پمپ بشقابی نوعی از پمپهای گریز از مرکز محسوب میشود که برای انتقال سیالات با ویسکوزیته پایین مانند آب مورد استفاده قرار می‌گیرد. از آنجایی که در کشور با مشکلاتی در زمینه کم‌آبی مواجه هستیم بسیاری از منازل مسکونی، از مشکل افت فشار آب رنج می‌برند. این موضوع سبب شده است که آبرسانی به طور یکنواخت انجام نگیرد و جریان آب در تمام نقاط ساختمان یکسان نباشد.
به دلیل کمبود آب، استفاده از پمپهای آب خانگی مورد توجه قرار گرفت؛ زیرا با بهره‌گیری از این نوع پمپها، مشکل کاهش فشار آب در ساختمان‌ها رفع خواهد شد. پمپهای بشقابی نقش مهمی در انتقال آب به بخش‌های مختلف ساختمان و توزیع یکنواخت آن دارند. در این مقاله از ایران جهش قصد داریم شما را با نحوه کارکرد پمپ بشقابی و مزایای آن بیشتر آشنا کنیم.
پمپ بشقابی چیست؟
پمپ آب بشقابی یک سیستم مکانیکی است که برای انتقال و به جریان درآوردن سیالات با ویسکوزیته پایین مانند آب استفاده میشود. این پمپ در اصل نوعی پمپ سانتریفیوژی بوده که در آن انرژی مکانیکی تولید شده توسط الکترومتر از طریق شفت به پروانه پمپ انتقال می‌یابد و باعث چرخش پروانه و تولید انرژی جنبشی در سیال خواهد شد. چرخش روتور باعث میشود که سرعت فشار مایع افزایش پیدا کند و در نهایت به سمت خروجی هدایت شود.
پمپ آب بشقابی جز پرکاربردترین پمپهای آب خانگی به شمار می‌رود که به دلیل قابلیت‌ها و ویژگی‌های منحصربه‌فرد خود کاربرد گسترده‌ای دارد. این پمپ به گونه‌ای طراحی شده که آب را تا ارتفاع مشخصی از ساختمان جابه‌جا کند. پمپهای بشقابی شامل دو نوع پمپ جابهجایی مثبت و پمپ سانتریفیوژ عمودی هستند.
پمپهای جابهجایی مثبت با افزایش عمق آب، آب کمتری را پمپ دهی می‌کنند و زمانی که فشار کمتر شود جریان را افزایش می‌دهند. پمپهای سانتریفیوژی برای مایعات روان‌تر یا پمپ‌کردن مایعات با ویسکوزیته پایین‌تر مورد استفاده قرار می‌گیرند. در این نوع پمپ، فشار مایع افزایش می‌یابد و از بین مجموعه‌ای از شیارهای ثابت اطراف پروانه خارج میشود.
مشخصات کلی پمپ آب بشقابی
پمپ بشقابی برای پمپاژ سیالاتی چون آب با گرانروی پایین به کار می‌رود و توانایی انتقال سیالات با گرانروی بالا را ندارد. اگر از پمپهای بشقابی برای سیالات با گرانروی بالا استفاده کنیم در مدت زمان کوتاه، بازدهی پمپ به شکل چشمگیری کاهش می‌یابد و پمپ زودتر فرسوده میشود. این نوع مایعات با تولید گرما به پمپ آسیب جدی وارد می‌کنند و در مواردی سبب شکستگی پمپ خواهند شد.
به‌طورکلی پمپهای بشقابی، برای فشار کم، ظرفیت بالا و پمپاژ مایعات دارای ویسکوزیته بین ۰٫۱ تا ۲۰۰ قابل استفاده هستند. مهم‌ترین قطعه پمپ، پروانه است که دارای یک سری پره و منافذ منحنی بوده که بین دو دیسک نصب شده است. این قطعه از طریق یک شافت به موتور پمپ متصل میشود و با سرعت تقریبی حدود ۳۰۰۰ دور در دقیقه به چرخش در می‌آید.
پمپ آب بشقابی اغلب دارای یک الی دو پروانه است. این پروانه‌ها از نوع بسته هستند و بسته‌بودن پروانه‌ها موجب میشود که ارتفاع بیشتر و آبدهی پایین‌تری نسبت به مدل‌های دیگر تولید کنند. این نوع پمپها میزان سروصدای بسیار کمی داشته و برای مایعاتی با گرانروی پایین، عملکرد بسیار خوبی دارند. سازوکار پمپ بشقابی به این صورت است که با حرکت‌کردن پروانه‌ها و انرژی حاصل از چرخش آنها، سیال مورد نظر از مکانی به مکان دیگر انتقال می‌یابد.
کاربردهای پمپ بشقابی
کاربرد پمپ بشقابی آبرسانی و توزیع یکنواخت آب در مصارف خانگی و ساختمان‌ها است. این کاربرد تنها به مصارف خانگی محدود نمی‌شود و باتوجه‌به ویژگی‌ها و مشخصات مختلف، طیف وسیعی از کاربردهای متنوع را در بر می‌گیرد. از جمله این کاربردها عبارتند از:
- آبیاری مزارع کشاورزی و موارد صنعتی
- آبرسانی به ساختمان‌های مسکونی، تجاری و آموزشی
- کارگاه‌های صنعتی
- انتقال آب به بخش‌های مختلف تاسیسات
- کارایی متعدد در صنعت دامداری و کارخانه‌ها
- تقویت فشار آب خانگی مانند
- انتقال مایعات با ویسکوزیته پایین
مزیت پمپ آب بشقابی
از مزایای پمپ بشقابی میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
تعمیر و نگهداری آسان
پمپهای بشقابی به دلیل داشتن طراحی ساده، محکم و قابل اعتماد، نسبت به پمپهای دیگر به تعمیر و نگهداری بسیار کمتری نیاز دارند.
راندمان بالا
پمپهای سانتریفیوژ به دلیل راندمان بالا در مقایسه با انواع دیگر پمپها، مصرف برق کمتری دارند که این امر سبب صرفه‌جویی در مصرف انرژی و کاهش هزینه‌های عملیاتی خواهد شد که به همین میتوان آن را درون لیست بهترین پمپ قرار داد.
طراحی ساده
پمپهای بشقابی دارای طراحی ساده شامل پروانه، پوشش و اتصالات ورودی و خروجی است. این سادگی ساخت سبب میشود که نصب و نگهداری آن آسان شود. اندازه فشرده پمپ های گریز از مرکز، امکان نصب آسان در فضاهای محدود را فراهم می‌کند؛ ازاین‌رو برای کشتی‌ها و تاسیسات صنعتی فشرده که فضای محدودی دارند بسیار مناسب است.
توانایی تحمل فشارهای مختلف
با تنظیم اندازه پروانه، سرعت چرخش و ویژگی‌های طراحی میتوان پمپهای بشقابی را برای برآوردن نیازهای فشار خاص بهینه کرد.
معایب پمپ بشقابی
در درجه اول برای سیالات با ویسکوزیته کم تا متوسط طراحی شده است با افزایش ویسکوزیته سیال، بازدهی پمپ و عملکرد آن کاهش‌یافته و منجر به مشکلات احتمالی میشود. همچنین این پمپها هنگام کار با سیالات چسبناک با کاهش نرخ جریان، افت فشار و افزایش مصرف برق روبرو میشود. چند واحد از معایب پمپ بشقابی به شرح زیر است:
- حساسیت به کاویتاسیون: هنگامی که فشار داخل پمپ به زیر فشار بخار سیال می‌رسد منجر به تشکیل و فروپاشی حباب‌های بخار میشود که این امر به پروانه و سایر اعضای پمپ آسیب می‌رساند. پدیده حفره زایی یا کاویتاسیون می‌تواند باعث فرسایش، کاهش بازدهی پمپ و افزایش سطح ارتعاش شود. برای جلوگیری از این عوارض باید در انتخاب مناسب پمپ دقت کرد.
- پرهزینه بودن هنگام کاربردهای فشار بالا: از آنجایی که پمپهای بشقابی در کاربردهای فشار بالا محدودیت‌هایی دارند؛ برای دستیابی به عملکرد فشار بالا ممکن است به تجهیزات اضافی مانند پمپهای تقویت‌کننده نیاز باشد. این تجهیزات اضافی به افزایش هزینه‌های پرداختی منجر خواهد شد.
- دارای سیستم‌های کنترل پیچیده: این پمپها اغلب دارای سیستم‌های کنترل پیچیده برای نظارت و بهینه‌سازی عملکرد خود هستند. این سیستم‌های کنترل کننده شامل نظارت بر سرعت جریان، فشار و مصرف برق است.
انواع پمپ بشقابی
پمپ بشقابی در انواع مختلفی تولید شده است که هر یک متناسب با عملکرد خاصی که دارد مورد استفاده قرار می‌گیرد. از جمله انواع پمپهای بشقابی عبارتند از:
پمپ سانتریفیوژ
پمپهای سانتریفیوژ یک دستگاه مکانیکی هستند که برای حرکت سیال از طریق انتقال انرژی دورانی از یک یا چند روتور متحرک طراحی شده‌اند. این پمپها به‌گونه‌ای ساخته میشوند که حجم بیشتری از سیال با گرانروی کم را جابه‌جا کنند و افت کمتری نسبت به پمپهای بشقابی جابهجایی مثبت داشته باشند. کارآمدی پمپ سانتریفیوژ به چرخش ثابت و سرعت بالای پروانه متکی است. از این نوع پمپها اغلب در مناظر و ساختمان‌های بلند استفاده می‌کنند.
دوغاب‌هایی مانند گل‌ولای یا روغن‌هایی با گرانروی بالا باعث سایش گرمایش بیش از حد میشوند و پمپهای گریز از مرکز را ناکارآمد خواهند کرد. پمپ گریز از مرکز برخلاف پمپ جابهجایی مثبت نمی‌تواند در هنگام خشک شدن مکش ایجاد کند و ابتدا باید با سیال پمپ شده پر شود؛ بنابراین پمپ سانتریفیوژ برای کاربردهایی که منبع تغذیه متناوب دارند مناسب نیست.
پمپ بشقابی جابجایی مثبت
پمپ آب جابهجایی مثبت برای جابهجایی سیالات با لزجت بالا و حجم کم مورد استفاده قرار می‌گیرند. آنها می‌توانند سیالات با ویسکوزیته بالاتر را مدیریت کنند و در فشارهای بالا و جریان‌های کم کارآمدتر باشند. پمپ جابجایی مثبت می‌تواند توسط پیستون، پیچ، چرخ‌دنده، غلتک و پره هدایت شود.
ازآنجایی‌که پمپهای جابهجایی مثبت با سرعت‌های بسیار پایین‌تر کار می‌کنند هنگام کار با سیالات دارای ویسکوزیته بالا، کمتر مستعد مشکلاتی مانند سایش و خرابی زودرس میشوند. این پمپها در کاربردهایی که دوز دقیق مورد نیاز است بیشتر مورد استفاده قرار می‌گیرند. از جمله ویژگی‌های پمپ جابهجایی مثبت عبارتند از:
- بازدهی پمپ با افزایش ویسکوزیته، افزایش می‌یابد.
- جریان غیرحساس به تغییر فشار
- عدم نیاز به پرایمینگ
- سرعت داخلی پایین مناسب برای پمپاژ سیالات حساس به برشی
سوالات متداول در خصوص پمپ بشقابی
دستهبندی مختلفی از پمپها بر حسب کارکرد، ساختمان داخلی، روش انتقال به سیال، جنس متریال، نوع مایع پمپ شده، وضعیت نصب و غیره وجود دارد. یکی از روشهای رایج برای دستهبندی پمپ بشقابی، روش انتقال انرژی به سیال نام دارد که به دو روش دینامیکی و جابهجایی تقسیم میشود و شامل پمپ جابهجایی مثبت و پمپ دینامیکی یا Centrifugal Pumps است. پمپهای جابهجایی مثبت به دو نوع دورانی و رفت و برگشتی دستهبندی میشوند. از انواع پمپ دورانی میتوان به پمپ دندهای، پمپ لوب، پمپ پرهای، پمپ پیشرونده خلأ، پمپ پیشرس و پمپ اسکرو اشاره کرد. پمپهای رفت و برگشتی شامل پمپ پیستونی شناور و پمپ دیافراگمی هستند.
پمپ آب بشقابی به طور مکانیکی با جریان الکترومغناطیسی، مایعات را توسط چند روتور پروانه‌ای جابه‌جا و منتقل می‌کند. قطعه پروانه در پمپ آب بشقابی شامل یک سری منافذ منحنی‌شکل است. جریان آب در محور خود وارد پروانه شده و در حین چرخیدن از بین لبه‌ها خارج میشود. قطعه پروانه واقع شده در طرف مقابل از طریق یک شافت درایو به یک موتور متصل شده و با سرعت بالا چرخانده میشود. حرکت چرخشی پروانه، مایع را از طریق لبه پروانه در داخل پمپ، شتاب داده و به‌سرعت خارج می‌کند.نمونههای پمپهای بشقابی را نام ببرید؟
پمپ بشقابی چگونه کار می کند؟
نتیجه گیری پمپ بشقابی
پمپ بشقابی برای انتقال و به جریان درآوردن سیالاتی با گرانروی پایین مورد استفاده قرار می‌گیرد. این پمپها کاربرد ویژه‌ای در آبرسانی به ساختمان‌های مسکونی جهت افزایش فشار آب دارند و می‌توانند مشکل فشار آب در ساختمان‌های مسکونی را حل کنند. از مزایای خرید پمپ آب بشقابی میتوان به تولید صدای کم، طراحی ساده و کارایی بالا، ارزان‌بودن قطعات آن، طول عمر بالا، تقویت فشار آب خانگی، دسترسی آسان به قطعات و قیمت مناسب اشاره کرد. پمپ بشقابی از اجزای مهم بوستر پمپ آبرسانی و بوستر پمپ آتش نشانی است.
پمپهای بشقابی در زمینه صنعتی، نیمه‌صنعتی و غیرصنعتی کاربردهای گسترده‌ای دارند. این نوع پمپها از نظر نحوه طراحی، تعداد پروانه و نحوه عملکرد به انواع مختلفی تقسیم‌بندی میشوند. از انواع پمپ آب بشقابی میتوان پمپ سانتریفیوژ و پمپ بشقابی جابهجایی مثبت را نام برد. در این مقاله سعی کردیم شما را با مشخصات کلی پمپ آب بشقابی و کاربردهای آن بیشتر آشنا کنیم.
بدون دیدگاه