تعریف و تاریخچه انواع پمپ
پمپ یا تلمبه وسیله ای است که سیال را توسط نیروی مکانیکی از محلی به محل دیگر جابجا می کند. و از ماشین های اولیه اختراع شده توسط بشر است و قدمتش تا مصر باستان نیز برمی گردد. شادوف یکی از اولین انواع پمپ ها بود که برای کشیدن آب در تمدن های گذشته استفاده می شد. به سبب این قدمت ، امروزه انواع و کاربردهای گسترده ای در صنعت پیدا کرده است.
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.
انواع پمپ ها از لحاظ ساختار
پمپ ها از لحاظ ساختار و نوع کار به دو دسته کلی تقسیم بندی میشود :
- پمپ دینامیکی
- پمپ جابجایی مثبت
پمپ های که در زیر مجموعه پمپ های دینامیکی قرار می گیرند به طور کلی شامل سانتریفیوژ، محیطی و پمپ های خاص است. همچنین پمپ های رفت و برگشتی و روتاری نیز در زیر مجموعه پمپ های جابجایی مثبت قرار می گیرند.
پمپ سانتریفیوژ
پمپ سانتریفیوژ یا گریز از مرکز پرکاربردترین پمپ مورد استفاده در صنعت است.
در پمپ سانتریفیوژ سیال از سمت مرکز پمپ وارد و توسط نیروی گریز از مرکز و با اعمال انرژی جنبشی به سیال و چرخش پروانه سیال از طرف مرکز به سمت لبه بیرونی پمپ خارج می شود.
در پمپ سانتریفیوژ مقداری از این انرژی جنبشی تبدیل به انرژی پتانسیل و هد فشاری شده که قابلیت به جریان انداختن سیال تا ارتفاع بالا را دارا است.
پمپ خاص
پمپ هایی که در بازار موجود است در دسته پمپ های سانتریفیوژ، رفت و برگشتی و دوار است که برای کاربردهای مختلف بکار می روند.
پمپ هایی مانند پمپ ضربه ای، پمپ تزریقی و پمپ هوایی از انواع پمپ های خاص است. همچنین در موقعیت هایی که کاربردهای خاص تری وجود دارند با تغییراتی در ساختار پمپ به عنوان مثال تغییر در پره های پروانه، بصورت سفارشی از طرف مشتری به سازنده پمپ مورد نظر طراحی و ساخته می شود.
پمپ محیطی
پمپ محیطی را می توان نوعی پمپ سانتریفیوژ دانست اما به دلیل اینکه نوع پروانه آن متفاوت است عموما در دسته بندی کلی پمپ های دینامیکی قرار می گیرند.
پروانه توربینی شکل پمپ محیطی باعث شده تا برای دبی های کم نیز کاربرد داشته باشند. و بنابراین از کاربردهای خانگی، باغبانی، کشاورزی تا کاربردهای صنعتی بزرگ می توانند از این نوع پمپ ها استفاده کنند.
پمپ جابجایی مثبت
پمپ های جابجایی مثبت با محبوس کردن حجم ثابتی از سیال و حرکت مکانیکی انبساط و انقباض حفره داخل پمپ باعث ایجاد حرکت سیال در سیستم می شوند. به عبارت ساده، پمپ جابجایی مثبت پمپی است که از تغییر حجم درون سیلندر پمپ برای حرکت سیال استفاده می کند. عمل پمپاژ می تواند توسط پیستون، پیچ، چرخ دنده، غلتک، دیافراگم یا پلانجر اتفاق بیوفتد.
پمپ رفت و برگشتی
نامگذاری یک پمپ رفت و برگشتی از قطعه ای که فشار را هدایت می کند برگرفته شده است.
این قطعه می تواند پیستون، پلانجر و یا صفحه دیافراگم باشد. در یک پمپ پیستونی، جز اصلی یک سیلندر یا پیستون است که با بالا و پایین رفتن باعث جابجایی سیال می شود.
در یک پمپ پلانجری، یک میله صاف که به عنوان پلانجر شناخته می شود مشابه پیستون در یک پمپ پیستونی جابجایی سیال را انجام می دهد. برای پمپ دیافراگمی نیز یک عنصر انعطاف پذیر به نام دیافراگم منبسط یا منقبض می شود.
پمپ روتاری
پمپ های روتاری نوعی پمپ جابجایی مثبت هستند. همانطور که از اسم این پمپ مشخص است بوسیله چرخش چرخ دنده، پیچ و یا تیغه، حجم ثابتی از سیال جابه جا می شود. به دلیل ساختار پمپ روتاری، برای انتقال و جابجاکردن سیالات با غلظت و ویسکوزیته بالا از این پمپ استفاده می گردد.
انواع پمپها از لحاظ کاربرد
•پمپ آب خانگی
جز پمپهای با ابعاد کوچک محسوب شده و برای تامین فشار آب موردنیاز منازل مورد استفاده قرار میگیرند.
•پمپ شناور
به دلیل مستغرق بودن این پمپها به این نام شناخته میشوند و در دو نوع تک فاز و سه فاز موجود میباشند. پمپهای تک فاز برای چاههای کمعمق و نوع سه فاز آن برای چاههای عمیق کاربرد دارند.
•پمپ کفکش
به عنوان یک پمپ شناور معمولا جهت استخراج آب در چاه های زیرزمینی کمعمق به جهت تامین آب زمینهای کشاورزی و سایر مکانها،استفاده میشوند.
•پمپ لجنکش
همانند سایر پمپهای مستغرق در آب میباشد با این تفاوت که این پمپها قادر به پمپاژ سیالات حاوی مواد جامد و تخلیه مواد زائد و فاضلاب نیز میباشند.
•پمپ وکیوم
جهت ایجاد خلا یا به عبارتی فشار منفی در سیستمهای مختلف مورد استفاده قرار میگیرند.
•پمپ استخری
به دلیل جلوگیری از لجن گرفتن آب داخل استخر،لازم است تا کل حجم آب در بازههای ساعتی مشخص،سیرکوله و به گردش در بیاید بنابراین به پمپهای استخری نیازمندیم.
•پمپ کارواشی
هدف از استفاده از این پمپها،مصرف بهینه اب میباشد که پمپهای کارواشی قابلیت ایجاد فشار بالا در دبیهای پایین را دارند.
•پمپ دیافراگمی
برای مواردی که نیاز به اندازهگیری دقیق جریان است از پمپهای دیافراگمی استفاده میشود و به دلیل عدم وجود نشتی در این پمپها میتوان برای پمپاژ مایعات نیز از آنها استفاده نمود.
•پمپ روغن داغ
قابلیت پمپاژ و جابجایی مایعات با دمای بالا را دارد.پمپهای روغن داغ میتوانند روغن داغ را تا دمای ۳۵۰ درجه سانتی گراد و آب را تا دمای ۲۰۰ درجه سانتی گراد پمپاژ نمایند.
•پمپ تزریق
جهت تزریق مواد شیمیایی و مواد حساس چون مواد اسیدی یا بازی در صنایع مختلف مورد استفاده قرار میگیرند.
•پمپ مگنتی
برای پمپاژ سیالات خورنده،سمی،اسیدی و بازی مورد استفاده قرار میگیرند.
•پمپ هیدرولیک
باعث ایجاد جریان سیال سیستم میشود.
اجزای مشترک انواع پمپ ها
بدنه یا هوزینگ
موتور پمپ
شفت
یاتاقان
آب بند و مکانیکال سیل
پروانه
•بدنه یا هوزینگ
ساختار بیرونی پمپ میباشد و جنس آن معمولا از آلومینیوم یا چدن است.بدنه باید محکم و ضخیم بوده تا بتواند فشارهای داخلی را تحمل کند.
•موتور پمپ
به جهت ایجاد حرکت چرخشی،نیازمند وسیلهای میباشیم که انرژی الکتریکی را به انرژی جنبشی تبدیل کند به همین سبب از موتور استفاده میکنیم.
•شفت
شفت یا روتور قسمتی از پمپ میباشد که قدرت را به اجزای متحرک پمپ انتقال میدهد.
•یاتاقان
قطعهای است که چرخش اجزای متحرک همچون روتور را راحتتر کرده و به کاهش اصطکاک آنها کمک میکند.
•آب بند و مکانیکال سیال
وظیفه اصلی آب بند و مکانیکال سیال محافظت از یاتاقان با به حداقل رساندن نشت و آلودگی سیال فرآیند و همچنین تضمین محکم بودن آب بندی پمپ می باشد.
•پروانه
قسمتی از پمپ می باشد که میچرخد تا فشار و جریان سیالات را افزایش دهد.