل لرزش پمپ آب

لرزش پمپ آب می‌تواند دلایل مختلفی داشته باشد، از مشکلات مکانیکی گرفته تا دینامیک سیالات و طراحی سیستم همگی می‌توانند در ایجاد لرزش پمپ آب دخیل باشند. کشف علت لرزش پمپ آب اهمیت زیادی دارد چرا که می‌‎تواند به ارائه یک راهکار مناسب برای رفع مشکل لرزش پمپ کمک زیادی کند. در ادامه اصلی‌ترین مواردی که می‌تواند باعث لرزش پمپ آب شود را توضیح خواهیم داد.

بالانس نبودن سیستم

یکی از دلایل اصلی لرزش پمپ آب، عدم تعادل در اجزای متحرک سیستم پمپ است. پروانه پمپ، محور محرک و روتور موتور باید به صورت دقیق بالانس شده باشند تا از لرزش‌های غیر ضروری جلوگیری شود. اگر هر یک از این اجزا دارای تعادل نباشند و یا اگر بین آنها ناهماهنگی وجود داشته باشد، می‌تواند منجر به لرزش شود.

این عدم تعادل می‌تواند به دلیل عیوب ساخت، فرسودگی و یا آسیب قطعات رخ دهد. تعمیر و نگهداری و بازرسی منظم می‌تواند به شناسایی و اصلاح این مشکلات کمک کند.

کاویتاسیون

یکی دیگر از علل لرزش پمپ آب، کاویتاسیون است. تشکیل و فروپاشی حباب‌های بخاردر یک سیال کاویتاسیون گفته می‌شود. این پدیده زمانی رخ می‌دهد که فشار در یک سیال کمتر از فشار بخار آن می‌شود و باعث تبخیر سیال و ایجاد حباب می‌گرددد. هنگامی که این حباب‌ها از بین می‌روند، امواج ضربه‌ای تولید می‌کنند که می‌تواند منجر به ارتعاش ناشی از کاویتاسیون شود.

هنگامی که پمپ آب با سرعت بالا کار می‌کند یا زمانی که محدودیت‌هایی در سیستم وجود دارد، مانند گرفتگی فیلترها یا دریچه‌ها، احتمال ایجاد کاویتاسیون بیشتر است. اطمینان از طراحی و نگهداری صحیح سیستم می‌تواند به جلوگیری از ارتعاشات مرتبط با کاویتاسیون کمک کند.

ضربه قوچ (چکش آب)

ضربه قوچ یا چکش آب یکی دیگر از دلایل رایج لرزش پمپ آب است. چکش آب به افزایش ناگهانی فشاری اطلاق می‌شود که وقتی جریان آب به طور ناگهانی متوقف یا تغییر مسیر می‌دهد اتفاق می‌افتد. این تغییر فشار سریع می‌تواند امواج ضربه ای ایجاد کند که در سیستم منتشر شده و منجر به ارتعاش می‌شود.

چکش آب ممکن است به دلیل عواملی مانند بسته شدن ناگهانی شیر، شروع یا توقف پمپ یا تغییر جهت جریان رخ دهد. برای به حداقل رساندن اثر چکش آب و ارتعاشات ناشی از آن، مهندسان اغلب ویژگی‌هایی مانند مخازن موج‌گیر، دریچه‌های کاهش فشار و کمک فنرهای هیدرولیک را در طراحی سیستم تعبیه می‌کنند.

مشکلات فنی پمپ

در صورتی که هر کدام از قطعات پمپ و یا لوله‌کشی دچار مشکل شوند، لرزش پمپ بیشتر حالت عادی می‌شود. در بخش بعدی ضمن بررسی مشکلات فنی که می‌توانند باعث ایجاد لرزش غیر عادی در پمپ شوند، راهکارهایی برای رفع این مشکل ارائه خواهیم کرد.

رفع مشکل لرزش پمپ آب

نصب دمپر

نصب دمپرهایی که برای جذب و کاهش لرزش طراحی شده اند، می‌تواند راه حل موثری برای کاهش لرزش پمپ آب باشد. این دمپرها معمولاً در نقاط مختلف سیستم پمپ مانند نزدیک ورودی و خروجی پمپ، لوله‌کشی و تخلیه و یا حتی روی خود پمپ نصب می‌شوند.

مکانیزم کار دمپرها از طریق اتلاف انرژی ارتعاشی است و تاثیر ارتعاش و لرزش را بر پمپ و سیستم اطراف را کاهش می‌دهند. نصب و اجرای دمپر مناسب می‌تواند به طور قابل توجهی لرزش پمپ آب را به حداقل رسانده، راندمان آن را بهبود بخشد و طول عمر پمپ را افزایش دهد.

تعویض فیلتر پمپ

در مسیر ورودی بسیاری از پمپ‌های آب، فیلتری وجود دارد که از ورود ذرات ریز داخل آب به پمپ جلوگیری می‌کند. در صورتی که این فیلتر دچار گرفتگی شده باشد، جریان ورودی به پمپ کاهش می‌یابد و می‌تواند باعث اختلال در عملکرد پمپ شود که بعضاً به صورت لرزش پمپ نمود پیدا می‌کند.

در صورتی که مدت زیادی از نصب پمپ آب گذشته است و یا آب منطقه آلودگی و ذرات ریز دارد، تعویض و تمیز کردن فیلتر برای جلوگیری از لرزش پمپ، ضروری است.

تعویض شافت پمپ

شافت وظیفه انتقال نیرو بین الکتروموتور و پروانه پمپ را دارد و به مرور زمان دچار سایش و خوردگی می‌شود. در صورتی که مشکلی در شافت پمپ وجود داشته باشد، پمپ دچار لرزش‌های غیر طبیعی می‌شود.

خوردگی و سایش بلبرینگ شافت و همچنین شکستگی بر اثر ضربه ناگهانی به آن، از رایج‌ترین مشکلات شافت پمپ هستند که باعث ایجاد لرزش غیر طبیعی در پمپ می‌شوند. در صورتی که لرزش پمپ آب غیر طبیعی به نظر می‌رسد، یکی از اقدامات اولیه بررسی شافت آن است و در صورت نیاز باید تعویض شود.

بررسی پروانه پمپ

پروانه پمپ اصلی‌ترین قسمت پمپ است که کوچک‌ترین ایرادی در آن می‌تواند باعث تغییر در عملکرد پمپ و ایجاد لرزش‌های غیر طبیعی پمپ شود. پروانه به دلایل مختلفی می‌تواند دچار نقص فنی شود، از جمله افزایش دمای سیال که می‌تواند منجر به تابیدگی و کج شدن پروانه شود.

در صورتی که پروانه دچار تابیدگی و انحنا شده و از حالت استاندارد خورد خارج شود، به دلیل ایجاد جریان مغشوش غیر طبیعی در سیال، لرزش غیر طبیعی در پمپ ایجاد می‌کند.

یکی دیگر از مشکلاتی که ممکن است برای پروانه پمپ ایجاد شود، رسوب گرفتن آن است که در مواقعی که شدید باشد، نه تنها باعث لرزش پمپ آب، بلکه حتی ممکن است باعث گیرپاژ پمپ شود. در صورتی که لرزش پمپ آب غیر طبیعی است، باید پروانه آن بررسی شود و در صورت وجود رسوب، تمیز شده و یا در صورت خرابی تعمیر شود.

جابه‌جایی پمپ

یکی از اصلی‌ترین دلایل لرزش پمپ، عدم پایداری و تراز نبودن آن است. در چنین مواردی می‌توان با جابه‌جایی پمپ به یک سطح صاف و یا تراز کردن محل قرارگیری آن، لرزش پمپ را تا حد زیادی کاهش داد. در صورتی که امکان جابه‌جایی پمپ وجود ندارد، باید از عایق لرزش بین پمپ و سطح زمین استفاده شود.

نتیجه‌گیری و جمع‌بندی

در نظر داشته باشید که لرزش پمپ آب یک موضوع غیر قابل اجتناب در سیستم‌های انتقال آب است و نمی‌توان به صورت کامل این مشکل را رفع کرد. اما در صورتی که سیستم مشکلی نداشته باشد و به صورت استاندارد طراحی و نصب شده باشد، این لرزش حداقل میزان ممکن را خواهد داشت.

در صورتی که پمپ دارای لرزش غیر عادی باشد، برای جلوگیری از آسیب به پمپ حتما باید دلیل این لرزش شناسایی شده و برای رفع آن اقدامات لازم انجام شود. با نصب مناسب پمپ، تعمیر و نگهداری منظم، استفاده از تکنیک‌های کاهش لرزش و انتخاب پمپ مناسب، می‌توان اثرات نامطلوب لرزش پمپ را به طور موثر کاهش داد.