غالبا پمپهای صنعتی توسط یک الکتروموتور (موتور الکتریکی) تغذیه و یا شارژ می‌شوند. این موتور الکتریکی وظیفۀ هدایت یک پروانه را بر عهده دارد که در واقع آب را از طریق یک دهانۀ بسیار باریک و کوچک که در مقابل پروانه نصب شده است، حرکت داده و به جریان می‌اندازد. مکانیزم پمپ صنعتی به افزایش فشار و کاهش سرعت آب بستگی بسیار زیادی دارد و به همین دلیل هنگامی که آب در محفظۀ پمپ دچار کاهش سرعت شود، به میزان معینی، انرژی جنبشی خود را به نیروی فشاری تبدیل خواهد کرد. بدیهی است که در مکانیزم پمپ صنعتی هرگز فشاری ایجاد نشده و فقط جریان آب است، که جاری می‌شود.
لازم به توضیح است که در مکانیزم پمپ صنعتی، در طول روند پمپاژ آب، دمای آب نیز هرگز افزایش نمی‌یابد چرا که پمپ، آب یا مایعات دیگر را فشرده نمی‌کند و فقط مقدار قابل توجهی انرژی را به مایع انتقال خواهد داد تا جریان سازی به صورت کاملا صحیح انجام شود.
نحوۀ کار و مکانیزم پمپهای صنعتی
پمپهای صنعتی غالبا برای انتقال و جریان‌سازی انواع مایعاتی همچون: آب، فاضلاب، نفت، مواد شیمیایی، لجن، روغن، دوغاب و یا پسماند مواد غذایی به کار می‌روند. بدیهی است که هریک از پمپهای صنعتی موجود در بازار دارای کارکرد به‌خصوصی بوده و باید از هر پمپ، درحوزۀ تخصصی مرتبط مورد استفاده قرار گیرد.
در نظر داشته باشید که پمپ‌ها با ایجاد کردن یک خلاء شروع به کار می‌کنند. در واقع درست در هنگامی که هوا و فشار مسبب پیش راندن آب می‌شوند پمپ شروع به کار خواهد کرد.
لازم به ذکر است که در پمپهای سانتریفیوژ، وجود نیروی سانتریفیوژ است که منجر می‌شود تا آب به بیرون از پمپ هدایت شود. طبیعتا در این حالت نیز فشار کم‌تری را در مرکز ایمپلر شاهد خواهید بود. همچنین در پمپهای صنعتی پیستونی نیز حرکت پیستون است که منجر به ایجاد یک خلاء نسبی شده و با تولید اختلاف فشار در پمپ موجب مکش می‌شود.
بررسی تکنولوژی فشار در مکانیزم پمپ صنعتی
تکنولوژی فشار، برای کنترل و تنظیم میزانِ جریانِ آبی است که توسط مکانیزم پمپ صنعتی به مقصد نهایی منتقل می‌شود. بدیهی است که این کنترل به جهت بهبود عملکرد پمپاژ بوده و در صرفه‌جویی انرژی و حفظ کیفیت لازم در سیستم‌های مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرد. تکنولوژی فشار به چهار روش کلی قابل بررسی و دسته‌بندی است که تفسیر هریک از آن‌ها به شرح زیر می‌باشد:
فشار جوی
در روش فشار جوی که در سطوح دریا معادل 14.7 psi می‌باشد، در اطراف محیط مد نظر اعمال می‌شود. برای درک بهتر می‌توان عنوان کرد که این آزمایش با قرار دادن یک سر لوله در عمق آب و استفاده از سیستم خلاء کامل در سوی دیگر آغاز می‌شود و نتیجۀ آن بدین‌گونه است که نمی‌تواند یک ستون به ارتفاع 33.9 را در خود نگه دارد.
راس – راس
دومین روش رایج در تکنولوژی فشار، راس_راس است که در این شیوه، پمپ این امکان را دارد که سیال را به ارتفاع مشخصی برساند که فرمول محاسبۀ آن به شرح زیر می‌باشد:
با ارتفاع (متر) = فشار در گرانش ویژه kpa / 9.8
ارتفاع مکش
در شیوۀ ارتفاع مکش باید بیان کرد که استاتیک فاصلۀ عمودی بین خط مرکزی پمپ و سطحی که آب و یا سایر مایعات دیگر پمپاژ می‌شوند به این عامل یعنی ارتفاع مکش بستگی دارند. درواقع در تعریف ارتفاع مکش در مکانیزم پمپهای صنعتی می‌توان چنین عنوان کرد: به فاصلۀ بین سطحی که در آن قسمت، آب وارد خط لولۀ مکش به ارتفاع خط مرکزی پمپ می‌شود، ارتفاع مکش پمپ می‌گویند. البته باید در نظر داشت که این روند هنگامی روی می‌دهد که پمپ‌صنعتی بالاتر از مخزن خود قرار گرفته باشد.
قابل ذکر است که در مکانیزم پمپ صنعتی سانتریفیوژ، رسیدن آب به مقدار بیش از 26 فوت، در سطح دریا ممکن نبوده چرا که به ازای هر یک‌هزار پا ارتفاع از سطح دریا، فشار به صورت تقریبی به کمتر از 2 فوت، افت پیدا می‌کند.
خلاء فشار
فشاری که کمتر از فشار جو باشد را خلاء می‌نامند. برای درک بهتر می‌توان چنین عنوان کرد که مکانیزم پمپ صنعتی به این شکل است که نخست خلائی را ایجاد کرده تا سیالات و مایعات تحت فشار اتمسفری هوا به جریان بیافتند.
در نظر داشته باشید که نوع پمپ بر اساس فشار مکشی که دارد تعریف می‌شود. به طور مثال نیروی سانتریفیوژی که در پمپهای دورانی برای سرعت گرفتن سیالات استفاده می‌شود، همواره فشار کم‌تری را در مرکز پروانه پمپ ایجاد می‌کند.
شناخت فاکتورهای عملکرد BEP در مکانیزم پمپ صنعتی
در بیشتر مواقع پمپهای صنعتی می‌بایست در شرایطی کار کنند که دارای بیشترین و شدیدترین تلورانس هستند. در این حالت باید مکانیزم دقیقی داشته باشند و بهترین راندمان BEP ممکن را ارائه دهند. در حقیقت هر پمپی دارای منحنی عملکرد و چارت مخصوصی می‌باشد که این منحنی‌ها چگونگی راه رسیدن به بهترین راندمان BEP را به اپراتور پمپ نشان می‌دهند.
تولیدکنندگان، مکانیزم پمپ صنعتی را با سنجیدن جریانی که به پورت تخلیۀ پمپ متصل شده است با استفاده از دستگاه پیشرفتۀ فشار سنج، اندازه‌گیری می‌کنند تا پس از محاسبات ریاضی دقیق بهترین پیکربندی، پایپینگ و ارتفاع را بدست بیاورند.
سوالاتی که باید تولیدکنندگان و بازرسین در بررسی مکانیزم پمپهای صنعتی پاسخ‌گو باشند به شرح زیر می‌باشد:
- پمپ‌ها در چه ارتفاعی می‌توانند به مکش استاتیک خود برسند؟
- میزان ارتفاع لازم برای تخلیۀ راحت استاتیک پمپ چقدر است؟
- ظرفیت و اندازۀ تخلیۀ سیالات به ازای هر یک گالن GPM در بازۀ زمانی یک دقیقه چقدر است؟
- بررسی میزان افت بار در ویسکوزیته سیال چقدر است؟
- نوع و طول لولۀ استفاده شده استانداردهای لازم را دارا می‌باشد؟
- در سطح و ارتفاعی که قرار است پمپ در آن کار کند از سطح دریا چقدر بالاتر است؟
- محدودیت‌های پمپ، زانویی‌ها، کوپلرها و شیرهای یک پمپ صنعتی به چه عواملی بستگی دارد؟
آشنایی با انواع پمپهای صنعتی و اجزای مختلف تشکیل دهنده آن
همانطور که می‌دانید تفاوت‌های اساسی در مکانیزم پمپ صنعتی وجود دارد. به طور مثال می‌توان به نوع سیالات مورد نظر جهت پمپاژ، فاصلۀ لازم برای حرکت مایعات، مقدار پمپاژ مورد نیاز در یک بازه زمانی مشخص اشاره‌کرد.
به همین جهت در ادامۀ این مقاله به اختصار به معرفی انواع پمپهای صنعتی خواهیم پرداخت:
انواع پمپ های صنعتی
- پمپهای دینامیکی
- پمپهای سانتریفیوژی
- پمپهای سانتریفیوژی عمودی
- پمپهای سانتریفیوژی افقی
- پمپهای زیر آب
- پمپهای آبرسانی آتش نشانی
- پمپهای جابجایی مثبت
- پمپهای دیافراگمی
- پمپهای دنده ای
- پمپهای لوب
- پمپهای پیستونی
اجزای اصلی پمپ های صنعتی
در ادامه مطالب به آشنایی بیشتر با اجزای اصلی پمپ صنعتی خواهیم پرداخت.
پوشش بدنه یا محفظه
پوشش بدنه یا محفظه همان پوستۀ بیرونی پمپ است که مکانیزم آن محافظت کردن از اجزای درونی در مقابل آسیب‌های احتمالی می‌باشد. پوشش بدنۀ پمپ صنعتی باید از مواد مستحکم و جنس بسیار مقاوم ساخته شود تا در برابر شرایط بیرونی و محیطی، مقاومت مطلوبی از خود به نمایش بگذارد.
به عنوان مثال، پمپهای آب شور می‌بایست در برابر هرگونه آسیب احتمالی مانند پوسیدگی، خوردگی و زنگ‌زدگی ناشی از رطوبت و آب مقاوم باشند.
پروانه
یک دیسک مقاوم که با مجموعه‌ای از پره‌های وصل شده به شفت پمپ، در حال چرخش می‌باشد. بدیهی است هنگامی‌که پروانه شروع به چرخش می‌کند، انرژی تولید شده را به مایع یا سیالات دیگر منتقل می‌کند تا شرایط را برای جریان سیال هموار سازد.
لازم به ذکر است که ویژگی‌های مختلف و یا حالت‌های جریانی سیالات در مکانیزم پمپ صنعتی با طراحی پروانۀ آن‌ها رابطه مستقیم دارد و از همین جهت می‌تواند تفاوت‌های چشم‌گیری نیز داشته باشد.
صفحه پشتی
برخی از پمپهای صنعتی دارای صفحه پشتی بوده که عموما به صورت بخشی از محفظه پمپ به شمار می‌روند. وجود صفحه پشتی باعث می‌شود تا پمپ دارای یک پوشش جداشدنی باشد.
شافت
شافت یا شفت پمپ، وظیفۀ اتصال پروانه را به موتور داشته و نیروی حرکتی پمپ صنعتی را فراهم می‌کند.
موتور
منبع نیروی پمپ صنعتی است که می‌تواند شفت را به حرکت درآورد.
حلزونی
محفظۀ داخلی پمپ که دارای پروانه است، سیال پمپاژ شده را جمع‌آوری کرده و در برخی اوقات آن‌را تخلیه می‌کند. در نظر داشته باشید که مواد مصرفی در تولید حلزونی پمپ صنعتی می‌بایست همواره با محیط مد نظر سازگاری لازم را داشته باشد.
بلبرینگ
بلبرینگ وظیفۀ فراهم ساختن چرخش مداوم پروانه را فراهم کرده و باید به صورت دوره‌ای روغن‌کاری شود.
هاب
دستگاهی الکترومکانیکی است که به بلبرینگ متصل می‌شود. در حقیقت هاب، نقطۀ اتصال موتور پمپ است.
سیل شفت
وجود سیل در پمپ منجر می‌شود تا دستگاه از آلودگی بلبرینگ به دور بماند. برخی از پمپ‌ها به شکلی طراحی می‌شوند تا بدون سیل نیز کار کنند. در این حالت مکانیزم پمپاژ در پمپ به صورت کامل در یک اتاقک حلزونی شکل اتفاق می‌افتد که برای بهبود عملکرد آن باید همواره به صورت پکینگ آب‌بندی شوند.
سخن پایانی
در این مقاله همواره تلاش گردید تا شما را با مکانیزم پمپ صنعتی بیش از پیش آشنا کنیم، به همین منظور در مطالب فوق به بررسی تکنولوژی فشار و شناخت فاکتورهای عملکرد BEP در مکانیزم پمپ صنعتی پرداخته شد، سپس انواع پمپهای صنعتی معرفی و اجزای مختلف تشکل دهندۀ آن‌ها مورد ارزیابی و واکاوی قرار گرفت.
در نظر داشته باشید برای تهیۀ یک پمپ خوب باید قبل از هرچیز با چگونگی عملکرد و مکانیزم پمپ صنعتی به خوبی آشنا باشید. این مقاله به شما کمک خواهد کرد تا یک خرید بسیار عالی را تجربه کنید. همچنین برای دریافت مشاوره خرید انواع پمپ صنعتی میتوانید با کارشناسان شرکت آبروان در تماس باشید.