پمپ جابجایی مثبت

انواع پمپ در انتقال و جابجایی سیالات از محلی به محل دیگر به یاری انسان می‌آیند. از این انتقال برای مصارف مختلفی مانند تامین آب شرب، آبیاری، خنک‌ کردن تجهیزات صنعتی و انتقال مواد شیمیایی استفاده می‌شود. بعلاوه از پمپ‌ها در موارد صنعتی و خانگی برای انتقال آب و سیالات از ارتفاع پایین‌تر به قسمت‌های مرتفع‌تر مانند برج‌ها استفاده می‌شود. یکی از انواع این پمپ‌ها، پمپ جابجایی مثبت است که در مقاله زیر از ایران جهش به شرح آن خواهیم پرداخت.

پمپ جابجایی مثبت چیست و چگونه کار می کند؟

پمپ‌ جابجایی مثبت نوعی از پمپ است که با به دام انداختن مقدار ثابتی مایع مانند آب و محبوس کردن و سپس آزاد کردن ناگهانی آن، باعث حركت مایعات پر فشار مایع مورد نظر می‌شود. برخی از انواع این پمپ‌ها، دارای یک حفره انبساطی در سمت مکش و یک حفره کاهنده در سمت تخلیه می‌باشند. با بزرگ شدن حفره در سمت مکش، مایع به داخل پمپ راه می‌یابد و با کاهش حجم حفره کاهنده، مایع تخلیه می‌شود. لازم به ذکر است که حجم مایع بار در هر چرخه عملیاتی ثابت خواهد بود و تکرار عملکرد فوق منجر به پمپاژ آب خواهد شد.

انواع پمپ‌ جابجایی مثبت در دو دسته اصلی قرار می‌گیرند و شامل پمپ جابجایی مثبت متقابل و چرخشی هستند. انواع پمپ لوب دوار، پمپ حفره‌ای متناوب، پمپ دنده‌ای، پمپ پیستونی، پمپ دیافراگم، پمپ پیچ، پمپ پره، پمپ احیا کننده و پریستالتیک در واقع پمپ جابجایی مثبت هستند.

انواع پمپ جابجایی مثبت

در ادامه با انواع پمپ‌های جابجایی مثبت آشنا خواهیم شد.

• پمپ جابجایی مثبت پیستونی

در این نوع پمپ، اولین ضربه پیستون با ایجاد خلا باعث باز شدن دریچه ورودی و بسته شدن دریچه خروجی و در نتیجه مکش مایع به داخل محفظه پیستون می‌شود. با ادامه معکوس شدن حرکت پیستون، دریچه ورودی که تحت فشار است، بسته شده و دریچه خروجی باز می‌شود و منجر به تخلیه مایع از محفظه پیستون می‌شود مانند پمپ دوچرخه‌ای.

• پمپ جابجایی مثبت دیافراگمی

در این مدل پمپ برای جابجایی سیالات به جای پیستون، غشایی انعطاف پذیر مورد استفاده قرار می‌گیرد. در نتیجه گسترش دیافراگم، حجم محفظه پمپاژ زیاد می‌شود و مکش مایع به داخل پمپ ایجاد می‌شود. در ادامه با فشرده‌شدن دیافراگم، حجم کاهش یافته و مایع دفع می‌شود. مزیت پمپ‌های دیافراگمی این است که سیستم‌های مهر و موم شده دارند لذا برای پمپ کردن مایعات خطرناک مناسب هستند.

• پمپ‌ جابجایی مثبت رفت و برگشتی

پمپ‌های رفت و برگشتی با عملکرد حلقوی خود باعث ایجاد پالس‌ و تخلیه مایع می‌شوند. این مایع در مرحله فشرده‌سازی شتاب گرفته و در مرحله مکش، حرکتش کند می‌شود. این امر باعث ایجاد لرزش در نصب پمپ می‌شود. با داشتن دو پیستون یا بیشتر، زمانی که یک پیستون در مرحله فشرده سازی است دیگری در حال مکش است، لذا پالس به حداقل می‌رسد. این عملکرد تکرار می‌شود و استفاده از پمپ‌های رفت و برگشتی را برای کاربردهایی که در آن اندازه‌گیری دقیق مورد نیاز است، ایده‌آل می‌کند.

• پمپ‌ جابجایی مثبت چرخشی

این نوع پمپ‌ به جای حرکت عقب و جلو در پمپ‌های رفت و برگشت، دارای چرخ دنده‌ برای انتقال مایعات است. این عنصر چرخان با پوشش پمپ آب‌بندی برای مایع ایجاد کرده و در ورودی پمپ مکش ایجاد می‌کند. مایعی که به داخل پمپ کشیده می‌شود، داخل چرخ دنده‌ها محصور شده و به محفظه تخلیه منتقل می‌شود.

• پمپ جابجایی مثبت دنده‌ای خارجی

پمپ دنده خارجی، دو چرخ دنده بهم پیوسته دارد که بوسیله شافت‌های جداگانه پشتیبانی می‌شوند. چرخش چرخ دنده‌ها، مایع را بین دندانه‌ها محبوس کرده و آن را از ورودی به اطراف محفظه منتقل می‌کند. مایع به هیچ وجه از طریق مرکز، بین چرخ دنده‌ها به عقب انتقال نمی‌یابد زیرا چرخ دنده‌ها بهم پیوسته‌اند. تولرانس نزدیک میان چرخ دنده‌ها و پوشش پمپ، باعث می‌شود مکش در ورودی پمپ ایجاد شود و مانع از نشت مایع از سمت تخلیه می‌شود.

• پمپ جابجایی مثبت دنده‌ای داخلی

پمپ دنده داخلی نیز بر اساس اصل پمپ دنده خارجی عمل می‌کند اما دو چرخ دنده بهم پیوسته آن دارای اندازه‌های مختلف هستند و یکی داخل دیگری چرخانده می‌شود. حفره‌های بین دو چرخ دنده در قسمت ورودی با مایع پر شده و یه سمت درگاه تخلیه منتقل می‌شود و مایع با عملکرد دنده کوچک‌تر خارج می‌شود. پمپ‌های چرخ دنده‌ای باید روغن‌کاری شوند لذا برای پمپاژ روغن یا مایعاتی با چسبندگی بالا مناسب هستند. زیرا در نتیجه تولرانس نزدیک بین چرخ دنده‌ها و پوشش، این نوع پمپ‌ در صورت استفاده با مایعات ساینده یا سیالات دارای مواد جامد، ساییده خواهد شد لذا موارد استفاده آن‌ها بسیار خاص است.

مزایای استفاده از پمپ جابجایی مثبت نسبت به سایر پمپ ها

انواع پمپ‌های جایجایی مثبت دارای مزایای زیادی هستند که در ادامه به برخی از آن‌ها اشاره می‌کنیم:

• جابجایی دقیق سیالات: این پمپ‌ها با دقت بسیار بالا مایعات را جابجا می‌کنند و برای کاربردهایی مانند داروسازی و تولید محصولات پرسنلی مناسب‌اند.
• قابلیت جابجاکردن مایعات غلیظ و چسبناک: پمپ‌های‌ جابجایی مثبت به خوبی مایعاتی که چسبناک یا غلیظ هستند را جابجا می‌کنند.
• قابلیت کار در فشار پایین: این پمپ‌ها قابلیت کار در فشار پایین مانند فشار جداول انتقال‌دهی را دارند.
• عدم ایجاد اختلاف فشار: این نوع پمپ با جابجاکردن مستقیم مایعات، مانع از ایجاد اختلاف فشار می‌شود.

کاربردهای پمپ جابجایی مثبت

برخی از کاربردهای پمپ‌های‌ جابجایی مثبت شامل موارد زیر هستند:

• از این نوع پمپ در صنایع غذا و نوشیدنی، برای انتقال مایعات چسبناک مانند کرم‌ها، پوره‌ها، سس‌ها، مواد خمیری و غیره استفاده می‌شود.
• در تولید مواد دارویی پمپ‌ جابجایی مثبت برای تولید، فیلتراسیون و انتقال مایعات به کار می‌رود.
• برای انتقال گاز و نفت و جابجایی مواد در لوله‌ها و سیستم‌های انتقال در صنایع نفت و گاز و پتروشیمی از این نوع پمپ استفاده می‌شود.
• در آزمایشگاه‌ها برای جابجایی مایعات و محلول‌ها از این نوع پمپ‌ استفاده می‌شود.
• در تولید پوشاک و صنایع نساجی و نیز در صنعت چاپ برای انتقال رنگ و رزین‌ها، پمپ‌ جابجایی مثبت به کار می‌رود.
• برای تغذیه دام و طیور و انتقال مایعات تغذیه دام نیز از این پمپ‌ها استفاده می‌شود.
• در فرایندهای تصفیه و پالایش مایعات مانند جابجایی فاضلاب پمپ‌های جابجایی مثبت به کار می‌روند.
• در برخی از سیستم‌های تولید انرژی مانند توربین‌های بخار جهت انتقال مواد خنک‌کننده از این نوع پمپ استفاده می‌شود.

آیا می توان از پمپ جابجایی مثبت در بوستر پمپ ها استفاده کرد؟

می توان از پمپ جابجایی مثبت (Positive Displacement Pump) در بوستر پمپ ها استفاده کرد. پمپ جابجایی مثبت یکی از انواع پمپ‌هایی است که به طور گسترده ای در صنایع مختلف و از جمله در بوستر پمپ ها به کار گرفته می‌شود.

برخی از ویژگی های پمپ های جابجایی مثبت که باعث می شود در بوستر پمپ آبرسانی مورد استفاده قرار گیرند عبارتند از:

• توانایی ایجاد فشار بالا: پمپ جابجایی مثبت قادر است فشار زیادی را ایجاد کند که این امر برای افزایش فشار سیال در بوستر پمپ ها مناسب است.
• امکان پمپاژ مایعات با گرانروی بالا: این پمپ ها می‌توانند مایعات با گرانروی بالا را پمپاژ کنند که در بعضی کاربردهای بوستر پمپ‌ها مورد نیاز است.
• ساختار ساده و قابل اطمینان: پمپ های جابجایی مثبت دارای ساختار ساده تری نسبت به پمپ‌های دینامیکی هستند که باعث می شود قابلیت اطمینان بالاتری در عملکرد داشته باشند.

بنابراین استفاده از پمپ های جابجایی مثبت در بوستر پمپ های آبرسانی و بوستر پمپ آتش نشانی یک انتخاب رایج و مناسب است که می تواند به افزایش عملکرد و کارایی سیستم منجر شود.

جمع بندی

پمپ جابجایی مثبت به دلیل داشتن ویژگی‌هایی که به آن اشاره کردیم و نیز انواع مختلف، در صنایع متفاوت کاربردهای فراوانی دارند. کاربران با توجه به مورد مصرف خود انتخاب می‌کنند که از کدام نوع پمپ‌های جابجایی مثبت استفاده کنند. در انتها چنانچه درباره این پمپ‌ها سوالی دارید با کارشناسان ما در مجموعه ایران جهش تماس بگیرید تا شما را در این زمینه راهنمایی کنند.

سوالات متداول پمپ جابجایی مثبت