پمپ

پمپ

دسته بندی :

توضیحات

 انواع پمپ

نوع پمپ مورد استفاده کاملا به نوع کاربردی آن وابسته است و هنگام انتخاب باید به موارد زیر توجه کرد :

  • نوع سیالی که جابجا می شود.
  • مسافتی که سیال جابجا می شود.
  • حجمی از سیال که جابجا می شود.

طراحی ها و مدل های پمپ به قدری گسترده است که انتخاب مناسب ترین پمپ برای یک نیاز به خصوص را دشوار می کند.

دسته بندی انواع پمپ ها

پمپ ها را می توان بر اساس نوع کارکرد ، نوع ساختار و موقعیت کاربرد و جنبه های زندگی تقسیم بندی کرد که البته در دسته بندی آخر هیچ لزومی ندارد که هر پمپ تنها در یک نوع کاربری قرار داشته باشد.

هرکدام از دسته بندی ها می تواند راهنمایی برای انتخاب دستگاه مناسب کارکرد مورد انتظار باشد

نمودار دسته بندی انواع پمپ از لحاظ عملکرد

دسته بندی بر اساس نوع کارکرد

اگر پمپ ها را بر اساس کارکردشان دسته بندی نماییم، به دو دسته کلی سانتریفیوژی و جابجایی مثبت (PD) تقسیم بندی می شوند. هرکدام از این انواع در ادامه توضیح داده شده اند.

انواع پمپ

پمپ های گریز از مرکز (سانتریفیوژی)

مانند همه انواع پمپ به کمک یک پروانه (تیغه چرخان) مکش ایجاد می کند و سیال را درون لوله جابجا می کند و مرسوم ترین نوع است. گردش پروانه یک نیروی گریز از مرکز ایجاد می کند به همین دلیل به آن گریز از مرکز می گویند. این نوع بارها در مصارف گوناگون بکار گرفته شده و امتحانش را پس داده است.انواع پمپ سانتریفیوژ

برای پمپاژ سیالات با ویسکوزیته (گران روی) پایین، دبی بالا و فشار ورودی پایین مناسب هستند. پس بهترین گزینه برای حجم های زیاد از مواد هستند. غالبا برای جابجایی آب بکار می روند اما برای برخی سوخت های سبک و مواد شیمیایی هم می توان از آنها بهره برد. در زیر به چند نوع کاربرد آن اشاره شده است:شماتیک پمپ سانتریفیوژ

  • منابع آب
  • انتقال آب دریا
  • گردش آب در سیستم (سیرکولاسیون)
  • تهویه هوا
  • تغذیه بویلر
  • انتقال سوخت های سبک
  • محصولات پتروشیمی
  • شستشو و اطفای حریق
  • آبیاری

گرچه عموما برای سیالات تمیز بکار می روند، اما با انتخاب پروانه مناسب (مثل پروانه گردابی) می توان سیال رسوب دار هم جابجا کرد. نحوه ایجاد جریان به وسیله پروانه طراحی ساده ای متشکل از چند قطعه متحرک دارند. به همین جهت هزینه تولید و تعمیرشان پایین است. همچنین مناسب موقعیت هایی هستند که نیاز به استفاده زیاد یا مداوم از پمپ است.

انواع پمپ قابل استفاده

این نوع را می توان با انواع مواد از جمله پلاستیک و فولاد برای نیروهای کم، برنز و استیل ضدزنگ برای مصارف بهداشتی یا مواد خورنده تولید کرد. ضمنا این پمپ ها غالبا فضای کمتری را اشغال می کنند.

طراحی پروانه ها غالبا به سه شکل انجام می گیرد: باز، بسته و نیمه بسته

بوستر پمپ خانگی

انواع پمپ سانتریفیوژ

پمپ های سانتریفیوژی بنا به جهت جریانی که ایجاد می کنند به سه دسته کلی تقسیم می شوند:

  • محوری
  • شعاعی
  • ترکیبی

 

 

محوری: پروانه ها سیال را در امتداد محور شفت جابجا می کنند. به همین دلیل پمپ های جریان محوری طبق تعریف، گریز از مرکزی محسوب نمی شوند. (مناسب جریان با دبی بالا، فشار پایین). پروانه ها غالبا شیبدار و با زاویه طراحی می شوند (غالبا ۴۵ درجه)

پروانه جریان محوری

شعاعی: این پروانه ها سیال را عمود بر محور شفت (با زاویه ۹۰) جابجا می کنند. (نسبت به محوری مناسب برای جریان با دبی پایین و فشار بالا) پروانه ها اکثرا بین ۴ تا ۶ پره دارند و زاویه دار ساخته نمی شوند.

پمپ با پروانه شعاعی

ترکیبی: این پروانه ها سیال را به صورت مخروطی ، یعنی هم محوری و هم شعاعی جابجا می کنند. (مناسب جریان با دبی و فشار متوسط)

پروانه ایجاد جریان ترکیبی

پمپ های جایجایی مثبت (PD)

عملکرد اصلی این پمپ ها انبساطی – انقباضی است. با ایجاد انبساط در محل ورود و انقباض در مرحله خروج سیال ، اختلاف فشاری ایجاد می کند که سیال را حرکت می دهد. برای پمپاژ سیالات ویسکوز بالا، دبی نسبتا پایین و فشار ورودی بالا مناسب هستند. برخلاف مدل های سانتریفیوژی برای شرایط سخت مناسب هستند. مزیت آنها این است که فشار ورودی تاثیری بر جریان ندارد به همین جهت غالبا به آنها پمپ های حجم ثابت می گویند.

پمپ جابجایی مثبت

انواع پمپ جابجایی مثبت

این پمپ ها به دو شکل طراحی می شوند:

  • رفت و برگشتی
  • گردشی

رفت و برگشتی : در انواع پیستونی و دیافراگمی موجود است و با حرکت به جلو و عقب سیال را پمپ می کند. این پمپ به اجزای ورودی و خروجی مجهز است و در مرحله مکش، ورودی ها باز و خروجی ها بسته اند و در مرحله تخلیه عکس این حالت رخ می دهد.

شماتیک داخلی پمپ پیستونی جابجایی مثبت

جابجایی مثبت پیستونی

گردشی (روتاری) : سیال را بصورت دورانی جابجا می کند. این حرکت سیال را به سمت لوله های خروجی هدایت می کند و در انواع حلزونی ( حفره ای ) ، پره ای ( تیغه ای ) ، اسکرو ، لوب ، دنده ای و پریستالتیک ( شلنگی ) موجود است.

پمپ های حلزونی و شلنگی برای سیالات پر رسوب مثل آب زیرزمینی و روغن پس مانده مناسب هستند. پمپ های اسکرو و پره ای برای سیالات تمیزتر مثل سوخت و روغن روان کاری مناسب هستند.

سیالات حساس به فشار (مثل برخی ژل ها) که نباید زیاد فشرده شوند تا خاصیت شان را حفط کنند یا موادی که باید تقریبا سالم پمپ شوند و له نشوند (مثل زیتون)، می توان از پمپ های حلزونی ، لوب و شلنگی بهره برد. چرا که سرعتی پایین و محفظه بزرگ تری از انواع سانتریفیوژی دارند.

اگر دوز جریان و ثابت بودن دبی برای شما یک معیار باشد، پمپ های شلنگی ، دیافراگمی و پیستونی گزینه های مناسب تری هستند.

پمپ لوب برای سیال ویسکوز

پمپ جابجایی مثبت نوع لوب

نکات انواع پمپ های PD

  • وقتی بکار می روند که جریان ثابتی لازم داشته باشیم.
  • نباید شیرهای سیستم هنگام کار کردن پمپ بسته شوند. برخلاف پمپ های سانتریفیوژی که بدون فشار پشت سیال کار نمی کنند، این پمپ ها همچنان کار کرده و ممکن است منجر به نشتی یا ترکیدگی لوله های خروجی شود.
  • یک شیر اطمینان داخلی یا خارجی باید در تخلیه پمپ نصب شود.
  • بیشتر مناسب استفاده برای دبی و فشارهای متوسط هستند.
  • نوع روتاری بسیار پربازده هستند اما برای دبی های بالا مناسب نیستند. می توان گردش (rpm) پمپ را بالا برد تا برای دبی بالا بهره بریم، ولی این کار سیستم را نهایتا فرسایش داده و بازده را کاهش می دهند.
  • خودمکش نیستند.
  • می توانند هوای گیر کرده در سیستمشان را خارج کنند (برخلاف سانتریفیوژی)

دسته بندی از لحاظ ساختار دستگاه

برای انتقال سیال بوسیله پمپ ها ، اجزای آن به خصوص پروانه را به شکل متنوعی می سازند که برای کاربری های مختلف مناسب هستند. 

پمپ شناور

پمپ شناور

  • پمپ های شناور کاربردهای متنوعی در زه کشی ، فاضلاب ، جمع آوری آب طغیان رودخانه، جمع آوری آب باران ، پساب های صنعتی ، آب چاه ، مواد شیمیایی و مواد غذایی و … دارند.
  • غالبا پروانه های گردابی دارند.
  • معمولا با برق کار می کنند ولی می توانند به کمپرسورهای هوا یا موتورهای دیزلی نیز وصل شوند. بنا به کاربرد ، هد و دبی مختلفی دارند.

 

 

 

انواع سانتریفیوژ عمودی

پمپ طبقاتی (سانتریفیوژی عمودی)

  • ساخت پمپ سانتریفیوژی که بتواند فشاری بیشتر از ۱۵۰ psi را تولید کند پرهزینه و دشوار است.
  • روش به صرفه برای ایجاد فشار بالا با یک عدد پمپ، این است که چند پره روی یک شفت در محفظه بگردند. کانال های داخلی در محفظه پمپ دبی خروجی یک پره را به ورودی پره بعدی هدایت می کنند.

 

 

 

 

پمپ گریز از مرکز چند مرحله

پمپ طبقاتی (سانتریفیوژی افقی )

  • این نوع از دو یا چند پره تشکیل شده اند.
  • برای هد های متوسط و بالا بکار می روند.
  • مانند مدل سانتریفیوژ عمودی ، هر طبقه به تنهایی یک پمپ به حساب می آید.
  • همه طبقات در یک محفظه و روی یک شفت نصب هستند.
  • روی یک شفت افقی تا ۸ طبقه بلکه بیشتر هم می توانند نصب شوند.
  • هر طبقه هد مجموعه را تقریبا به اندازه هد خودش افزایش می دهد.
  • اولین پروانه در نوع طبقاتی می تواند تک مکش یا دو مکش باشد.

 

 

پمپ دیافراگمی مختلف

پمپ دیافراگمی

  • این پمپ های جابجایی مثبت دو عضو دیافراگمی دارند که توسط هوای فشرده
  • جابجا می شوند.
  • گزینه مناسبی برای محیط های خطرناک هستند.
  • برای جابجایی مواد شیمیایی، زه کشی معادن ذغال سنگ زیرزمینی، کارخانه های مواد غذایی و هرجا که مواد با ویسکوزیته بالا با ذرات جامد زیاد جابجا شوند. به خصوص برای مکان هایی که برق در دسترس نیست و مکان هایی با خطر انفجار یا اشتعال بکار می روند.

 

پیستونی رفت و برگشتی

پمپ پیستونی

  • نوعی پمپ جابجایی مثبت است که سوپاپ فشار بالا با پیستون متقابلا حرکت می کنند.
  • کاربردهای متنوعی دارند و می توان برای پمپاژ رنگ، شکلات، خمیر و … از آن ها بهره برد.

 

 

 

 

پمپ دنده ای

پمپ دنده ای

  • دسته ای از پمپ های جابجایی مثبت گردشی هستند یعنی مقدار ثابتی از سیال را در یک دوران جابجا می کنند.
  • دنده ها درهم درگیر می شوند و جریانی غیر ضربان دار (ثابت) ایجاد می کنند.
  • قابلیت پمپاژ سیالات در دمای بالا تا ۳۰۰ درجه سانتیگراد و با فشارهای تا ۲۰۰psi را دارند  و عملکردی درخشان درخصوص سیالات با ویسکوزیته بالا از خود نشان می دهند.

نمای بیرونی دنده ای صنعتی

پمپ دنده ای صنعتی در نمای پرسپکتیو

  • هیچ سوپاپ یا پروانه ای در این نوع پمپ ها وجود ندارد که باعث اتلاف انرژی توسط اصطکاک شود.
  • بنابراین پمپ دنده ای گزینه مناسبی برای سیالات ویسکوز مانند سوخت ها و روغن های روان کاری هستند.
  • همچنین برای چسب ها، آسفالت، رنگ ها، پلیمر ها و… بکار می روند.
  • اصلا برای مواد خورنده و سیالات رسوب دار مناسب نیستند.

شماتیک دنده ای با دنده خارجی

پمپ دنده ای از نوع دنده خارجی

  • به دودسته دنده داخلی و دنده خارجی تقسیم می شوند.
  • هر دو دسته، یک دنده ی هرزگرد دارند که توسط دنده محرک به گردش درمی آید و هردو از یک روند کار بهره می برند. تفاوت اصلی نوع و محل قرارگیری دنده ها است.

نمای برش خورده تیغه ای

اجزای داخلی پمپ پره ای در نمای برش خورد

پمپ پره ای (تیغه ای – Vane)

  • نوعی پمپ جابجایی مثبت با پره های مستطیلی است.
  • یک روتور سیلندری حول محورش در محفظه ای نامتقارن دوران می کند.
  • روتور تعدادی شیار مستطیلی دارد که هنگام گردش، نیروی گریز از مرکز ، تیغه ها را به جلو هل می دهد.
  • از آنجا که خودمکش اند، برای پمپاژ آب و سوخت کاربرد دارند.
  • خیلی مناسب سیالات با ویسکوزیته بالا نیستند چون حرکت پره ها را کند می کند.
  • بیشتر در وسایل حمل سوخت و پایانه های سوخت بکار می روند.
  • برای پمپاژ پروپان، حلال ها، الکل ها و سوخت ها بکار برده و مصارف تجاری هم دارند.
  • چون بیشتر برای پمپاژ هیدروکربن های تمیز مانند سوخت های مایع بکار می روند، از چدن ساخته شده و تیغه هایشان کربنی اند. برای پمپاژ مواد خورنده مناسب نیستند.

نمای پمپ شلنگی از بیرون

پمپ پریستالتیک از نمای بیرونی

پمپ پریستالتیک (شلنگی یا لوله ای)

  • نوعی پمپ جابجایی مثبت هستند که در صنایع آبی، شیمیایی و غذایی کاربرد فراوانی دارند.
  • یک جریان ثابت برای تزریق یا ترکیب ایجاد می کنند و توانایی پمپاژ گستره بزرگی از مواد از خمیردندان گرفته تا انواع مواد شیمیایی را دارند.
  • پمپاژ به این شکل ایجاد می شود که دو کفشک ، یک شلنگ الاستومری را بصورت دایره ای فشرده می کنند.
  • حرکت گردشی کفشک، سیال درون لوله را به جلو هل می دهد.
  • هرگاه کفشکی به انتهای لوپ می رسد، شلنگ فشرده شده به حالت اولیه اش برمی گردد و سبب می شود خلا و مکش ادامه یابد.

نمای کناری پمپ شلنگی

نمای داخلی و کناری پمپ شلنگی

  • درون محفظه پمپ ، روغن روان کاری وجود دارد که به روانی حرکت کفشک روی شلنگ کمک می کند.
  • سطح داخلی شلنگ و اتصالات آن تنها بخشی از پمپ هستند که با سیال در تماسند.
  • سیالات خطرناک و آلوده را می تواند پمپ کند.
  • از معایب آن این است که جریان ها ضربان دارند و بدلیل فرسایش شلنگ ها باید مدام تعویض شوند.

پمپ لوب نبضی

پمپ لوب صنعتی

پمپ لوب

  • پمپ های لوب کیفیت بهداشتی فوق العاده ای دارند، پربازده هستند.
  • دربرابر خورندگی مقاوم و قابل اطمینان هستند.
  • سیالات با ویسکوزیته بالا یا رسوب دار را بدون تغییر ساختارشان جابجا می کنند.
  • نحوه کارشان همانند پمپ های دنده ای است با این تفاوت که برخلاف دنده ها، لوب ها هیچگونه تماسی با هم ندارند.
  • همچنین محفظه پمپاژ بزرگتری دارند که بهشان اجازه می دهد مواد لزج را جابجا کنند.
  • برای مواد حساس به فشار، قابلیت این را دارند که آهسته تر پمپاژ کنند.
  • پره های لوب غالبا از استیل ضدزنگ ساخته شده و بسیار جلا داده می شوند.
  • این دسته از پمپ ها به عمر طولانی شان مشهور هستند.

استفاده از پمپ مارپیچی برای ذرات جامد در سیال

پمپ مارپیچی ( حفره ای )

  • دسته ای از پمپ های جابجایی مثبت گردشی هستند که یک روتور مارپیچی شکل درون یک استاتور پلاستیکی مارپیچ می گردد.
  • این کار یک مسیر مارپیچ درون دستگاه شکل می دهد که سیال در آن جابجا شود.
  • این نوع به شکل گسترده در صنایع آب و فاضلاب به طور مثال پمپاژ لجن، رسوب غلیظ، مواد پلیمری و … به کار می روند.
  • مصارف صنعتی زیادی برای سیالات روان، غلیظ، رسوب دار و حتی خورنده دارند.

استفاده در صنایع غذایی

حفره ای صنعتی در صنایع بهداشتی

  • چون پمپ حلزونی سیالات با رسوب بالا و غلیظ را راحت جابجا می کند، غالبا در جایی استفاده می شوند که دیگر پمپ ها جوابگو نیستند.
  • از معایب شان این است که هم نمی توانند خشک کار کنند و هم در دماهای بالای ۱۳۵ درجه سانتی گراد جواب نمی دهند.

پمپ با محرک مغناطیسی

پمپ های با محرک مغناطیسی

  • با کمک یک میدان مغناطیسی پروانه را به گردش درمی آورند.
  • برخلاف یک پمپ سانتریفیوژ معمولی که بین پروانه و موتور یک گیربکس نیرو را انتقال می دهد، دراین جا میدان مغناطیسی جایگزین آن شده است.
  • در هر دو شکل سانتریفیوژی و PD تولید می شود.

دسته بندی بر اساس موقعیت کاربرد

در قسمت قبل ساختار های متفاوت انواع پمپ ها معرفی شد. در این قسمت کاربرد های مختلف انواع پمپ ها به دلیل ساختار متفاوت شان معرفی می شود. در ادامه هم توضیح داده می شود که دسته های مختلف پمپ ها در کدام صنایع کاربرد دارند.

پمپ سیرکولاسیون آب

استفاده از پمپ سیرکولاسیون خانگی

پمپ سیرکولاتور

یکی از ویژگی های این نوع ازالکتروپمپ ها کارکرد بسیار کم صدا می باشد.
این نوع پمپ ها از نیم اینچ تا شش اینچ ساخته می شوند.
دورموتوراین نوع الکترو پمپ ها ۱۵۰۰ و ۳۰۰۰ دور می باشد.
جنس بدنه این پمپ ها غالباّ چدن و استیل می باشد و جنس پروانه آنها چدن و استیل و برنج است.
این نوع پمپ ها دارای مکش منفی نیستند یعنی جهت جابجایی سیال بایستی آن سیال براین نوع پمپها اصطلاحاّ سوار باشد.

  • نوعی از پمپ هستند که در یک مدار بسته سیال را به گردش در می آورند و سیال همواره به پمپ باز می گردد.
  • پمپ های سیرکولاتور بیشتر برای گردش آب در سیستم تبرید یا گرمایش بکار می روند.

انواع پمپ درون چاهی

  • دسته ای از پمپ های شناور هستند که برای تامین و کنترل سیالات بخصوص آب در چاه های کشاورزی ، معادن ، جمع آوری آب باران ، چاه های نفتی و … کاربرد دارند.
  • این پمپ ها اکثرا برای سیستم های شناور و چاه ها با عمق ها و دبی های مختلف طراحی می شوند.
  • محبوب ترین آن ها بصورت چندمرحله ای تولید می شوند.
  • می توانند به فرمان دهنده های سرعت متغیر مجهز شوند تا فشار تنظیم شده را ثابت نگه داشته و در موقع ضرورت فعالیت کنند. بدین شکل انرژی کمتری مصرف شده و عمر پمپ طولانی تر می شود.
  • همچنین می توانند بصورت افقی روی دکل سوار شوند و در یک حوضچه توسط یک پانتون ساپورت شوند تا گل و لای واردشان نشود.
  • همچنین در جمع آوری آب باران کاربرد دارند.
  • پمپ های بزرگتر در جاهایی که نیاز به آبیاری گسترده با دبی بالا دارند استفاده می شوند.
  • در مکان های دورافتاده که برق نیست می توان با موتورهای دیزلی یا حتی سلول های خورشیدی (برای پمپ های کوچک تر) آن را راه اندازی کرد.

پمپ درام ( بشکه کش  – استوانه ای  – بشکه ای )

انواع پمپ تخلیه

درام پمپ یک الکتروپمپ یا پمپی پنوماتیکی است که در صنعت با نام‌های متفاوتی همچون پمپ بشکه‌ییBarrel Pump ، پمپ بشکه‌کش Container Pump و پمپ تخلیه بشکه بادی و برقی Fill Pump نیز شناخته می‌شوند. این پمپ‌ها به طور کلی جهت تخلیه سریع، کامل و ایمن مخازن و بشکه های حاوی مواد و سیالات گوناگون استفاده می‌شوند.

  • این پمپ ها در بشکه ها و سیلندرها بکار می روند.
  • همچنین برای پمپاژ مواد ویسکوز مثل آب میوه، رب، سس، رنگ، بستنی و … بکار می روند.

بوستر پمپ ( بوستر فشار ، تقویت فشار )

بوستر پمپ یک دستگاه مرتبط به هم و یکپارچه ای از چندین الکترو پمپ می باشد که بصورت موازی به همدیگر متصل هستند تا مجموع آب مصرفی و مجموع فشار وارد شده بر سیستم را تأمین نمایند. از موارد مصرفی بوستر پمپ ها می توان به استفاده در شبکه های آب شهری، مصارف درون ساختمانی، ایجاد فشار لازم برای مصرف آب در آتش نشانی ها، آبیاری پارک ها و فضای سبز در شهر ها، ساختمانها، پاساژها، بیمارستان ها ، فرودگاهها و مراکز صنعتی به کار می رود.

  • برای تقویت فشار در سیستم ها و مخازن آب خانگی مورد استفاده قرار می گیرند.
  • هرجا بخواهیم فشار آب را در سیستم بالا ببریم بوسترپمپ ها گزینه مناسبی برای تامین فشار مورد نظر هستند.
  • گستره کاربردشان از مخازن آب آپارتمان ها تا سیستم آبیاری قطره ای را دربر می گیرد.

پمپ خودمکشپمپ خود مکش صنعتی و شهری

  • دسته ای از پمپ های سانتریفیوژی هستند که مخلوطی از آب و هوا را برای رسیدن به حالت خودمکشی استفاده می کنند.
  • کاربردشان در فاضلاب شهری ، زه کشی ساختمان و سیل بند ها است.

پمپ لجن کش

لجن کش ها از گروه الکتروپمپ های مستغرق سانتریفیوژ بوده و به منظور انتقال فاضلاب خانگی و صنعتی، پمپاژ سیالات همراه با ذرات جامد و معلق استفاده می شود. فروش انواع پمپ لجن کش و الکتروپمپ لجن کش تک فاز و الکترو پمپ لجن کش سه فاز، این محصولات بنا به نیاز مشتری در جنس های  پمپ لجن کش استیل و پمپ لجن کش چدن، لجن کش برنزی (برنجی)  ارائه می شوند. یکی از عمومی ترین کاربرد این محصولات پمپ لجن کش چاه آب می باشد. 

  • مصارف زیادی دارند بخصوص در صنایع معدن و برای پمپاژ مواد غلیظ و خورنده و رسوب دار کاربرد دارند.
  • از پمپ های سانتریفیوژی ، لوب ، شلنگی یا شناور در آنها استفاده می شود.
  • جنسشان غالبا آهن مقاوم و ضخیم است، سیالات پرخطر را بدون آسیب به اجزای پمپ جابجا می کنند.