امروزه باتوجه به پیشرفت بشر در زمینه های مختلف می‌توان انواع مایعات را به آسانی به نقاط مختلف یک ساختمان جابه جا (پمپاژ) کرد.
پمپ‌ها یکی از پرکاربردترین ماشین های مورد استفاده است که در صنایع مختلف با کاربردهای مختلف (اطفای هیدرولیک آتشنشانی، پمپ های مختص به پتروشیمی (مواد نفتی)، صنایع شست و شو، موارد تهویه مطبوع و غیره) استفاده می‌شود که در این بخش به موارد مرتبط تر با مباحث تاسیسات مکانیکی ساختمان از جمله انواع پمپ پرداخته می‌شود.
درحالت کلی، به پمپ ها از طریق موتورهای دیزلی، الکتریکی و غیره توانی داده می‌شود (توان ورودی) که طبق قانون اول ترمودینامیک پس از عبور از راندمان های مکانیکی و الکتریکی مختلف، بر روی سیستم مورد نظر کار انجام شده و سیال پمپاژ می‌شود.
انواع پمپ
انواع پمپ
پمپ جا به جایی مثبت
پمپ‌های جابه جایی مثبت توسط نیروی مثبت اعمال شده از طریق وسیله‌ی مورد نظر فشار را ایجاد می‌کند.
انواع پمپ جا به جایی مثبت
√ پمپ‌های پیستونی (مانند مکانیزم سیلندر و پیستون که فشار نسبتا بالایی داشته و کاربرد آن در کارواش‌ها و مصارف شست و شو می‌تواند باشد)
√ پمپ‌های دیافراگمی (به جهت تزریق مثل کلر یا کلروفریک در مباحث تصفیه آب)
√ پمپ‌های دوار (مثل پمپ روغن خودروها یا پمپ کولر)
موارد الف و ب خود زیر مجموعه‌ی پمپ‌های رفت و برگشتی هستند که به جزئیات موارد پمپ‌های جا به جایی مثبت نپرداخته و در ادامه به موارد مرتبط تر با تاسیسات مکانیکی ساختمان می‌پردازیم.
همچنین چنانچه علاقه مند هستید تا درباره انواع پمپ و انتخاب آنها اطلاعات جامع تری پیدا کنید می توانید در” دوره آموزشی طراحی موتورخانه و انتخاب تجهیزات ” شرکت کنید. برای کسب اطلاعات بیشتر از این دوره آموزشی، وارد لینک زیر شده و یا از طریق راه های ارتباطی با آموزشگاه کاشانه در ارتباط باشید.
طراحی موتور خانه و انتخاب تجهیزات
پمپ های جا به جایی مثبت
پمپ های حرکتی
پمپ‌های حرکتی که از پرکاربردترین آن در بخش مذکور، پمپ‌های گریز از مرکز یا سانتریفیوژ (یا جریان شعاعی است) در صنعت راه و ساختمان به گونه‌های متنوع استفاده می‌شود.
الکترو پمپ‌های سانتریفیوژ عموما شامل بخش‌های اصلی بدنه، پره، الکتروموتور، کوپلینگ (محل اتصال پمپ به موتور)، لوله‌ی مکش و لوله‌ی دهش است.
دراین پمپ‌ها، از طریق حرکت پروانه‌ها به سیال انرژی جنبشی داده می‌شود، که طبق معادله‌ی برنولی، ترم انرژی جنبشی پس از عبور از دیفیوزر (دهش پمپ) به ترم فشاری تبدیل می‌گردد.
پمپ سانتریفیوژ | پمپ حرکتی
مولفه‌های مهم در پمپ
• هد پمپ
متاثر از فشار خروجی از پمپ ها (از تقسیم فشار بر چگالی سیال و شتاب گرانش، ارتفاع مصور خروجی از پمپ بدست می‌آید)
• دبی پمپ
ظرفیت دهی سیال که مفهوم سرعت سیال در مساحت عبوری از آن را میدهد، به عبارتی دیگر مقدار حجم سیالی که در مدت زمانی مشخص بتواند پر کند که در بحث انواع پمپ به ویژه در کشورمان واحد GPM (گالن بردقیقه) پرکاربرد است.
به جز دو مولفه اصلی مذکور، سایر مولفه‌های مهم، نظیر توان، راندمان، BEP، NPSHr و غیره نیز بسیار اهمیت دارند. مثلا برای عدم خلل در پمپ (بحث کاویتاسیون تبخیری و حباب‌های مخرب هوا در پمپ می‌بایست NPSHa را محاسبه کرده و بزرگتر از NPSHr در نظر بگیریم که این جزئیات خارج از محدوده‌ی این مقاله است.
به منظور افزایش مولفه‌ی هد، پمپ ها سری می‌شوند (مانند پمپ‌های طبقاتی) و به منظور افزایش دبی آنها را موازی می‌کنند (مانند بوستر پمپ‌های آبرسانی یا آتشنشانی).
نمونه منحنی عملکرد پمپ
انواع پمپ ها ی پر مصرف در تاسیسات مکانیکی ساختمان
◊پمپ‌های سیرکولاتور
این پمپ‌ها همانگونه که از نامش مشخص است می‌تواند به منظور مدارهای سیرکوله (سیستم‌های هیدرونیک فن کویل یا گرمایش با رادیاتور) استفاده شود.
در این سیستم‌ها باتوجه به سیرکوله بودن (بسته بودن مدار و برگشت سیال) اثر ارتفاع تاثیر خاصی نداشته در نتیجه هد کمی داشته و منحنی آنها تخت است و عمدتا کوپل مستقیم‌اند.
پمپ سیرکولاتور
◊پمپ‌های زمینی
این پمپ‌ها برعکس مورد قبل به جهت فشارهای بالا به ویژه موارد آبرسانی-آتشنشانی نصب شده که توسط شاسی (عمدتا چدن خاکستری) به زمین وصل می‌شود درنتیجه برعکس حالت قبل می‌تواند منحنی نسبتا تیزی داشته باشد.
پمپ های زمینی
◊جوکی پمپ
این پمپ ها، پمپ‌های پیشرو نیز نام دارند و عمدتا در کنار پمپ‌های مورد 2 به ویژه موارد آتشنشانی استفاده می‌شود.
جوکی پمپ دبی نسبتا بسیار کمتری داشته و هدی برابر سایر پمپ‌ها دارند (در نتیجه منحنی آن شدیدا تیز است).
این پمپ‌ها در ابتدا وارد مدار شده و موجب می‌شود پمپ اصلی به علت نشتی‌ها یا مصارف کم مرتب روشن و خاموش نشود.
جوکی پمپ
◊پمپ چاه عمیق
این پمپ ها جهت مکش از چاهها استفاده شده که می‌تواند توسط خود آب خنک شوند و به وسیله یک کنار گذر در رانش و اجکتور (پدیده‌ی ونچوری) به عملکرد بهتر پمپ نیز کمک می‌شود.
پمپ چاه عمیق
◊پمپ لجن کش
این پمپ ها شامل پروانه‌های مختلفی بوده که بتوانند مواد جامد را نیز به ویژه در بحث فاضلاب‌های طبقات منفی (که نیروی ثقل نه تنها در دفع فاضلاب کمک نمی‌کند بلکه نیاز به غلبه بر ارتفاع نیز وجود دارد) به صورت مستغرق به سامانه خروجی فاضلاب (سپتیک تنک، سامانه اگو و غیره) مرتبط شود.
پمپ لجن کش
◊پمپ های دور متغیر
پمپ های دور متغیر (و بوستر پمپ‌هایشان) عمدتا در موارد آبرسانی استفاده می‌شود که در جلوگیری از پدیده‌ی ضربه قوچ (Water Hammer) ، بحث آمپر نکشیدن اولیه‌ی پمپ (Soft Starter) و طول عمر بیشتر پمپ‌ها می‌تواند بسیار موثر باشد.
لازم به ذکر است در بوستر پمپ‌های دور متغیر، منبع دیافراگمی و جوکی پمپ مطرح نمی‌شوند و به جای سوئیچ فشار از پرشر ترانسدیوسر استفاده می‌شود.
همچنین در موارد آتشنشانی از پمپ‌های دور ثابت استفاده شده مگر الزامات بسیار خاص الکتریکی با دبی‌های بسیار بالا (مطابق NFPA 20).
◊پمپ‌های طبقاتی
پمپ های طبقاتی شامل چند پروانه سری شده پشت هم است که به علت فشار بالا (مخصوصا به نسبت دبی) در کاربردهای مختلف استفاده می‌شود (ساختار مشابه جوکی پمپ).
در تصفیه آب به روش RO جهت عبور آب با فشار بالا از ممبران‌ها، عمدتا از این نوع پمپ استفاده می‌شود.
پمپ طبقاتی افقی
قوانین افینیتی پمپ ها
- قطر پمپ با دور پمپ رابطه‌ی مستقیم دارد.
- دبی پمپ با مجذور دور (یا قطر پروانه پمپ) رابطه‌ی مستقیم دارد.
- قدرت پمپ با توان سوم (دور یا قطر پمپ) داری یک رابطه‌ی مستقیم است.
قوانین افینیتی پمپ
کاویتاسیون
این پدیده که ایجاد حباب هوا در پمپ است می‌تواند با نیروی نسبتا زیادی که دارد موجب آسیب شدید و اختلال در عملکرد پمپ شود.
علل ایجاد کاویتاسیون می‌تواند مکش حباب هوا (کاویتاسیون گازی)، فشار کم در مکش (یا دمای زیاد در مکش) که همان بحث NPSH مطروحه در بخش‌های قبل است (کاویتاسیون تبخیری)، جریان متلاطم آب در مکش ناشی از صافی یا زانویی‌های متعدد (کاویتاسیون توربولنس) و سایر موارد دیگر (مباحث هیدرودینامیک پروانه پمپ با حلزونی یا مسدود بودن رانش پمپ باشد).
به همین جهت اتصالات و رعایت فاصله 10D از پمپ (D قطر پروانه)، استفاده از تبدیل‌های کاهنده‌ی غیر هم مرکز و بررسی NPSHr اهمیت ویژه‌ای دارد هرچند استفاده از شیر سه کاره در رانش و تبدیل کاهنده هوشمند در بهبود موارد مذکور بسیار موثر است.
شیر سه کاره رانش
دوره آموزشی طراحی موتورخانه
آموزشگاه کاشانه دوره آموزشی بسیار مهم و کاربردی تحت عنوان “طراحی موتورخانه و انتخاب تجهیزات” را برای علاقه مندان رشته تاسیسات برگزار می کند که در این دوره به صورت کامل، انواع پمپ و انتخاب آن ها به صورت مفصل ارائه می شود.
برای کسب اطلاعات بیشتر از طریق لینک وارد شوید و یا از طریق راه های ارتباطی با ما در ارتباط باشید.
اطلاعات مقاله
نویسنده: مهندس داریوش فرجی
ماخذ: مجله ساختمان – مهر 97
می توانید به صورت آنلاین از سایت گراندفوس پمپ انتخاب کنید
