پمپ صنعتی چیست؟
پمپهای صنعتی با ایجاد فشار، باعث جابجایی و انتقال سیالات به سطوح بالاتر و یا حتی پایینتر در حوضچهها و یا مخازن میشوند. به عبارت دیگر پمپها، انرژی الکتریکی موتور را به سیالات منتقل کرده و با افزایش انرژی پتانسیل، آنها را در سیستم های لولهکشی هیدرولیک به نقطه مورد نظر جابجا میکنند.
پمپهای صنعتی بر اساس ساختار، عملکرد، کاربرد و توان در دستهبندیهای مختلفی جای میگیرند. این پمپها را میتوان به طور کلی به دو دسته دینامیکی و جابجایی مثبت تقسیم کرد. در شکل زیر میتوانید دستهبندی انواع پمپهای صنعتی را مشاهده کنید. با ما همراه باشید تا در ادامه به بررسی هر یک از این انواع بپردازیم.
در صنعتهای مختلف، پمپها به عنوان ابزارهای حیاتی انتقال مایعات شناخته میشوند. هر مدل پمپ با توجه به کاربرد و شرایط محیطی دارای ویژگیهای منحصربهفردی است که تاثیر مستقیمی بر عملکرد سیستم دارد. انتخاب صحیح انواع پمپ صنعتی میتواند بهرهوری سیستم را افزایش داده و هزینههای نگهداری را کاهش دهد. به عنوان مثال، بررسی دقیق همراه با توصیههای ارائهشده در انواع گیربکس صنعتی میتواند در طراحی یک سیستم یکپارچه و پایدار نقش بسیار موثری داشته باشد.
انواع پمپ دینامیکی
یکی از مهمترین انواع پمپهای صنعتی، پمپهای دینامیکی هستند. این پمپها، انرژی مکانیکی پرهها را به سیال منتقل کرده و باعث افزایش فشار و سرعت آنها میشوند. اصلیترین بخش پمپهای دینامیکی، پروانه پمپ است که در هر یک از این دستگاهها دارای شکلی مخصوص به خود و با عملکردی خاص طراحی شده است.
پمپهای دینامیکی را در برخی از موارد به دلیل تشابه ساختاری به سانتریفیوژ، پمپ سانتریفیوژی نیز مینامند. این پمپها از طریق پرههای چرخانی که دارند، مایعات را در سیستمهای هیدرولیکی جابجا میکنند.
پمپهای دینامیکی دارای سه ویژگی مهم هستند:
- دارای ساختار و ساختمان سادهای هستند. این پمپها از یک پروانه و یک بدنه ساخته شدهاند که بخشهای اصلی آن را تشکیل میدهند.
- با توجه به طراحی و کاربردشان، از طول عمر و دوام بالایی برخوردارند.
- از آنها در کاربردهای متنوعی استفاده میشود؛ از پمپ آب خانگی گرفته تا پمپهای صنعتی که در صنایع نفت و گاز کاربرد دارند.
میتوانیم این پمپها را بر اساس پارامترهای زیر، دستهبندی کنیم:
- جهت ورودی و خروجی سیال: به سه زیردسته جریان شعاعی، جریانمحوری و جریان مخلوط (یا مختلط) تقسیم میشوند.
- نوع مکش: بر این مبنا، به دو قسمت تکمکشه و دومکشه قابل تقسیم است.
- ساختار مکانیکی: شکل پروانه این پمپها میتواند پروانهبسته، پروانهباز و پروانهنیمهباز باشد.
پمپ شعاعی
پمپ شعاعی یکی از انواع پمپهای صنعتی است که پروانه آن به شکل شعاعی، حول یک مرکز طراحی و ساخته شدهاند و به همین دلیل، به پمپ شعاعی معروفند. در این پمپها، سیال در جهت عمود به سطح مقطع پمپ، وارد پروانهها شده و حرکت پروانه ها باعث میشود تا سیال سرعت گرفته و در جهت عمود بر راستای پمپ، از آن خارج شود. این عملکرد را میتوانید در ویدئو بالا ملاحظه کنید.
ضخامت پروانهها در این پمپ میتواند بر روی دبی و ارتفاعی که سیال میتواند جابجا شود، تأثیرگذار باشد. با افزایش ضخامت این پروانهها میتوان انرژی بیشتری را به سیال منتقل کرد؛ البته در صورتی که پمپ، توان الکتریکی دلخواه شما را داشته باشد. در برخی موارد نیز تعداد طبقات پمپها را افزایش میدهند تا توانایی ایجاد دبی بالاتری پیدا کند.
میتوان گفت پمپهای شعاعی به نسبت پمپهای محوری و مخلوط، در یک جریان ثابت، فشار بیشتری ایجاد میکنند.
پمپ جریانمحوری
این پمپ با نام پمپ جریانمحوری نیز شناخته میشود. جهت ورود و خروج سیال در این پمپها، موازی و همسو با محور است و به همین دلیل، جهت جریان سیال را تغییر نمیدهد.
پمپهای جریانمحوری، تغییر محسوسی در فشار مایع ایجاد نمیکنند و بیشتر از همه، دبی سیال را افزایش میدهند. به همین دلیل این پمپها در صنایعی که به فشار کم و دبی بالا نیاز دارند، مانند صنعت کشاورزی استفاده میشوند. این پمپها با توجه به ویژگیهایی که دارند، برای انتقال سیالات با ویسکوزیته و یا گرانروی بالا مناسب نیستند.
پمپ جریانمختلط
پمپ جریانمختلط، پمپ پروانهمخلوط و یا پمپ جریانمیکس نیز نامیده میشود. پروانه این پمپها، ترکیبی از پروانههای پمپ شعاعی و محوری است که باعث میشود ترکیبی از کارکرد و ویژگیهای هر دو پمپ را دارا باشند. زاویه ورود و خروج در این پمپها نسبت به پروانه، زاویهای مورب بین 0 تا 90 درجه است که به طور معمول در زاویه 45 درجه طراحی میشوند. پمپهای پروانهمخلوط با جریان متناوب AC کار میکنند و از الکتروموتورهای القایی قفس سنجابی در آنها استفاده میشود.
پمپ تکمکشه و دومکشه
همانطور که گفتیم، پمپهای دینامیکی را میتوان بر اساس مکش آنها به دو دسته تکمکشه و دومکشه تقسیم کرد. در واقع پمپهای دومکشه با قرار دادن یک پروانه دو طرفه و متقارن در پمپ تکمکشه ساخته میشود. همین امر باعث میشود تا پمپ قدرت مکش بالاتری پیدا کرده و انرژی بیشتری به سیال منتقل کند؛ به طوری که توانایی پمپاژ آب تا حدود 150 متر را داشته باشد.
در پمپهای دومکشه، سیال مورد نظر که معمولا آب است از دو طرف وارد پمپ میشود. از پمپهای دومکشه در صنایع بزرگ مانند آبرسانی شهری، به دلیل توان بالا و صرفهجویی در انرژی که این پمپها دارند، استفاده میشود. جالب است بدانید که این پمپها از لحاظ عملکرد به پمپهای شعاعی شباهت دارند.
پمپ پروانهبسته، پروانهباز و پروانهنیمهباز
گفتیم که پمپهای دینامیکی را بر مبنای شکل و ساختار پروانه آنها میتوان به 3 گروه تقسیم کرد که در اینجا هر یک از آنها را بررسی میکنیم:
پروانهبسته
در این مدل، پرهها بین دو صفحه دایرهای محصورند و سیال از بین این صفحات عبور کرده و انرژی و دبی آن افزایش پیدا میکند. از آنجایی که تمیزکاری این پمپها سخت است، از این پمپها در مسیر مایعات تمیز استفاده میشود و برای انتقال سیالاتی که در خود مواد جامد دارند، مناسب نمیباشد.
پروانهباز
پرههای این مدل معمولا از دو طرف باز هستند؛ گرچه در برخی موارد میتوانند از یک طرف هم باز باشند. پمپ پروانهباز نسبت به دو مدل دیگر پروانهبسته و نیمه باز، ضعیفتر میباشد.
تمیزکاری این پروانهها بسیار راحتتر از باقی مدلها است؛ به همین دلیل میتوان مایعاتی که ناخالصی دارند را با آنها جابجا کرد که یکی از مثالهای آن، پمپ لجنکش است. پروانه این پمپها با ابعاد کوچک ساخته شده و از آلیاژهای مقاوم در آن استفاده میشود تا احتمال شکستگی پرهها به کمترین میزان برسد.
پروانهنیمهباز یا پروانهنیمهبسته
همانطور که از اسم آنها پیداست، این پمپها مدلی بین پمپ پروانهباز و پروانهبسته هستند. پرهها در این مدل از یک طرف به یک صفحه دایرهای متصل هستند و از طرف دیگر باز میباشند. قدرت این پمپها، مابین دو مدل دیگر قرار دارد و میتوانند سیالات با ویسکوزیته بالا و ذرات معلق را به خوبی منتقل کنند. از پمپهای نیمهباز در کشاورزی و یا به عنوان پمپ کفکش نیز استفاده میشود.
انواع پمپ جابجایی مثبت
این پمپ یکی از مهمترین انواع پمپهای صنعتی است که در آن از پروانه استفاده نمیشود و به همین دلیل، روش کار پمپهای جابجایی مثبت کاملا متفاوت از پمپهای دینامیکی است و در دو دستهبندی مجزا قرار میگیرند. این پمپها به دو زیردسته چرخشی و رفت و برگشتی تقسیم میشوند که در ادامه تلاش میکنیم هر یک از این دو زیردسته را با دقت بررسی کنیم.
پمپهای رفت و برگشتی
در این پمپها، به جای پروانه از پیستون استفاده و انرژی از این طریق به سیال منتقل میشود. پمپ رفت و برگشتی دارای یک محفظه بسته میباشد که معمولا استوانهای شکل است. در داخل این محفظه یک پیستون وجود دارد که به صورت رفت و برگشتی حرکت کرده و با ایجاد تغییر در حجم این محفظه، سیال را جابجا میکند.
مکش و رانش در این پمپها به این صورت است که هنگام دور شدن پیستون از سیلندر، خلائی در محفظه ایجاد شده و در نتیجه سیال از طریق دریچه ورودی به داخل محفظه کشیده میشود که به این مرحله مکش میگویند. رانش نیز مخالف مکش بوده و با حرکت پیستون به سمت داخل سیلندر، حجم محفظه را کاهش داده و سیال با فشار از طریق دریچه خروجی از پمپ خارج میشود.
پمپهای رفت و برگشتی در 3 نوع پیستونی، پلانجری و دیافراگمی ساخته میشوند که در ادامه هر یک از آنها را بررسی میکنیم.
پمپ پیستونی
حرکت رفت و برگشت پیستون و باز و بسته شدن همزمان شیرها، اساس عملیات پمپاژ پمپ پیستونی میباشد. زمانی که پیستون به سمت داخل سیلندر به عقب میرود، شیر ورودی باز شده و سیال به محفظه پمپ وارد میشود. در مرحله بعد، شیر ورودی بسته شده و پیستونها با کم کردن حجم محفظه، سیال را از طریق شیر خروجی با فشار به بیرون منتقل میکنند.
به این دو مرحله، علاوه بر مکش و رانش، به ترتیب انقباض و انبساط نیز میگویند.
پمپ پلانجری
پلانجر، قطعهای بسیار مشابه به پیستون است که وظیفه اصلی آن مانند پیستون، ایجاد فشار و پمپاژ سیالات است. اما این دو، تفاوتهایی نیز در ظاهر و عملکرد دارند؛ پلانجر طول بلندتری دارد و همین امر باعث میشود تا بتوان از آنها در فشارهای بالاتری نسبت به پمپهای پیستونی استفاده کرد.
پمپ پلانجری و پیستونی در روش کار تفاوتی با یکدیگر ندارند و تفاوت آنها در میزان فشاری است که میتوانند تولید کنند. پمپهای پلانجری با توجه به ساختاری که گفته شد، برای سیالات با گرانروی بالا بسیار مناسب هستند و توانایی تولید فشارهای بالاتری را دارند و به همین دلیل این پمپها با نام پمپ فشار بالا نیز شناخته میشوند.
پمپهای پلانجری (و یا حتی پیستونی) را میتوان با پلانجرهای بیشتری تولید کرد که باعث افزایش فشار چند برابری این پمپها خواهد شد.
پمپ دیافراگمی
فرآیند رفت و برگشت و فشردهسازی در این پمپها به وسیله دیافراگم انجام میشود. نکته قابل توجه این پمپها، امکان پمپاژ انواع مختلفی از سیالات است که اگر دیافراگمها سالم باشند، میتوان گفت هیچ گونه نشتی در این انتقال مشاهده نخواهد شد.
نحوه عملکرد این پمپها به این صورت است که با استفاده از یک شیر توزیع هوا، هوای متراکم به پشت دیافراگم وارد شده و در مرحله بعد، هوای وارد شده تخلیه میشود و این عمل رفت و برگشتی باعث ورود سیال به مخزن و خروج از آن خواهد شد.
پمپهای روتاری
به پمپهای روتاری، پمپ دورانی و یا پمپ چرخشی نیز میگویند. این پمپها، سیال را با استفاده از مکانیزم چرخش چرخدندهها جابجا میکنند. پمپهای چرخشی برای انتقال سیالات با چسبندگی بالا بسیار مناسب میباشند و به دو دسته تکموتوره و چندموتوره تقسیم میشوند. پمپهای اسکرو، دندهای و گوشوارهای از پرکاربردترین پمپهای چرخشی هستند که در ادامه به بررسی هر یک از آنها میپردازیم.
پمپ اسکرو یا پیچی
در این پمپ، انرژی لازم برای پمپاژ از طریق چرخش یک محور اصلی که دارای پرههای زاویهدار میباشد به سیال منتقل شده و باعث جابجایی آن میشود. این پمپ به دلیل استفاده از پیچ ارشمیدس در طراحی آن، با نام پمپ پیچ ارشمیدس نیز شناخته میشود. سیال در این پمپها از میان پیچهای نصب شده روی محور اصلی یا همان شفت حرکت میکند و به همین دلیل، جریان سیال میتواند کاملا آرام و یکنواخت، بدون ضربه و شوک بوده و بازدهی بالایی داشته باشد.
پمپ دندهای
این پمپها با استفاده از چرخدندهها، سیال را به درون پمپ کشیده و با افزایش انرژی جنبشی آن را به بیرون پمپ هدایت میکنند. پمپهای دندهای معمولا دارای یک یا دو چرخدنده محرک (یا اصلی) بوده که به موتور الکتریکی متصل هستند و با چرخش این چرخدنده، انرژی به سایر چرخدندههای متحرک منتقل میشود.
در این پمپها از چرخدندههایی ساده استفاده میشود که دارای دو مدل دندهداخلی و دندهخارجی میباشند. پمپهای دندهخارجی معمولا برای روانکاری در ماشین آلات و یا به عنوان پمپهای روغن استفاده میشوند. اما پمپهای دندهداخلی از محدوده وسیعتری از ویسکوزیته و دمای کار برخوردار هستند و از آنها برای انتقال انواع پلیمر، رزین، آسفالت، قیر و در صنایع غذایی به طور گسترده استفاده میشود.
پمپ لوب یا گوشوارهای
به پمپهای گوشوارهای، لوبپمپ نیز گفته میشود. عملکرد این پمپها، مشابه پمپهای دندهای است؛ با این تفاوت که لوب یا به اصطلاح، گوشواره جایگزین چرخدندهها شدهاند. در این پمپ بر خلاف پمپهای دندهای، لوبها با فاصله کنار یکدیگر قرار گرفتهاند و با هم در تماس نیستند و به همین دلیل، این پمپها تا حدودی توانایی انتقال سیالات ناخالص را نیز خواهند داشت.
همین عدم تماس مستقیم گوشوارهها، باعث میشود تا اصطکاک قطعات به حداقل برسد و از خوردگی آنها جلوگیری شود. این ویژگی، عمر مفید پمپ را افزایش داده و هزینههای تعمیر و نگهداری را کاهش میدهد.
یکی از معایب پمپهای گوشوارهای، احتمال نشتی آنها است. برای جلوگیری از این موضوع، اقدامات عایقسازی انجام میشود که منجر به افزایش قیمت پمپهای لوب خواهد شد و ممکن است خرید آنها خیلی مقرون به صرفه نباشد.
با اپراموتور مشورت کنید!
انواع پمپهای صنعتی برای طیف وسیعی از کاربردها ساخته شدهاند. انتخاب پمپ مناسب برای هر کاربرد صنعتی، نیازمند بررسی دقیق عوامل مختلفی از جمله نوع سیال، دبی و هد مورد نیاز، فشار کاری، ویسکوزیته سیال و دمای کارکرد است. با توجه به تنوع بالای پمپهای صنعتی و ویژگیهای خاص هر یک از آنها، انتخاب پمپ مناسب بدون داشتن دانش کافی ممکن است امری دشوار و چالشبرانگیز باشد.
تیم کارشناسی ما در اپراموتور آماده است تا با ارائه مشاوره تخصصی و رایگان، شما را در انتخاب بهترین پمپ یاری کند. ما با سالها تجربه در زمینه فروش و خدمات پس از فروش، با ارائه گستردهترین طیف پمپهای صنعتی، بهترین و مناسبترین پمپ را برای شما انتخاب خواهیم کرد. جهت مشورت و خرید پمپهای صنعتی، با ما تماس بگیرید.