پمپ سانتریفوژ چیست؟ به عبارت کلی تر از پمپ سانتریفوژ برای انتقال سیال از یک نقطه به نقطه دیگر استفاده می کنند. پمپ ها دارای انواع مختلفی هستند که هر کدام دارای کاربرد خاصی می باشند. در این واحد پمپ های سانتریفوژ یکی مهم ترین آن ها هستند که مورد استفاده قرار می گیرند. در این مقاله از سایت آبادیزل به شناخت پمپ های سانتریفوﮊ می پردازیم و نحوه کارکرد پمپ سانتریفوژ را توضیح می دهیم.
در ادامه خواهید دید:
تعریف پمپ سانتریفوژ
پمپ سانتریفیوژ به عنوان پمپ گریز از مرکز شناخته می شود. پمپ سانترفیوژ یکی از متداول ترین نوع پمپ های آب برای انتقال آب و مایعات است. این نوع پمپ ها مایعات را با تبدیل نیروی مکانیکی به انرژی فشار جریان سیال پمپاژ می کند. این نیروی مکانیکی معمولا از موتور یا موتور الکتریکی تامین می شود و از آن جایی که پمپ سانترفیوز از از نیروی گریز از مرکز برای پمپ کردن مایعات استفاده می کند.
در کل دنیا پمپ های سانترفیوژ بسیار پر کاربرد هستند و صنایع آن ها را به پمپ های جا به جایی مثبت ترجیح می دهند.
این نوع پمپ ها هیچ گونه افت توانی به دلیل اصطکاک بالا ندارند طراحی ساده ای دارند، کنترل آن ها بسیار ساده است و مشکل انتقال در گرما ندارند.
این پمپ ها بر اساس یک اصل ساده ساخته شده است بطوری که مایع به محفظۀ پروانه هدایت می شود و با استفاده از نیروی گریز از مرکز به طرف حاشیه ی پروانه ها حرکت می کند.
انواع پمپ های سانتریفیوژ
پمپ ها به چند دسته تقسیم می شوند که انواع مختلفی دارند. که انواع آن ها شامل پمپ سانتریفوژ پمپ های رفت و برگشتی و پمپ های چرخ دنده ای و ... که در ادامه به تفاوت های بین آن ها می پردازیم.
امروزه این پمپ ها کاربرد زیادی در صنایع غذایی و لبنی، فلزات، نفت و پتروشیمی، کاغذ سازی، صنایع و معادن، دفع موادزائد، و ... مورد استفاده قرار می گیرند.
عملکرد این پمپ ها به گونه ای است که سیال از خروجی پمپ اول خارج و وارد پمپ دوم می شود.
و پروانه دوم میزان دبی را بالاتر می برد. اتفاقی که در یک پمپ گریز از مرکز تک مکشی می افتد این است که سیال از یک طرف پروانه وارد می شود اما در پمپ هاس سانتریفیوژ دو مکشی، سیال از دو طرف پره ها وارد می شود. همین امر است که پمپ دو مکشی را برای ظرفیت های بالا، تبدیل به یک گزینه کاربردی تر می کند.
اساس کار پمپ سانتریفیوژ نیروی گریز از مرکز است، در واقع قسمت متحرک پمپ تحت حرکت دورانی، سیال را از مرکز به خارج می راند و چون قطرات در این حالت دارای شتاب و سرعت بالایی هستند، در برخورد با جداره داخلی، سرعت آنها به فشار تبدیل شده و طی این فرایند سیال ما پمپاژ می شود.
پمپ های رفت و برگشتی
این پمپ ها وسایلی هستند که انتقال انرﮊی از آنها به سیال به صورت پریودیک و دوره ای میباشد. ولی محرکه این نوع پمپ ها نیز غالبا توسط موتورهای الکتریکی تامین می شود. در این نوع پمپها حرکت چرخشی میل لنگ تبدیل به حرکت رفت و آمدی پیستونی در یک سیلندر می شود. با عقب رفتن پیستون در سیلندر ایجاد مکش شده و در نتیجه مایع از طریق یک شیر ورودی داخل سیلندر می گردد.
با حرکت پیستون به طرف جلو دریچه ورودی بسته و مایع از طریق شیر خروجی به خارج هدایت می گردد. شیرهای ورودی و خروجی یک طرفه بوده و طوری ساخته شده اند که در مراحل رفت و آمد پیستون، از ورود مایع داخل سیلندر به قسمت کم فشار و بالعکس ممانعت شود.
پمپ های سانتریفوژ
پمپ سانتریفوژ چیست؟ پمپ های سانتریفوﮊ معمولاً نیروی محرکه خود را از طریق یک الکترو موتور (موتور الکتریکی) دریافت می کنند. انتقال نیروی محرکه از موتور به پمپ از طریق یک محور به نام شَفت منتقل می شود.
شفت موتور به وسیله نوعی تجهیزات مکانیکی به نام کوپلینگ به شَفت پمپ متصل شده است. به این ترتیب انتقال نیرو به راحتی از طریق شفت موتور الکتریکی به شفت پمپ منتقل می شود.
پمپ های سانتریفوﮊ دارای یک محفظه هستند که حلزونی شکل است و پوسته یا کِیسینگ نامیده می شود و درون آن یک یا چند چرخ قرار دارند که روی یک محور (شفت) نصب شده اند.
هر چرخ مجهز به تعدادی پره می باشد. انتقال انرﮊی به سیال در این قسمت انجام می شود. برای اینکه از محل خروج شفت از کِیسینگ پمپ سیالی خارج نشود و اصطلاحا نشتی به خارج نداشته باشیم از ابزاری بنام مکانیکال سیل استفاده شده است.
نکته بسیار مهم در مورد این نوع پمپ ها هواگیری یا پرایم پمپ پیش از روشن کردن آنها می باشد.
یعنی پس از لاین آپ نمودن پمپ و اطمینان از ورود سیال به داخل پمپ، باید از خروج کامل هوا یا گاز حبس شده در داخل پمپ نیز اطمینان حاصل نمود. از این نوع پمپ ها در ابعاد و اندازه های مختلف برای مصارف گوناگون ساخته می شوند.این پمپ ها از نوعی می باشند که انتقال انرژی از آنها به سیال به طور دائمی انجام می پذیرد.
کاربرد پمپ سانتریفیوژ
این نوع پمپ های دینامیک بیشتر در صنایع غذایی و شیمیایی برای پمپاژ موثر مایعات ویسکوز استفاده می‌شود. این پمپ ها ارزان تر از پمپ های جابجایی مثبت هستند. به عبارت ساده، این یک پمپ درخشان است که می‌تواند در کاربردهای متفاوت به طور موثر کار کند.
پمپ های سانتریفیوژ در تمام صنایع دنیا بسیار رایج هستند. دلیل اصلی محبوبیت آن ها این است که این پمپ ها در اثر اصطکاک افت برق ندارند. این پمپ پویا طراحی ساده ای دارد و کنترل آن بسیار آسان است. مشکل نشتی و انتقال حرارت ندارند و این دلیلی است که آن ها را بر پمپ جابجایی مثبت ترجیح می‌دهند.
پروانه پمپ سانتریفیوژ
اگر به جای پیستون پلانجری در داخل سیلندر رفت و آمد کند در این حالت به آن پمپ پلانجری می گویند. در ضمن چنانچه پلانجر دیافراگمی را حرکت دهد پمپ از نوع دیافراگمی است.
تفاوت میان پیستون و پلانجر
فرق میان پیستون و پلانجر در این است که طول سر پیستون کوتاه تر از مسافتی است که پیستون درون سیلندر طی می نماید، در حالی که طول پلانجر بیشتر از طول مسافت طی شده توسط آن در داخل سیلندر می باشد.
پمپ های پیستون از حلقه یا رینگی
در پمپ های پیستون از حلقه یا رینگی جهت آب بندی پیستون و سیلندر استفاده شده است که روی بدنه پیستون قرار گرفته و همراه آن حرکت می کند، در حالی که در پمپ های پلانجری این رینگ روی سیلندر قرار دارد و ثابت است.
این پمپ ها معمولاً کم ظرفیت هستند ولی فشار خروجی سیال را می توانند تا مقدار زیادی افزایش دهند. بنابراین از این پمپ ها در جاهایی که نیاز به جا به جا کردن سیالی با حجم کم ولی فشار بالا می باشد استفاده می کنند.
در ضمن باید به این نکته نیز توجه داشت که جریان سیال در این پمپ ها به صورت غیر یکنواخت می باشد. نکته بسیار مهم در مورد این پمپ ها آن است که هرگز نباید آنها را در حالی که شیر خروجی پمپ (دیسچارج پمپ) بسته است روشن نمود. پمپ های چرخ دنده ای این الکتروپمپ ها نوعی از پمپ های گردشی یا روتاری می باشند.
پمپ های چرخ دنده ای
این پمپ ها از دو قسمت متمایز تشکیل شده اند، یکی قسمت جداره ثابت و دیگری قسمت دوار که شامل یک محور گردان با چرخ دنده می باشد. در پمپ های چرخ دنده ای مقداری مایع بین دنده های چرخ دنده پمپ به اصطلاح به تله می افتد و در اثر چرخیدن چرخ دنده ها این مایع به قسمت خروجی پمپ رانده می شود. این پمپ ها به گونه ای ساخته می شوند که در آنها فاصله میان اجزاء گردنده و جداره ثابت بسیار کم می باشد.
کار برد این پمپ ها برای جا به جایی مایع با حجم کم و فشار متوسط می باشد. نکته مهم در مورد این پمپ ها آن است که هرگز نباید آنها را در حالی که شیر خروجی پمپ بسته است روشن نمود؛ چرا که در این حالت، اگر هیچ شیر اطمینانی در مسیر (discharge) پمپ وجود نداشته باشد، یا خود پمپ از بین می رود و یا اینکه لوله (DisCharge) می شکند.
اجزای پمپ سانتریفیوژ
پمپ های سانتریفوژ اجزای مختلفی دارند که در ادامه به انواع آن ها می پردازیم.
- شفت
- رینگ سایشی (پروانه و پوسته)
- سیستم آب بندی
- یاتاقان ها
- سیستم (flushing)
- كوپلینگ
- سیكلون
- فیلتر و (strainer)
- پروانه (impeller)
- پوسته
حركت موتور به وسیله شافت به پروانه منتقل می شود. سیال از چشمه پروانه به سمت پره ها حركت كردهو در امتداد پره ها به طرف محیط پروانه جریان می یابد. پروانه پمپ وظیفه انتقال انرژی به سیال را به عهده دارد.
ساختمان پروانه
یك پروانه از قسمت های مختلفی تشكیل شده است.
- توپی پروانه (hub)
- با محور پمپ در تماس است و خار یا كلید جهت اتصال پروانه به شافت روی آن قرار دارد.
- پره های پروانه (vane)
- سیال بعد از ورود به چشمه پروانه در امتداد پره ها به طرف محیط پروانه جریان می یابد. در حین حركت سیال برانرژی جنبشی آن افزوده می شود.
- لفافه (shroud)
- دیواره جانبی پروانه را تشكیل می دهد. امكان دارد دو طرف پره ها لفافه داشته باشد یا یك طرف و یا اصلاً نداشتهباشد .
- چشمه پروانه (eye)
- سیال از طریق چشمه پروانه وارد پره های پروانه می شود.
- تقسیم بندی پروانه از لحاظ ساختمان مكانیكی
- بسته پروانه ( enclosed impeller )
- پره های پروانه بین دو صفحه به نام لفافه پروانه (shroud) قرار می گیرد.
امكان انسداد پروانه وجود دارد زیرا مواد جامد ما بین صفحات گیر می كنند این نوع پره ها برای پمپاژ سیالی كه حاوی مواد جامد باشند. استفاده نمی شود.
توان پمپ سانتریفیوژ
توان پمپ سانتریفوژ پس از اتلاف مقداری انرژی ناشی از تلفات هیدرولیکی حجمی و مکانیکی می تواند توان خروجی یا همان توان هیدرولیکی را ایجاد کند. توان هیدرولیکی همان حاصل ضرب فشار در دبی پمپ می باشد.
توان هیدرولیکی
به توان خروجی پمپ اتلاق می شود که باعث حرکت سیال می شود. برای محاسبه این توان کافی است فشار پمپ را در دبی ضرب کنید.
توان خروجی پمپ
توان خروجی پمپ همان توان هیدرولیکی پمپ می باشد.
توان ورودی پمپ
توان ورودی به توانی گفته می شود که به محور پمپ داده می شود تا توان خروجی را ایجاد کند. محاسبه این توان نیز ساده می باشد.
توان ورودی برابر است با حاصل تقسیم توان خروجی پمپ بر بازده کل پمپ EP.
(PBHP x EP = PH)
توان ورودی پمپ برابر است با حاصل ضرب گشتاور ورودی به پمپ در سرعت زاویه ای دوران محور پمپ
(PBHP [w]= T[N.m] x ω [rad-1])
توان جذبی
پمپ برای ایجاد توان خروجی می بایست جذب کند. توان جذبی همان توان ورودی پمپ است.
توان نقطه کاری
توان نقطه همان توان جذبی یا توان ورودی پمپ می باشد. در واقع پمپ در نقطه کاری توانی مصرف می کند که همان توان نقطه کاری می باشد.
شما می توانید برای خرید یا اطلاعات بیشتر با کارشناسان ما که تجربه بالایی در این زمینه دارند مشورت کنید. تا از بهترین و مناسب ترین نوع پمپ بهره مند شوید.
برای اطلاع از قیمت انواع پمپ ها با شماره های درج شده در بالای سایت تماس بگیرید.
دیدگاه خود را با ما در میان بگذارید