پمپ‌های آب، به‌عنوان یکی از ابزارهای حیاتی در صنایع مختلف و استفاده‌های روزمره مانند آبیاری، سیستم‌های آب و فاضلاب و تامین آب در منازل و ساختمان‌ها به‌کار می‌روند. انتخاب صحیح یک پمپ آب بسیار اهمیت دارد تا بتوان کارایی و عملکرد مناسبی را از آن به‌دست آورد. در این راهنمای انتخاب پمپ آب، به بررسی عوامل مهمی که باید در انتخاب آن‌ها باید مدنظر قرار گیرد، پرداخته می‌شود تا کاربران قادر باشند پمپ مناسب را براساس نیازهای خود را انتخاب کنند.
پمپ چیست؟
پمپ، یک ابزار یا دستگاه است که در انواع فعالیت‌های مکانیکی و صنعتی مانند آبیاری مورد استفاده می‌گیرد. این دستگاه به جابه‌جایی و انتقال مایعات به ارتفاعات مختلف، همراه با افزایش فشار یا کاهش آن، می‌پردازد. علاوه‌بر این، در مواردی که نیاز به تخلیه مایعات از منطقه‌ای با کمبود فشار به منطقه‌ای با فشار بالاتر وجود دارد، از پمپ‌ها استفاده می‌شود.
در صنایع مختلف، انواع مختلف پمپ‌ها با کاربردهای گوناگون و اندازه‌های متفاوت به‌کار می‌روند. برای مثال، پمپ‌هایی با ابعاد میکروسکوپی برای کاربردهای پزشکی و پمپ‌های بزرگ‌تر در صنایعی مانند کشاورزی وجود دارند.
معرفی انواع پمپ در صنعت
درحال‌حاضر، بسیاری از افراد در ساختمان‌های بلند زندگی می‌کنند که ممکن است با کمبود فشار آب مواجه شوند و برای رفع این مشکل، نیاز به خرید پمپ داشته باشند. پمپ‌ها، ازنظر کیفیت ساخت، میزان آبدهی و برندهای مختلف، انواع گوناگونی دارند که انتخاب این تجهیزات را برای خریداران دشوار می‌سازد. در دسته‌بندی پمپ‌ها، عوامل مختلفی از جمله کارکرد، ساختار داخلی، روش انتقال سیال، جنس مصنوعی، نوع مایع، نحوه نصب و سایر ویژگی‌ها مدنظر قرار می‌گیرند.
یکی از روش‌های رایج و جامع برای طبقه‌بندی پمپ‌ها، روش انتقال انرژی به سیال است که به دو دسته دینامیکی و جابه‌جایی تقسیم می‌شود.
پمپ‌های جابجایی مثبت
این دسته پمپ‌ها، به پمپ‌های گسسته نیز معروف هستند. روش کار پمپ آب در مدل پمپ‌های جابه‌جایی مثبت به‌این‌صورت است که انتقال انرژی به سیال به‌صورت مداوم اتفاق نمی‌افتد و به‌طور دوره‌ای قطع و وصل می‌شود. در هر دور کار این نوع پمپ آب، مقدار مشخصی از مایع یا سیال مورد پمپاژ قرار می‌گیرد.
ویژگی‌های پمپ جابه‌جایی مثبت شامل موارد زیر است:
- استفاده از نیروهای متناوب در انتقال نیرو به سیال
- خروجی به حالت ضربه‌ای
- تحمل بالای تحمل فشار در انتقال سیالات با ویسکوزیته بالا
- ورود حجم مشخصی از سیال درون محفظه با اعمال نیرو به‌دلیل مکش نوسانی
- خروج سیال به‌شکلی پالس مانند از پمپ
- ثابت‌ماندن میزان جریان با تغییرات فشار
- داشتن ساختاری قدرتمند
- توانایی کار با سیالاتی که ویسکوزیته بالایی دارند
این پمپ‌ها از لحاظ بازدهی، وابستگی ناچیزی به فشار دارند. معروف‌ترین نوع پمپ‌های جابه‌جایی مثبت، شامل پمپ‌های رفت و برگشتی و پمپ‌های گردشی هستند.
پمپ‌های دینامیکی یا غیر جابجایی (غیر مثبت)
این نوع پمپ‌ها، انرژی جنبشی را به‌صورت پیوسته و مداوم به سیال منتقل می‌کنند. روش کار پمپ آب، در این دسته از پمپ‌ها به‌این‌صورت است که انرژی جنبشی تولید‌شده در داخل پمپ به انرژی فشاری تبدیل می‌شود و سیال با سرعت و فشار بالا از مجرای خروجی عبور می‌کند. ویژگی‌های پمپ دینامیکی شامل انواع زیر هستند:
- استفاده از نیروی گریزازمرکز برای افزایش مایع درون پمپ
- استفاده از یک پروانه چرخنده برای ایجاد مکش جهت کشیدن سیال به داخل خود
- انتقال سیالی که ویسکوزیته و فشار کم و دبی بالایی دارد.
- تغییر میزان جریان باتوجه‌به تغییرات فشار مورد نیاز
- کاهش قابل‌توجه جریان بر اثر افزایش ویسکوزیته سیال
باید بدانید پمپ‌های جابه‌جایی برای مقادیر اندک جریان در فشارهای بالا و برای مایعات لزج به‌کار می‌روند. درحالی‌که پمپ‌های دینامیکی معمولا برای فشارهای متوسط و جریان‌های زیاد استفاده می‌شوند.
نکاتی که هنگام انتخاب پمپ باید رعایت کرد
معیار عمومی برای راهنمای انتخاب پمپ آب، به آن دسته از عوامل اشاره دارد که پیشنهاددهنده را قادر می‌سازد تا براساس آن عوامل، پمپ مناسب را با بهره‌برداری بالاترین کارایی و طولانی‌ترین دوره بهره‌برداری انتخاب و معرفی کند. پمپ‌ها، به مدل‌ها و برندهای مختلفی تقسیم می‌شوند. عمده وظیفه پمپ‌ها، انتقال سیال از یک نقطه به‌نقطه دیگر است.
دراین‌رابطه، بین فشار و دبی پمپ رابطه معکوس وجود دارد؛ به این معنا که پمپ‌هایی که دبی بیشتری انتقال می‌دهند، فشار کمتری تولید می‌کنند و برعکس، پمپ‌هایی که به تولید فشار زیادی می‌پردازند، دبی کمتری ایجاد می‌کنند. درخصوص راهنمای انتخاب پمپ آب، اولین موضوع توجه به مقدار دبی و فشار مورد نیاز خواهد بود. از جمله مهم‌ترین مشخصات عمومی برای انتخاب پمپ‌ها، موارد زیر مطرح می‌شود:
- نوع، ماهیت و مشخصات شیمیایی مایع قابل انتقال، ازجمله آب آشامیدنی، آب کشاورزی، فاضلاب شهری، فاضلاب صنعتی، مواد شیمیایی، مواد سوختنی، پساب‌های صنعتی (اسیدی و بازی) و …
- مشخصات فیزیکی مایع قابل انتقال، ازجمله دمای کاری و محدوده درجه حرارت، میزان گرانروی یا ویسکوزیته، میزان املاح و ذرات جامد، ظرفیت و مقدار دبی، هد یا ارتفاع آبدهی
نحوه انتخاب نوع پمپ از روی منحنی پمپ‌ها
انتخاب مناسب نوع پمپ براساس منحنی‌های عملکردی که ازطریق کاتالوگ توسط سازنده منتشر می‌شود، امکان‌پذیر خواهد بود. در این منحنی‌های کارکردی، یک شاخص عمودی به نام “هد” یا ارتفاع آبدهی به پمپ‌های آب اختصاص می‌یابد که در پمپ‌های صنعتی و کشاورزی این شاخص با واحد متر (m) شناخته شده است. همچنین، شاخص محور افقی در این منحنی‌ها به ظرفیت آبدهی پمپ اختصاص دارد که معمولا به‌صورت مترمکعب در ساعت یا لیتر در ثانیه یا دقیقه نمایش داده خواهد شد.
نحوه انتخاب پمپ آب خانگی
جستجو در جداول و منحنی‌های مشخصه کاتالوگ پمپ‌ها، باتوجه‌به ارتفاع و میزان آبدهی مورد نیاز، آسان‌ترین راهنمای انتخاب پمپ آب خانگی است. این منحنی‌ها، تمامی ویژگی‌های پمپ آب از جمله ارتفاع (هد)، توان و راندمان را در سرعت دوران مورد نظر برای آبدهی‌های مختلف نمایش می‌دهند تا استفاده از آن برای مصارف خانگی راحت‌تر باشد. پمپ‌های خانگی، برای افزایش فشار آب در آپارتمان‌ها، ویلا‌ها و ساختمان‌های مسکونی به کار می‌روند. عواملی که در انتخاب پمپ‌های خانگی موثر هستند عبارت‌اند از:
- تعداد شیرها
- متراژ واحدها و طول مسیر لوله‌کشی
- تعداد طبقات
- میزان مصرف آب
- محل قرارگیری پمپ در ساختمان
- اندازه لوله‌ها
چگونه می‌توان بازدهی یا دبی مورد نظر برای هر واحد مسکونی را محاسبه کرد؟
برای محاسبه بازدهی یا دبی موردنظر برای هر واحد مسکونی، می‌توانید به روش زیر عمل کنید. ابتدا برای هر واحد، میزان مصرفی را حدودا 400 لیتر در ساعت درنظر بگیرید. سپس با استفاده از فرمول زیر، فشار پمپ آب را براساس تعداد طبقات محاسبه کنید:
30 + 3 × (تعداد طبقات مسکونی و غیر مسکونی) فشار پمپ آب (ارتفاع ستون آب بر حسب متر)
سپس با استفاده از فرمول دیگر، بازدهی پمپ آب را به‌دست آورید:
400 × تعداد واحد مسکونی بازدهی پمپ آب (لیتر در دقیقه)
درنهایت، برای تبدیل واحد مصرف آب به مترمکعب بر ساعت، از فرمول زیر استفاده کنید:
1000 ÷ بازدهی پمپ آب تبدیل لیتر بر دقیقه به مترمکعب بر ساعت
نحوه انتخاب پمپ شناور
مسئولیت یک پمپ شناور که به آن کمر چاهی نیز می‌گویند، این است که مقدار مشخصی از آب را از یک عمق خاص که منبع مکش نام دارد، به یک ارتفاع خاص که منبع رانش خوانده می‌شود، منتقل کند. منابع مکش، می‌توانند شامل آب دریاها، آب چاه‌ها، مخازن طبیعی یا مصنوعی زیرزمینی و رودخانه‌ها باشند. منابع رانش نیز شامل آبیاری مزارع، زمین‌های کشاورزی، پر کردن استخرها، تامین آب برای خانه‌های شهری یا مجتمع‌های ساختمانی و تامین آب برای مخازن تصفیه آب شبکه‌های آبرسانی شهری هستند.
مقدار آبدهی، حجم آبی است که یک پمپ در واحد زمان مشخصی انتقال می‌دهد و معمولا به واحد l/s، l/min، m3/min اعلام می‌شود. ارتفاع آبرسانی یا هد، ارتفاعی به‌حساب می‌آید که یک پمپ می‌تواند سیال را پمپاژ کند و در پروژه‌های آبیاری صنعتی، شهری و کشاورزی به واحد متر مورد اندازه‌گیری قرار می‌گیرد.
سخن پایانی
باتوجه‌به نکات ذکر شده در راهنمای انتخاب پمپ آب، عواملی همچون نوع مایع، ماهیت کاربرد، مشخصات فیزیکی مایع و دیگر مشخصه‌های مورد نیاز در انتخاب این تجهیزات تاثیر می‌گذارند. با رعایت این عوامل و مطالعه دقیق نیازها، می‌توانید پمپ آب مناسب را براساس کاربردهای مختلف انتخاب کنید و از بهره‌وری و کارایی بهتری برخوردار شوید. توجه داشته باشید قیمت پمپ بسته به نوع، برند، ویژگی‌ها و ظرفیت آن متغیر است.
سوالات متداول
چگونه می‌توانم پمپ آب مناسب را براساس نیازهای خود انتخاب کنم؟
برای انتخاب پمپ آب مناسب، باید نیازهای خود را به‌دقت بررسی کنید و به مشخصات فیزیکی و شیمیایی مایع، مقدار دبی و هد مورد نیاز توجه داشته باشید.
آیا می‌توانم هر نوع پمپ را برای هر کاربردی استفاده کنم؟
خیر؛ هر پمپ برای کاربردهای خاصی طراحی و ساخته می‌شود. برای هر کاربرد، نیاز است که پمپی با ویژگی‌های مناسب و سازگار با شرایط محیطی انتخاب کند.
چگونه می‌توانم مطمئن شوم که پمپ انتخابی بهترین کارایی را دارد؟
برای اطمینان از بهترین کارایی، به مشخصات فنی پمپ از جمله توان، راندمان و استانداردهای کیفیت تولید کننده توجه کنید و نظرات کاربران قبلی را نیز مورد بررسی قرار دهید.
آیا اندازه پمپ نیز مهم است؟
اندازه پمپ بسیار مهم است؛ زیرا باید با نیازهای مایع مورداستفاده و شرایط محیطی سازگار باشد. اندازه پمپ، باید به‌طور دقیق با نیازهای دبی و هد مطابقت داشته باشد.