مقالات

پمپ چند مرحله ای عمودی

پمپ چند مرحله ای عمودی

پمپ چند مرحله ای عمودی یک پمپ گریز از مرکز شامل دو یا چند پروانه است. پروانه ها ممکن است روی یک شفت یا روی شفت های مختلف نصب شوند، اما در اکثر مواقع پمپ ها روی یک شفت هستند. سیال به ورودی محفظه پمپ جریان می یابد و در آنجا به چشم پروانه جریان می یابد. پروانه به وسیله ابزارهای مکانیکی مانند موتور الکتریکی یا موتور و غیره رانده و می چرخد. چرخش پروانه نیروی گریز از مرکز ایجاد می کند که سیال را در امتداد پره پروانه هدایت می کند و سیال را به نوک بیرونی پره پروانه می راند جایی که وارد دیفیوزر می شود.

دیفیوزرها نقش برش دهنده آب دارند که سیال را به داخل چشم مکنده پروانه بعدی هدایت می کنند. این روند تا زمانی ادامه می یابد که سیال از هر مرحله پروانه عبور کند. سپس سیال از طریق یک دیفیوزر نهایی به بیرون از محفظه پمپ هدایت می شود و به سمت محل تخلیه پمپ هدایت می شود.

هر مرحله ای که سیال از آن عبور می کند فشار تخلیه را افزایش می دهد.

پمپ های چند مرحله ای زمانی استفاده می شوند که فشارهای بالاتری مورد نیاز است که پمپ های تک مرحله ای با اندازه یکسان قادر به رسیدن به این حد از فشار بالا نیستند.

 

ساختار پمپ های چندمرحله ای

 

  1. پروانه قسمت هسته یک پمپ چند مرحله ای که سرعت و نیروی خروجی بالایی دارد و پره های روی پروانه نقش اصلی را ایفا می کنند. پروانه باید قبل از مونتاژ تست تعادل استاتیک را پشت سر بگذارد. سطوح داخلی و خارجی پروانه باید صاف باشد تا از اصطکاک جریان آب کاسته شود.
  2. به قسمت ورودی آب، قسمت خروجی آب و قسمت میانی روکش پمپ نیز گفته می شود که بدنه اصلی پمپ چند مرحله ای است. نقش نگهدارنده و تثبیت کننده دارد و با براکتی که بلبرینگ روی آن نصب شده وصل می شود.
  3. محور پمپ توسط یک کوپلینگ به موتور متصل می شود و گشتاور موتور را به پروانه منتقل می کند، بنابراین جزء اصلی برای انتقال انرژی مکانیکی است.
  4. یاتاقان قطعه ای است که برای پشتیبانی از شفت پمپ بر روی محور پمپ پشتیبانی می شود. دو نوع بلبرینگ نورد و یاتاقان کشویی وجود دارد. به طور کلی، حجم 2/3 تا 3/4 است. حجم زیاد باعث تولید گرما، خیلی کم و صدا و گرما خواهد شد! بلبرینگ ساده از روغن شفاف به عنوان روان کننده استفاده می کند و روغن به خط سطح روغن اضافه می شود. روغن بیش از حد تراوش می کند و در امتداد شفت پمپ حرکت می کند، یاتاقان های بسیار کمی بیش از حد گرم می شوند و می سوزند در حین کار پمپ، دمای بلبرینگ در 85 درجه بالاتر است و به طور کلی در حدود 60 درجه کار می کند.
  5. حلقه آب بندی، همچنین به عنوان حلقه کاهش نشت شناخته می شود. شکاف بین ورودی پروانه و محفظه پمپ بسیار زیاد است که باعث می شود آب در ناحیه پرفشار پمپ از طریق این شکاف به ناحیه کم فشار جریان یابد و بر خروجی آب پمپ تأثیر بگذارد و راندمان را کاهش دهد. فاصله خیلی کم باعث اصطکاک بین پروانه و محفظه پمپ و سایش می شود. به منظور افزایش مقاومت جریان برگشتی و کاهش نشتی داخلی و تاخیر در طول عمر پروانه و محفظه پمپ، یک حلقه آب بندی در لبه داخلی بدنه پمپ و کمک خارجی پروانه نصب می شود و آب بندی می شود. شکاف ترجیحاً بین 0.25 تا 1.10 میلی متر حفظ می شود.
  6. جعبه پر کننده عمدتا از بسته بندی، حلقه آب بندی، لوله بسته بندی، غده بسته بندی و لوله آب بندی تشکیل شده است. عملکرد جعبه پرکن عمدتاً بستن شکاف بین محفظه پمپ و محور پمپ و جلوگیری از جریان آب داخل پمپ به بیرون و ورود هوای بیرون به داخل پمپ است. هنگامی که شفت پمپ و پرکننده برای تولید گرما اصطکاک ایجاد می کنند، لازم است برای خنک کردن پرکننده به لوله آب بند آب تکیه کنید تا آب را در حلقه آب بند آب نگه دارید بنابراین در بازرسی کارکرد پمپ به بازرسی جعبه پرکن توجه ویژه ای داشته باشید! بسته بندی پس از حدود 600 ساعت کارکرد نیاز به تعویض دارد.

 

مصارف پمپ های چند مرحله ای عمودی

پمپ های چند مرحله ای عمودی در کاربردهایی نصب می شوند که فشارهای بیشتری از جمله صنعتی، تجاری، پزشکی، صنعتی، ساختمان های مرتفع، تامین آب شهری و کشاورزی از جمله آبیاری مورد نیاز است.

چنین پمپ هایی به دلایل مختلفی استفاده می شود:

  1. هنگامی که یک پمپ گریز از مرکز برای تخلیه هد بالا مورد نیاز است اما خارج از محدوده وظیفه یک پمپ گریز از مرکز تک مرحله ای است که معمولاً حداکثر فشار تخلیه 150M در مقابل 1000M از طرح هایی با پروانه های متعدد دارد.

نیاز به فشار تخلیه بالا می تواند به کاربردهایی مانند تامین طبقات بلند در آسمان خراش ها با آب خانگی بستگی داشته باشد، به این معنی که مسیر سیال طولانی است، با تلفات اصطکاک زیاد، همانطور که در کاربردهای مجموعه تقویت کننده فشار معمول است، یا شاید یک فرآیند فیلتراسیون نیاز به مقدار کمی داشته باشد. مایع ویسکوزیته باید از طریق یک فیلتر ظریف مانند اسمز معکوس پمپ شود.

 

  1. در جایی که یک راه حل اقتصادی و کارآمد برای یک سیال تمیز در فشار بالا مورد نیاز است، می توان از یک طرح چند مرحله ای استفاده کرد که کارآمدتر است، زیرا پروانه ها نه تنها کوچکتر هستند بلکه در اندازه کامل پروانه هستند به این معنی که حتی زمانی که در فشار پایین تر کار می کنند کارآمد هستند. دور در دقیقه

 

نحوه عملکرد پمپ چند مرحله ای

یک پمپ چند مرحله ای از نظر طراحی شبیه به پمپ گریز از مرکز است، زیرا چندین پروانه در اطراف یک شفت می چرخند تا پمپ را قادر سازد به فشارهای بالاتری برسد.

زمانی که پمپ با یک پروانه کار میکند محدودیت هایی در فشار به وجود می آید ، زیرا هنگامی که یک پروانه به قطر خاصی می رسد، اصطکاک اطراف پروانه افزایش می یابد و باعث کاهش راندمان پمپ می شود. این بدان معناست که لازم است چندین پروانه در امتداد یک محور اضافه شود تا فشارهای بالا ایجاد شود و در عین حال سطح بالایی از راندمان ایجاد شود.

پروانه‌ها در امتداد شفت نصب می‌شوند که هر بخش حلقه متشکل از یک پروانه، با یک محفظه مکش در یک طرف، و محفظه تخلیه / دیفیوزر در سمت دیگر است. پروانه سیال را از طریق محفظه مکش، به بیرون از پروانه می کشد، قبل از اینکه از طریق محفظه تخلیه ، تخلیه شود، که سپس به طور مکرر وارد بخش حلقه دیگری می شود تا زمانی که سیال از طریق خروجی تخلیه شود.

بخش های حلقه با پیچ و مهره هایی که در امتداد بدنه قرار دارند به هم متصل می شوند. طراحی های داخلی برای مهر و موم شفت و یاتاقان ها در یک انتهای پمپ یا هر دو بستگی به کار و کاربرد دارد. هنگامی که ماده مورد نظر وارد بخش پروانه ها می شود، دبی تغییر نمی کند، اما کل هد و توان شفت متناسب با تعداد مراحل افزایش می یابد. هر مرحله از یک پروانه و دیفیوزر تشکیل شده است.

انواع پمپ های چند مرحله ای عمودی

  • پمپ سانتریفیوژ
  • تجدید پذیر

 

پمپ سانتریفیوژ:

به زبان ساده می توان گفت پمپ های سانتریفیوژ برای انتقال سیالات از مکانی به مکان دیگر استفاده می شود. پمپ های صنعتی چند مرحله ای در تمامی تاسیسات از جمله پالایشگاه ها، سکوهای تولید نفت، پتروشیمی ها، نیروگاه ها و … استفاده می شود البته پمپ های چند مرحله ای در سایر صنایع مانند کشاورزی، صنایع غذایی و ساخت و سازهای مسکونی و همچنین تامین آب نیز کاربرد دارند.

 

کدام صنایع از پمپ های چند مرحله ای استفاده می کنند؟

چنین پمپ هایی برای سیالات با ویسکوزیته کمتر از 300cst استفاده می‌شود،  فقط می‌توان از سیال‌هایی بدون مواد جامد استفاده کرد. سیالات می توانند سوخت یا سیالات دیگر مانند مواد شیمیایی باشند تا زمانی که از نظر شیمیایی با پوشش و مواد الاستومری سازگار باشند.

آنها معمولاً برای موارد زیر استفاده خواهند شد:

  • آبگیری معدن
  • خوراک دیگ بخار
  • اسمز معکوس
  • پمپ به عنوان توربین
  • سمپاشی در سیستم های اسپرینکلر برای آسمان خراش ها یا سیستم های سیل آب
  • آبیاری
  • افزایش فشار منبع آب اصلی برای ساختمانهای مرتفع و در کاربردهایی که شامل لوله کشی طولانی است.

پمپ های چند مرحله ای را می توان در برخی موارد به عنوان توربین مورد استفاده قرار داد که در آن پمپ ها به عنوان جایگزینی برای تولید برق برای توربین ها استفاده می شوند. طراحی آنها به این صورت است که آب با فشار بالاتری که از پروانه ها عبور می کند، نیروی بیشتری را از طریق شفت تولید می کند و مقادیر بیشتری الکتریسیته نسبت به پمپ های گریز از مرکز استاندارد به عنوان توربین تولید می کند.

دیدگاهتان را بنویسید

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