فهرست مطالب

پمپ

مبدل حرارتی

پمپ وسیله ای است که انرژی را صرف بالابردن، انتقال یا فشرده سازی سیال می کند. اولین پمپ ها، وسیله ای برای انتقال آب بودند مانند چرخ های آبی ایرانی و رومی و پیچ ارشمیدس.
عملیات استخراج در معدن در قرون وسطی منجر به توسعه پمپ مکش پیستونی شد که انواع مختلف آن توسط جورجیوس آگریکلا توصیف شده است.
پمپ پیستونی با فشار اتمسفر کار می کند، هنگامی که پیستون بالا می رود، خلاء جزئی ایجاد می کند. فشار اتمسفر بیرونی، آب را به داخل سیلندر می کشد، فسار اتمسفر به تنهایی می تواند آب را تا حداکثر ارتفاع  10 متر بالا ببرد. بنابراین پمپ برای تخلیه معادن عمیق تر ساخته شده است که می تواند آب را از طریق یک دریچه ی جانبی تا ارتفاعی که صرفا به نیروی وارد شده به پیستون بستگی دارد خارج کند.

طبقه بندی پمپ ها

پمپ ها براساس نحوه انتقال انرژی به سیال در سه دسته اساسی طبقه بندی می شوند:

1- جابجایی حجمی

2- افزودن انرژی جنبشی

3- استفاده از نیروی الکترومغناطیسی

یک سیال می تواند به صورت مکانیکی یا با استفاده از سیال دیگری جابجا شود.

انرژی جنبشی می تواند با چرخاندن سیال در سرعت بالا یا ایجاد یک ضربه در جهت جریان، به سیال اضافه شود. برای استفاده از نیروی الکترومغناطیسی، سیال استفاده شده باید رسانایی الکتریکی خوبی داشته باشد.

پمپ هایی که برای انتقال یا فشار دادن گازها استفاده می شوند کمپرسور، دمنده یا فن نامیده می شوند.

پمپ هایی که جابجایی در آنها به صورت مکانیکی انجام می شود، پمپ های جابجایی مثبت نامیده می شوند.

پمپ های جنبشی با استفاده از پروانه ای که با سرعت زیاد در حال چرخش است انرژی جبنشی را به سیال انتقال می دهند.

به طور کلی پمپ های جابجائی مثبت، حجم نسبتا کم سیال را در فشار بالا حرکت می دهند و پمپ های جنبشی حجم های بالا را در فشار کم تحریک می کنند.

قبل از این که بتوان فشار یا سرعت سیال را در داخل پمپ افزایش داد. فشار ضعیفی لازم است تا سیال به پمپ جریان پیدا کند. (Npsh)

اگر فشار سیال ورودی به پمپ خیلی کم باشد کاویتاسیون رخ میدهد. تبخیر مایع در خط مکش یکی از علل شایع کاویتاسیون است، حباب های بخار که همراه با مایع به داخل پمپ انتقال می یابند وقتی با فشار بالاتر مواجه می شوند، فرو می ریزند و در نتیجه صدای بیش از حد، لرزش، خوردگی و فرسایش ایجاد می شود.

از ویژگی های مهم یک پمپ می توان به موارد زیر اشاره کرد:

* فشار ورودی مورد نیاز، ظرفیت در برابر هدکل معین و درصد راندمان برای پمپاژ یک سیال خاص.

* راندمان پمپاژ برای سیالات با وسیکوزیته ی پایین مانند آب بسیار بالاتر از سیالاتی با ویسکوزیته ی بالا مانند ملات است. از آنجایی که ویسکوزیته ی یک مایع به طور معمول با افزایش دما کاهش می یابد. در صنعت برای پمپاژ کارآمدتر سیال چسبناک را گرم می کنند.

پمپ های جابجایی مثبت

پمپ های جابجایی مثبت که در هر سیکل عملیاتی حجم معینی از سیال را جابجا می کنند را می توان به دو دسته اصلی رفت و برگشتی و دوار تقسیم کرد.

از انواع پمپ های رفت و برگشتی می توان به پیستونی، پلانچری و دیافراگمی اشاره کرد. پمپ های دوار شامل پمپ های دنده ای، لوبی، پیچی، پره ای و بادامکی هستند.

پمپ های پیستونی و پلانچری

پمپ های پلانچری از قدیمی ترین نوع پمپ های رایج هستند. پمپ های پیستونی و پلانجری از یک سیلندر تشکیل شده اند که پیستون یا پلانجر درون سلیندر به جلو و عقب حرکت می کند.

در پمپ های پیستونی، رینگی که به منظور آب بندی پیستون و سیلندر استفاده می شود. روی پیستون قرار دارد و به همراه آن حرکت می کند.

در حالی که رینگ آب بندی در پمپ های پلانچری به صورت ثابت روی سیلندر قرار دارد. با حرکت پیستون به سمت خارج، حجم سیال موجود در سیلندر افزایش می یابد و سیال از طریق شیر ورودی یک طرفه وارد سیلندر می شود و زمانی که پیستون به سمت داخل کشیده می شود. حجم سیال داخل سیلندر کاهش می یابد فشار افزایش می یابد و سیال از طریق دریچه خروجی خارج می شود.

تغییرات در سرعت پمپاژ را می توان با استفاده از هر دوطرف پیستون برای پمپاژ سیال کاهش داد. به این پمپ ها دوکاره میگویند.

نوسانات نرخ پمپاژ را می توان با به کار گیری تعداد سیلندرهای بیشتر کاهش داد.

نرخ کمی پمپ های پیستونی با تغییر سرعت رفت و برگشتی میله پیستون یا طول کورس پیستون قابل تغییر است. پیستون ممکن است مستقیما توسط بخار، هوای فشرده یا روغن هیدرولیک یا از طریق اتصال مکانیکی با بادامک که حرکت چرخشی چرخ محرک را به حرکت رفت و برگشتی میله پیستون تبدیل می کند، هدایت شود.

پمپ های پیستونی و پلانچری جزء پمپ های گران محسوب می شوند و بسیار قابل اعتماد هستند و طول عمر بالایی دارند.

برای تغییر این متن بر روی دکمه ویرایش کلیک کنید. لورم ایپسوم متن ساختگی با تولید سادگی نامفهوم از صنعت چاپ و با استفاده از طراحان گرافیک است.

پمپ های دیافراگمی

عملکرد پمپ دیافراگمی مشابه عملکرد پمپ پیستونی است با این تفاوت که در آن پیستون با یک دیافراگم انعطاف پذیر ضربانی جایگزین می شود.

این امر باعث می شود که معایبی که به واسطه تماس پکینگ های پیستون با سیال پمپاژ شده به وجود می آید برطرف شود. همانند پمپ های پیستونی سیال از طریق شیر های چک وارد پمپ شده و از آن خارج می شود. دیافراگم ممکن است به صورت مکانیکی توسط پیستونی که مستقیما به دیافراگم متصل است یا توسط سیالی مانند هوای فشرده یا روغن فعال شود.

پمپ های دیافراگمی به صورت ضربانی، خروجی ای از مایعات، گازها یا مخلوطی از آن دو را ارائه می دهند.

این پمپ ها، برای پمپاژ مایعاتی که حاوی ذرات جامد هستند مانند پمپاژ مواد شیمیایی گران قیمت، سمی یا خورنده مفید هستند.

از مشخصه های این پمپ های گران قیمت می توان به قدرت مکش بالا و قابلیت کارکرد خشک و تغییر نرخ پمپاژ اکثر پمپ های دیافراگمی در حین کار اشاره کرد.

برای تغییر این متن بر روی دکمه ویرایش کلیک کنید. لورم ایپسوم متن ساختگی با تولید سادگی نامفهوم از صنعت چاپ و با استفاده از طراحان گرافیک است.

پمپ دنده ای

پمپ های دنده ای، پمپ های جابه جایی چرخشی هستند. پمپ های جابه جایی مثبت ( پمپ جابه جایی یا پمپ pd  نیز نامیده می‌شوند) برخلاف پمپ گریز از مرکز که سرعت را به فشار تبدیل می‌کند. این پمپ، سیال را از طریق عمل مکانیکی فشرده می‌کند. یوهانس کپلر، پمپ های دنده ای را در اوایل قرن هفدهم اختراع کرد. این پمپ ها معمولا برای کاربرد برق هیدرولیک و پمپاژ سیالات با ویسکوزیته بالا مورد استفاده قرار می‌گیرند. از آنجایی که مانند سایر پمپ های جابه جایی مثبت می‌توانند هوا را پمپ کنند، خود پرایم شوند هستند.

پمپ های دنده ای به دو دسته تقسیم می‌شوند:

در یکی از دسته بندی ها ، دو چرخ دنده یکسان با یکدیگر درگیر می‌ شوند. این دسته به عنوان پمپ دنده ای خارجی شناخته می‌شوند. در نوع دیگر یک چرخ دنده داخل چرخ دنده ی دیگر قرار می‌گیرد. به این نوع پمپ، پمپ دنده ای داخلی می‌گویند.

معمولا دو چرخ دنده در یک پمپ دنده ای وجود دارد. یک چرخ دنده را راننده یا محرک یا دنده قدرت و چرخ دنده ی دیگر را رانده یا متحرک می‌نامند.

دنده قدرت را دنده ی اصلی نیز می‌نامند، دنده اصلی به یک یا چند موتور یا منبع انرژی مکانیکی متصل است، موتور الکتریکی یا موتور آی سی یا دست انسان همگی برای چرخاندن چرخ دنده اصلی استفاده می‌شوند.

در بعضی از پمپ های دنده ای ممکن است هر دو چرخ دنده به شافت متصل باشند.

سیالات در داخل یک پمپ دنده ای حرکت می‌کنند، چرخ دنده های به هم پیوسته حجم ثابتی از سیال را محبوس می‌کنند و سپس با چرخش چرخ دنده آن را منتقل می‌کنند.

این پمپ ها، نرخ جریان مداوم و بدون پالس سیال را متناسب با سرعت چرخش چرخ دنده ها تامین می‌کنند.

در تاسیسات شیمیایی، پمپ های دنده ای به طور گسترده ای برای پمپاژ سیالات با ویسکوزیته ی بالا مورد استفاده قرار می گیرند.

حد اکثر فشار کاری برای پمپ های دنده ای معمولا 210 بار( 21000 کیلو پاسکال) و حداکثر سرعت 3000 دور در دقیقه است. شرکت روباست قادر به تولید پمپ های دنده ای با سرعت و فشار کاری بالاتر به سفارش مشتریان خود می‌باشد. یک پمپ دنده ای، سیال را در سمت مکش به دام می‌اندازد و آن را با فشار بیشتری در خروجی تخلیه می‌کند.

برای تغییر این متن بر روی دکمه ویرایش کلیک کنید. لورم ایپسوم متن ساختگی با تولید سادگی نامفهوم از صنعت چاپ و با استفاده از طراحان گرافیک است.

پمپ‌های دنده ای خارجی

سیال در انتهای مکش وارد پمپ می‌شود. در سمت مکش،حجم فضای بین دندانه های چرخ دنده ها افزایش می‌یابد و فشار مکش منفی درون حفره ها به سیال اجازه می‌دهد تا به فضای بین دندانه ای وارد شود، با چرخش چرخ دنده ها سیال محبوس شده درون حفره ها، بین چرخ دنده ها و بدنه جریان می‌یابد. چرخ دنده ها در حین چرخش به سمت خروجی پیش می‌روند. به دلیل افزایش شکاف بین چرخ دنده و بدنه ، سیال از حفره ها خارج می شود. در حالی که چرخ دنده ها د رحال چرخش هستند در هم قفل می‌شوند و مایع باقی مانده درون حفره ها به سمت بیرون فشرده می‌شود. با جدا شدن چرخ دنده ها در سمت مکش، سیال وارد فضاهای خالی می‌شود و چرخه تکرار می‌شوند.

کاربرد پمپ های دنده ای

پمپ های دنده ای  معمولا برای پمپاژ روغن، رنگ، رزین یا محصولات غذایی که ویسکوزیته ی بالایی دارند استفاده می‌شوند.

برای کاربردهایی که نیاز به دوز دقیق یا خروجی فشار بالا دارند نیز انتخاب مناسبی هستند. علاوه بر این در شرایطی که منبع تغذیه نامنظم است به علت اینکه خروجی آن ‌ها تحت فشار زیادی قرار نمی‌گیرد، پمپ های دنده ای برای استفاده مورد توجه هستند.

در ادامه به چند نمونه از کاربرد های پمپ دنده ای اشاره می‌کنیم.

سوخت و روغن خودرو

روغن های هیدرولیک

سوخت و روغن پرنده ها

حلال ها و الکل ها

گردش روغن داغ در مقیاس کوچک

رنگ ها ، رزین ها و پلیمرها

صابون مایع

غذاهای خوراکی مانند شربت ذرت و غذاهای حیوانی و کره بادام زمینی و…

پمپ دنده ای شامل چه قسمت هایی است؟

نیروی محرکه

دنده اصلی

دنده محرک

هوزینگ

درگاه ورودی یا مکش

درگاه خروجی یا تخلیه

آب بند

نیروی محرکه

پمپ دنده ای برای به حرکت در آوردن شفتی که به دنده محرک اتصال دارد به یک نیرو محرکه نیاز دارد. این نیرو از طریق یک موتور الکتریکی یا موتور آی سی یا … تامین می‌شود.

درایور یا دنده محرک (اصلی)

درایور یا دنده اصلی به محرک اصلی متصل است و توسط نیروی محرکه به حرکت در می‌آید.

3.دنده محرک یا رانده

چرخ دنده متحرک با چرخ دنده اصلی قفل می شود و همزمان با چرخ دنده اصلی به حرکت در می‌آید.

4.هوزینگ

محفظه پمپ دنده ای هیدرولیک شامل دنده متحرک و دنده محرک می‌باشد.

درگاه ورودی

درگاه ورودی، درگاهی ست که سیال را به داخل پمپ هدایت می‌کند

درگاه خروجی

پمپ دنده ای سیال فشرده شده و پرفشار را از درگاه خروجی به قسمت های خواسته شده ارسال می‌کند.

شیر کاهنده فشار یا شیر اطمینان

به منظور جلوگیری از آسیب دیدن پمپ، شیر اطمینان در قسمت خروجی پمپ تعبیه شده است و در صورت فشار بیش از حد سیال، جریان را کاهش می‌دهد.

ساختار پمپ های دنده ای

پمپ های دنده ای خارجی از پرفروش‌ترین پمپ هایی هستند که امروزه در سیستم های هیدرولیک استفاده می‌شوند. این پمپ ها جزو پمپ های جابه جایی مثبت، همه کاره، قوی و بادوام هستند.

از نظر ساخت در مقایسه با انواع دیگر پمپ، ساده هستند و به همین دلیل خرید و سرویس آن‌ها مقرون به صرفه است.

این پمپ ها دارای توان هیدرولیکی بالایی هستند و راندمان هیدرولیکی، مکانیکی و حجمی خوبی را ارائه می‌دهند. این پمپ ها، بی صدا و دارای ابعاد فشرده و همچنین نسبت وزن به قدرت کم هستند. به همین دلیل استفاده از آن ها در صنایع و صنعت حمل و نقل گزینه بسیار مناسبی است.

این پمپ ها، برای پمپاژ مایعاتی که حاوی ذرات جامد هستند، انتخاب مناسبی نیستد چراکه به چرخ دنده ها و سایر اجزا آسیب می‌رسد.

علاوه بر این، پمپ های دنده ای معمولا به اندازه پمپ های گریز از مرکز در هنگام کارکرد، تحت فشار تخلیه پایین تر به دبی بالا دست نمی‌یابند. همچنین پمپ های دنده ای نسبت به پمپ های گریز از مرکز با سرعت های پایین تری کار می‌کنند. (معمولا 300 تا 600 دور در دقیقه) که نیاز به کاهنده های دنده یا سیستم های محرک تسمه دارند. سیال با ویسکوزیته بالاتر به پمپ های دنده ای نیاز دارد که سرعت چرخش کمتری داشته باشد.

پمپ دنده ای، یک پمپ جابه جایی مثبت است، بنابراین دبی آن بدون توجه به افزایش یا کاهش فشار تخلیه، نسبتا کم است( دبی ثابت) در نتیجه با افزایش فشار تخلیه، نیاز به اسب بخار، افزایش می‌یابد. همچنین با افزایش ویسکوزیته ی سیال، اسب بخار مورد نیاز برای پمپ دنده ای معین نیز افزایش می‌یابد. این امر منجر به افزایش فشار تخلیه در سیستم لوله کشی به دلیل افزایش اصطکاک ناشی از مایع چسبناک تر روی دیواره های لوله و سایر اجزا لوله کشی می‌شود.

برای تغییر این متن بر روی دکمه ویرایش کلیک کنید. لورم ایپسوم متن ساختگی با تولید سادگی نامفهوم از صنعت چاپ و با استفاده از طراحان گرافیک است.

برای تغییر این متن بر روی دکمه ویرایش کلیک کنید. لورم ایپسوم متن ساختگی با تولید سادگی نامفهوم از صنعت چاپ و با استفاده از طراحان گرافیک است.

شیر کاهنده فشار مناسب برای پمپ دنده ای

دلایل مختلفی ممکن است منجر به ایجاد فشار در پمپ جابه جایی مثبت شود. از جمله اینکه خطوط تخلیه مسدود شده باشند یا شیرهای جداکننده بسته شده باشد.

برخلاف پمپ های گریز از مرکز که در چنین شرایطی پدیده کاویتاسیون را تجربه می کنند، یک پمپ جابه جایی تا زمانی که قسمتی از آن از کار بیفتد به تولید جریان و فشار ادامه می‌دهد.

استفاده از شیرهای کمکی در پمپ های جابه جایی مثبت می‌تواند اقدام مفیدی باشد. هنگامی که خط تخلیه پمپ تحت فشار است، این شیرها جریان سیال را منحرف می‌کنند و از خرابی پمپ جلوگیری می‌کنند. شیرهای کمکی می‌توانند داخلی یا خارجی باشند.

شیرهای کاهنده ی داخلی

یک شیر کاهنده داخلی بخشی جدایی ناپذیر از ساخت پمپ است. در طول افزایش فشار در داخل خط تخلیه و در سمت تخلیه ی محفظه پمپ، نیرو به سمت پاپت وارد می‌شود. فشاری که بیش از کشش فنر است و به کمک پیچ تنظیم به صورت دستی تنظیم می‌شود فنر را فشرده می‌کند و به سیال اجازه می‌دهد که در اطراف پاپت جریان یابد، بنابراین کانال به مسیری با کمترین مقاومت تبدیل می‌شود.  سیال به طور مداوم در بدنه پمپ و بدنه شیر جریان می‌یابد.

از آنجایی که سیال، مسیر جریان محدودی دارد، در اثر فشار و اصطکاک به سرعت گرم می‌شود. گرما منجر به کاهش ویسکوزیته و افزایش لغزش می‌شود.

در بعضی از سیال ها، افزایش دما ، منجر به تبخیر شدن سیال یا سایر اثرات نامطلوب می‌شود.

استفاده ا زکاهنده ی فشار داخلی به عنوان شیر ایمنی اولیه توصیه نمی‌شود. این شیرها برای انسداد در خط تخلیه یا سایر شرایط غیر منتظره راه حل ایده آلی هستند. اما استفاده از آن ها به عنوان وسیله ای برای منحرف کردن جریان به طور هدفمند رایج نیست و بیشتر به عنوان یک مکانیسم ایمنی اضافی عمل می‌کنند

شیرهای کاهنده ی فشار خارجی

شیر کاهنده ی فشار خارجی، مانند شیر کاهنده ی داخلی، جریان سیال را به منظور کاهش فشار بیش از حد، در خط تخلیه منحرف می‌کند.

در این شیرها به جای عبور مداوم سیال از پمپ، سیال دوباره به مخزن تغذیه هدایت می‌شود یا به خط مکش بالا دست پمپ کشیده می‌شود، این فرآیند برخلاف شیرهای داخلی، اجازه می‌دهد که گرما از سیال قبل از ورود دوباره به پمپ گرفته شود.

در صورتی که قرار به ایزوله شدن پمپ بدون خاموشی آن باشد. باید از شیرهای کاهنده ی خارجی استفاده شود. این شیرها به دلیل ماهیتی که دارند به عنوان یک روش کاهش فشار طولانی مدت استفاده می‌شوند.

مقالات رباست

مبدل حرارتی
سوییچ فشار

مبدل حرارتی

مبدل های حرارتی برای انتقال حرارت از یک سیال به سیال دیگر استفاده می‌شوند. این سیال ممکن است گاز، مایع یا ترکیبی از هر دو باشد

بیشتر بخوانبد »
عملگر خطی
عملگر خطی

عملگر خطی

عملگر خطی چیست؟ عملگر خطی ، وسیله ایست که حرک چرخشی موتور الکتریکی را به حرکت خطی تبدیل می کند، موتور الکتریکی، میله را به حرکت

بیشتر بخوانبد »
مبدل حرارتی
پمپ

پمپ

پمپ وسیله ای است که انرژی را صرف بالابردن، انتقال یا فشرده سازی سیال می کند. اولین پمپ ها، وسیله ای برای انتقال آب بودند مانند

بیشتر بخوانبد »

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

کارشناسان ما، درخدمت شما!

call center