پمپ چیست؟



شکل های دیگری از انرژی مورد استفاده برای قدرت متحرک می توان به بخار فشار بالا به منظور به حرکت درآوردن توربین بخار، نفت کوره برای قدرت موتور دیزل، سیال هیدرولیکی فشار بالا برای قدرت موتور هیدرولیکی و هوای فشرده برای حرکت دادن موتور هوایی اشاره کرد. انرژی ورودی در بخش محرک صرف نظر از نوع محرک یک پمپ گریز از مرکز به انرژی مکانیکی دورانی تبدیل خواهد شد که شامل محور خروجی محرکی است که در سرعت مشخصی کار کرده و گشتاور معینی را انتقال می دهد. توان منتقل شده از محرک به پمپ در واقع تابعی از حاصل ضرب سرعت دورانی در گشتاور است.

تبدیل انرژی های باقی مانده در داخل خود پمپ انجام خواهد شد. دقت کنید که شفت دوار پمپ به پروانه متصل شده است و چرخش پروانه باعث افزایش سرعت مایع ورودی پمپ خواهد شد. در واقع این دومین تبدیل انرژی در پمپ محسوب می شود که طی آن از توان ورودی جهت بالا بردن انرژی جنبشی سیال استفاده می شود. انرژی جنبشی تابعی از سرعت و جرم بوده و افزایش سرعت مایع باعث افزایش انرژی جنبشی آن نیز خواهد شد.

آخرین تبدیل انرژی بعد از عبور مایع از پروانه اما قبل از خروج آن از پمپ در فرآیند دیفیوژن اتفاق می افتد. افزایش سطح جریان عبوری باعث کاهش سرعت جریان خواهد شد. البته دقت کنید که سرعت جریان همچنان از زمان ورود آن به پمپ بیشتر می باشد اما از حداکثر سرعت آن در نوک پروانه کمتر خواهد بود. در این فرآیند بخشی از انرژی جنبشی به انرژی فشاری تبدیل خواهد شد.

پمپ ها دارای انواع مختلفی هستند از جمله آنها می توان به پمپ کفکش و پمپ آبرسانی اشاره کرد که دارای کارکردهای گوناگونی می باشند. همچنین برند این پمپ ها نیز با یکدیگر متفاوت است که از معروف ترین آنها می توان پمپ کفکش راد و پمپ کفکش توان را نام برد.


چرا افزایش فشار مایع؟
در اصل می توان 4 دلیل مجزا را برای بالا بردن فشار یک مایع توسط پمپ برشمرد:

1-ارتفاع استاتیکی: برای اینکه مایع از یک ارتفاع به ارتفاع بالاتر برود فشار آن باید افزایش پیدا کند. این موضوع می تواند ضروری باشد مثلا برای حرکت دادن مایع از یک طبقه ساختمان به طبقه بالاتر و یا برای پمپاژ مایع به بالای یک تپه این موضوع نمود پیدا می کند.


2-اصطکاک: جهت حرکت سیال از طریق سیستم لوله کشی و غلبه بر تلفات اصطکاکی افزایش فشار مایع ضروری است. سیال در طول مسیر خود از میان سیستمی از لوله ها، شیرها و اتصالات با تلفات اصطکاکی مختلف عبور خواهد کرد. میزان این تلفات با شکل هندسی، جنس لوله ها، شیرها و اتصالات، ویسکوزیته و چگالی مایع و دبی آن تغییر پیدا می کند.


3-فشار: در برخی سیستم ها به دلایل فرآیندی افزایش فشار سیال ضروری می باشد. برای حرکت مایع به درون یک مخزن تحت فشار مانند بویلر (دیگ بخار) یا یک خط لوله تحت فشار و یا برج تقطیر علاوه بر مواردی همچون جابه جایی مایع به ارتفاع بالاتر و یا حرکت آن از میان یک سیستم لوله کشی غالبا نیاز است که فشار مایع افزایش پیدا کند. ضمن اینکه امکان دارد این افزایش برای غلبه بر خلا درون مخزن ذخیره مورد نیاز باشد.


4-سرعت: عاملی دیگری که در این میان باید در نظر گرفته شود مربوط به این موضوع است که همه انرژی جنبشی در یک پمپ به انرژی پتانسیل یا فشاری تبدیل نخواهد شد. اتصال خروجی یا تخلیه بیشتر پمپ ها از اتصالات ورودی یا مکش آنها کوچکتر است. از آنجا که مایعات از دیدگاه کاربردی تراکم ناپذیر می باشند سرعت مایعی که از پمپ خارج می شود بیشتر از سرعت مایعی است که به آن وارد می گردد. ممکن است نیاز باشد که این هد سرعت با توجه به نقطه مرجع در زمان محاسبه هد کلی پمپ برای پاسخگویی به نیازمندی های سیستم در نظر گرفته شود.

مقاله مرتبط


طبقه بندی پمپ ها

با توجه به عملکرد، شرایط سرویس دهی، جنس مواد سازنده و ...، شیوه های مختلفی برای طبقه بندی پمپ ها وجود دارد. انجمن صنعت پمپ سازی ایالات متحده، موسسه هیدرولیک، پمپ را به شکل زیر طبقه بندی کرده است. این نوع طبقه بندی پمپ ها به صورت زیر می باشد:

انواع اصلی پمپ های رفت و برگشتی

پنج نوع اول (پره ای لغزشی (کشویی)، روتور سینوسی، با پروانه ای انعطاف پذیر، با لوله انعطاف پذیر، حفره پیش رونده)، پمپ های روتاری تک روتوره هستند. پنج نوع بعدی (دنده ای خارجی، دنده ای داخلی، لوب گردشی، Circumferential Pump، Multiple Screw) نیز پمپ های دوار چند روتوره می باشند. سه مورد آخر (پیستونی، پلانجری، دیافراگمی) نیز جز پمپ های رفت و برگشتی به شمار می روند.

چه زمانی انتخاب پمپ های جابه جایی مثبت بهتر است؟

تقدم پمپ های سانتریفیوژ بر پمپ های جابه جایی مثبت، همواره صادق نبوده و در اصل، معیارهای کاربردی خاصی وجود دارد که ایجاب می کند تا از یک پمپ جابه جایی مثبت استفاده کنیم.

توضیحاتی درباره پمپ های جابه جایی مثبت

پمپ های جابه جایی مثبت دراای انواع گوناگونی بوده که از جمله آنها می توان به پمپ های پریستالتیک یا دیافراگمی اشاره داشت. این نوع پمپ ها به دلیل طراحی منحصر به فردی که دارند عملا فاقد آب بند بوده و در نتیجه به آب بندی شافت نیازی نخواهند داشت.