پمپ سانتریفیوژ یا پمپ گریز از مرکز یکی از پرکاربردترین انواع پمپها در صنایع مختلف است که از آن برای انتقال سیالات از نقطهای به نقطه دیگر استفاده میشود. یک پمپ سانتریفیوژ بر خلاف پمپ وکیوم روغنی از نیروی گریز از مرکز برای انتقال و جابهجایی سیالات بهره میبرد و اینگونه سیال را از ورودی به خروجی انتقال میدهد. برخی از منابع ادعا میکنند که 80 درصد پمپهای جهان از نوع پمپ سانتریفیوژ هستند و برای کاربردهای خانگی، تجاری، صنعتی، کشاورزی و… اولین انتخاب مصرفکنندگان محسوب میشوند. برای نمونه پمپ لجن کش در دسته پمپهای گریز از مرکز قرار دارد و بهدلیل کاربرد در تخلیه فاضلاب کارایی زیادی خواهد داشت.
پمپ سانتریفیوژ از یک یا چند پروانه تشکیل شده که با سرعت بالایی میچرخند و این پروانه است که در این پمپ انرژی را از الکتروموتور گرفته و آن را به سیال منتقل میکند. سیال هم از محور پمپ به پروانه وارد شده و با کمک نیروی گریز از مرکز به لبههای پروانه پرتاب خواهد شد. سرانجام چرخش پروانه سرعت و فشار سیال را بالا برده و آن را به سمت خروجی پمپ هدایت میکند. برای خرید انواع پمپ سانتریفیوژ باکیفیت بالا و قیمت مناسب میتوانید به سایت شرکت آریا گشتاور مانا (آگما) که بزرگترین تامین و توزیع کننده کالاهای صنعتی است، مراجعه فرمایید.
پمپ سانتریفیوژ یا پمپ گریز از مرکز چیست؟
پمپ گریز از مرکز نوعی ماشین مکانیکی تلقی میشود که قادر است سیالات را با تبدیل مکانیکی (انرژی چرخشی) به انرژی فشار جریان سیال پمپاژ کند. پمپ سانتریفیوژ از نیروی گریز از مرکز جهت پمپاژ کردن سیالات بهره میبرد و بههمین علت به پمپ گریز از مرکز نیز معروف است.
پمپهای سانتریفیوژ در سراسر دنیا بسیار پرکاربرد و محبوب هستند و علت این محبوبیت این است که این پمپها بهعلت اصطکاک بالا افت توانی ندارند، دارای طراحی ساده بوده و کنترل آنها بسیار آسان است و همچنین مشکلی در انتقال گرما نخواهند داشت.
در مقایسه پمپ سانتریفیوژ با پمپ وکیوم روغنی میتوان گفت پمپ گریز از مرکز همانطور که از نامش پیداست بر اساس اصل نیروی گریز از مرکز مکش انجام میدهد و پمپ وکیوم روغنی بر طبق اصل کاهش حجم، خلاء ایجاد میکند.
معرفی انواع پمپ های گریز از مرکز
پمپ سانتریفیوژ یا گریز از مرکز را به چند دستهبندی میتوان تقسیم کرد که هر کدام خود دارای انواع مختلفی هستند:
- نوع جریان: از نظر نوع جریان پمپ سانتریفیوژ به جریان محوری، جریان شعاعی و جریان ترکیبی تقسیم میشود.
- تعداد مراحل: دستهبندی پمپ سانتریفیوژ بر اساس تعداد مراحل نیز به پمپ سانتریفیوژ یک مرحلهای و چند مرحلهای قابل تقسیم است.
- نوع حلزونی: انواع پمپ سانتریفیوژ بر اساس نوع حلزونی نیز شامل پمپ سانتریفیوژ تک حلزونی و دو حلزونی است.
- تعداد مکش: دستهبندی پمپ سانتریفیوژ بر طبق تعداد مکش هم به پمپ تک مکشه و دو مکشه قابل تقسیم است.
- جهت محور: از انواع پمپ سانتریفیوژ بر اساس جهت محور هم میتوان به پمپ محور افقی و پمپ محور عمودی اشاره کرد.
انواع پمپ های گریز از مرکز با توجه به موقعیت پمپ
همانگونه که بیان کردیم، پمپهای گریز از مرکز بر طبق موقعیت پمپ یا جهت محور به دو دسته پمپ گریز از مرکز افقی و پمپ گریز از مرکز عمودی قابل تقسیم هستند.
پمپ گریز از مرکز افقی
پمپهای افقی بیشتر بهگونهای تولید میشوند که بتوانند مایعات را با سرعتهای بالا با موتور متحرک مستقیم ارائه دهند؛ بنابراین این مدل از پمپ سانتریفیوژ بهآسانی میتواند جریان سیال کارآمد را تضمین کند. در ضمن این پمپها دوستدار محیط زیست هستند و بسیار محکم آببندی میشوند.
پمپ گریز از مرکز عمودی
پمپهای عمودی به کمک یک موتور کار میکنند و دارای دبی آب بالایی هستند. این نوع از پمپهای جابهجایی منفی جهت انتقال و جابهجا کردن مواد شیمیایی با سرعت بالا بهترین گزینه محسوب میشوند. همچنین پمپهای عمودی حداکثر دما و ضخامت را دارا هستند.
کاربرد انواع پمپ سانتریفیوژ
پمپ سانتریفیوژ اغلب در صنایع شیمیایی و غذایی جهت پمپاژ بهتر مایعات ویسکوز کاربرد دارد. همچنین، یک پمپ سانتریفیوژ از پمپ جابهجایی مثبت ارزانتر است و بههمین دلیل در صنایع مختلف برای کاهش هزینهها از آن استفاده میشود.
البته همانطور که گفته شد، دلیل محبوبیت این پمپها نداشتن افت برق، طراحی ساده و کنترل آسان آن است. همچنین، یک پمپ سانتریفیوژ هیچگونه مشکل نشتی و انتقال حرارت ندارد و بهدلیل همین ویژگیها کاربران این پمپ آن را بر پمپ چابهجایی مثبت ترجیح میدهند.
اجزای تشکیل دهنده پمپ های گریز از مرکز
یک پمپ سانتریفیوژ از اجزای مختلفی تشکیل یافته که عبارتند از:
- پروانهImpeller : پروانه روتوی بوده که جهت افزایش انرژی جنبشی جریان در پمپ سانتریفیوژ قرار دارد و از آن استفاده میشود.
- یاتاقانها Bearings: یاتاقانها اجزایی هستند که حرکت نسبی شفت (روتور) را محدود میکنند و کاهش دهنده حرکت مابین استاتور و شفت دوار هستند.
- پوشش Casing – Volute: پوشش محفظهای حاوی مایع است و در پمپ عملکرد آن بهعنوان یه مخزن نگهدارنده فشار بوده که جریان مایع را به درون و خارج از پمپ هدایت خواهد کرد.
- شفت Shaft: شفت جزئی از پمپ است که پروانه بر روی آن نصب میشود و جزء مکانیکی جهت انتقال گشتاور از موتور به پروانه به حساب میآید.
- آببندی شفتShaft sealing : پمپهای سانتریفیوژ یا گریز از مرکز مجهز به پکینگهای آببند یا سیلهای مکانیکی هستند تا از نشت مایع پمپ شده جلوگیری بهعمل آورند.
طرز کار پمپ گریز از مرکز چیست؟
قبل از خرید پمپ وکیوم آبی یا پمپ گریز از مرکز یا هر نوع پمپ دیگری با طرز کار این دستگاهها آشنا شوید تا بتوانید از دستگاه خریداری شده خود بهترین بهرهوری را داشته باشید. ما برای معرفی بیشتر پمپ سانتریفیوژ یا پمپ گریز از مرکز قصد داریم در ادامه شما را با طرز کار این پمپ بیشتر آشنا کنیم.
طرز کار یک پمپ سانتریفیوژ بر طبق اصل اولیه تکان زاویهای بوده که بیان میکند تغییر در تکانه زاویهای یک عنصر گردان برابر با نیروی اعمال شده است؛ بنابراین زمانی که مقدار خاصی از سیال بهعلت یک نیروی خارجی میچرخد، یک نیروی گریز از مرکز بر روی سیال ظاهر شده که بیشتر سرعت سیال را به فشار مبدل خواهد کرد و قسمتی از این انرژی به انرژی جنبشی سیالات تبدیل خواهد شد.
کاربردهای پمپ گریز از مرکز
از کاربردهای یک پمپ سانتریفیوژ یا گریز از مرکز در طیف گستردهای از اماکن نظیر مصارف خانگی، تجاری، صنعتی و… میتوان نام برد که عبارتند از:
- کاربرد در سیستمهای حفاظت در برابر آتش
- کاربرد در تولید مواد شیمیایی
- استفاده در دفع فاضلاب/ دوغاب
- کاربرد در عملیات صنعتی نفت و گاز
- قابل استفاده در تولید مواد غذایی و آشامیدنی
- کاربرد در تامین آب مناطق مسکونی
- و…
مزایای پمپ سانتریفیوژ
برای خرید پمپ سانتریفیوژ، پمپ وکیوم آبی و روغنی و… نیاز است که با مزایای این پمپها آشنا باشید. بههمین منظور، ما در ادامه برای معرفی بیشتر پمپ سانتریفیوژ به مزایای آن خواهیم پرداخت:
- در دسترس بودن
- سر و صدای کم
- دارا بودن ابعاد کوچک
- اتلاف بسیار کم ناشی از انرژی مکانیکی
- دارا بودن جریان خروجی روان و یکنواخت
- دارا بودن ساختمان داخلی ساده
- هزینه تعمیر و نگهداری پایین
- وجود فاصله بین موتور و محفظه پمپ و عدم نشتی بین این دو قسمت
- مناسب جهت هد کم الی متوسط
- قابلیت پمپاژ کردن سیالهای گوناگون حتی سیالات خورنده و خطرناک
معایب پمپ سانتریفیوژ
از معایب یک پمپ سانتریفیوژ میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
- نیاز به آببندی
- مشکل داشتن در پمپاژ سیالات غلیظ
- محدودیت در فشار بالا
- آسیب به اتصالات
- خطر کاویتاسیون
چه عواملی میتوانند بر عملکرد پمپ گریز از مرکز تاثیر بگذارند؟
در بین عواملی که بر عملکرد یک پمپ گریز از مرکز تاثیر میگذارند، میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
فشار بخار سیال
فشار بخار سیال بهمعنای فشار در دمای معین بوده و فشاری است که در آن یک سیال به بخار تبدیل میشود. این فشار باید مشخص باشد تا بتوانیم از ایجاد حفره پیشگیری کنیم. در ضمن، در اثر اجرای خشک در زمان تبخیر سیال، یاتاقان آسیب میبیند.
ویسکوزیته سیال کار
ویسکوزیته سیال کار بهمعنای مقاومت در مقابل برش در زمان اعمال انرژی قابل تعریف است. پمپهای گریز از مرکز در کل برای سیالات با ویسکوزیته پایین بهترین گزینه هستند؛ چرا که عمل پمپاژ سبب ایجاد برش مایع بالا میشود.
دما و فشار عملیاتی
دما و فشار عملیاتی یکی از عواملی محسوب میشود که در عملیات پمپاژ باید به آن دقت کرد. برای نمونه پمپاژ در دمای بالا به مهر و موم، واشر و طرحهای نصب نیازمند است. همچنین، برای شرایط فشار بالا نیاز به یک محفظه نگهدارنده فشار با طراحی مناسب داریم.
چگالی و وزن مخصوص سیال عامل
چگالی یک سیال را با جرم آن در واحد حجم میسنجیم. از این رو، جرم سیال در واحد حجم و گرانش یک سیال، نسبت چگالی سیال به چگالی آب است؛ بنابراین به طور مستقیم بر روی توان ورودی مورد نیاز جهت پمپاژ کردن نوعی مایع خاص تاثیر دارد.
سر مکش مثبت خالص (NPSH) و کاویتاسیون
سر مکش مثبت خالص (NPSH) به فشار یک سیال در سمت مکش پمپ سانتریفیوژ گفته میشود و کمک میکند تا بدانید که آیا فشار به قدر کافی بالاست تا از بهوجود آمدن حفرهای پیشگیری شود یا خیر. کاویتاسیون هم یعنی تشکیل حباب یا حفره در مایع که در مناطقی که در اطراف پروانه فشار کم باشد، بهوجود میآید.
نحوه انتخاب پمپ گریز از مرکز چگونه است؟
در زمان خرید پمپ لجن کش، پمپ وکیوم آبی و روغنی، انواع پمپ سانتریفیوژ به نکات خرید این محصولات دقت کنید تا بتوانید با توجه به نیاز کاربری خود مناسبترین پمپ را انتخاب فرمایید. ما در ادامه به معرفی نکات انتخاب پمپ گریز از مرکز پرداختهایم:
- دقت به ویسکوزیته سیال کار: اولین نکته در انتخاب پمپ گریز از مرکز ویسکوزیته سیال کار است؛ بنابراین قبل از خرید یک پمپ گریز از مرکز تصمیم بگیرید که میخواهید با این پمپ سیالات با ویسکوزیته پایین یا سیالات با ویسکوزیته بالا را پمپاژ کنید.
- توجه به دما و فشار کار: دما و فشار کار هم از فاکتورهای مهم و حیاتی در انتخاب و خرید یک پمپ گریز از مرکز محسوب میشوند. برای نمونه اگر فشار و دما بالا باشد ما به آببند خاص، طراحی نصب و واشر خاص نیاز پیدا خواهیم کرد.
- دقت به چگالی و وزن مخصوص سیال کار: در زمان انتخاب پمپ گریز از مرکز وزن و چگالی مخصوص سیال را در نظر داشته باشید. البته زمانی باید به وزن و چگالی دقت کنید که بخواهید از پمپ گریز از مرکز برای پمپاژ مایعی غیر از آب استفاده فرمایید.
چرا پرایمینگ در پمپ گریز از مرکز مورد نیاز است؟
برای یک پمپ گریز از مرکز پرایمینگ اجباری است؛ چرا که قادر نخواهد بود مواد با چگالی کم نظیر هوا و گاز را به دریچه تخلیه پمپاژ کند و همچنین این امکان برای آن فراهم نیست که فشار مکش مورد نظر را جهت مایع یا آب مورد نیاز بهوجود آورد؛ بنابراین اگر پمپ را پر نکنید، فشار پمپ قادر نیست آب را از مخزن از راه لوله ورودی بمکد.
بههمین دلیل پرایمینگ برای پمپ سانتریفیوژ مهم است؛ زیرا در غیر این صورت شاید رانر پمپ در زمان کار با حبابهای هوا و آب تماس یابد که سبب حفره شدن و کمبود آب یا دیگر مایعات شود. در ضمن، بهعلت مشکلات کاویتاسیون ممکن است تیغه پروانه به شدت آسیب ببیند و منجر به خرابی پمپ شود.
جمع بندی
پمپ سانتریفیوژ یا گریز از مرکز یکی از تجهیزات پرکاربرد در صنایع مختلف است و دلیل استقبال فراوان از این پمپها ساختار ساده، کارایی بالا، هزینه نگهداری پایین، کنترل آسان و عدم افت برق و… محسوب میشود. شما میتوانید با بررسی مزایا و معایب این پمپ و با توجه به کاربری و نیاز خود اقدام به تهیه آن کنید.
برای خرید انواع پمپ سانتریفیوژ و پمپ لجن کش، پمپ وکیوم روغنی، پمپ وکیوم آبی و سایر کالاهای صنعتی میتوانید به سایت شرکت آریا گشتاور مانا (آگما) که بزرگترین تامینکننده و توزیعکننده کالاهای صنعتی است، مراجعه فرمایید.
سوالات متداول
- مزایای مهم یک پمپ سانتریفیوژ چیست؟
قابلیت پمپاژ کردن سیالهای گوناگون، در دسترس بودن، هزینه تعمیر و نگهداری پایین و…
- نکات مهم انتخاب پمپ سانتریفیوزژ چیست؟
دقت به ویسکوزیته و چگالی و وزن سیال کار و توجه به فشار و دما
- آیا پمپ سانتریفیوژ برای پمپاژ کردن سیالات با ویسکوزیته بالا هم مناسب است؟
خیر. این پمپ برای سیالات با ویسکوزیته پایین انتخاب بهتری است.
بیشتر بخوانید:
برای تخلیه چاه عمیق از چه پمپی استفاده میشود؟
بهترین پمپ کف کش در بازار (لیست بهترین مارک پمپ کف کش)
با خرید پمپ سانتریفیوژ استنلس استیل عملکرد مداوم سیستم خود را تضمین کنید