اصول کاربرد پمپ

بین پارامترهای مختلف عملکرد پمپ وابستگی متقابل و رابطه متغیری وجود دارد که می توان آن را با رسم منحنی نشان داد که به آن منحنی مشخصه پمپ می گویند. هر پمپ منحنی مشخصه خاص خود را دارد.
ریشه های تاریخی پمپ ها
ماشینی که مایع را انتقال می دهد یا مایع را تحت فشار قرار می دهد. پمپ در مفهوم گسترده، ماشینی است که سیال را حمل می کند یا آن را تحت فشار قرار می دهد، از جمله برخی از ماشین های انتقال گاز. پمپ انرژی مکانیکی محرک اصلی یا انرژی سایر منابع انرژی را به مایع منتقل می کند و در نتیجه انرژی مایع را افزایش می دهد.
بهبود آب برای زندگی و تولید انسان بسیار مهم است. در زمان های قدیم دستگاه های مختلفی برای بالا بردن آب وجود داشت، مانند پمپ زنجیری مصری (قرن 17 قبل از میلاد)، نارنگی چینی (قرن 17 قبل از میلاد)، بادگیر (قرن 11 قبل از میلاد)، چرخ آب (قرن 1 پس از میلاد)، و قرن سوم قبل از میلاد میله پیچی که توسط ارشمیدس در یونان باستان اختراع شد. در حدود 200 سال قبل از میلاد، صنعتگر یونان باستان، Ctesibius، ابتدایی ترین پمپ پیستونی را اختراع کرد - پمپ اطفاء حریق. در اوایل سال 1588، سوابق 4-پمپ پره‌ای کشویی تیغه‌ای وجود داشت، و پمپ‌های چرخشی مختلفی یکی پس از دیگری ظاهر شدند. در سال 1689، D. Papin فرانسوی، پمپ گریز از مرکز حلزونی با پروانه تیغه ای را اختراع کرد. در سال 1818، یک پمپ گریز از مرکز با تیغه های مستقیم شعاعی، پروانه دو مکش نیمه باز و حلزونی در ایالات متحده ظاهر شد. از سال 1840 تا 1850، HR Worthington از ایالات متحده یک پمپ پیستونی با عملکرد بخار مستقیم اختراع کرد که در آن سیلندر پمپ و سیلندر بخار روبروی یکدیگر قرار گرفتند و شکل گیری پمپ پیستونی مدرن را نشان داد. از سال 1851 تا 1875، پمپ های گریز از مرکز چند مرحله ای با پره های راهنما یکی پس از دیگری اختراع شدند که امکان توسعه پمپ های گریز از مرکز با بالابر بالا را فراهم کردند. متعاقباً پمپ های مختلف یکی پس از دیگری بیرون آمدند. با استفاده از فناوری های مختلف پیشرفته، راندمان پمپ ها به تدریج بهبود یافته و دامنه عملکرد و کاربردها نیز گسترش یافته است.
مبنای طبقه بندی پمپ ها
انواع مختلفی از پمپ ها وجود دارد که می توان آنها را بر اساس اصول کار آنها تقسیم کرد: ① پمپ های قدرتی که به آنها پمپ های پروانه ای یا پمپ های پره ای نیز می گویند، برای انتقال مداوم انرژی به مایع بر اثر دینامیکی پروانه چرخان بر روی مایع تکیه می کنند. که انرژی جنبشی مایع (عمدتا) و انرژی فشار افزایش می یابد و سپس انرژی جنبشی از طریق محفظه فشار به انرژی فشار تبدیل می شود. می توان آن را به پمپ های گریز از مرکز، پمپ های جریان محوری، پمپ های جریان جزئی و پمپ های گردابی و غیره تقسیم کرد. فشار مایع تا نقطه ای که مایع به اجبار تخلیه می شود. با توجه به شکل حرکت اجزای کار، می توان آن را به پمپ های رفت و برگشتی و پمپ های دوار تقسیم کرد. ③ انواع دیگر پمپ ها انرژی را به اشکال دیگر انتقال می دهند. به عنوان مثال، پمپ جت متکی به تزریق پرسرعت سیال عامل برای مکش سیال برای انتقال به پمپ و مخلوط کردن آن و تبادل تکانه برای انتقال انرژی است. پمپ چکش آب از بخشی از آب جاری استفاده می کند تا در هنگام ترمزگیری به ارتفاع معینی برای انتقال انرژی بالا برود. پمپ الکترومغناطیسی استفاده می کند فلز مایع پرانرژی تحت تأثیر نیروی الکترومغناطیسی برای رسیدن به حمل و نقل جریان می یابد. علاوه بر این، پمپ ها را می توان بر اساس ویژگی های مایع حمل شده، روش رانندگی، ساختار، کاربرد و غیره نیز طبقه بندی کرد.
فیلدهای کاربردی پمپ
با قضاوت از محدوده عملکرد پمپ ها، دبی پمپ های غول پیکر می تواند به بیش از صدها هزار متر مکعب در ساعت برسد، در حالی که دبی میکرو پمپ ها کمتر از ده ها میلی لیتر در ساعت است. فشار پمپ می تواند از فشار معمولی تا 19.61 مگاپاسکال (200 کیلوگرم بر سانتی متر مربع) یا بالاتر باشد. دمای مایع انتقال‌یافته می‌تواند به -200 درجه سانتی‌گراد و تا بالای 800 درجه سانتی‌گراد برسد. پمپ ها طیف گسترده ای از مایعات مانند آب (آب تمیز، فاضلاب و غیره)، روغن، مایعات اسیدی و قلیایی، سوسپانسیون ها و فلزات مایع را حمل می کنند.
در تولیدات کشاورزی، پمپ ها ماشین آلات اصلی زهکشی و آبیاری هستند. مناطق روستایی کشور من وسیع است و هر سال به تعداد زیادی پمپ نیاز دارد. به طور کلی، پمپ های کشاورزی بیش از نیمی از کل خروجی پمپ را تشکیل می دهند.
در صنعت کشتی سازی، عموماً بیش از صد پمپ در هر کشتی اقیانوس پیما استفاده می شود و انواع آنها نیز متنوع است. موارد دیگر مانند تامین و زهکشی آب شهری، آب برای لوکوموتیوهای بخار، روانکاری و خنک کاری در ماشین ابزار، انتقال سفید کننده و رنگ در صنعت نساجی، انتقال خمیر کاغذ در صنعت کاغذ، و انتقال شیر و مواد غذایی قندی در صنایع غذایی، همگی نیازمند مقدار زیادی از پمپ
اقدامات احتیاطی تعمیر و نگهداری پمپ
این پمپ با استفاده از دو چرخ دنده که با یکدیگر مشبک می شوند و می چرخند کار می کند و نیاز بالایی به محیط ندارد. پمپ مجهز به یک جفت چرخ دنده در بدنه پمپ است که یکی فعال و دیگری غیرفعال است. با تکیه بر مش بندی متقابل دو چرخ دنده، کل محفظه کار در پمپ به دو قسمت مستقل تقسیم می شود. هنگامی که پمپ در حال کار است، دنده محرک دنده غیرفعال را به چرخش در می آورد. هنگامی که چرخ دنده ها وارد مش می شوند، مایع به بیرون فشرده می شود و مایع با فشار بالا تشکیل می شود و از طریق درگاه تخلیه پمپ از پمپ خارج می شود.
1. چربی را مرتب اضافه کنید. پمپ درام روغن برقی با سرعت بالا کار می کند و گریس به راحتی تبخیر می شود. بنابراین، روغن کاری در بلبرینگ باید تمیز نگه داشته شود و به تعویض آن توجه کنید.
2. تشکیل و ذخیره فیبر: پمپ روغن الکتریکی باید در محیطی خشک، تمیز و بدون گاز خورنده قرار گیرد.
3. به مقاومت عایق پمپ توجه کنید. برای پمپ های مایع الکتریکی که برای مدت طولانی بدون استفاده رها شده اند یا در محیط های مرطوب استفاده می شوند، قبل از استفاده باید مقاومت عایق سیم پیچ را با یک میگر 500- ولت اندازه گیری کرد. اگر مقاومت عایق بین سیم پیچ و پوسته موتور کمتر از 7 مگا اهم باشد، سیم پیچ باید خشک شود.
4. پمپ باید مرتباً بازرسی و نگهداری شود. پمپ های درام روغن برق باید مرتباً بازرسی و تعمیر شوند. سیم برق باید بررسی شود: سیم کشی داخلی، دوشاخه ها، سوئیچ ها در شرایط خوبی هستند، مقاومت عایق طبیعی است، دم برس شل است، و کموتاتور با برس در تماس است. خوب بررسی کنید که آیا سیم‌پیچ‌های آرمیچر و سیم‌پیچ‌های استاتور به درستی جدا شده‌اند، آیا یاتاقان‌ها و قطعات دوار آسیب دیده‌اند یا خیر.
5. هر قسمت را حفظ کنید و همان قسمت را جایگزین کنید. هنگام جداسازی پمپ، باید هر قسمت را حفظ کنید. به سطح ضد انفجار قطعات ضد انفجار توجه ویژه ای داشته باشید تا آسیب نبینند و زبری نشوند از جمله آستر عایق و پوشش. در صورت وجود هر گونه آسیب، باید با قطعات مشابه جدید جایگزین شود. مواد جایگزین با کارایی پایین تر از مواد اولیه یا قطعاتی که مشخصات اصلی را ندارند نباید استفاده شوند. در هنگام مونتاژ، تمام قطعات باید در موقعیت اصلی خود نصب شوند و هیچ گونه حذفی مجاز نیست.
روش های بهبود راندمان پمپ
در حین کار پمپ آب، آب جاری در پمپ تحت تأثیر اصطکاک با سطح کانال جریان و پروانه پمپ و همچنین ویسکوزیته خود آب قرار می گیرد. انرژی مصرف شده توسط پمپ عمدتاً برای مقاومت در برابر اصطکاک جریان و مقاومت گردابی سطح آب استفاده می شود. انرژی مصرف شده توسط آب (از دست دادن سر) در طول فرآیند جریان برای غلبه بر اصطکاک داخلی و اصطکاک در سطح مشترک بین آب و تجهیزات استفاده می شود. اگر سطح پمپ و پروانه صاف باشد (به این سطح، سطح صاف هیدرولیکی می گویند)، مقاومت سطح کم و مصرف انرژی کم است. مواد پلیمری بر روی سطح جریان و پروانه پمپ آب پاشیده می شوند تا سطحی صاف هیدرولیکی ایجاد کنند. سطح پوشش سطح فوق العاده صاف 20 برابر فولاد ضد زنگ جلا داده شده است. این سطح فوق العاده صاف جدا شدن سیال در پمپ را کاهش می دهد. این لایه باعث کاهش تلاطم داخل پمپ، کاهش تلفات حجمی و اتلاف هیدرولیک در پمپ، کاهش مصرف برق و دستیابی به هدف کاهش افت مقاومت جریان آب و در نتیجه بهبود راندمان هیدرولیکی پمپ آب و همچنین بهبود راندمان مکانیکی تا حدی و راندمان حجمی ساختار مولکولی متراکم پوشش می تواند تماس بین هوا، آب و سایر رسانه ها و مواد پایه پروانه پمپ آب را جدا کند و خوردگی الکتروشیمیایی و زنگ زدگی را به حداقل برساند. علاوه بر این، مواد کامپوزیت پلیمری اساساً پلیمری هستند و در برابر خوردگی شیمیایی مقاوم هستند که می تواند مقاومت در برابر خوردگی پمپ را بهبود بخشد و توانایی پمپ را در مقاومت در برابر فرسایش و خوردگی بسیار افزایش دهد. به دلیل مقاومت در برابر سایش و مقاومت در برابر ضربه، می تواند نقش ضد سایش و بافری بسیار خوبی در هنگام تماس و ضربه ذرات جامد ریز با پمپ داشته باشد.
توصیه می‌شود شرکت‌های صنعتی این پوشش کامپوزیتی را برای مقابله و افزایش طول عمر پمپ‌ها، دستیابی به راندمان طولانی‌مدت پمپ و جلوگیری از تأثیرات فراوان بر تولید، هزینه، کار و غیره ناشی از تعویض مکرر اعمال کنند. برای صرفه‌جویی در مصرف انرژی و کاهش مصرف پمپ‌های آب، باید در شرایط تلفیق تئوری و عمل به کاوش ادامه داد، فن‌آوری‌های جدید را جسورانه معرفی کرد و اقدامات معقول‌تر و اقتصادی‌تری برای صرفه‌جویی در مصرف انرژی یافت. مواد کامپوزیت پلیمری ساده و راحت برای کار هستند، نیازهای کمی در محیط ساخت و ساز دارند و می توانند به طور گسترده ای ترویج و اعمال شوند. سطح این نوع مواد نسبت به فولاد ضد زنگ صیقلی صافتر بوده و آبگریز بوده و دارای چسبندگی جلبکی ضد آب می باشد. پس از تکمیل، سطح تجهیزات یک سطح هیدرولیکی صاف را تشکیل می دهد و در نتیجه راندمان عملکرد پمپ آب را بهبود می بخشد و اثرات صرفه جویی قابل توجهی در مصرف انرژی به دست می آورد. در عین حال می تواند از سطح داخلی پمپ آب نیز محافظت ضد خوردگی داشته باشد که اثرات دوگانه صرفه جویی در انرژی و ضد خوردگی را دارد. استفاده، تعمیر و نگهداری پمپ های آب نقش اساسی در صرفه جویی در مصرف انرژی، کاهش مصرف و بهبود منافع اقتصادی خواهد داشت.
الزامات چیدمان پمپ
الزامات فنی و شاخص های فنی خاصی وجود دارد:
1. الزامات طرح پمپ
(1) برای پمپ هایی که در هوای آزاد یا نیمه باز قرار می گیرند، پمپ عموماً عمود بر محور محرک اصلی و محور گالری لوله است.
(2) برای پمپ هایی که در داخل خانه قرار می گیرند، زمانی که دمای مایع منتقل شده بالاتر از نقطه طبیعی است یا مایع منتقل شده هیدروکربن مایع است، باید در اتاق های جداگانه با پمپ های دیگر چیده شوند و توسط دیوارهای آتش از هم جدا شوند.
هنگامی که پمپ در داخل خانه قرار می گیرد، الزامات ترافیکی برای وسایل نقلیه تعمیر و نگهداری موتوری به طور کلی در نظر گرفته نمی شود.
فاصله بین انتهای پمپ یا سمت پمپ و دیوار نباید کمتر از 1.2 تا 1.5 متر باشد و فاصله واضح بین دو ردیف پمپ نباید کمتر از 2 متر باشد. سمت قدرت و سمت پمپ پمپ رفت و برگشتی بخار باید دارای موقعیت هایی برای استخراج پیستون و میله اتصال باشد.
هنگامی که پمپ عمودی در زیر گالری لوله یا زیر قاب قرار می گیرد، فضای مورد نیاز برای نصب و نگهداری بدنه پمپ باید بالای آن باقی بماند.
فضای مورد نیاز برای نگهداری و بازرسی انواع پمپ های گریز از مرکز. هنگامی که لوله کشی می شود، حداقل یک طرف در دو طرف پمپ باید برای تعمیر و نگهداری در نظر گرفته شود.
فضای مورد نیاز برای نگهداری و بازرسی سایر انواع پمپ ها.
2. طرح پمپ
(1) در چیدمان هوای آزاد، پمپ ها عموماً در زیر یا کنار گالری لوله یا نزدیک تجهیزات مکش متفرقه قرار می گیرند. مزایای اصلی تهویه خوب و بهره برداری و نگهداری آسان است. اگر پمپ در زیر گالری لوله چیده شده باشد، خط مرکزی خروجی پمپ باید تراز باشد و از خط مرکزی ستون گالری لوله 0.6 متر فاصله داشته باشد.
(2) آرایش نیمه باز آرایش نیمه باز پمپ ها برای مناطق بارانی مناسب است. به طور کلی، پمپ در زیر گالری لوله چیده شده و سقفی در قسمت بالایی لوله در نظر گرفته شده است. یا پمپ را روی زمین زیر قاب قرار دهید و از سکوی قاب به عنوان سقف استفاده کنید. با توجه به الزامات چیدمان پمپ، پمپ ها را می توان در یک ردیف، دو ردیف یا چند ردیف مرتب کرد.
(3) چیدمان داخلی پمپ هایی که در داخل خانه چیده شده اند برای مناطق سرد یا بادخیز و شنی و همچنین موقعیت هایی با نیازهای فرآیندی خاص مناسب هستند.