پمپ ستونی عمودی یا پمپ عمودی سه فاز یکی از رایج‌ترین پمپ‌های مورداستفاده است. از این پمپ‌ها در حوضچه مکش یا در انتقال یا گردش مایع از مخزن یا حوضچه مکش استفاده می‌شود. در این مقاله از ایران جهش این نوع پمپ را معرفی خواهیم کرد و درباره ساختار، کاربرد، مزایا و معایب آن توضیح خواهیم داد.
ساختار و عملکرد پمپ عمودی سه فاز
این پمپ طراحی تک‌مرحله‌ای دارد و اغلب به عنوان یک واحد دوتایی نصب می‌شود. قسمت بالایی پمپ یک یاتاقان محوری دارد که با اتصال مستقیم به واحدهای کوچکتر کنار یکدیگر قرار می‌گیرند. تخلیه پمپ از طریق لوله ی کالمن عمودی که در مرکز آن قرار دارد، صورت می گیرد. در واقع، پمپ عمودی سه فاز، یک پمپ با مکش انتهایی از نوع تک‌مرحله‌ای است. این پمپ به صورت عمودی قرار می‌گیرد و لوله کالمن بلندی را که شفت و لوله تخلیه را در برگرفته، به آن می‌افزایند.
برای آن که پروانه، NPSH کافی و عمق استغراق (شناوری) مناسبی داشته باشد، در سطح زیر مایع قرار می‌دهند. پمپ ستونی عمودی به همراه خردکننده دو ساختار مختلف دارد:
- پروانه با طراحی باز: معمولا پمپ های حوضچه مکش با اندازه ی کوچکتر به این صورت هستند.
- پروانه بسته یا نوع غیر انسدادی: معمولاً برای فاضلاب و مایعات حاوی مواد جامد بزرگ از این نوع استفاده می‌کنند.
تولیدکنندگان مختلفی نیز هستند که پمپ های حوضچه از نوع پمپ عمودی سه فاز را به همراه خردکننده، تولید می کنند. ورودی قسمت مکش واقع بر روی محفظه به علت عدم وجود لوله‌کشی، معمولا وسیع‌تر بوده و برای اینکه مواد جامد بزرگ به درون پمپ وارد نشوند، اغلب توسط یک صافی پوشانده می‌شود. برخی تولیدکنندگان پمپ عمودی سه فاز آداپتوری به محفظه اضافه می کنند که به پمپ امکان می دهد به جای اینکه در مخزن غوطه‌ور شود، در کنار آن قرار گیرد. در این حالت، لوله ی مکش از مخزن تا آداپتور ورودی را شامل می‌شود. این نوع پیکربندی را گودال خشک می‌گویند.
سازندگان مختلف انواع کوچکتر این نوع پمپ را همراه با پیکربندی Cantilevered (با حذف یاتاقانی که در مایع پمپ‌شونده قرار دارد) و همچنین، عدم نیاز به نشت‌بند (پمپاژ بدون آب‌بند) ارائه می دهند.
جنس پمپ عمودی سه فاز
جنس پمپ ستونی عمودی، آهنی، برنزی و آلیاژهای سخت‌تر است که با توجه به کاربردهایی که دارد، جنس آن مشخص می شود. این پمپ‌های کوچک را از مواد غیرفلزی می‌سازند، مانند: CPVC پلی‌پروپیلن و PVDF. استفاده از این پمپ‌ها در صنایع آبکاری و نیمه‌هادی بسیار رایج است.
مزایای پمپ عمودی سه فاز
پمپ ستونی عمودی مزایایی به این شرح دارد:
- سادگی ساختار: این پمپ ساختار ساده‌ای دارد و همین مسئله کارکردن، تعمیر و نگهداری آن را آسان می‌کند.
- قیمت کم: هزینه‌ی تهیه‌ی این پمپ بسیار کم است.
- تعمیر آسان: قطعات این پمپ به‌سادگی از هم جدا می‌شود. این مسئله تعمیر پمپ را سهل و آسان می‌کند. برای آن‌که درباره تعمیر پمپ، به ویژه تعمیر پمپ آبرسانی بیشتر بدانید، روی کلمه کلیک کنید.
- عدم نیاز به نشت‌بند: طراحی پمپ عمودی سه فاز به صورتی است که نیاز به نشت‌بند ندارد. این مورد یکی از مزایای شاخص این پمپ است. لوله ی مربوط به ستون شفت معمولا حفره‌های بازی دارد که رو به حوضچه قرار می‌گیرند، به طوری که تجمع فشار در لوله اتفاق نیفتد و مایع درون لوله به حوضچه تخلیه شود. معمولا برای اینکه در قسمت بالایی لوله کالمن، بخار به بیرون نشت نکند، از یک نشت‌بند حلقوی لبه‌دار یا پکینگ استفاده می‌کنند.
معایب پمپ عمودی سه فاز
پمپ عمودی سه فاز دو عیب عمده دارد: 1) سایش 2) روان‌کاری
-
سایش:
سایش این پمپ ریشه در تک‌حلزونی بودن ساختار پمپ دارد. پمپ ستونی عمودی بر اساس نوعی طراحی افقی ساخته شده و آن را برای جریان‌های کمتر از 3000 گالن بر دقیقه طراحی کرده‌اند؛ به همین دلیل محفظه آن معمولا از نوع تک‌حلزونی است. این امر، یکی از نقاط ضعف این طراحی در پیکربندی پایه است، چون این پمپ به جز یک یاتاقان بوشی که بالای پروانه قرار دارد، یاتاقان شعاعی دیگری ندارد. از آنجایی که ساختار تک‌حلزونی بارهای شعاعی تولیدمی‌کند، یاتاقان بوشی پمپ های بزرگ غالبا از یک سمت ساییده می‌شود؛ چرا که بار شعاعی تمایل دارد پروانه را در یک جهت تحت فشار قرار دهد.
-
روان‌کاری:
روان‌کاری یاتاقان بوشی یکی دیگر از نقاط ضعف پمپ عمودی سه فاز به شمار می‌رود. معمولا یاتاقان‌های بوشی دیگری نیز وجود دارند که نقش تکیه‌گاه را برای محور ایفا نموده و در فواصل 3 فوت بر ثانیه از یکدیگر قرار می گیرند. طول این نوع پمپ معمولا در حدود 20 فوت بر ثانیه است. گزینه های مختلفی برای روان‌کاری این یاتاقان‌های بوشی وجود دارد که در بخش بعد به آن خواهیم پرداخت.
روان‌کاری یاتاقان بوشی
برای روان‌کاری یاقان چند روش وجود دارد. یکی از روش‌ها این است که مایع پمپ‌شونده برای روان‌کاری یاتاقان‌ها وارد کالمن شفت شود. در صورتی که مایع مواد خورنده یا ساینده داشته باشد، بهتر است از این شیوه برای روان‌کاری استفاده نشود؛ بااین‌حال در صورت تمیز و غیر خورنده بودن مایع، این راه‌حل قابل‌قبول به نظر می‌رسد.
همچنین، برای اینکه سایش فرساینده را به حداقل رساند، می‌توان شافت را در محل یاتاقان بوشی سخت‌کاری نمود. روش دیگر روان‌کاری یاتاقان به‌صورت خارجی است. در این روش، یاتاقان‌ها با لوله رو به پایینی که به بیرون کالمن شافت می رود، توسط آب، نفت یا گریس روان‌کاری می‌شوند. اگرچه این روش یاتاقان را از مایع پمپ‌شونده جدا می‌کند، اما میزان آب یا ضایعات روغنی حوضچه را افزایش می‌دهد.
مدل های سه فاز سیستم حفاظت اورلود دارد، در حالی که مدل تک فاز دارای خازن دائم است.
از این پمپ می توان برای مصارف صنعتی، آبیاری، کشاورزی، تخلیه استخر، جکوزی و آتش شانی استفاده کرد. پمپ عمودی سه فاز چه فرقی با پمپ عمودی تک فاز دارد؟
پمپ طبقاتی سه فاز برای چه مکان‌هایی استفاده می شود؟
جمع بندی ساختار و عملکرد پمپ عمودی سه فاز
همان‌طور که گفته شد، پمپ عمودی سه فاز یک پمپ تک‌مرحله‌ای یا تک‌حلزونی است و همین امر ضعف‌هایی در آن ایجاد می‌کند؛ با این وجود، این پمپ جزء پمپ‌های کوچکی است که به خاطر مزایای اشاره‌شده، بسیار مورد توجه است و برای جریان‌های کم‌فشار استفاده می‌شود. اگر قصد خرید پمپ عمودی را دارید، می‌توانید روی لینک مورد نظر کلیک کنید.
