پمپ وسیله‌ای مکانیکی برای جابجایی سیالات است. دستگاهی است که سیالات غیرقابل تراکم را از یک نقطه به نقطه ای دیگر جابجا می نماید. این جابجایی مایعات را به ارتفاع بالاتر ( با افزایش هد) یا حتی پایین تر (حوضچه و یا مخزن ) انجام می دهد.
پمپ ها به طور کلی شامل پمپ های دینامیکی و جا به جایی مثبت هستند. پمپ های جا به جایی مثبت شامل پمپ های دورانی و رفت و برگشتی می باشد. پمپ دورانی در مقایسه با پمپ های رفت و برگشتی دارای استهلاک کمتر، ظرفیت بیشتر و به شیرهای یکطرفه در ورودی و خروج نیازی ندارند.
در این متن میخواهیم بطور کامل انواع پمپ دورانی، مکانیزم آنها و کاربری هریک را توضیح دهیم.
پمپ دورانی (Rotary Pump)
پمپ دورانی با استفاده از مکانیسم چرخشی، سیال را جا به جا می کنند. جابجایی توسط حرکت دورانی چرخ دنده، میل بادامک و یا پره ها انجام می شود. خلاء ایجاد شده از چرخش چرخ دنده ها، منجر به جذب و هدایت سیال می شود. این نوع پمپ ها بصورت ثابت و کاملا یکنواخت سیال را از داخل محفظه خود به بیرون هدایت می کنند.
از پمپ دورانی برای پمپ کردن سیالات ویسکوز (چسبناک) استفاده کرد. در این پمپ ها با افزایش ویسکوزیته، سرعت گردش بالاتر می رود و سیال در سیستم انتقال می یابد.
انواع پمپ های دورانی یا پمپ روتاری
پمپ های دورانی معمولا در انواع مختلف ساخته می شوند و در حالت کلی خود به چند دسته تقسیم می شوند.
پمپ دنده ای (Gear Pump)
پمپ دنده ای یکی از معمول ترین پمپ ها برای افزایش توان هیدرولیکی سیال می باشد. اين نوع پمپ ها شامل دو چرخ دنده در یک محفظه ميباشند كه روی هم قرار دارند و با يكديگر درگير هستند. یکی از چرخ دنده ها ثابت و دیگری بوسيله يك عامل محرك مثل موتور بگردش درآمده وچرخ دنده ديگر را نیز مي گرداند. این پمپ ها مقدار ثابتی مایع را در هر سیکل با استفاده از چرخ دنده ها جا به جا می کنند.
این پمپ ها شامل دو نوع پمپ دنده داخلی (Internal Gear Pump) و پمپ دنده خارجی (External Gear Pump) می باشند.
زمانی که چرخ دنده ها با همدیگر درگیر می شوند. یک خلا در محفظه ایجاد می شود و باعث مکش سیال می شود. اگر عمل مکش در انتهای درگیری صورت گیرد. به آن پمپ داخلی و اگر در ابتدای درگیری باشد دنده ای خارجی می گویند.
پمپ لوب (Lobe Pump)
پمپ لوب یا پمپ های گوشواره ای از پمپ های جابه جایی مثبت می باشد. مکانیزمی شبیه به پمپ دنده ای دارند. با این تفاوت که لوب ها، هیچگونه تماسی با یکدیگر پیدا نمی کنند. این عدم تماس باعث می شود که از این پمپ ها برای انتقال مواد حساس (که باید بدون هیچگونه آسیب رسیدن به ماهیت و خواص آنها جابجا شوند) استفاده شود.
لوب پمپ ها خودمکش بوده و دبی سیال خروجی در آن ها تقریبا مستقل از فشار بوده و با تغییر فشار، دبی خروجی ثابت می ماند. در این پمپ ها به دلیل مقاومت بالا و بهداشتی بودن، قابلیت اطمینان، مقاوم در برابر خوردگی در محیط های بخار در مصارف شیمی، داروسازی، بیوتکنولوژی، مواد غذایی، کاغذ سازی و… کاربرد فراوانی دارند.
پمپ پره ای (Vane Pump)
پمپ پره ای یا پمپ وین شامل پره هایی نصب شده روی روتوری است. که درون حفره جای دارد و این پره ها به صورت شعاعی داخل روتور حركت میكنند. نیروی جابجایی مثبت توسط همین پره ها ایجاد میشود. این پره ها دارای طول های مختلف است. و این امر برای حفظ ارتباط دیوارهایی که پمپ درآن گردش می کند، است.
این پمپ ها در مصارف فشار بالا و سیستم های قدرتی و سوپر شارژ کاربرد دارند. پمپ های پره ای در دو نوع موجود هستند.
- پره ای متقارن ( با جابجائی ثابت)
در این نوع پمپ، شكل بیضوی پوسته سبب میشود قسمت های ورودی و خروجی آن به صورت کاملا دقیق روبروی هم قرار گیرند و تعادل هیدرولیكی حاصل شود.
- پره ای نامتقارن ( با جابجائی ثابت و متغیر)
نامتقارن بودن فشار در پمپ پره ای، بر یاتاقان ها نیرویی وارد می کند. رینگ جابجا شده و فنر جمع می شود در نتیجه میزان خروج از مرکزی آن نیز کاهش و تغییر می یابد. به ازای فشار صفر در خروجی، حداکثر خروج از مرکز به وجود خواهد آمد.
پمپ پیچی یا اسکرو (Screw Pump)
پمپ اسکرو یا پیچوار با استفاده از یک یا چند پیچ، سیال را در امتداد محور جابه جا می کند. فضای اندکی که میان شیارهای پیچ ها قرار دارد سیال را به آسانی محبوس کرده و به جلو میراند. حرکت سیال در این گونه از پمپ ها براساس تغییر زاویه یک پیچ در پوسته است و با هر دور گردش، حجم مشخصی از سیال جابجا می گردد. لذا با افزایش سرعت دورانی، دبی سیال نیز افزایش می یابد.
در تمام پمپ های اسکرو سرعت چرخش پمپ با توجه به ویسکوزیته سیال تعیین می گردد. در صورت افزایش ویسکوزیته سرعت پایین تری برای گردش انتخاب می شود.
به دلیل ابداع این پمپ توسط ارشمیدس این پمپ ها را با نام پیچ ارشمیدس (Archimedes rotary pump) نیز می شناسند.
پمپ های اسکرو در انواع و اشکال مختلفی ساخته می شوند اما معمول ترین نوع آن دارای ۲ تا ۳ پیچ است.
- پمپ های تک پیچی (Single Screw Pump)
- پمپ های دو پیچی (Twin Screw Pump)
- پمپ های چندپیچی (Multi Screw Pump)
پمپ پیش رس یا پمپ محیطی (Peripheral Pump)
در پمپ های پیش رس یا محیطی محفظه مکش بزرگتر از تخلیه است. بزرگی محفظه مکش باعث افت فشار شده و سیال راحت تر وارد پمپ می شود. کوچکی بخش تخلیه هم باعث رانده شدن سیال با شدت بیشتری می شود. با روشن شدن پمپ، پروانه سیال را از قسمت دهانه مکش به خروجی هدایت می کند.
مونو پمپ یا پمپ پیش رونده خلاء (Progressive Cavity Pump)
مونو پمپ با نام های پمپ دارای حفره پیشرونده، پمپ حفره ای و پمپ مارپیچی خارج از مرکز شناخته میشود. از دو قسمت اصلی روتور و استاتور تشکیل شده است. با گردش روتور به صورت خارج از مرکز درون استاتور، سیال به جلو هدایت و پمپاژ می شود.
این پمپ به دلیل کاربرد منحصر به فردش دارای توان بالا و موتوری قوی است. عموما برای پمپاژ سیالات با ویسکوزیته (غلظت) بالا بسیار مناسب بوده و به پمپ های غلیظ کش نیز معروف می باشند.
نظرات کاربران