۲-۱-۲- پمپ های سانتریفیوژ

پمپ های سانتریفیوژ، معمولا از یک با چند چرخ متر که پرودار تشکیل شده که محور دوران موتور به آن متصل می باشد. این چرخ متحرک، در داخل محفظه ای به نام بدنه قرار دارد. مایع، از سوراخ مرکزی چرخ دوار به صورت محوری وارد چرخ شده و بعد از الغزیدن از لابلای پره های پروانه به طریق مماسی و شعاعی به سمت پیرامون پروانه دوران می کند، گردش پره ها، موجب ایجاد نیروی گریز از مرکز شده و در نتیجه فشار، سرعت سیال و در نهایت انرژی سیال داخل ماشین، افزایش یافته و سیال را به طور پیوسته به جریان می اندازد. در اطراف چرخ، محفظه ای قرار دارد که مایع، بعد از ترک چرخ دوار وارد آن شده، انرژی جنبشی آن به انرژی فشاری تبدیل و از طریق لوله وانش، به خارج فرستاده می شود. همزمان با خارج شدن مایع، در امتداد پره ها و در بخش میانی چرخ، خلا ایجاد می گردد. برای اینکه مایع در ضمن دوران چرخ، بتواند انرژی لازم را کسب نموده و به طرف خارج رانده شود، باید چرخ گردنده پر از مایع باشد؛ برای این کار، در انتهای لوله مکش، یک سوپاپ قرار داده می شود. روش کار پمپ ها، دمنده ها و کمپرسورها، مشابه هم می باشد، به جز آنکه در دمنده ها، سیال قابل تراکم در جریان بوده و حجم سیال، در عبور از چرخ متحرک کم می گردد؛ در حالی که حجم سیال عبور کننده از پمپ ها، عملا ثابت می ماند .

توسط پمپ ها، می توان رقیق ترین و فرار ترین اجسام مانند اتر، و غلیظ ترین گل و لای و لجن ها، و خورنده ثرین اسیدها و محلول های قلیایی، و حتی سرب مذاب و مایعاتی تا دمای ۵۵۰ درجه سانتی گراد را منتقل و جابه جا نمود.

پمپ های گریز از مرکز، دارای دو امتیاز ویژه است.

الف) جریان مایع در آن یکنواخت می باشد.

ب) اگر لوله تخلیه پمپ، مسدود و با تنگ گردد، فشار زیادی که برای پمپ مضر است، تولید نکرده و بار آن به اندازه ای نمی رسد که موتور محرک آنرا از کار بیندازد.

همان طور که گفته شد، در تمام انواع پمپ های پروانه ای، پمپ های سانتریفیوژ (با پروانه های شعاعی) به طور گسترده ای برای انتقال سیالات تمیز یا تا اندازهای آلوده، مورد استفاده قرار می گیرد.

محدوده H  و Q پمپ های سانتریفیوژ، وسیع بوده و بنابراین شرایط نصب این پمپ ها بسیار مختلف است؛ در نتیجه پمپ های سانتریفیوژ نسبت به هم ممکن است از اجزای متفاوتی تشکیل شده باشند.

تقسیم بندی پمپ های سانتریفیوژ

پمپ های سانتریفیوژ را، براساس یک تقسیم بندی اصولی، در انواع زیر شناسایی می کنند

  • الف) تعداد پروانه ها

بعضی پمپ ها، فقط از یک پروانه تشکیل شده اند، که معمولا به آنها تک طبقه می گویند؛ و به پمپ هایی که از چند پروانه تشکیل شده اند، و چند طبقه». در این حالت،  پروانه ها به صورت سری به یکدیگر متصل هستند.

  • ب) وضعیت محور پروانه

محور پروانه پمپ های تک طبقه با چند طبقه، ممکن است بر حسب کاربرد، به صورت افقی یا عمودی قرار گیرد.

توجه: ترجیح داده می شود که محور پروانه، به صورت مایل قرار نگیرد.

ممکن است پمپ های سانتریفیوژ را بر حسب اینکه تک مکشه یا دو مکشه باشند، و نیز بر مبنای وضعیت شاخه مکش نیز طبقه بندی نمایند. در این تقسیم بندی، پمپ های سانتریفیوژ به دو دسته مکش از انتها و مکش از کنار تقسیم بندی خواهند شد که در نوع اول، شاخه مکش روی محور پمپ نصب شده و عموما در پمپ های تک مکشه مورد استفاده قرار می گیرد. پمپ های مکش از انتهای متداول ترین نوع می باشند.

در نوع دوم، که بیشتر در پروانه های دو مکشه با پوسته حلزونی مورد استفاده قرار می گیرد، شاخه مکش در جهت افقی یا عمودی رو به پایین قرار می گیرد. در پمپ های ظرفیت بالا با پروانه های دو مکشه، معمولا دو شاخه مکش قرار می دهند.

پروانه پمپ های چند پروانه ای، ممکن است به صورت های زیر به هم متصل شوند:

  • الف) سری در این حالت، دبی سیال در پروانه ها مساوی بوده و هن کل مجموع هد تولیدی توسط هر پروانه است پمپ های چند طبقه
  • ب) موازی: در این حالت، دیی کل برابر است با مجموع دبی های گذرنده از هر پروانه. همد تولیدی نیز، برابر با هد یک پروانه است.
  • ج) سیستم سرى – موازی: این حالت، ترکیبی از دو حالت قبل است؛ یعنی دبی کل گذرنده از سیستم، برابر است با مجموع دبی های گذرنده از هر سیستم سری و هد کل نیز، برابر است با مجموع هد تولیدی در هر سیستم سری

پروانه های پمپ های چند طبقه، عموما به طور مری به یکدیگر متصل بوده و به ندرت به صورت سیستم سرى – موازی هستند.

هم پمپ های چند طبقه عمودی و هم افقی، ممکن است دارای یکی از اجزای زیر باشند:

  • محفظه حلزونی
  • پره های راهنما
  • کانال های دیفیوزر و گذرگاه های برگشت.

که نوع آخر، متداول ترین حالت است.

پمپ های سانتریفیوژ، ممکن است برای انتقال سیالات تمیز و یا تا اندازهای آلوده مورد استفاده قرار گیرند که انواع پمپ های فاضلاب، کف کش، لجن کش و …. از همین نوع سانتریفیوژ می باشند. در ضمن، برای انتقال ذرات جامد مانند شن و ماسه، شکر، انواع پودرها و … نیز از پمپ سانتریفیوژ استفاده می شود.

این تقسیم بندی، شامل مهم ترین خصوصیات ساختمانی پمپ های سانتریفیوژ است. همچنین می توان تقسیم بندی ریزتر، اما کم اهمیت تری انجام داد؛ مثلا در پمپ های چند طبقه با پروانه های تک مکشه که چشم تمام وجوه در یک جهت است، می توان تقسیم بندی جزیی تری بر مبنای روش های بالانس نیروهای هیدرولیکی محوری انجام داد و مبنای طبقه بندی پمپ های سانتریفیوژ، بعد از مطالعه روش های طراحی آنها بهتر درک می شود.

دیدگاهتان را بنویسید