پمپ گریز از مرکز چیست و چرا در سیستم های انتقال سیال ضروری است؟

پمپ های گریز از مرکز ، بیشترین استفاده از پمپ در کاربردهای صنعتی ، کشاورزی ، شهرداری و مسکونی هستند. محبوبیت آنها ناشی از طراحی مکانیکی ساده آنها ، سازگاری با طیف گسترده ای از برنامه ها و راندمان بالا در حرکت مایعات کم ویسکوزیته است. در این مقاله یک مرور کلی از پمپ های گریز از مرکز ارائه شده است ، و اصول کار ، مؤلفه ها ، انواع ، ویژگی های عملکرد و سناریوهای کاربردی آنها را پوشش می دهد.

1. اصل کار یک پمپ گریز از مرکز

یک پمپ گریز از مرکز بر اساس اصل عمل می کند نیروی مرکز ، که توسط یک پروانه چرخان تولید می شود. در اینجا نگاهی دقیق به چرخه کار آورده شده است:

1. مایع وارد می شود از طریق چشم مکش پروانه در مرکز (به صورت محوری).

2. همانطور که پروانه می چرخد ​​، آن را مایعات را به صورت شعاعی به سمت بیرون شتاب می دهد ، تبدیل انرژی چرخشی مکانیکی به انرژی جنبشی.

3. این مایع با سرعت بالا به یک پوشش Volute یا Diffuser ، که به تدریج سرعت را کاهش می دهد و افزایش می یابد فشار .

4. مایع سپس از پمپ خارج می شود نازل تخلیه ، آماده برای حمل و نقل.

تبدیل انرژی در دو مرحله رخ می دهد:

• انرژی جنبشی توسط پروانه منتقل می شود.

• انرژی فشار در پوشش افزایش یافته است.

این امر باعث می شود پمپ های گریز از مرکز در حمل و نقل مایعات در مسافت های نسبتاً طولانی با سرعت جریان مداوم بسیار کارآمد باشند.

2. اجزای کلیدی و کارکردهای آنها

برای درک چگونگی عملکرد پمپ های گریز از مرکز ، مهم است که با اجزای اصلی آنها آشنا باشید:

• پیشرونده : قلب پمپ. به طور معمول از فلز یا پلاستیک ساخته شده است ، بسته به کاربرد و نوع سیال ممکن است باز ، نیمه باز یا بسته باشد.

• پوشش پمپ : پروانه را احاطه کرده و مایعات را ضبط می کند. طرح های متداول شامل پوشش ولتاژ (مارپیچی شکل) و پوشش دیفیوزر (با ون های راهنما).

• نازل مکش و تخلیه : نقاط ورودی و خروجی برای جریان سیال.

• شافت پمپ : انرژی مکانیکی را از راننده (معمولاً یک موتور الکتریکی) به پروانه منتقل می کند.

• مکانیسم مهر و موم : شامل مهر و موم مکانیکی یا غده های بسته بندی برای جلوگیری از نشت جایی که شافت وارد محفظه می شود.

• یاتاقان ها و اتصالات : از چرخش صاف و تراز بین موتور و پمپ اطمینان حاصل کنید.

3. انواع پمپ های گریز از مرکز

پمپ های گریز از مرکز را می توان بر اساس چندین معیار طبقه بندی کرد:

الف بر اساس مراحل پروانه:

• پمپ تک مرحله ای : شامل یک پروانه است. طراحی ساده ، ایده آل برای برنامه های کم سر.

• پمپ چند مرحله ای : حاوی چندین پروانه در سری است. مورد استفاده در برنامه های پر فشار یا پر فشار مانند آب خوراک دیگ بخار یا ساختمانهای مرتفع.

ب. بر اساس جهت گیری:

• پمپ های گریز از مرکز افقی : شافت به صورت افقی قرار دارد. نگهداری و نصب آسان تر.

• پمپ های گریز از مرکز عمودی : شافت به صورت عمودی ایستاده است. در جایی که فضای کف محدود است یا هنگام پمپاژ از چاه های عمیق استفاده می شود.

ج. بر اساس نوع مکش:

• پمپ های انتهایی : طراحی مشترک که مایعات از یک انتها وارد پمپ می شوند.

• پمپ های تقسیم شده : یک پوشش افقی تقسیم شده و امکان دسترسی آسان به اجزای داخلی برای نگهداری را فراهم می کند.

د. بر اساس طراحی پروانه:

• پروانه های بسته : راندمان بالا ، با مایعات تمیز استفاده می شود.

• پروانه های نیمه باز : تحمل مواد جامد یا دوغاب کوچک را تحمل می کند.

• پروانه های باز : بهترین برای مایعات بسیار آلوده یا چسبناک.

4. خصوصیات عملکرد

درک پارامترهای زیر هنگام انتخاب یا تجزیه و تحلیل پمپ های گریز از مرکز ضروری است:

• سرعت جریان (Q) : حجم سیال پمپ می تواند به طور معمول در m³/h یا gpm کنترل کند.

• سر (ح) : ارتفاع که پمپ می تواند مایعات را بالا ببرد ، در متر یا پا اندازه گیری می شود.

• کارآیی (٪) : نسبت خروجی انرژی هیدرولیک به ورودی قدرت مکانیکی.

• NPSH (سر مکش مثبت خالص) : تضمین می کند که مایعات در پروانه تبخیر نمی شود و از کاویتاسیون جلوگیری می کند.

• منحنی پمپ : نمودار که رابطه بین سر و جریان ، کارآیی و مصرف برق را نشان می دهد.

5. مزایای پمپ های گریز از مرکز

• برای جریان زیاد ، مایعات ویسکوزیته کم کارآمد است

• طراحی ساده و جمع و جور

• هزینه های نگهداری پایین تر در مقایسه با پمپ های جابجایی مثبت

• انعطاف پذیری برنامه گسترده

• عملیات پایدار و مداوم

6. محدودیت هایی که باید در نظر بگیرید

در حالی که بسیار متنوع است ، پمپ های گریز از مرکز محدودیت هایی دارند:

• نمی توان مایعات بسیار چسبناک را به طور کارآمد کنترل کرد

• خود پیشینه نیست مگر اینکه با مکانیسم آغازگر طراحی شود

• با تغییر در فشار سیستم ، عملکرد به شدت کاهش می یابد

• در صورت عدم تحقق الزامات NPSH در معرض کاویتاسیون است

7. برنامه های پمپ های گریز از مرکز

تطبیق پذیری پمپ های گریز از مرکز در تنوع صنایعی که در آن خدمت می کنند مشهود است: