پمپ گریز از مرکز چیست؟
پمپ گریز از مرکز یک دستگاه مکانیکی است که برای حرکت یک سیال از طریق انتقال انرژی دورانی از یک یا چند روتور به نام پروانه طراحی شده است. سیال در امتداد محور خود وارد پروانه ای می شود که به سرعت در حال چرخش است و توسط نیروی گریز از مرکز در امتداد محیط آن از طریق نوک پره های پروانه به بیرون پرتاب می شود این عمل پروانه باعث افزایش سرعت و فشار سیال و همچنین هدایت آن به سمت خروجی پمپ می شود. محفظه پمپ مخصوصاً برای منقبض کردن سیال از ورودی پمپ، هدایت آن به پروانه و سپس کند کردن و کنترل سیال قبل از تخلیه طراحی شده است.
پمپ گریز از مرکز چگونه کار می کند؟
پروانه جزء اصلی یک پمپ گریز از مرکز است. از یک سری پره های منحنی تشکیل شده است. اینها معمولاً بین دو دیسک (یک پروانه محصور) قرار می گیرند. برای سیالات با مواد جامد حباب شده، یک پروانه باز یا نیمه باز (با پشتوانه یک دیسک منفرد) ترجیح داده می شود (شکل 1).
سیال در محور خود (“چشم”) وارد پروانه می شود و در امتداد محیط بین پره ها خارج می شود. پروانه، در سمت مخالف چشم، از طریق یک محور محرک به یک موتور متصل می شود و با سرعت بالا (معمولا 500-5000 دور در دقیقه) می چرخد. حرکت چرخشی پروانه سیال را از طریق پره های پروانه به داخل محفظه پمپ حرکت می دهد.
دو مدل اساسی از پوشش پمپ وجود دارد:
حلزونی و دیفیوزر. هدف در هر دو مدل، تبدیل جریان سیال به تخلیه کنترل شده پر فشار است.
در یک محفظه حلزونی، پروانه آفست شده است و به طور موثر یک قیف منحنی با سطح مقطع رو به افزایش به سمت خروجی پمپ ایجاد می کند. این طراحی باعث می شود که فشار سیال به سمت خروجی افزایش یابد (شکل 2).
همین اصل اساسی در مورد طرح های دیفیوزر نیز صدق می کند. در این حالت، با بیرون راندن سیال بین مجموعه ای از پره های ثابت اطراف پروانه، فشار سیال افزایش می یابد (شکل 3). طرح های دیفیوزر را می توان برای کاربردهای خاص طراحی کرد و بنابراین می تواند کارآمدتر باشد. هنگامی که از انقباضات اضافی پرههای پخشکننده جلوگیری میشود، موارد Volute برای کاربردهایی که شامل مواد جامد یا سیالات با ویسکوزیته بالا هستند، مناسبتر هستند. عدم تقارن طرح حلزونی می تواند منجر به سایش بیشتر پروانه و محور محرک شود.
ویژگی های اصلی پمپ گریز از مرکز چیست؟
دو خانواده اصلی پمپ ها وجود دارد: پمپ های گریز از مرکز و پمپ های جابجایی مثبت. در مقایسه با دومی، پمپ های گریز از مرکز معمولاً برای جریان های بالاتر و برای پمپاژ مایعات با ویسکوزیته پایین تر، تا 0.1 cP مشخص می شوند. در برخی از کارخانه های شیمیایی 90 درصد پمپ های مورد استفاده پمپ های گریز از مرکز خواهند بود. با این حال، تعدادی از کاربردها وجود دارد که پمپ های جابجایی مثبت برای آنها ترجیح داده می شوند.
5 مزیت پمپ های گریز از مرکز:
پمپ های شیمیایی سانتریفیوژ برای انتقال سیالاتی طراحی شده اند که پمپ های دیگر قادر به تحمل آن نیستند. پمپ های شیمیایی گریز از مرکز با استفاده از انرژی دورانی تامین شده توسط پروانه، مواد شیمیایی را به طور ایمن و کارآمد جابه جا می کنند.
این سبک پمپ 5 مزیت منحصر به فرد را ارائه می دهد که برای کاربردهای متعدد سودمند است:
1. مقاومت در برابر خوردگی
پمپ های شیمیایی گریز از مرکز با استفاده از مواد مقاوم در برابر خوردگی تولید شده اند این ساختار به آنها اجازه می دهد تا در برابر سخت ترین مواد شیمیایی و شرایط داخل و خارج مقاومت کنند. محیطهایی که به سرعت پمپهای دیگر را خراب میکنند، برای طراحی مقاوم در برابر خوردگی آنها مشکلی ندارند.
این ویژگی دو مزیت ایجاد می کند. اولاً، پمپها به تولیدکنندگان، توزیعکنندگان و کاربران مواد شیمیایی اجازه میدهند تا طیف گستردهای از سیالات را در شرایط مختلف انتقال دهند – حتی آنهایی که به سرعت پمپهای دیگر را خراب میکنند. دوم اینکه پمپ ها طول عمر بالایی دارند. حتی زمانی که برای حمل و نقل مواد شیمیایی بسیار خورنده استفاده می شود، پمپ ها قادر به مقاومت در برابر این شرایط و ارائه ROI افزایش یافته هستند.
2. بهره وری انرژی
پمپ های شیمیایی گریز از مرکز در مقایسه با سایر فن آوری های پمپاژ از نظر بازده انرژی رتبه بالایی دارند. این ویژگی آنها را در مزیت قابل توجهی نسبت به سایر سبک های پمپ قرار می دهد. راندمان آنها هزینه ها را هم در کوتاه مدت و هم بلندمدت کاهش می دهد.
این کار با راندمان بالا فشار وارده بر سیستم های انرژی را نیز کاهش می دهدکه می تواند در تنظیماتی که نیاز به عملکرد همزمان چند پمپ و سایر ماشین آلات دارد، بسیار مهم باشد.
3. جریان صاف
پمپ های شیمیایی سانتریفیوژ جریان صاف و بدون پالس را ارائه می دهند. این پمپها از ضربانهایی که در سایر فناوریهای پمپاژ یافت میشود، جلوگیری میکنند که میتواند منجر به پاشیدن بالقوه خطرناک و تکان دادن لولهها شود. آنها همچنین از هزینه اضافی خرید و نصب تجهیزاتی مانند دمپرهای ضربان دار جلوگیری می کنند.
4. اطمینان بالا
برای پمپ هایی که در مواقع خاص از آنها استفاده می شود ، پمپ های شیمیایی گریز از مرکز یک انتخاب محکم هستند. طراحی بادوام آنها در گذر زمان مقاومت خود را اثبات کرده است. این نوع پمپ انتقال سیال راه حلی مناسب برای طیف وسیعی از صنایع است. ساختار ناهموار پمپ ها قابلیت اطمینان آنها را بیشتر می کند. برای عملکرد مداوم و طولانی مدت می توان رویای این مدل از پمپ ها حساب کرد.
5. تعمیر و نگهداری کم
پمپ هایی با طول عمر طولانی اگر نیاز به تعمیر و نگهداری مداوم داشته باشند، جذابیت کمتری دارند. خوشبختانه، پمپ های شیمیایی گریز از مرکز نیاز به تعمیر و نگهداری معمول کمی دارند. طراحی ساده و کارآمد آنها تعداد قطعاتی که نیاز به توجه یا تعویض دارند را به حداقل می رساند.
این طراحی کم تعمیر و نگهداری بنابراین هزینه های تعمیر را کاهش می دهد و زمان خرابی را کاهش می دهد. در نتیجه، تکنسین ها می توانند زمان بیشتری را برای مدیریت سیستم های خود و زمان کمتری برای کار بر روی خود پمپ ها صرف کنند.
نتیجه گیری :
یک پمپ گریز از مرکز از طریق انتقال انرژی دورانی از یک یا چند روتور محرک به نام پروانه عمل می کند. عمل پروانه باعث افزایش سرعت و فشار سیال شده و آن را به سمت خروجی پمپ هدایت می کند. پمپ سانتریفیوژ با طراحی ساده خود به خوبی قابل درک است و کارکرد و نگهداری آن آسان است.
طرحهای پمپ گریز از مرکز راهحلهای ساده و کمهزینهای را برای اکثر کاربردهای پمپاژ کم فشار و ظرفیت بالا که شامل سیالات با ویسکوزیته پایین مانند آب، حلالها، مواد شیمیایی و روغنهای سبک میشوند، ارائه میکنند. کاربردهای معمولی شامل تامین و گردش آب، آبیاری و انتقال مواد شیمیایی در کارخانه های پتروشیمی است. پمپهای جابجایی مثبت برای کاربردهایی که شامل سیالات بسیار چسبناک مانند روغنهای غلیظ و دوغاب هستند، به ویژه در فشارهای بالا، برای خوراکهای پیچیده مانند امولسیونها، مواد غذایی یا سیالات بیولوژیکی و زمانی که نیاز به دوز دقیق است،